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环氧乙烷储罐区事故池设计的分析与讨论
  

环氧乙烷储罐区事故池设计的分析与讨论

刘隽岩 崔洋

(中国中轻国际工程有限公司,北京100026

作者简介:郜胜,1985年出生,男,汉族,籍贯山西;工作单位:中国中轻国际工程有限公司,高级工程师,硕士研究生,研究方向为烷氧基化工程技术应用。

作者联系方式:电话:18310971015,邮箱:gaosh@cliec.cn,通讯地址:北京市朝阳区白家庄东里42号中国中轻国际工程有限公司工艺系统部,邮编:100026

要:环氧乙烷EO沸点仅 10.4℃,常温极易挥发,爆炸极限(体积分数)范围 3%100% ,还存在强神经毒性,属于极高风险储运介质。储罐破损、阀门泄漏或是火灾扑救产生的消防废水若随意外流,极易引发人员中毒、区域燃爆以及水土长期污染问题。当前国内大量环氧乙烷储罐配套事故池直接照搬普通危化品水池设计思路,普遍存在有效容积不足、防渗标准偏低、废液收集存在死角等现实隐患。笔者结合多个 EO 储罐项目施工图设计经验,对照现行国家、石化行业强制标准,梳理事故池落地设计中的容积核算、土建构造、配套管网施工要点,提出“国标工况核算 + 25 倍泄漏量稀释双重校验,取最大值” 的容积确定方式。按照 Q/SH 07742021 要求,泄漏环氧乙烷需足量清水稀释水解,避免池内气相积聚爆炸;池体选用地下现浇钢筋混凝土结构,配套多层防渗防腐、节点止水、全封闭顶盖、有毒可燃气体在线监测、重力导流与清污分流管线。文中附带完整华北地区 200m³ 储罐工程演算实例,分步展示两套标准的容积计算流程,同时细化日常运维、废液暂存时限管控要求。整套设计方案贴合环氧乙烷介质独有风险特征,能够为同类极度危害危化品罐区应急水池设计、施工以及环境风险管控提供可落地的实操参考

关键词:环氧乙烷;储罐区;事故池;消防废水;水解稀释;防渗防腐;风险防控

Analysis and Discussion on Design of Emergency Sump for Ethylene Oxide Tank Farm

GAO Sheng, LIU Junyan, CUI Yang

(China National Light Industry International Engineering Co., Ltd., Beijing, 100026, China)

Abstract: Ethylene oxide (EO) has a boiling point of only 10.4, making it highly volatile at room temperature. Its explosion limit (volume fraction) ranges from 3% to 100%. Additionally, it exhibits strong neurotoxicity and is classified as a high-risk storage and transportation medium. If storage tank damage, valve leakage, or fire-fighting wastewater from a fire incident were to accidentally flow out, it could easily lead to personnel poisoning, regional combustion and explosion, and long-term soil and water pollution issues. Currently, a large number of domestic ethylene oxide storage tanks are equipped with accident pools that directly follow the design approach of ordinary hazardous chemical pools, commonly resulting in practical hidden dangers such as insufficient effective volume, low anti-seepage standards, and dead ends in waste liquid collection. Drawing from multiple EO storage tank project construction drawing design experiences and comparing with current national and petrochemical industry mandatory standards, the author summarizes the key points of volume calculation, civil construction, and supporting pipe network construction in the design of accident pools. The author proposes a volume determination method that combines "national standard operating condition calculation + 25 times the leakage volume dilution for dual verification, taking the maximum value". According to Q/SH 07742021 requirements, leaked ethylene oxide needs to be diluted and hydrolyzed with sufficient clean water to avoid gas phase accumulation and explosion in the pool; the pool body is constructed using underground cast-in-place reinforced concrete structure, equipped with multi-layer anti-seepage and corrosion prevention, node water stop, fully enclosed top cover, online monitoring of toxic and flammable gases, gravity drainage, and clean water-wastewater diversion pipelines. The article includes a complete calculation example of a 200m³ storage tank project in North China, demonstrating the volume calculation process of the two standards step by step, while refining the requirements for daily operation and maintenance, and waste liquid temporary storage time limit control. The entire design scheme aligns with the unique risk characteristics of ethylene oxide medium and can provide practical and operable references for the design, construction, and environmental risk control of emergency pools for similar extremely hazardous chemical tank areas.

