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关于民用支线机场油库建设与安全的思考

发布:过滤器 浏览:3859次  时间:2012-06-22 00:00:00

国家“十一五”计划实施以来,中国的西南、西北、华东、中南、东北等远离大城市及交通要道的中小城市,掀起了开辟空中交通、建设民用机场的热潮。从国家的政策来看,对偏远地区支线机场的建设是持支持的态度并投入了相当的人力、物力进行扶持。其中,航空油料供应作为支线机场运行保障内容之一,也被纳入重要的基础性建设议事日程。

    新建的支线机场规模小、航班运输周转量增长率普遍较低(旅游热点地区除外),故航油保障基地建设亦应根据实际需要相应缩小。尽管如此,在整个支线机场范围内,航油保障基地仍是一个集收、储、发为一体的危险性要害单位。要确保航油保障基地运行安全、又要保证航空油料品质安全,笔者对此有如下思考与建议。

    航油供应站的位置选择及油罐的建筑形式

    (一)应根据不同的地理环境,确定航油供应站位置

    油库平面位置选定事先要进行安全评估,还必须考虑到机场未来发展规划等周边因素,以满足安全距离要求就近设置为原则──即距机场相关设施不宜过远,尤其是支线机场油库无独立的消防设施,应距机场消防队相近为好。油库位置的水平高度不应处于机场的最高位置,必须考虑到,一旦储油罐着火爆炸,四处外泄的燃料会使火油顺流而下,造成流到哪、烧到哪的破坏性现象。当然,油库也不能设置在机场的洼地,对于中国南方及雨水、洪水多发地区更应该注意这一点,一旦洪水爆发可能淹没油库,造成航油供应中断。油库水平位置这两方面因素在设计时应该给予充分的考虑。

    (二)航油供应站占地面积的确定

    作为支线机场,通常规划以10年作为运输量增长周期,作为第一期建设目标。对于航油供应站建设,也是以此为目标来考量的。以我国目前支线机场运输量的情况分析,支线机场供油设施储油总量不大于1000m3为宜(旅游热点支线机场除外)。因为航油供应站占地面积主要是由航油供应储存量及周转量来确定的。因此,笔者认为,在铁路、公路交通欠发达地区,应考虑航油运送不畅的因素,一次性征地面积较大一些为好,这样,储油设施的容积可适当建设得大一些,预留发展的用地也更宽容。与此相反,在铁路、公路交通较便利地区,储油容积周转量在确保合理足够的前提下,航油供应站建设面积可适当地缩小。总之,在航油供应站应征得多大的建设面积问题上,我们应该汲取历史教训,避免贪大求容,造成多年的土地资产积压。

    (三)储油罐容积与形式的选择

根据我国目前大多数支线机场运输的现状,航油年消耗量一般在1万吨以内,少数的支线机场年加油量不超过1000吨。在评估当地陆路交通便利与否的前提下,根据可能的航油供应周转量,储油设施的总容积应设计在300m3~1000m3为宜。从平衡航油呼吸损耗和建设资金的角度来看,单罐容积100m3以内可考虑采用卧式金属油罐;单罐容积大于100m3应考虑采用立式金属油罐。油罐应采用三罐一组的形式,以满足航油接收、沉降、发出的油品质量安全要求。而采用地上油罐的形式,无论是从减少基建投入,还是从油罐的维护性、操作性、日常观察使用都是有很大益处的。

    (四)油罐附件

作为支线机场储油罐,其油罐附件较大型油罐大同小异。考虑到油罐容积小,收、发油时液面变化较快,其高液位报警装置尚不能实现自动停泵,因此,为有效预防人为误差或高液位报警失灵,建议增设危险高点自动感应停泵装置,当油液位上升至该点时,自动停泵,以杜绝跑冒油事件发生。

    (五)沉淀罐的必要性

    过去,沉淀罐作为确保航油质量要求而普遍存在于民航干线机场油库和中转接收油库。这是因为干线机场油库(中转油库)油罐容积巨大,为了有效保证油罐底部含水污油排放,采用了沉淀油罐中间环节,且沉淀油罐容积大多在100m3~300m3之间。作为支线机场,随着油罐储油容积缩小,油罐底部含水污油也较少,更何况支线机场收油方式主要由公路、铁路陆路交通供应,油品质量相对较高。故笔者建议,支线机场的排污工艺流程可作相应的改变,取消沉淀罐设施,储油罐的积水污油经过质量检查装置系统,直接排入污油罐(零位罐)。

    (六)关于油罐钢板接触混凝土支撑架的腐蚀问题

笔者在多年的检查工作中发现,一些带有支撑架的立式(或卧式)金属油罐在使用数年之后,罐钢板与混凝土支撑架接触面均存在不同程度的腐蚀现象,有些现象较为严重。究其主要原因:是因为混凝土支撑架断面粗糙度较大,又无任何防腐材料填充,易积聚雨水及冷凝水,致使油罐钢板接触面长期浸泡在水分子中,久而久之使钢板产生电化学腐蚀。而混凝土又属于碱性物质,对钢板的腐蚀往往起到推波助澜的作用。因此,笔者建议,在支撑架断面填充沥青防腐材质,接合面边缘部分涂防水胶使钢板与接合面不留空隙。卧式金属油罐亦可在支撑架接合面补焊一道加强钢板,提高抗腐蚀能力。

(七)卧式油罐的倾斜方向


    根据航空燃料质量保证要求,卧式金属油罐必须采用倾斜放置的原则。对于100m3的卧式油罐,因本身的油罐直径限制了液面高度,采用浮动吸管意义不大。此时,油罐的倾斜方向,应位于油罐进出油短管的另一侧,并设立沉降排污管路系统(见图1)。如果一定要设置浮动吸油臂,考虑到油罐的积水特性以及员工作业的便捷性,建议卧式油罐的倾斜方向低点置于进、出油短管一侧(见图2)。

