罐区安全设计：更新
新的审查指南和各种国际罐区规范
烃加工工业（HPI）采用大型储罐去作为原材料和成品库存容器（图1）。各种国际规范定义设计参数，确保安全、高效地上储罐的作业（ASTs）。本文讨论了石油罐区防火堤尺寸的具体要求，较大的仓储设施（100000 m3以上）的占地面积、相关费用以及地上储罐工作压力小于17千帕（2.5 psig）的情况。
各种国际规范提供关于罐区防火堤高度和体积的建议。一些建议，是为了安全更优化。AS1940/SS CP40规范对体积为6000立方米的浮顶罐和120000立方米的固定顶罐有更详细的分析。
堤是什么？堤是地面上的不透水路堤，或保温砖、石头、混凝土或其他合适的材料做成的墙，可形成部分或全部院墙的边界，它作为一个屏障，以保留释放液体。因为这里是一个泄漏控制系统的主要组成部分，整个系统（或堤保护区）是被称为“防火堤”。
防火堤的设计是为了包容溢出、泄露的液体或地上储存，以协助清洁工作。一个防火堤包括以下几个部分：
●一个不透水的防火堤或路堤包围着设备和储罐
●堤保护区的防渗层
●地面上和墙壁里或地板和墙壁之间的所有接头、节点
●能使液体从堤保护区安全移出且对环境无影响的所有相关设施
在防止环境污染的同时，防火堤也经常用于消防、产品回收与分离。
储罐更大——行业趋势。液体储存设施更偏向较大的储罐主要有以下几点原因：
●环境安全，减少灾难性的结构故障：减少泄漏，排放，污染风险
●更经济——成本有效性和易于建立，管理和维护
●新的消防挑战——设备和方法应改变
每秒一滴的泄露速度也会导致一年有
图一：地上储罐及防火堤俯视图
400加仑的石油进入到大自然。石油泄漏会影响地下水、地表水、土壤、室内空气和室外空气。
新型储罐选址。按照API标准2610：2005，“设计、施工、运行、维护、检查终端和储罐设施，”同时考虑到其他原因，地点选择标准应包括尽量减少潜在的风险以及邻近的终端设施，以下是一些应该考虑的因素：
●接近公路
●接近水源
●接近邻近设备，但不存在风险
●相邻设备的发展现状与前景
●场地地形——高程、坡度及排水
●地址自然环境
●现场急救服务
●实用性
●产品的接收和装运
此外，储罐的建筑标准，以及存储的液体的性质，也必须考虑到。在API 2610里面，参考了NFPA-30，还考虑到了一种易燃和可燃液体的间距要求。
间距要求。罐间距规定的目的是尽量减少储罐与相邻储罐间、建筑物、设备或设施的火灾风险。除了适用的本地和国际的规范标准要求，以下是要考虑到的重要的细节：
●防火堤的长度和高度应保证任何油品损失时不会导致油品喷出防火堤范围之外
●防火堤的长度设计时应尽量减小设备与便携式消防监控监视器距离，方便火灾时能到达储罐顶部
所列出的相对要求之间的最佳平衡点是选择或指定的各种规范。界限的长度、公路等，以及储罐外壳之间的距离也取决于所提供的浮动屋顶类型。不包含浮力封闭舱室的拱顶罐，按照固定顶罐要求考虑选址，参照规范NFPA-30。
这个布局是假设场地上有最大限度的两行，并且双方可到达防火堤外的道路。
易燃液体的种类。表1总结了易燃液体，包括：SSxxx：2006,款3.12.1，对易燃液体类，遵循全球统一的分类系统（GHS）与NFPA-30，款1.7.3.1和1.7.3.2分类。表1列出了两种规范。
表一：可燃液体分类
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SSxxx：2006草案 |
NFPA-30 |
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第一类：闪点小于23摄氏度；露点小于或等于35摄氏度 |
IA |
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第二类：闪点小于23摄氏度；露点大于35摄氏度 |
IB |
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第三类：闪点大于或等于23摄氏度且小于或等于60摄氏度 |