Key words: Ethylene oxide; Tank farm; Emergency sump; Fire-fighting wastewater; Hydrolysis and dilution; Anti-seepage and anti-corrosion; Risk prevention and control

0 前言

环氧乙烷广泛用于精细化工合成、医疗器械灭菌生产线,但该介质毒性等级达到极度危害标准,常压下沸点仅 10.4℃,日常存储、转运过程中一旦出现密封失效、罐体开裂、人工操作失误,都会造成液态物料外泄。发生火情时,喷淋冷却水、泡沫灭火废液混合泄漏 EO,若未被有效截留,会顺着地面流入周边雨水管网、土壤或河道,诱发连续次生安全、环境事故。

事故池作为罐区三级防控体系最末端的截留构筑物,作用是临时收纳泄漏物料与污染废水。笔者近年参与多套 EO 储罐配套应急水池设计,发现行业内没有统一的针对性设计方案,多数项目直接套用普通液体危化品水池图纸,完工后普遍出现池容偏小、防渗层破损、导流沟积水存料等问题,长期存在安全环保漏洞[1]。马桂婷等人针对 EO 储运风险开展模拟测算,证实不规范的事故收集设施会大幅扩大泄漏污染范围,直接提升突发环境事件等级;现有已发表工程文献大多只针对常规化工品事故池做容积对比,没有结合 EO 水解稀释的硬性要求建立双控计算逻辑,相关技术落地存在空白[2]

本文结合介质理化风险、现行强制标准与多个落地工程案例,搭建 “国标综合工况核算 + 25 倍稀释容积校验” 双重计算方法,完整梳理池体土建、防渗防腐、导流管网、日常运维全流程设计要点,为其他同类型高危介质储罐应急设施设计提供实操依据

1 环氧乙烷危险特性与应急处置要求

1.1 物料危险特性

结合危化品 MSDS、现场消防实测数据与现有化工安全试验结论,梳理环氧乙烷独有的风险特点,明确每一项特性对事故池设计带来的硬性约束:

1挥发速度快、蒸气扩散距离远:常压下 EO 沸点仅 10.4℃,春夏秋季环境温度普遍高于该数值,液态物料会持续快速汽化,短时间内形成大范围蒸气云。曹琦等人利用 FLACS 软件开展泄漏模拟,结果显示 EO 蒸气扩散距离最高可达 1km 以上,只有全封闭池体才能阻断气相无组织扩散[3]

2爆炸区间极宽,起火风险极高:环氧乙烷闪点低于 - 17.8℃,属于极易燃液体;爆炸浓度区间 3%100%(体积分数),无论高浓度还是微量蒸气,都具备燃爆条件,池体、配套管线、监测设备全部需要满足防爆设计标准。

3蒸气易在地面积聚:EO 蒸气密度大于空气,泄漏后不会向上飘散,会长期沉积在围堰底部、导流沟槽、事故池液面上方,形成持续隐蔽的爆炸、中毒危险源,无法依靠自然通风消除隐患。

(4) 高毒性与腐蚀性:高毒性且具备腐蚀性:EO 被划入极度危害介质,短时间吸入、皮肤接触都会造成人体神经、黏膜损伤;同时介质会缓慢腐蚀普通混凝土、金属构件,池体内壁必须增设专用防腐内衬[4]

(5) 水溶性与水解降危特性:环氧乙烷可与清水实现任意比例互溶,在水环境中会逐步发生水解反应,最终生成乙二醇。乙二醇属于低毒、难燃物质,相较于原介质,毒性与燃爆风险大幅降低。James S. Curtis 通过试验证实当水溶液中 EO 质量浓度低于 4% 基本失去爆炸可能性,该特性是工程采用清水稀释 + 水解处置泄漏环氧乙烷的核心理论依据,同时也对事故池有效容积提出了特殊的稀释倍数要求[5]

