加油站的工艺管道及仪表流程图设计

2012-01-11邢国雁

浙江化工 2012年2期

邢国雁胡俊

浙江华亿工程设计有限公司，浙江上虞 312300

在国民经济不断发展的今天，我国汽车的数量迅猛增长，从而带动了与之配套服务的汽车加油站的大量出现。加油站的工艺设计技术在不断地发展，随着安全和环保的越来越受重视，油气回收的设计成为加油站的工艺设计中必不可少的一部份。工艺设计的技术好坏，直接影响着加油站的油气排放量，决定了城市的环境质量。

加油站相关的标准和规范以及大量的文献资料中，从安全和环保的角度作了较为详细的论述，但是对于加油站工艺施工图的设计规定目前为止还存在着很大一部份空白，不同的设计单位、不同的设计个人对于加油站的工艺施工图的设计从内容以及风格上均不同。针对上述情况，本人就浙江华亿工程设计有限公司对加油站的工艺施工图设计内容及设计方法的内部规定作简要叙述。

本院加油站工艺施工图的设计遵循HG 20519-2006《化工工艺设计施工图内容和深度统一规定》，本文具体地阐述加油站工艺施工图设计包括哪些内容和如何设计，为加油站工艺设计人员提供入门的钥匙。以下是加油站工艺设计的全部内容以及设计步骤。

1 设计基础

建设单位提供的地形图及加油站建设方案图。

2 设计依据

（1）《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156-2002（2006年版）。

（2）《油气回收系统工程技术导则》Q/SH 0117-2007

（3）《工业金属管道设计规范》GB50316-2000（2008年版）。

（4）《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-1997

（5）《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-1998

（6）《输油管道工程设计规范》GB50253-2003

（7）《工业管道的基本识别色、识别符号和安全标识》GB7231-2003

（8）《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH3501-2002

（9）《压力管道安全技术监察规程-工业管道》TSG D0001-2009

（10）《工艺系统工程设计技术规定》HG/T 20570-1995

（11）《化工装置管道材料设计内容和深度规定》HG/T 20646-1999

（12）《化工石油管架管墩设计规定》HG/T 20670-2000

（13）《石油化工设备和管道涂料防腐蚀技术规范》SH3022-1999

3 施工图设计内容

图纸目录、设计说明书、首页图、工艺管道及仪表流程图、设备平面布置图、管道布置图、管道材料等级索引表、管道特性表、管道安装一览表、管道保温（冷）防腐一览表、卸油口安装大样图、设备保温防腐一览表、设备一览表、综合材料表、人孔盖接管大样图、透气管管架大样图。

4 设计过程

本院加油站的设计遵循HG 20519-2009《化工工艺设计施工图内容和深度统一规定》，在这里目录、设计说明书、首页图部份的设计不再详述，详见HG 20519-2009。本文主要介绍工艺管道及仪表流程图设计过程。

加油站的工艺管道及仪表流程包括：卸油、加油、一次油气回收、二次油气回收、三次油气回收、透气管、量油孔、液位计。

设计过程如下：

4.1 业主提供基础数据

工艺流程设计的基础条件：在建设方案图的基础上，由建设方提供输油泵（采取自吸泵或是潜油泵）的采用意向以及每个加油机的油品种类和各油品方位。

4.2 对业主提供的数据进行分析

汽车加油站的吸油、输油工艺与油罐和加油机的相对平面位置和相对高差有着密切关系。加油站储油罐的布置，应根据当地地形地貌，分别进行直埋处理，在平坦地域应尽量采用"标准"模式处理，即油罐底部与加油机（泵）的标高差应小于或等于3m左右，且油罐低，加油机（泵）高。

在山区丘陵地区，也可利用地形高差，把油罐埋在高于加油机的地带。在工艺上，根据地形的具体高差数据作出"全自流式"加油系统或"半自流式"加油系统；也可作出"高位虹吸式"加油系统。这三种"非标准"模式的划分界线及条件如下：（如没有其他特殊要求，一种油品按设置一个储油罐考虑）。

4.2.1 全自流式

根据加油机或流量计的精度（计量精度）要求，油罐底部标高至少应高于加油机底部3m，这样就可选用自流式（无泵）加油机，也可直接选用流量计加油。

4.2.2 半自流式

这种模式对油罐和加油机（泵）的高差无什么要求。

4.2.3 高位虹吸式

这种模式对油罐和加油机（泵）的高差无什么要求，但要求油罐与加油机（泵）的水平距离不得超过约15m。

除以上3种方式外，还有一种较特殊的处理方式，即油罐底部标高比加油机（泵）的标高低得多或者油罐与加油机的水平距离超过15m的情况。一般的机内泵（即自吸泵）是无法解决的，因此就提出了机外泵（即潜油泵）的概念。