IC , IIA |
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第四类：闪点大于60摄氏度且小于或等于93摄氏度 |
IIIA |
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闪点大于93摄氏度且小于或等于150摄氏度，应遵从第四类 |
IIIB |
各种法规和标准
基于对以下的地方和国际防火堤的设计规范分析，例如，防火堤高度、体积以及其他等方面，被描述如下：
●NFPA-30: 20032
●AS1940: 20042
●澳大利亚环境保护署指南
●爱尔兰环境保护署和英国安全管理体系
●SSxxx: 2006草案,对CP40:1987.8.9的修改
这些规范中的一些要点总结如下。不过，有关资料须通过有关的规范查询详细资料。
NFPA 30：2003年版。在多数的大型地上罐区设计是根据NFPA-30“易燃液体规范，第4章，储罐”。4.3.2段“地上储罐安装”和接下来的4.3.2.1段根据周围有关界限、公路以及重要的建筑设施确定了储罐位置。接下来的4.3.2.2段明确指出地上储罐相邻两个罐顶之间的距离。
分段4.3.2.3一些具体的要求，“地上储罐的泄漏控制，”被描述如下：
4.3.2.3.1远程蓄水：描述如何控制通过引流溢出水到达远程蓄水池。溢出水不会再返回到储罐。
4.3.2.3.2罐周围筑蓄水堤：对NFPA-30的一些要求作了如下概述：
●从罐到防火堤地基不少于1%的斜坡或 15米的距离，以较低者为准
●防火堤排水沟的体积容量不小于区域内最大储罐装满液体时释放的流量。考虑到储罐装满液体，防火堤内不止一座储罐时，是要除去储罐本身的体积，除了最大储罐，其他储罐也应该低于防火堤高度。
●防火堤的墙壁应当由泥土、钢铁、混凝土或实心砌体设计而成，应当不透液并且可以承受一个完整的静压头
●这里的墙壁面积应当限于平均身高6英尺(1.8米)以上内部等级。堤坝不得超过这个紧急情况时可以正常到达储罐、阀门和其他设备的高度 ,并从这里防火堤外部,安全出口都满足额外需求
●每个这里区域包含两个或两个以上的储罐应当细分,最好是通过设置排水通道或至少中间堤坝,防止泄漏危险及相邻储罐。另外还定义了一些额外的需求，中间堤坝的最低高度不得小于450毫米
同一防火堤区域内有两个或两个以上的储罐存储1类液体，当其中一个油罐直径超过45米，相邻储罐中间应至少保持储罐直径10%的距离。封闭体积不包括储罐损失的容量。
AS1940:2004版.澳大利亚标准1940，“易燃和可燃液体的储存和处理”第5.0部分，存储的储罐。第5.7部分提供关于地上储罐分区的详细要求。这包括最小分离距离要求:
gt; 储罐距离安全围栏和现场保护的地方(易燃液体15米，大型储罐内易燃液体7.3米)
gt;储罐保护地方站点边界(大型储罐50米)
gt; 处于相互垂线上的储罐(易燃液体最低15米，存装易燃液体大型储罐距离不低于直径的总和的六分之一)
5.8节，堤岸场地，防火堤的指定要求，其中的一些被描述如下:
5.8.2能力。场地的净容量至少应为最大罐容量。现场控制能力将增加到包括任何消防用水超过20分钟的时间内的输出，设计和施工时，应考虑土埂，在建筑材料的沉降。
5.8.3设计与施工。防火堤应有足够的防渗保留溢出，使任何溢出的恢复。在火灾形势下，防火堤应保持结构完整性。
任何土墙1米或以上的高度，应有一个平坦的部分，在顶部至少有600毫米宽。除非为了安全、快速进入和退出，否则防火堤不得高于室内级的1.5米。
一个防火堤相对最接近的储罐的位置应在周边的防火堤顶不在图2中指定的波峰所在地的限制，除非能证明由于粘度或其他因素可适当减少距离。
图二： 参照AS1940，根据最近储罐修建防火堤
当防火堤地基和储罐地基在同一地平线上的情况下，储罐到防火堤的距离应不小于一半的储罐高度。相反，NFPA-30并不涉及储罐高度到公路的水平距离关系，但罐体直径相关。
