油品储运项目应急事故水池容积的计算

付鑫宇

中国石化润滑油有限公司滨海分公司

根据中国石化建标［2009］43号《水体污染防控紧急措施设计导则》的要求和国家标准GB/T 50483—2019《化工建设项目环境保护设计规范》，火灾发生时事故状态下的事故排水需要收集，应设置能够储存事故排水的储存设施。结合某油品储运项目总平面布局，排雨水系统现状，以重力自流排放为原则拟建设应急事故水池作为事故排水的储存设施。应急事故水池是目前化工行业应对突发泄漏事故和避免污染物外排的主要设施，其作用主要为收集基础油罐区及界区内的事故污水（含消防水）和初期污染雨水。润滑油项目A 2019年通过可研批复，拟建立润滑油生产装置、冷却液生产装置及基础油储运设施配套的厂内公用工程和辅助设施。本文参考国家标准及行业标准相关规范，介绍了项目A应急事故水池容积设计的计算过程，并指出了事故水池容积设计在应用中应注意的问题。

项目A事故水池容积的计算

根据中国石化建标［2009］43号要求，及项目A实际情况，分别对事故发生时物料泄漏容量、消防用水容量、污染污水容量及发生事故时生产废水容量进行计算。确定事故废水最大容量[1]。

事故废水最大容量计算公式如下[2]：

V1应为厂区内各生产装置的最大化学品容量、储罐区最大一个储罐的化学品容量，选择容量最大值，确定V1值。项目A储罐类型有4000 m3、1500 m3及 1000 m3三种储罐，物料存放有效罐容应为4000 m3×0.9=3600 m3。V1即 储罐区最大储罐容量3600 m3。

V2为发生事故的储罐或装置的消防水量。根据GB 50160—2008（2018）《石油化工企业设计防火标准》，按照项目A主要建、构筑物及生产单元的消防用水量，确定最大消防用水量为1872 m3；计算V2容积时还应考虑消防水炮或者发生事故的储罐或自喷系统的用水量400 m3，考虑管线消防水冗余量，V2容积按2400 m3计算。

项目A最大消防用水量为4000 m3罐区，根据4000 m3罐区围堰所占面积（4929 m2）减去储罐所占面积（1544 m2）乘以1.2 m围堰高度，储罐围堰所包含容积为4062 m3，考虑罐区内管线阀门等过桥平台等所占体积，确定V3容积为3300 m3。

项目A地处某市XX园区，某市年降雨量（593.6 mm），年平均降雨日数为55日，计算得到V雨为60.53m。

根据项目A实际情况，不设计进入事故水收集系统的清净下水管线，因此V4计算容积为0 m3。

通过计算，项目A应急事故水池有效容积V事故水池为2800 m3。应急事故水池的容积还应考虑污水管道因重力自流，必须进行放坡。因此污水管道水平以下的事故水池容积才是项目A应急事故水池的有效容积。事故应急水池污水管道标高为-2 m。考虑事故水池有效容积，拟建立尺寸为40 m×30 m×4.5 m=5400 m3。

应急事故水池设计中应注意的两个问题

关于消防用水量

在实际应用过程中，通过国家标准GB 50160来确定为发生事故的储罐或装置的消防水量是理论数据，应为最低消防用水量。影响实际消防水量主要在于消防泵的选型、消防管线选型及消防装置选型等。在满足消防相关要求的情况下，选取经济实用的消防设备不但能直接节省设备采购费用，同时也影响事故水池的设计容量，从而减少事故水池的建设费用，一举双得。

当所考虑的火灾区域被固定式水喷雾、自动喷水过泡沫系统全部或部分保护时，消防水量应为需要操作的固定消防水系统所需水量之和，再加上同时操作水炮和水枪的用水量。在项目A中基础油仓储装置设计了泡沫系统，因此项目A最大消防水量应包含泡沫系统的消防用水量。

关于有效容积

中国石化建标［2009］43号中只是明确了事故储存设施的有效容积，而有效容积应为排至事故池的排水管道在自流进水的事故池最高液位以下的容积。因此在实际设计中，应考虑因重力自流铺设的污水管道的放坡系数，优化放坡系数可减少事故水池实际容积从而节省预算。

结束语

应急事故水池容积的计算过程中，首先应先满足相关国家标准及企业标准，其次在满足相关标准的同时，应考虑其费用支出，最大限度地节省投资。例如影响事故水池容积的主要因素是发生事故时所使用的消防水量。因此消防设施的选型、消防管径的确定直接影响事故水池的有效容积，对事故水池施工费用影响较大。最后，应根据总体布置，合理选择事故水池建设地址，节省土方施工量和管道安装工程量。