張培平

通過優化設計各類孔井的密封方式,油站實現經營需求和安全環保要求相統一。
隨著市場需求的提升,加油站的布局和形象在不斷地朝著更加高效、更加美觀的方向發展。在加油站新建和改造方案的設計中,擴大作業區面積,增加車道數量,提高服務車輛數量,增加通過率等,已經成為現代化加油站的發展趨勢。
與此同時,相關的規范和安全規程,對加油站在安全、環保方面的要求不斷完善。在符合規范、規程前提下優化加油站布局和必要基礎設施設置,是加油站設計中最值得關注的問題。特別是加油站作業區內的各類檢查井、檢修井的設置,在目前的規范中要求較為嚴格,通過研究作業區內各類孔井的密封方式,將有助于更合理的優化設計方案,實現經營需求和安全、環保要求的統一,有效降低后續維修難度和維修費用。
現狀分析
最新修訂的《汽車加油加氣加氫站技術標準》(GB50156—2021),第12.3.3條規定“排水井、雨水口和化糞池不應設在作業區和可燃液體出現泄漏事故時可能流經的部位”;第14.2.16條規定“埋地油罐和埋地LPG儲罐的操作井、位于作業區的排水井應采取防滲漏措施,位于爆炸危險區域內的操作井和排水井應有防止產生火花的措施”。
多地生態環境管理部門,針對加油站地表水的排放提出了嚴格要求。
設置上述條文的主要原因,從安全方面分析,是為了避免加油作業中產生的油氣和在應急情況下泄漏的油品在各類孔、井內部集聚,造成安全風險。從環保方面考慮,是為了避免各類孔、井成為加油站油品的泄漏點,造成如環境污染。
目前加油站在作業區內設置的主要孔、井,主要有車道下埋地油罐的人孔井和罩棚排水立管檢查井。
油罐人孔井
油罐人孔井,是埋地油罐必須設置的組件。為滿足規范防止泄漏和集聚的要求,一般有三種處理措施。一是采取防滲罐池方式。泄漏的油品和集聚油氣冷凝后的油品,可以確保不發生外泄。二是采取成品人孔井或鋼板隔離帶的方式。它與油罐整體連接,確保可能的泄漏油品處于人孔井內。三是采用密封式復合人孔井蓋。它能確保地面可能的泄漏油品不會流入到人孔井內。在目前的安全和環保要求下,加油站在設計中,一般上述方式多聯合采用。
排水檢查井
排水系統的檢查井是豎向暗管排水系統的重要組成構件,承擔了管路檢查和堵塞維修的作用,對排水系統的穩定運行具有重要的作用。在排水的系統的豎向排水管和水平排水管交接處,必須設置檢查井。
加油站的罩棚排水系統檢查井,一般需要在立柱附近設置。如果距離立柱過近,則有可能處于爆炸危險區內;離立柱過遠,則失去了檢查井的意義,后期排水管道維護將遇到很多困難。不可避免的要在作業區內設置檢查井。這與現行規范要求有矛盾,環保風險較大。
工藝和電力管溝
目前,加油站的工藝管線和強、弱電電氣線路一般采用直埋或管溝敷設。線路施工完畢后,采用全封閉形式,不設置蓋板。這種方式,可以有效避免作業區油品泄漏風險和油氣集聚風險。但相較于可移動蓋板式管溝,這種方式對管線的維修和改造的便利性造成了一定的影響。它必須要對地坪進行徹底破碎后才能進行線路調整,施工過程和地面修復、養護的周期較長,對加油站的正常經營會造成一定影響。對于油庫而言,這種影響更加明顯。
綜合看,人孔井蓋由于經營的需要,開閉頻率較高,采用目前的復合式井蓋的方式較為妥當。在設計時,人孔井也會有選擇性的設置在兩泵島中間或水平延長線上,避開車輛流線,減少因重力碾壓造成的密封圈變形失效的概率。但排水檢查井和管溝蓋板,平時開閉頻率較小,且又無法避開車流密集區,如果采用復合蓋板形式,不僅成本較高,損壞的概率更大,很容易形成安全隱患。因此,尋找一種既能夠滿足規范相關條款要求,又能滿足加油站設施設備使用需求的孔井密封方式,對加油站的日常管理和維修改造具有積極意義。
改進方案
為了兼顧日常的防滲漏需求和改造施工效率,引入一種有可靠防滲能力、造價較低,在必要時又能夠較短時間、以較小工作量實現方便開啟的孔井蓋板是很有必要的。
在市政工程上經常采用的半永久式防滲密封方式基礎上,改進目前的蓋板結構,可以實現上述的功能。
該種新型的防滲蓋板,改變了傳統蓋板與地坪整體澆筑的方式,采用地坪與蓋板分離的構造。蓋板與管壁之間、縱向的蓋板與蓋板之間,均保留縫隙,用嵌縫膏或橡膠板填充、塞緊,之后再采用高強度防滲混凝土澆筑至與地坪齊平,形成完整的防滲結構。
該型防滲蓋板,在施工完成后,表面與普通地面無異,為完整地面結構;無縫隙,沒有油品、油氣泄漏點;承重能力與地面相同;既能夠滿足加油站操作區地面的強度要求,也能夠滿足規范要求的防滲漏、防集聚要求。
該型防滲蓋板在維修方面較整體澆筑井蓋有很大優勢,施工強度小、養護方便,改造投資能夠有效控制。
在需要對排水管道或溝內管線進行改造時,不再需要對地面進行重機械破碎,使用手持式風鎬對預留破壞區進行破碎,即可完成蓋板和地面的分離,后續即可按照普通蓋板井溝進行改造施工。施工完成后,只需要對蓋板進行簡單清理、更換橡膠板和硅酮密封膠;對施工中可能破壞的井壁或管溝溝壁進行修補,必要時采用植筋方式加固;用少量添加膨脹劑的細石防滲混凝土重新澆筑破壞區恢復原狀;再通過覆蓋養護即可完成全部施工。
采用上述施工工藝,施工工作量和后期養護工作量較小,施工工作面較為靈活,施工難度和施工強度低,改造項目的配套土建施工費用可下降60%以上。
目前,國家規范和行業安全、環保監管對加油站作業區的井溝設置和防滲漏、泄漏要求愈加嚴格,通過采用半永久式防滲蓋板工藝,能在符合規范和法規強制要求的情況下,滿足加油(氣)站正常的使用需求并方便維修,同時可以降低施工強度,縮短施工周期,節省改造投資,是現階段的有效解決方案。它不僅適用于加油站作業區,而且對油庫罐區、油品裝卸區以及加氣站、管道站場等有廣闊的推廣和應用價值。
責任編輯:齊鐵健