汽车制造行业油库安全设计探析

2010-03-28李毓亮覃平阳

装备制造技术 2010年8期

李毓亮，覃平阳

（上汽通用五菱汽车股份有限公司整车制造部，广西柳州 545007）

在汽车制造企业中，厂内物流车辆需要定期加油，汽车装配下线前也需要向车辆加注一定量的燃油，以保证车辆可短距离范围内行驶。油库是必不可少的设施。而汽车企业的油库与一般社会上的加油站油库又有所区别。汽车企业的油库功能集中度及对设备运行的稳定性要求更高（一旦向车间停止供油，整条生产线将立即停线）。汽油属于易燃易爆物品，油库的安全设计及运行对于企业而言，是非常关键的。本文就一般油库设计建设易忽视的问题，逐项进行具体分析，探讨出最佳的企业油库设计及建设方案。

1 设计分析

1.1 油罐容积的确定

油罐容积增大，罐区面积过大，需要周边的安全距离增加。油罐容积偏小，卸油过于频繁，也将影响油库的正常运行。因此油罐容积的确定，是油库设计首先需确定的主要参数。该油库包含汽油、柴油两类，汽油分别用于总装车间及涂装车间，柴油用于涂装车间烘炉设备，各用量见表1。

表1 汽柴油用量表

根据上表数据，汽油由于使用量较大，综合占地面积、初期投资等因素，最终确定为10m3汽油储罐2个，15m3柴油储罐1个。

图1 油库简要示意图

1.2 油罐区

油罐采用埋地安装，四周设混凝土罐池。罐池底和侧壁采取防渗漏措施，厚度不小于250mm，内表面贴衬玻璃钢防渗层，油罐池底部设1%坡度，坡向集油坑。油罐要直接安放在主梁上，并用扁钢将油罐固定在枕基上，安装时一定要注意保护油罐防腐层。油罐区、油泵房、值班控制室内地坪采用不发火花地面。卸油车四周设置环形事故集油地沟，以防止油罐车在卸油过程中意外漏油导致汽油迅速扩散。油罐检查孔上方设砖砌检查井，检查井的尺寸应足够大，以满足井盖的螺母拆装所需空间。常规设计的检查井尺寸通常较小，难以拆卸油罐盖板而存在无法进入油罐检修的问题。检查井因需经常检查井内状态，其上方设置了底部带滑轮的铝合金轻质盖板，以便值班人员每班次方便地打开，检查内部状态。如检查井盖板设计为重型钢制或混凝土盖板，则值班人员无法轻易打开检查，从而造成一定的安全隐患。油罐区的排水还设置了油封井，以防当油罐区发生油泄漏时，油料随排水管排至外部而进一步扩散。卸油口处设置静电接地自动报警装置，该装置用于油罐车卸油时与车体进行连接，以彻底消除油罐车卸油过程中产生的静电。油库剖面图如图2所示。

图2 油库剖面图

1.3 油泵房

油泵房内设置汽油泵及柴油泵各两套，均为一用一备设置。油泵均采用气动隔膜泵，气动隔膜泵具有压力及流量随气压进行调节的功能，可自动保持油泵出口处油管油压，当末端用油设备开启时，油压下降，气动隔膜泵自动启动工作，油泵现场无需人员值守。油泵出口设置回油管路及旁通阀，用于防止油管出现意外泄漏时，将油管内的油料释放至各油罐内。

油泵房内设可燃气体浓度检测报警系统，报警器设在值班控制室内，当可燃气体浓度达到爆炸下限（V%）值的25%时报警。油泵房内汽油输送泵所接的压缩空气管路上安装电磁阀，与总装车间内加油机附近设置的可燃气体浓度检测报警系统及手动急停按钮连锁，紧急情况下，可自动关闭气路电磁阀。油泵房内的排风机与可燃气体浓度自动检测报警装置联动，当泵房内的可燃油气浓度达到爆炸下限的25%时，即自动强制开启该防爆型排风机。

1.4 值班控制室

油罐液位要求在值班控制室显示，并要求有低液位、超低液位、高液位、超高液位报警功能，其中高液位、超高液位报警，可在油罐卸油口处设置有声光报警信号，以提示操作人员在油位达到高位时，停止向油罐卸油。每一个油罐应对应一套液位报警装置。值班室内应设置消防自动报警，该设备与公司消防队内的消防主机连接，一旦油库发出消防报警，公司消防队将第一时间接收到报警信号，可在最快时间到达油库进行处置。值班室内还安装了油罐泄漏探测装置，该装置安装在双层油罐的中间部位，但内层油罐泄漏时，值班人员可从值班室的报警装置上，立即接收到油罐泄漏报警信号。

1.5 油管

油管采用不锈钢管，氩弧焊焊接连接。所有法兰处均设置铜接线进行跨接，以杜绝消除静电的聚集。法兰垫片采用聚四氟乙烯耐油材质垫片。室外露天的油管外层还安装了橡塑保温，以防止夏季高温暴晒时管路内部温度上升。油管还应按照《工业管道的基本识别色、识别符号和安全标识》（GB 7231－2003）将外表面涂刷为棕色，油管外表面还应涂刷管内介质及流向标识。

2 主要设备关键技术

2.1 双层油罐

通常设计的普通单层钢质油罐因为常年埋于地下，受到地下水气的侵蚀以及电解腐蚀，存在使用寿命较短、且泄漏后不易探测等缺点。该项目结合美国通用汽车公司关于油罐类的安全及环保要求，采用双层油罐。双层油罐采用双层结构，内部具有约0.1mm的空隙，即使内壳产生泄漏，也能保证所容危险物仅在空隙中流动，不会溢出外界污染环境。外层采用玻璃钢，保证泄漏物不会直接渗漏污染土壤和水源，外层玻璃钢纤维不会与地下水、盐水、含铅汽油产生电解腐蚀现象。泄漏检测仪器可实现24 h实时监控，及时掌握油罐状态。

2.2 HAN阻隔防爆技术

HAN阻隔防爆技术，可有效防止轻质燃油和液化石油气储存容器因静电、明火、枪击、碰撞、误操作等引发的爆炸事故的发生；对抑制这些储罐或容器在火灾情况下的火焰高度，效果显著，能够最大程度地减少热辐射，有利于提高灭火效果。即使发生明火，油罐口的火焰高度不超过30 cm。HAN阻隔防爆技术的机理，是利用容器内的阻隔防爆材料的蜂窝结构，阻隔火焰的迅速传播与能量的瞬间释放，破坏燃烧介质的爆炸条件，从而防止爆炸，保证易燃易爆危险化学品的存储安全。HAN阻隔防爆橇装式加油装置具有抑制油气挥发的功能，比现在广泛使用的储油装置减少油品耗损65%左右，据推算一个60m3、年加油量5000 t的HAN阻隔防爆橇装式加油装置的加油站，每年可节约燃油20余t。对于提高储罐安全性，保证公共、人身及财产的安全具有重大意义。该项技术的实施应由专业公司承担，实施时应避免该材料阻碍油罐内液位计等的正常使用。安装完毕后的HAN材料应不发生松动、变形及塌陷等问题。

3 运行阶段

建立工作人员和保安人员对油库进行巡回检查制度，并做好检查记录。消防设施和灭火器具要定期维护保养及检测，使其处于完好状态。定期组织进行消防演练，以提高处置油库应急事件的响应速度。油库工作人员和保安人员，要树立“安全第一”的思想，自觉贯彻油库安全巡查制度，严格履行职责，及时发现并排除不安全隐患，重大问题立即报告，确保安全万无一失。