    泵站设备设施

    (一)关于泵站的建筑形式

    毋庸置疑的是,所有的燃料油输送泵站,全都是油蒸汽积聚、散发的危险区域。历史上建泵站需建泵房的陈规陋习已不适用于现代泵站的设计建设。笔者在国外技术交流中,观察到其泵站的建筑样式,无论是在高纬度的欧洲,还是在近赤道的大洋洲,输油泵站无一不是全露天设计。因此,笔者认为,输油泵站的设计建设,安全因素是第一要务,其他诸多因素应在满足安全需要的条件下而定。故此,在设计泵站上,建议采用全露天形式为宜,在年降水量超过1000mm以上地区,泵站可设置为通透棚架结构形式。这种泵站的好处是,自然通风对减少油蒸汽聚集效果要远高于封闭式泵房的不定时强制通风,其一,可降低员工作业时的油蒸汽伤害;其二,能大大提高泵站安全运行的可靠性;其三,可减少建筑材料,并可将建筑成本转用在泵站自动化控制上,提高劳动效率。

    (二)泵站在油库中的位置

    国家《石油库设计规范》GB50074-2002中规定,输油泵站距油罐(单罐:V<1000m3)位置不小于9m.根据目前在建和计划建设的支线机场油库,少有单罐V>1000m3,故笔者建议,输油泵站位置应在满足规范要求的前提下,距油罐就近设置。采取这种方式,输油管道可不埋地直通储油罐区,节约管道减少费用支出;其二是减少生产用地;其三是优化现场作业流程,减少人力支出。笔者曾参观过墨尔本机场、奥克兰机场、汉堡机场的供油设施,其输油泵站、油品过滤装置无一不靠近油罐区放火堤设置,且无一采用棚架建筑。据陪同我们的外方技术人员说:危险的区域应集中设置,不易分散。另一个原因是可以依靠金属油罐本身引雷覆盖范围,减少避雷设施多处设置。由此可以看出,国外同行业的油库设计思想和安全理念更接近实用需求。我们没有理由不正确看待这种先进的管理方式,至少在民用支线机场供油设施建设上,可以采纳并逐步推广这种方式。

    (三)泵站输油泵的选择

作为固定式输油泵,从多年的实际状况来看,离心式输油泵是最好的选择,这是因为在同样的电功符合情况下,离心泵的工作效能相对最高。近年来异军突起的滑片泵,以其良好的真空吸油特性,被众多的小型泵站采纳。但滑片泵有一个致命缺陷,滑片耐久工作能力极差,油泵长时间转动后,滑片磨损严重(金属滑片也是如此),工作效能随之下降。故笔者建议,在支线机场供油工程建设中,滑片泵只能作为真空系统或备用移动泵使用,输油泵主要还应该选用离心式(或自吸式)油泵。

灌油作业场区


    灌油场区的建设,必须满足既能发油作业,又能收油作业。可根据支线机场油库布局,在泵站周边就近处设置灌油场区较为有利。设计时必须注意:一是灌油区应设置紧急停泵装置;二是灌油场停车位不能阻碍消防通道;三是油车进出通道留有冗余,确保紧急状况下油车撤离。

    在南方降水量多发区,灌油场区可根据需要增设防雨棚架,以利于雨水气候条件下收、发油作业。

    其他辅助设施

    (一)油品质量检查装置这一部分主要由排污管路、油品质量检查罐、闭路取样器等部件组成。考虑到支线机场储油罐总容积规模,并不需要每罐一套质量检查装置,建议在储油区,只需建立一套油品质量检查系统,通过排污管路与数个油罐并相连接即可。其二,改变污油排放流程,在油品质量检查罐处增设手摇泵装置,通过目视油品质量检查并排除含水污油后的合格油品,可手动泵回储油罐。通过有效的回收,降低油品的损耗。

    (二)油库排污系统根据国家环境保护法要求,油库属于环境污染的危险地区,因此,设置隔油污水处理系统是油库重要的内容之一。近来,市场上出现一种移动式污油处理系统,对于处理一次性含水污油效果非常好。建议这种含水污油的处理方式,用于数个不同的支线机场油库含油污水的处理,如此可增大移动式污油处理系统的利用率。

    (三)库区防雷作为支线机场油库,无论储油罐形式是否立、卧,可考虑设置避雷针避雷系统。其好处是,避雷覆盖面较宽,1~2个避雷针即可将储油区、泵油区、灌油场地及油车库纳入避雷范围,效果较分区设置防雷网为好,建议作建设费用评估后采纳使用。

    (四)库区围墙根据民航局安保审计要求,机场油库属危险要害地区,必须建有相应的油库围墙,围墙上设置防攀爬滚网。笔者认为,根据国家反恐防恐斗争需要,库区围墙增设远红外报警装置是必要的,这样可以在最短的时间里向油库值班人员报警,做好相应的防范准备。

    附加意见

    考虑到支线机场航油供应的特点,其工作人员,应该是航油职业技能的多面手。既能担当飞机加油员,又能从事油料储运员、油品质量检查员的工作,要有较强的独立作业能力和处理应急事件的能力。同时,在运行管理上,要根据支线机场的特点,制定适合其环境要求的安全管理体系(SMS)。应根据支线机场供油规模的实际,制定相适应的油库消防规范。尤其要注重从业人员的岗位持续培训和相关的应急培训,不断提高从业人员的技能和独立处置突发事件的能力。


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