另外，这个澳大利亚标准AS 1940在考虑罐到防火堤距离、罐与罐之间距离不区分固定顶、浮顶罐，这与NFPA或SS有区别。
5.8.4堤区域细分。在总容量超过10000m3的罐区内，防火堤高度至少是防火堤高度的一半或600毫米，两者以较小者为准。每个防火堤内罐总容积不超过10000m3或者单罐容积不超过这个容量。
5.8.5每个防火堤内总容积。除了单个储罐，对于任何固定屋顶罐，在任何一个化合物内储存的可燃液体的最大总体积不超过60000立方米，当只有浮顶罐时，不超过120000立方米。
5.8.6堤区域排水。排水通道按规定坡远离任何储罐和水池，通过重力或泵依次排出。其他详细要求查询AS1940。
澳大利亚环保局指南。堤岸和溢油管理，一月2004，EPA的080 / 04，还提供指导。从澳大利亚环保局的指南中提取：
罐区容量至少为最大单罐容量的120%，对于易燃液体，罐区容量应至少为最大单罐容量的133%。
●储罐设施防火堤高度应当从0.5到1.5米高，根据储罐所需的遏制能力和距离，储罐离墙越近，墙就越高
●去除雨水应该用手动泵或蓄水池
●所有管道应该绕开防火堤的墙壁，不能穿过他们
爱尔兰环境保护局。
定期活动010607-22-RP-001 B，2004年6月11日在存储和传输材料的指引，解决油库问题。易燃液体、防火堤服务限制溢出的表面积和减少潜在火势蔓延。在一般情况下，防火堤墙高度不应超过1.5米，使：
●消防操作不会受到阻碍
●在一个急救事件中堤区出口逃出相对容易
●保证自然通风
最常见的是钢筋混凝土的防火堤。它应该被设计和建造使符合BS 8007水性液体的
混凝土结构设计规范和BS8110混凝土结构设计与施工实践规范{ BS 8007在几年前被欧洲规范BS EN 1992-3:2006替代）
国健康与安全执行局（HSE）HSG176:1998.HSG176主要思路：
●堤区域容量较小（不小于最大单罐容积的75%）可提供大型储罐，泄漏液体可安全地引导到一个单独的集水池，对公众不产生风险，包括污染。
●单个堤区优先。安全系数较低的堤区可提供更好的泄漏控制
SSxxx草案：2006“储存易燃液体的实践守则”（修订的40条：1987 ）是新加坡标准草案。此守则被公众称为是姗姗来迟的SS CP 40:1987修订案，这是基于AS1940大版本等，一些关条款7.0油库储存的评论，其中关于防火堤部分的如下：
地上储罐间距较大[直径大于30米（100英尺）]。SS 7.7款和表5间距为类别1，2,3和4的储罐容量超过3500立方米大储罐案例总结在表2和表3，并与NPFA-30的要求做比较。更详细的两个标准在表4中列出。
表二：2000立方米储罐安置要求
|
储罐尺寸 直径/高度 |
罐顶 类型 |
描述 段落 |
SSxxx:2006草案 表4， 容积大于35000立方米储罐间距 |
NFPA-30，2003版 表4.3.2.1.1(a)以及 表4.3.2.2.1，直径小于45米的储罐 |
备注 |
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36.6m/20m |
固定顶 |
管壁间 |
1/2直径，不大于15m， 即15米 |
1/3相邻储罐直径和，即24.4米 |
不同 |
|
36.6m/20m |
固定顶 |
管壁到防火堤 |
不小于1/2高度或7米，取较小值， 即7米 |
1/3储罐直径，即12.2米 |
不同 |
|
36.6m/20m |
浮顶 |
管壁间 |
0.3倍罐直径，不小于10米， 不大于15米，即11米 |
1/6相邻储罐直径和，即12.2米 |
几乎一样 |
|
36.6m/20m |
浮顶 |
管壁到防火堤 |
不小于1/2高度或7米，取较小值， 即7米 |
1/6储罐直径，即6.1米 |
几乎一样 |
表三：4000立方米储罐安置要求
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