从以上分析看，汽车加油站的吸油、输油工艺系统大体可以分为三大类。a1自流式（无泵）、b1自吸泵式、c1潜油泵式。

加油机的油品方位在管道布置时可据管道的设计省材和便于操作的角度在建设方提供数据的基础上稍作微调。

4.3 工艺流程施工图的设计

4.3.1 管道的设计

4.3.1.1 卸油管

每一种油品的油罐须设置一根独立的卸油管道，进入油罐的一端要求距罐底200mm，为防止卸油时产生喷溅，造成静电积聚，端口应做成90°弯头。进入油罐的立管上部开2个Φ10mm的小孔，以防管路形成气阻。与运油车连接的管端设置带闷盖的自闭式快速接头（汽油罐设阳极快速接头、柴油罐设阴极快速接头）和阀门。卸油管道接口宜设在地面以上。

有的加油站卸油管安装在操作井内，在卸油作业时，容易造成油气积聚，在达到爆炸浓度时，易造成危险。因此，在加油站工艺设计时，卸油管接口应尽量设置在操作井外面，在进行收油作业时，可使油气快速扩散。附：油罐车卸油时用的卸油连通软管、油气回收连通软管，应采用导静电耐油软管。连通软管的公称直径不应小于DN 50。

4.3.1.2 加油管

对于自吸式加油机，每台加油机应按加油品种单独设置加油管，即一枪对应一根管道。采用潜油泵加油机时，多台加油机可共用一根集油管，分支管路接到加油机。采用自吸泵时，进入油罐的一端应设置底阀，以免油品倒流回油罐，底阀要求距罐底150mm［1］（过低，加油时易将油罐的杂质和水分带出；过高，油罐内余留的残油过多）。加油管应安装在油罐的中心轴线上。

4.3.1.3 一次油气回收管

一次油气回收管也即卸油油气回收管。

油罐车上的油气回收管道接口，应装设手动阀门。

站内一次油气回收管道接口前应装设阀门。若一次油气回收管采用自闭式阳极快速接头，一次油气回收管道接口前可不设阀门。一次油气回收管道接口应设在地面上。

4.3.1.4 二次油气回收管

二次油气回收管也即加油油气回收管。

多台加油机可共用一根油气回收总管。

在加油机的底盆油气回收立管上应装一个用于连接液阻检测装置或密闭性检测装置的三通接头。三通接头连接检测装置的开口应与检测装置的软管接头相匹配（一般应为螺纹连接，公称直径DN 25），不检测时阀门应关闭。三通接头下部应设置一切断总阀，便于三通处的检修与更换。

对于油气回收改造项目，据GB50156-2002的设计规范，二次油气回收管道的坡度不应小于1％。

4.3.1.5 三次油气回收管

三次油气回收管也即油气回收处理装置。

三次油气回收处理装置的进气管宜自埋地油罐的排气管阀门前接出，在管道地面以上部份应安装手动阀门。

三次油气回收处理装置的凝析油和提浓油气应返回油罐。并宜接至加油机回气管道或卸油回气管道上，管道地面以上部份应安装手动阀门。

三次油气回收处理装置的排气管可接至埋地油罐的通气管阀门后管道（接入埋地油罐通气管阀门后管道，也应安装手动阀门）；也可独立设置，独立设置时，其管口应安装带挡雨帽的阻火器。注意：对于一次油气回收管、二次油气回收管、三次油气回收管均是针对汽油的油气回收，柴油均不作油气回收的设计。一次油气回收管、二次油气回收管、通气管三者可以连通［2］。

4.3.1.6 通气管

汽油罐与柴油罐的通气管应分开设置。汽油、柴油的不同油品罐分别可各共用一根通气总管。

通气管管口应高出地面4m及以上，管口与加油站围墙中心线的距离最小可为2m；沿建筑物（如站房、罩棚）的墙（柱）向上敷设的通气管管口，应高出建筑物的顶面1.5m及以上［1］。

汽油罐的通气管应设置一个手动阀门，安装位置应便于操作，该阀在油罐车向埋地油罐卸油进应处于关闭状态。柴油通气管道可设置一个手动阀门，一般情况下此阀门处于开启状态，此阀亦可省掉；汽油通气管应设置带机械呼吸阀的通气支管，此支管设置的手动阀门未经批准不得开启，其作用主要是为事故状态下泄压之用。

通气管管口应安装带挡雨帽的阻火器。汽油通气管管口应安装机械呼吸阀。

4.3.1.7 量油孔及液位计的设计［1］

油罐的量油孔应设带锁的量油帽，量油帽下部的接合管宜向下伸至罐内距罐底0.2m处。

加油站的油罐宜设带有高液位报警功能的液位计。

4.3.2 管道的标注

管道编号如下：