1.2 泄漏与消防处置要求

参照《危险化学品储罐区现场应急处置规范》,结合 EO 高风险属性,把泄漏、火情分为微量渗漏、大面积物料外泄、泄漏叠加火灾三类场景,不同工况对应的废液收集要求,直接决定事故池功能定位:

微量泄漏(法兰、阀门轻微渗料):现场人员穿戴全套防爆防毒防护装备,使用无火花工具切断物料管路、实施堵漏;同步开启罐区固定式喷淋雾化,降低空气中 EO 蒸气浓度。少量泄漏液体先由围堰临时截留,顺着导流沟槽依靠重力全部流入事故池暂存。

大面积泄漏(罐体开裂、主管道断裂、人孔完全失效)、泄漏伴随起火:现场风险等级急剧升高,处置全程遵循 “全部收集、封闭隔离、加水稀释水解、严禁直排” 四项要求。所有泄漏液态 EO、消防冷却水、泡沫废液、围堰内受污染雨水,通过专用事故管网自流进入密闭事故池;依靠池内预留清水完成物料混合水解,降低介质活性。现场险情完全消除后,池内混合废液通过密闭防爆泵输送至厂区专业污水处理站深度处理,达标后方可排放[6]

综上,环氧乙烷储罐配套事故池不能只满足收纳消防废水的基础需求,还要承担泄漏物料稀释、长时间密闭暂存、水解降危多重功能,设计标准要远高于普通化工介质缓冲池

2 事故池设计原则与依据

2.1 设计原则

结合EO介质风险、多场景应急工况、环保法规约束与项目建设成本控制,确定四条贯穿方案设计、施工、设备配套全流程的实操准则:

1优先保障现场安全,功能覆盖全部应急工况:池体及配套管线、监测设备必须同时完成泄漏物料拦截、消防废液收纳、EO 稀释水解、危险废液临时存放工作,从硬件层面杜绝废液漫流、有毒气体外溢、渗漏污染土壤地下水等现场问题。

2所有设计参数符合现行强制条文,兼顾安全与环保合规:池容、防渗等级、密闭要求、导流系统全部满足消防、危化品储运、水环境风险防控相关规范,避免项目后期环评、安评整改[7,8,9,10]

3在满足安全标准前提下控制占地与投资:合理调整池体平面尺寸、埋深与有效容积,充分利用厂区地下闲置空间,减少土建工程量,降低后期运维人力、设备投入。

4与厂区整体布局、罐区围堰、雨水切换管网、消防供水、废液提升系统一体化统筹设计:保证事故发生后污染废液收集流程连续无断点,不会出现积水、管路堵塞、切换失效问题

2.2 设计依据

EO储罐事故池属于安全、环保交叉构筑物,设计过程需要同步参考国家标准、行业导则、石化企业专用技术规范,本文采用规范文件如下:

(1) GB 50483—2019《化工建设项目环境保护工程设计标准》[7]

(2) 中国石化建标〔200643 号《水体污染防控紧急措施设计导则》[8]

(3) Q/SY 1190—2013《事故状态下水体污染的预防与控制技术要求》[9]

(4) Q/SH 0774—2021《极度和高度危害介质储运设施技术标准》[10]

以上规范及标准分别从综合废液核算、园区水体应急、全厂污水管控、高危介质稀释安全四个维度给出硬性指标,是容积计算、防渗施工、配套设备选型的法定技术依据。同时 HJ 169-2018《建设项目环境风险评价技术导则》明确要求,高危化学品罐区必须配套密闭防渗应急收集设施,是设置专用事故池的顶层环保要求[16]

3 事故池容积计算与确定

有效容积是事故池设计最核心的控制参数:池容偏小会造成废液溢出,或是清水量不足无法充分水解 EO;容积过大则会浪费土地资源、抬高土建造价。针对环氧乙烷独有风险,本文采用两套标准并行计算、取最大值的校验方式[11],传统设计仅单独采用国标公式核算,完全忽略 EO 稀释水解的硬性要求,存在本质安全缺陷[2]

