石油库覆土卧式油罐防渗处理的几点建议

江迅建

〔重庆盛基新源建筑工程设计有限公司 重庆 400010〕

卧式油罐由于具有体积小、安装快、使用灵活、运输方便等优点，目前仍然被一些油库广泛采用，尤其在部分储备油库、机场码头油库等。卧式油罐常用来卸油扫仓、管线放空、储存少量的汽油、柴油等。这些卧式油罐由于工艺需要等因素，常常采用埋地或地面覆土敷设。过去采用覆土敷设的卧式油罐都是单层钢制油罐，外表面进行防腐后直接埋入地下或地面覆土，没有进行防渗处理，若干年后，由于地下水的侵蚀，这些钢罐均存在不同程度的腐蚀，有的甚至还出现穿孔渗漏等，不仅影响了油罐的使用安全，造成经济损失，同时也对罐周围的地下水及土壤产生较大的污染。如笔者在2003年时曾为河南某油库设计了6座50 m3卧式油罐，用于库区管线放空，油罐直接埋地敷设，2020年6月，该6座油罐中有2座已出现渗漏。另外，国务院于2015年4月2日发布了《水污染防治行动计划》(又称“水十条”)，其中要求“加油站地下油罐应于2017年底前全部更新为双层罐或完成防渗池设置”。目前全国的加油站埋地油罐已经基本完成了防渗改造。因此，对油库这些覆土卧式油罐进行防渗改造也应刻不容缓。另外，对于后期新建的覆土卧式油罐同样也需要进行防渗处理。

1 在役油罐的改造方案

参照《汽车加油加气站设计与施工规范》(GB50156—2012)[1]、《加油站在役油罐防渗漏改造工程技术标准》(GB/T51344—2019)[2]有关要求，对于目前在用的卧式油罐防渗改造主要有3种方式：(a)更换油罐，采用双层罐；(b)更换油罐，采用单层钢制油罐设置防渗池；(c)不更换油罐，在油罐内部增加复合内衬。

由于各油库内卧式油罐的用途、敷设方式、钢板腐蚀程度不尽相同，参照以上3种改造做法，建议对不同的油罐采用不同的改造方案。

(1)钢板腐蚀比较严重且更换施工比较容易的油罐。首先对该类油罐的腐蚀情况进行检测，腐蚀比较严重的油罐应直接进行更换。新更换的油罐可以采用双层油罐，也可以采用单层钢制油罐设置防渗池的做法。

双层罐有SS罐(内罐、外罐均为双层钢制)、SF罐(内罐钢制、外罐玻璃纤维增强塑料)、FF罐(内罐、外罐均为玻璃纤维增强塑料)等几种形式。其中使用比较广泛的是SF、FF两种罐。SF罐的钢内罐抗腐蚀性较外罐弱，非金属外罐抗土壤和化学腐蚀能力强，使用寿命不少于20年。回填材料选择范围较广，但外罐强度较低，用于车行道下时，需设承重框架；FF罐内、外罐抗腐蚀性均较强，使用寿命比SF罐长，罐体外部有加强圈整体抗压承受能力较好，适应大部分环境下的改造，但回填材料要求严格，罐体整体韧性较低，地震高发区要慎重选用。

(2)钢板腐蚀比较轻且更换施工比较容易的油罐。有些油罐若腐蚀程度较轻，或者其更换的油罐仍然采用成品钢制单层油罐，且油罐开挖比较容易，此时建议采用防渗池的改造模式。将原油罐移位后，浇筑钢筋混凝土的罐池，然后将单层油罐敷设于罐池内，表层进行覆土回填等。采用防渗罐池应注意：(a)防渗罐池采用防渗钢筋混凝土整体浇筑；(b)防渗罐池应根据油罐的数量设置隔池，一个隔池内的油罐数量不应多于2座，单罐容量大于50 m3时应一罐一隔；(c)防渗池的池壁应高于池内罐顶标高，池底宜低于设计标高200 mm，墙面与罐壁之间的间距不小于500 mm；(d)防渗池内表面应衬玻璃钢或其它材料防渗层；(e)防渗池内的空间应采用中砂填实。上部应采取防止雨水、地表水、外部泄漏油品渗入池内。各隔池应设置检测立管。

