化學品庫和危廢庫設計方案

閆建寧

（唐山三友氯堿有限責任公司，河北 唐山063305）

氯堿化工生產過程中要用到多種化學助劑如汞觸媒、潤滑油品、實驗室試劑等，會產生各種危險廢料及其包裝、廢棄的油品、分析試劑廢棄物等。 這些物料和各種危險廢棄物具有可燃或有毒有害等特性， 處置不當會影響工作人員的身體健康， 污染環境，甚至引起火災或安全事故，因此必須設置專門的倉庫存儲、轉運，嚴格管理并及時無害化處置。

1 公司化學品倉儲現狀

唐山三友氯堿有限責任公司（以下簡稱三友氯堿）目前的生產規模為燒堿53 萬t/a、PVC 43.5 萬t/a、專用樹脂9 萬t/a， 生產過程中要用到大量的各種化學助劑、潤滑油品和各種輔料等。常用的化學助劑如十六醇、硬脂酸等需要日常存儲幾十噸，且都是可燃化學品，具有較大的危險性。

公司籌建時依據當時的法規和設計規范， 受限于當時的總圖規劃， 化學品庫按項目建設當時的需求并考慮一定的余量進行建設。公司多次擴建后，由于場地限制，又在其他位置布置了新的化學品庫，導致目前化學品庫分散在廠區的不同位置， 單庫存儲能力都比較小；化學助劑管理極為不便，效率較低，存在較大的安全隱患。 除此之外， 危險廢物存儲庫（以下簡稱危廢庫）也存在上述問題。 目前廢鉛酸電瓶、廢酸洗液、廢助劑、廢樹脂及廢離子膜等都采取了加快轉運處置速度， 提高危廢庫利用率的辦法暫時解決這些問題，但對公司的生產、儲運、管理等各環節的成本造成了影響。另外，公司現有的廢油庫存儲能力也不能滿足日常使用需求， 油脂庫難以存放生產過程中產生的廢油漆桶、廢油桶、廢油、油脂等，只能采用增加倒運頻次， 督促危險廢物處理單位加快回收速度的辦法來解決。

為解決上述問題， 按照公司現有的生產裝置規模和生產需求， 考慮公司的長遠規劃并留有一定的余量， 在專用樹脂廠區建設一處化學品庫和一處危廢庫。 用于存放日常使用的化學助劑和各類危險廢物，并設置監控系統接受政府監管[1]。

2 工程方案

2.1 倉庫布置和建筑規模

三友氯堿專用樹脂廠區成品庫西側有預留發展用地，該處預留地面積較大，其距離周邊建筑或生產裝置均較遠， 經過評估該預留地可用于新建化學品庫和危廢庫。 根據兩個新建庫房存儲的各種化學助劑、潤滑油品、各種廢舊或廢棄的危險物品的理化性質，和它們在生產過程中所起的作用，同時考慮這些物料的火災危險性分類， 最終確定化學品庫和危廢庫均為丙類建筑。 新建化學品庫和危廢庫的布置圖見圖1。

圖1 新建化學品庫和危廢庫布置圖

新建化學品庫和危廢庫東側為成品庫， 用于儲存專用樹脂產品；東南側為粉碎包裝廠房，廠房內為專用樹脂粉碎包裝生產線設備； 南側為廠區運輸道路，道路南側為事故水池；西側為預留空地，該處規劃預留一產品儲罐位置；北側為廠區邊界，廠區圍墻外有一條貨運鐵路。經測量，新建化學品庫和危廢庫距離周邊建筑或裝置區的安全間距都滿足法律法規的要求[2]。

根據工程地質條件的勘查資料， 考慮公司的實際需求，新建的化學品庫和危廢庫均為一層建筑，采用水泥土攪拌樁復合地基方式。 根據建筑物所在的環境，還應考慮建筑基礎、鋼結構的防腐問題。 新建化學品庫和危廢庫均采用單層門式鋼架結構， 建筑物耐火等級為二級。屋面、部分外墻采用復合壓型鋼板，內隔墻采用蒸壓加氣混凝土砌塊墻體；地面采用抗滲混凝土+耐酸磚面層 （有防腐蝕要求的房間），庫房門為鋼大門，窗戶為塑鋼雙層玻璃窗戶，門窗上的玻璃均采用安全玻璃； 新建化學品庫廠房高度約7 m，每個房間四周設置排水溝。 新建危廢庫廠房高度約6 m，每個房間設置一個液體收集池。