3.1 GB 504832019 规范计算方法

储罐发生泄漏、火灾时,除气相扩散带来安全风险,事故污水外排还会造成周边水体次生污染。事故污水分为消防灭火废水、被物料污染的雨水两类,国标给出统一核算公式

V= (V1+V2-V3)max+V4+V5

注:(V1+ V2- V3)max是指对收集系统范围内不同罐组或装置分别计算V1+V2-V3,取其中最大值。

V1--收集系统范围内发生事故的一个罐组或一套装置的物料量。

注:储存相同物料的罐组按一个最大储罐计,装置物料量按存留最大物料量的一台反应器或中间储罐计;

V2--发生事故的储罐或装置的消防水量V2=∑Qt

Q--发生事故的储罐或装置的同时使用的消防设施给水流量;

t--消防设施对应的设计消防历时h

V3--发生事故时可以转输到其他储存或处理设施的物料量,m3,考虑最不利工况下为0 m3

V4--发生事故时仍必须进入该收集系统的生产废水量,m3发生事故时仍必须进入该收集系统的生产废水量,此处事故池不包括污水站调节池。根据工程分析,生产装置非正常工况废水量最大废水量为0m3

V5--发生事故时可能进入该收集系统的降雨量,m3V5=10qF

q--降雨强度,mm;按平均日降雨量;q=qa/n

qa--年平均降雨量,mm

n--年平均降雨日数

F--必须进入事故废水收集系统的雨水汇水面积

该计算方法为化工项目事故池通用算法,主要用于应对火灾、泄漏叠加降雨的综合事故工况,侧重满足环保与消防废液收集要求,国内多篇环境工程文献均采用该公式开展常规危化品事故池容积测算[11]

3.2 Q/SH 07742021 水解稀释容积硬性要求

基于 EO 可溶于水、水解后风险大幅下降的介质特性,现场处置长期采用清水稀释降险方案。试验数据显示,EO 水溶液质量浓度控制在 4% 左右时,基本失去爆炸能力,对应的稀释倍数约 24 [5]。为提升安全冗余,石化行业企业标准 Q/SH 07742021 作出强制规定:环氧乙烷专用稀释事故池有效容积,不能低于介质最大泄漏量的 25 倍。该数值在经验 24 倍基础上增加安全余量,是针对极度危害介质划定的最低安全底线,国内多个投产 EO 罐区项目均验证,25 倍稀释容积是控制现场燃爆、中毒风险的关键指标[12]。该部分容积仅用于满足泄漏物料水解稀释需求,也是环氧乙烷事故池和普通危化品水池最核心的区别

3.3 容积确定逻辑与工况分析

本文采用两套计算结果对比、选取更大数值作为设计有效容积的控制思路:分别计算国标综合工况总容积、最大泄漏量 25 倍稀释所需容积,取二者最大值[11]

这套双校验方案可以覆盖两类极端事故场景:

火灾叠加强降雨:消防冷却水、污染雨水体量巨大,国标核算容积成为控制指标,保证所有废液全部容纳不外溢;

储罐大面积纯泄漏、无大规模消防用水、无降雨:25 倍稀释容积成为控制指标,保证全部泄漏 EO 有足量清水混合水解,消除爆炸隐患。

两套工况互相校核,彻底规避单一计算方法带来的安全短板,完全适配 EO 储罐区高风险特征;传统化工水池仅采用国标单一算法,完全没有考虑 EO 专属稀释需求,存在重大安全漏洞[2]

池体几何总容积需要在有效容积基础上增设 0.30.5m 安全超高,抵消液面冲击、瞬时涌流、水位波动带来的溢流风险,《工业企业事故应急池设计运维规范》明确,有毒介质配套事故池必须设置安全超高[13]