(3)钢板腐蚀比较严重且更换施工比较困难的油罐。有些油罐使用时间较长，油罐腐蚀相对严重，但过去油罐在安装时由于受地形、地幅等因素的影响，油罐安装在车行道路的下方、建筑物的边缘或挡墙附近等区域。若对油罐进行更换，可能会对罐四周的建构筑物产生较大的影响，工程量也较大，施工周期也相对较长。另外还有一部分单位使用的卧式油罐单罐容积较大(大于100 m3)，如部分小型油库的卧式罐单罐容量达500 m3。若对该型油罐进行更换，则新更换的油罐在加工制造、整体运输等方面均存在较大的困难。上述两种情况下建议采用内衬法进行改造，即不移动现有油罐的情况下，在原有单层钢罐内部现场制作成双层油罐，即S+FF油罐。内衬双层罐结构分4层： 最外层是钢制罐壁(原碳钢罐)；第2层：内衬双层罐的外层罐，材质FRP，厚度大于3 mm；第3层：间质层(二次保护空间)、3D玻璃织物与树脂的复合体，厚度3.5 mm；第4层：双层玻璃钢的内层罐，材质FRP，厚度大于3 mm。

2 新建埋地或覆土卧式油罐防渗方案

新建油罐相对于改造油罐，施工难度小，可选方案多。当单罐容积小于100 m3时，若无其它特殊情况，建议采用双层油罐直接覆土敷设。罐顶若不承重，则尽量用SF罐；当单罐容积较大时，则可用单层钢制油罐设置防渗池的模式。

3 防渗处理应注意的几个问题

(1)油库内卧式油罐一般作为扫仓罐、放空罐、油品储存罐居多，油罐的进出油管、呼吸管等直径都较大。因此，很多油罐的各类开孔均设置在罐身上，而加油站油罐的进出油管、呼吸管、量油管开孔等均设在人孔法兰上。另外，部分单位还要求覆土卧式油罐的人孔需露出覆土层以上，不设操作井。如采用双层罐，目前市场上的双层罐普遍是按加油站的需求生产的。因此，购买之前需提前向厂家提供油罐的各类开孔接管要求。

(2)容积较大的卧式罐采用内衬法进行改造时，该类罐罐内的支撑构件一般较多，施工难度较大，质量不易控制。因此，内衬法施工应由专业的施工单位进行，其主要施工步骤包括：油罐清理、罐体检测、除锈、罐内测量、底涂层制作、拉脱力测试、中间层制作、外层制作、厚度检测、光固化、压力检测、巴士硬度检测等。

(3)采用双层罐或内衬罐，均应设置油罐泄漏检测装置。常用双层罐检漏技术有4种形式：压力真空检漏技术、液体媒介检漏技术、传感器检漏技术、储罐液位仪检漏技术。上述4种泄漏检测方式，压力真空检测对油罐制造和安装要求较高，需配套压力或真空维持系统，在双层罐系统中采用较少；液媒和传感器检漏方式，在双层罐系统中实现的技术难度低，检测灵敏度能够满足规范要求(FF罐主要采用液体媒介检漏技术、SF罐主要采用传感器检漏方式)；油罐液位仪检漏主要作为辅助检测手段。采用防渗池方式则应在池内设置检漏管，并定期测量检漏管内的油气浓度。

4 结束语

油库内新建或对在役的覆土卧式油罐进行防渗处理时，应结合各油罐的具体实际进行操作。采用双层罐和设置防渗池相对简单容易，内衬法由于受到材料价格、施工难度等因素影响，若非不得已不建议采用该种方案。