考慮廠區的生產需求及公司長遠規劃， 各種化學助劑和潤滑油品的儲量滿足生產需求天數的用量，以及需要較長時間存儲或特殊采購的助劑，經計算，新建化學品庫需求面積約900 m2。根據公司日常生產產生的危險化學助劑及其包裝、 廢棄的油品油脂及其包裝、分析試劑廢棄物、廢鉛酸電瓶、廢酸洗液、廢助劑、廢樹脂及廢離子膜等各種危險廢物，考慮周轉、處理周期等因素，新建危廢庫需求面積約為300 m2。

新建化學品庫和危廢庫應按照在同類庫房中，防止不同物料之間因化學性質的不同產生相互作用、相互影響的原則，將各種物料劃分不同的存放區域，按區域存放。新建化學品庫存放的各種化學助劑物料種類較多，理化性質各異，一般存儲周期較短，按照其化學特性分區，分為氧化性助劑區、還原性助劑區，酸性助劑區、堿性助劑區等；潤滑油、油脂類一般理化性質較穩定，可長時間存儲，可按存儲周期一年考慮。 危廢庫可按照存放的危險廢物特性分為四個區域，分別為廢助劑桶區、廢機油及包裝物區、實驗室廢試劑及試劑瓶區、 其他廢電瓶和廢螯合樹脂及廢離子膜區等； 考慮到公司的實際情況和未來規劃，危廢庫內物品存儲、處置周期按每批30 天計。

2.2 公用工程

新建的化學品庫和危廢庫需要配套建設相應的給排水和消防系統等公用工程。 根據本項目實際用水需求，并結合廠區現有給排水及消防系統現狀，給水系統劃分為生產生活給水系統、消防給水系統；排水系統劃分為生產污水系統、 雨水系統及事故水系統。

（1）生產生活給水系統由廠區內現有生產和生活給水系統提供，接入現有管網，為新建庫房的洗眼淋浴器和洗手盆供水。 洗眼淋浴器分別布置于化學品庫氧化劑、還原劑、酸性助劑、堿性助劑分區的一側，靠近相應分區門口；洗手盆布置于化學品庫酸性助劑、 堿性助劑分區的一側， 同樣靠近相應分區門口。

（2）消防給水系統接入廠區現有穩高壓系統，供給倉庫火災時消防冷卻水。 所有新增倉庫設置室外消火栓系統，新建化學品庫應設置室內消火栓系統。化學品庫、 危廢庫南側及東側已有穩高壓消防給水管網，管徑和管網壓力均滿足要求；在西側及北側新建消防管線，與現有穩高壓消防管道成環，接點處設切斷閥，新增管網上設2 座室外消火栓。化學品庫內消防系統環狀布置，并引2 路管道與室外管網相連，庫內新增10 座室內消火栓箱， 消火栓箱內置SNW65-Ⅱ減壓穩壓型消火栓1 個，直流、噴霧兩用水槍1 支，DN65 麻膠水帶1 條， 長25 m 消防軟管卷盤一套，規格JPS1.6-19，長20 m[3]。

（3）生產污水系統接收新增洗眼淋浴器和洗手盆的排水， 收集后經室內排水溝， 通過新建排水管道， 排入現有事故污水池中。 排水溝接出處均設閥門及水封。

（4）事故水系統處理倉庫在消防事故狀態下產生的消防水排水，通過排水溝收集后，由管道排入事故污水池中。 事故水排水自排水溝接出處均設閥門及水封。

（5）雨水系統用于新建倉庫區域內雨水的收集和排放。雨水經地面坡流向周邊道路，由道路上雨水篦子收集后，流入新建排水溝，末端設清污切換閥，清凈雨水排至現有雨水系統， 事故水由管道輸送至廠區現有事故水池。

（6）根據消防法規相關規定，新建化學品庫和危廢庫應設置滅火器。 新建化學品庫的火災種類為B類火災和C 類火災，嚴重危險級，滅火器選用磷酸銨鹽干粉滅火器，6 kg 裝；新建危廢庫的火災種類為A 類火災和B 類火災，嚴重危險級，滅火器選用磷酸銨鹽干粉滅火器，6 kg 裝。 滅火器的擺放應固定，其銘牌應朝外，每2 具配滅火器箱一個，滅火器箱箱體及箱蓋采用鋁合金材料，顏色為消防紅[4]。

2.3 電氣

新建化學品庫和危廢庫需設置動力配電、照明、防雷、防靜電接地等。 化學品庫、危廢庫為正常環境場所，應急照明、監控系統為一級負荷，其余設備為三級負荷，供配電電壓為380 VAC 和220 VAC。