3.4 工程算例

3.4.1 项目基础条件

选取华北地区某精细化工企业环氧乙烷储罐区作为计算模型,罐区配置 2 200m³ 常温卧式储罐,一用一备,单台储罐几何容积 200m³;液态 EO 密度 882kg/m³,储罐正常充装系数 80%;罐区设置闭合防火围堰,事故废水收集系统雨水汇水面积 F=2200m²。

项目气象条件:年均降雨量 qa=620mm,年均降雨天数 n=78d

消防系统配置:储罐配套固定式水喷淋冷却、移动式消防冷却水系统,依据 GB 50160 确定消防持续时长 t = 6h,消防总供水流量 Q = 220m³/h

3.4.2 计算参数取值

采用前文公式:

V=(V1+V2-V3)max +V4+V5

结合最不利事故工况统一取值

1. V1收集系统范围内单台最大储罐有效储量,即最大物料泄漏量;

2. V3事故状态下紧急切断管路,物料无法转输至其他设施,取V3=0m3

3. V4罐区无连续生产废水汇入收集系统,取V4=0m3

4. V2为事故消防水量,V5为事故状态下污染雨水量。

3.4.3 GB504832019计算综合事故容积

(1) 最大泄漏物料量

V1= 200× 80%= 160 m3

(2) 消防总水量

V2=Q× t=220x6=1320m3

(3) 平均日降雨强度

q=qa/n=620/78 ≈ 7.95 mm

4污染雨水量

V5=10qF=10 × (620÷78) × 2200÷1000 174.87m3

5)综合事故总容积

V国标=(V1+V2-V3)+V4+V5=(160 + 1320 -0)+ 0 + 174.87= 1654.87 m3

3.4.4Q/SH07742021计算水解稀释容积

依据《极度和高度危害介质储运设施技术标准》强制条款,稀释型事故池有效容积不得小于最大泄漏物料量的 25 [10]:

V稀释=160×25=4000 m3

3.4.5 事故池容积最终确定

对比两组计算数值:国标综合工况容积 1654.87m³,稀释所需容积 4000m³。按照双校验、取大值的设计思路,确定 4000m³ 作为事故池有效容积。

为避免液面波动、涌流造成废液溢出,池体顶部设置 0.4m 安全超高,结合结构底板、侧壁构造尺寸,事故池整体几何容积设计取值 4160m³。

3.4.6 计算结果分析

本算例为 200m³ EO储罐组典型泄漏工况,稀释水解所需容积远大于消防废水叠加雨水的综合收纳容积。由此可见,这类 EO 储罐事故池容积通常由 25 倍稀释安全要求控制;如果直接照搬常规危化品水池计算方式,仅采用国标核算容积,会出现池体空间不足,无法实现泄漏物料充分水解,持续留存燃爆、人员中毒、水土污染等重大隐患[3]国内多篇 EO 罐区设计论文都存在只计算国标容积、忽略稀释要求的共性问题,也印证了双标准同步校验的必要性[2]

4 事故池土建设计及附属系统要点

EO兼具毒性、腐蚀性,事故池需要长期存放含 EO 污染废液,池体结构、防渗防腐、废液收集、配套设备设计标准,均高于普通雨水池、污水调节池。本节结合多个落地工程施工经验,细化土建与配套系统实操要求

4.1 池体结构选型

综合废液重力自流、防溢流、冬季防冻、防爆、占地控制多重需求,环氧乙烷储罐事故池优先选用地下现浇钢筋混凝土结构;场地空间受限条件下可采用半地下式,严禁选用地上式水池。

地下式池体整体埋设于地面标高以下,罐区围堰、导流沟槽依靠自然坡度实现废液自流收集,事故阶段无需依赖提升泵,规避机电设备断电失效造成收集中断;同时地下结构受外部明火、高温、外力撞击影响更小,整体安全水平更高。池体全部采用现场支模整体浇筑钢筋混凝土,结构整体性、抗渗性能优于预制拼装水池,危化品水池相关规范也明确现浇结构防渗可靠性更高[4]

4.2 防渗与防腐设计

池体渗漏会造成土壤、地下水永久性污染,防渗防腐是 EO 事故池施工核心控制点,采用 “混凝土本体自防水 + 内壁防腐内衬 + 节点多道止水 + 基坑外侧隔水层” 四层防护方案[1,3]