2.3.1 動力配電

（1）新建倉庫設置動力配電箱，為房間內的邊墻風機、空調、攝像機提供電源。 動力配電箱電源引自廠區變電所低壓開關柜。

（2）邊墻風機現場設操作柱控制啟停，進行事故通風。

（3）電源電纜沿原有及新增的電纜橋架敷設，穿鍍鋅鋼管沿墻暗敷設。 電源電纜采用ZR-YJV-0.6/1 kV 型，控制電纜選用ZR-KVVP-0.45/0.75 kV型。新增電纜橋架在結構新設立柱上安裝，電纜橋架選用熱浸鋅梯階式金屬橋架，選用規格為200 mm×600 mm，安裝支架采用熱浸鋅槽鋼。

2.3.2 照明供電

倉庫內設置正常照明及應急照明， 選用普通LED 燈。 正常照明由新增的照明配電箱提供電源，引自廠區變電所低壓開關柜。 應急照明燈具電源引自集中控制型A 型集中電源箱。 應急照明燈具選用A 型消防應急燈具，電壓不大于DC 36 V。

正常照明燈具就地分散控制， 消防應急照明采用集中控制型，應急照明控制器安裝在消防控制室。應急照明控制器及集中控制型A 型集中電源箱引自EPS 不間斷電源， 在UPS 室內新增1 套EPS 電源。EPS 電源為應急照明系統、視頻監控系統提供電源。

燈具電纜采用ZR-BV-0.45/0.75 kV 型，穿鍍鋅鋼管暗敷設。 應急照明燈具電源電纜及通訊采用NH-RVS 型，穿鍍鋅鋼管暗敷設。

2.3.3 接地

化學品庫、危廢庫按三類建筑物采取防雷措施，屋面設20 m×20 m 或24 m×16 m 避雷網， 利用結構柱引下作為引下線，間距不大于25 m。 在地上0.5 m處設斷接卡子，屋頂金屬突出物均應做防雷接地。室外接地裝置由接地線熱鍍鋅扁鋼及接地極熱鍍鋅角鋼組成，埋深0.8 m。接地電阻不大于4 Ω。實測不能滿足要求時，應增設人工接地極或使用長效降阻劑。配電系統接地形式采用TN-S 系統。 正常情況下電氣設備不帶電的金屬外殼均應可靠接地。

2.4 火災報警及監控系統

新建化學品庫、 危廢庫需配套建設火災報警系統、視頻監控系統、危廢庫房的過磅數據上傳系統和廠門地衡系統視頻監控系統。

2.4.1 火災報警系統

公司原有消防控制室內有火災報警控制系統，該系統剩余容量可用于本項目。因此，可在廠區消防控制室內現有火災報警系統的基礎上， 增加火災報警設備來實現。 在新建化學品庫和危廢庫入口處布置火災報警按鈕、 聲光報警器， 室內布置感煙探測器。 新增的火災報警系統見圖2[5]。

圖2 火災報警系統圖

所有倉庫內的主要出入口設置手動報警按鈕和聲光報警器。手動報警按鈕安裝在墻面，距地1.5 m，從一個防火分區內的任何位置到最鄰近的一個手動報警按鈕的距離不大于30 m。 聲光報警器安裝在墻面上，一般安裝高度為距地2.5 m。 感煙探測器吸頂安裝。火災報警控制器與應急照明控制器聯動，發生火情時，輸出火災報警信號點亮應急燈具。倉庫內的空調及通風設備均與火災報警系統聯動， 發生火情時，切斷電源。倉庫內的火災報警信號通過現場的消防接線箱送至消防控制室內的火災報警控制器。

2.4.2 視頻監控系統

新建倉庫內、 出入口及廠門地衡處新增監控攝像機，對倉庫內外的情況進行實時監控，新增監控信號接入廠區內分析室4 樓倉儲部辦公室監控機柜。危廢庫房內外及進出廠門地衡處的視頻監控數據與政府監管平臺聯網。 監控系統結構見圖3。

圖3 監控系統結構圖

化學品庫、 危廢庫內及倉庫外的攝像機選用紅外球型攝像機，200 萬像素、23 倍光學變焦。 進出廠門的地衡系統增加4 套監控攝像機，2 套車輛識別攝像機、1 套車輛頂部攝像機，1 套稱重記錄攝像機。倉庫外的攝像機立桿安裝，室內的攝像機掛墻安裝。攝像機配設備箱， 用于放置光纖收發器和攝像機電源燈。 危廢庫、觸媒專用庫、廠門口地衡處的攝像機電源由監控機柜提供， 其余攝像機的電源由現場配電箱提供。視頻監控信號線纜選用單模4 芯光纖，電源電纜選用ZR-KVVP-0.45/0.75 kV 型， 光纖及電源纜沿儀表原有及新增電纜橋架敷設。 在分析室4樓倉儲部辦公室內新增監控機柜，放置硬盤錄像機、網絡交換機、監控硬盤等設備。同時將危廢庫房內外及進出廠門地衡處的視頻監控數據統一上傳至市級環保監控平臺。新增監控設備前端均應可靠接地，各網絡機柜應與原有接地網可靠連接。

2.4.3 過磅數據上傳系統

在危廢庫安裝電子秤及標簽系統， 為小型包裝的危廢物稱重并制作標簽， 自動記錄稱重結果并同步打印電子標簽或寫入RFID 射頻卡， 標簽數據自動上傳至政府固廢平臺。

2.5 采暖、通風與空氣調節

新建化學品庫和危廢庫需設置供暖、通風、空調及室外供暖管道等設施。

2.5.1 采暖方案

根據新建庫房內存放的物料， 危廢庫對庫房溫度沒有要求，不需供暖系統。化學品庫內存放的物料對庫房溫度要求較高， 且庫房所在地冬季平均氣溫較低，屬于寒冷地區，因此需設置集中熱水供暖。

化學品庫的熱水供暖系統熱媒為95/70 ℃熱水， 由廠區內事故水池北側管廊上供暖水主管道上接出。 化學品庫室內供暖溫度為10 ℃，供暖系統形式為上供上回同程式系統。 供暖設備采用鋼制四柱散熱器，落地安裝；室內的采暖管道采用熱鍍鋅焊接鋼管，閥門采用內螺紋截止閥，材質為碳鋼。

室外供暖熱水管道采用架空敷設方式， 沿新做管架與電氣橋架共架敷設至化學品庫。 管道采用輸送流體用無縫鋼管，材質為20，標準為GB/T 8163-2018。 保溫材料選用巖棉，外保護層采用0.5 mm 厚鋁錳板。除管道與閥門的連接方式為法蘭連接，其余均為焊接。 切斷閥選用型法蘭閘閥；管道低點放水，高點放氣。

2.5.2 通風與空調方案

通風以自然通風為主、機械通風為輔。危廢庫和化學品庫均不滿足自然通風要求， 需設置機械通風和事故通風系統，通風換氣次數為8 次/h。通風設備選用JSF-GA 機翼型軸流風機，風機設在梁下，采用下排風方式， 有害氣體經下部排風區域的單層百葉風口、豎向風管、干管、風機排除室外。風管選用鍍鋅鋼板制作。

為滿足夏季工況下物品儲存溫度的要求， 化學品庫內的潤滑油庫房，保證庫房內溫度≤28 ℃。 制冷設備選用風冷型單元式空調機， 空調與火災報警系統連鎖，當發生火災時，切斷空調電源。

2.6 環境保護與安全

項目不產生生產污水， 主要廢水為倉庫區域內初期雨水、洗手盆與洗眼器排水，無廢氣、固體廢物及廢液，暖通設備噪聲≤85 dB（A），不會對周邊環境造成影響。

排水系統根據清污分流、污污分流的原則，劃分為生活污水系統、 生產污水系統、 雨水及事故水系統。 生活污水、 生產污水和事故水經污水處理站處理合格后排放；新建洗手盆、洗眼器排水排入現有事故污水池；消防事故狀態下產生的事故水，通過排水溝收集后排入廠區內現有事故污水池； 雨水收集后輸送至廠區內現有雨水排水系統。

為保護地下水環境采取防滲措施， 化學品庫地面采用P8 抗滲混凝土+耐酸磚面層（有防腐蝕要求的房間）， 危廢庫地面采用P8 抗滲混凝土+細石混凝土面層或者耐腐蝕地磚面層。

安全方面設置消防系統， 按照爆炸危險區選用相應防爆等級的電氣設備， 對設備及管道設置可靠的防雷及防靜電接地等措施， 選用可靠的設備和材料，防止泄漏、燃燒等條件的形成，物料按理化性質分區存放管理并備有泄漏應急處理設備， 設置監控系統，設置明顯的警示標志，配備勞保用品和器具，嚴格物料和人員管理等。

3 結語

新建化學品庫和危廢庫按照GB18597《危險廢物貯存污染控制標準》進行設計，嚴格執行《危險化學品安全管理條例》，保證生產安全。 在廠區預留空地建設，利用原有公用工程，功能分工明確，儲存周期合理。 項目的建設遵循資源綜合利用與企業發展相結合，與污染防治相結合，經濟、社會與環境效益相統一的原則，努力提高資源的綜合利用水平。