1池壁、池底主体选用抗渗等级不低于 P8 的防水混凝土,施工阶段严格控制水胶比、振捣密实度与养护周期,从结构本体提升抗渗能力;

2池体内壁、底板全部涂刷耐 EO 腐蚀、长期浸水稳定的高分子防腐涂层,涂层干膜厚度满足化工危废水池施工标准;

3施工缝、后浇带、变形缝等渗漏高发位置,同步安装止水条、止水带、密封胶等多重止水构造,对节点做强化防水处理;

4基坑外侧铺设防渗层,外围回填防渗黏土,形成内侧防腐、外侧隔水的双重防渗屏障,阻断废液向周边土层渗透。

多层复合防渗方案已在多座高毒危化品应急水池落地使用,可将地下水渗漏风险降到极低水平[4]

4.3 收集导流系统设计

导流系统直接决定泄漏废液能否快速、完整汇入事故池,整套系统以重力流、分区汇水、工况可控切换为核心设计思路

1)罐区设置闭合防火围堰,围堰内部地面设置不小于 2‰排水坡度,坡向周边导流沟槽,保证泄漏液体快速汇集无积水死角;

2)围堰外侧配套环形导流明沟或暗沟,沟槽内壁同步做防渗防腐处理,全程无低洼存料区域;

(3) 雨水管网、事故废液管网交汇位置安装电动切换阀门:正常无事故时段阀门切换至雨水排放管路;发生泄漏、火灾时立刻切换至事故池管线,实现洁净雨水、污染废液分流管控,杜绝污染雨水直排,这套切换模式是化工园区三级防控体系标配[8]

(4) 按照储罐分组划分独立汇水区域,每组配套单独导流支管,避免不同罐区污染废液相互串流,方便后期溯源、分批次处理

4.4 附属设施配套设计

结合 EO 易挥发、高毒、易爆的介质特点,配套设施需满足密闭、监测、加速水解需求

(1) 池顶全部加装密封盖板,采用全封闭结构,减少有毒蒸气向外扩散;盖板预留检修、取样口,检修口配套密封盖板与配套防毒防护设施。相关专利试验数据显示,敞开式事故池气相爆炸风险是密闭池体的 10 倍以上[14]

(2) 根据罐区风险等级,在事故池周边布设可燃、有毒气体检测报警设备,实时监测池上方蒸气浓度,超标自动报警;

(3) 池内预留搅拌、曝气设备安装接口,出现大面积泄漏时启动搅拌装置,加速 EO 与清水混合,缩短水解降险周期[15]

(4) 配套专用防爆、防腐提升泵与密闭输送管路,险情处置完成后,将池内废液密闭输送至厂区污水处理站,全程无气体外泄[16]

4.5 北方低温地区防冻设计

严寒地区(最冷月平均气温-10℃)事故池有效容积核算方法不变,仍执行双重校核取大,仅土建、配套系统增加防冻专项设计:

(1) 池体埋深:池底底板埋深必须低于当地最大冻土深度 0.5m 以上,防止池内稀释水体完全冻结

(2) 稀释注水管道、导流沟底部增设伴热保温层,采用防爆电伴热+聚氨酯保温,避免管路冻堵中断稀释供水;

(3) 池内预留热水循环接口,冬季发生泄漏时同步通入温水,维持池内水解水温 5℃以上;低温环境会大幅减缓 EO 水解反应速度,国外动力学试验已验证该规律[15]

(4) 池顶密封盖板增设保温夹层,减少池内热量散失,防止液面结冰、局部气相 EO 聚集。

5 日常运行管控要点

除工程设计、施工环节外,事故池日常维护、应急操作流程直接决定风险防控效果,结合 EO 介质特性,明确现场管理硬性要求

(1) 事故池全年保持空置状态,严禁存放生产废水、积存雨水或其他杂物,保证有效容积时刻满足设计标准;《企业突发环境风险分级方法》明确,高危介质配套事故池必须常年空置 [6]

(2) 制定定期巡检制度,按时检查池体、防腐内衬、导流沟槽、切换阀门有无破损、堵塞,发现渗漏、卡滞问题第一时间维修;

(3) 建立专项应急台账,结合储罐最大储量提前核算所需稀释清水总量,编制注水、搅拌、水解标准化作业流程;

(4) 针对现场操作、应急抢险人员开展专项培训,明确事故池切换、注水、废液输送操作流程、个体防护标准与应急处置步骤[12]

6 废液暂存分级管控指标

事故池仅作为临时应急缓冲设施,严禁长期存放含EO废液,储存周期执行分级管控:

1)高浓度 EO 废液(稀释未满 24h、介质浓度>4%):最长存放时间不超过 24h,全程持续加注清水搅拌水解;

2)达标水解废液(连续水解 24h,检测 EO 浓度<4%):密闭暂存最长 7 天,7 日内必须全部输送至厂区危废、污水站深度处理;

3)严寒防冻区域若无法及时输送废液,需持续开启热水循环保温,储存周期不得延长,低温会降低水解速率,造成池内气相持续富集,提升爆炸风险。

该分级暂存标准匹配 EO 水解动力学规律,能够有效规避池内气相积聚引发的燃爆隐患[5,15]

7 结论

EO属于储运风险极高的极度危害介质,储罐区必须配套专用全封闭事故池,该构筑物是拦截泄漏物料、收纳消防废水、阻断次生安全与水环境风险的核心设施,不允许简化设计、取消或降低建设标准。

容积设计严格执行两套标准对比取大的控制方法:先依据 GB 504832019 核算火灾、雨水、泄漏叠加综合工况所需容积,再按照 Q/SH 07742021 校核不低于最大泄漏量 25 倍的稀释容积,选取较大数值作为设计有效容积,同步增设 0.30.5m 安全超高,同步覆盖纯物料泄漏、火灾叠加降雨两类极端事故工况[10,11],弥补单一国标计算无法满足 EO 水解稀释安全需求的短板[2]

池体土建优先选用地下现浇钢筋混凝土结构,配套 P8 抗渗自防水混凝土、高分子防腐内衬、多道节点止水、基坑外侧隔水黏土复合防渗防腐体系,从结构层面杜绝土壤、地下水渗漏污染[1,4];多层防渗方案已在多套高毒危化品储罐应急水池落地,防渗可靠性经过现场验证

废液收集系统全部采用重力流设计,设置分区导流沟槽、电动清污分流切换阀,正常工况、事故工况管路可快速切换;池体全封闭,配套气体在线监测、防爆密闭输送、搅拌加速水解等专项设备,适配 EO 易挥发、易燃、高毒的独有风险特征[3],密闭收集体系可大幅缩小泄漏蒸气扩散范围,降低爆炸发生概率

EO 储罐配套事故池需要在项目前期开展专项技术论证,结合介质物性、区域降雨、冻土深度、消防配置、厂区总平布局优化设计方案;同步建立常态化巡检、设备维护、年度应急演练管理制度,实现设计、施工、运维全流程闭环管控,全面提升储罐区本质安全水平与水环境风险防控能力[12]

本文提出的双标准容积校验计算方法、成套防渗土建方案、管网配套细则与全周期运维管控体系,完全贴合现行规范与环氧乙烷高危介质工程落地需求,可为国内 EO 及其他极度危害介质储罐区事故池设计提供可落地的标准化工程实操参考。

参考文献

[1] 中华人民共和国住房和城乡建设部. 化工建设项目环境保护工程设计标准:GB/T 50483-2019[S]. 北京:中国计划出版社,2019.

[2] 中国石油化工集团公司. 水体污染防控紧急措施设计导则:中国石化建标〔200643[S]. 北京:中国石油化工集团公司,2006.

[3] 中国石油天然气集团公司. 事故状态下水体污染的预防与控制技术要求:Q/SY 1190-2013[S]. 北京:中国石油天然气集团公司,2013.

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