6.3 工艺管道系统

6.3 工艺管道系统

6.3.1 汽油和柴油油罐车卸油必须采用密闭卸油方式。汽油油罐车应具有卸油油气回收系统。
6.3.2 每个油罐应各自设置卸油管道和卸油接口。各卸油接口及油气回收接口应有明显的标识。
6.3.3 卸油接口应装设快速接头及密封盖。
6.3.4 加油站卸油油气回收系统的设计应符合下列规定:
    1 汽油罐车向站内油罐卸油应采用平衡式密闭油气回收系统;
    2 各汽油罐可共用一根卸油油气回收主管,回收主管的公称直径不宜小于100mm;
    3 卸油油气回收管道的接口宜采用自闭式快速接头和盖帽,采用非自闭式快速接头时,应在靠近快速接头的连接管道上装设阀门和盖帽。
6.3.5 加油站宜采用油罐装设潜油泵的一泵供多机(枪)的加油工艺。采用自吸式加油机时,每台加油机应按加油品种单独设置进油管和罐内底阀。
6.3.6 加油站应采用加油油气回收系统。
6.3.7 加油油气回收系统的设计应符合下列规定:
    1 应采用真空辅助式油气回收系统;
    2 汽油加油机与油罐之间应设油气回收管道,多台汽油加油机可共用一根油气回收主管,油气回收主管的公称直径不应小于50mm;
    3 加油油气回收系统应采取防止油气反向流至加油枪的措施;
    4 加油机应具备回收油气功能,其气液比宜设定为1.0~1.2;
    5 在加油机底部与油气回收立管的连接处,应安装一个用于检测液阻和系统密闭性的丝接三通,其旁通短管上应设公称直径为25mm的球阀及丝堵。
6.3.8 油罐的接合管设置应符合下列规定:
    1 接合管应为金属材质;
    2 接合管应设在油罐的顶部,其中进油接合管、出油接合管或潜油泵安装口应设在人孔盖上;
    3 进油管应伸至罐内距罐底50mm~100mm处,进油立管的底端应为45°斜管口或T形管口,进油管管壁上不得有与油罐气相空间相通的开口;
    4 罐内潜油泵的入油口或通往自吸式加油机管道的罐内底阀,应高于罐底150mm~200mm;
    5 油罐的量油孔应设带锁的量油帽,量油孔下部的接合管宜向下伸至罐内距罐底200mm处,并应有检尺时使接合管内液位与罐内液位相一致的技术措施;
    6 油罐人孔井内的管道及设备应保证油罐人孔盖的可拆装性;
    7 人孔盖上的接合管与引出井外管道的连接,宜采用金属软管过渡连接。
6.3.9 汽油罐与柴油罐的通气管应分开设置。通气管管口高出地面的高度不应小于4m。沿建(构)筑物的墙(柱)向上敷设的通气管,管口应高出建筑物的顶面2m及以上。通气管管口应设置阻火器。
6.3.10 通气管的公称直径不应小于50mm。
6.3.11 当加油站采用油气回收系统时,汽油罐的通气管管口除应装设阻火器外,尚应装设呼吸阀。呼吸阀的工作正压宜为2kPa~3kPa,工作负压宜为1.5kPa~2kPa。
6.3.12 加油站工艺管道的选用应符合下列规定:
    1 地面敷设的工艺管道应采用符合现行国家标准《输送流体用无缝钢管》GB/T8163的无缝钢管;
    2 其他管道应采用输送流体用无缝钢管或适于输送油品的热塑性塑料管道,所采用的热塑性塑料管道应有质量证明文件,非烃类车用燃料不得采用不导静电的热塑性塑料管道;
    3 无缝钢管的公称壁厚不应小于4mm,埋地钢管的连接应采用焊接;
    4 热塑性塑料管道的主体结构层应为无孔隙聚乙烯材料,壁厚不应小于4mm,埋地部分的热塑性塑料管道应采用配套的专用连接管件电熔连接;
    5 导静电热塑性塑料管道导静电衬层的体电阻率应小于108Ω·m,表面电阻率应小于1010Ω;
    6 不导静电热塑性塑料管道主体结构层的介电击穿强度应大于100kV;
    7 柴油尾气处理液加注设备的管道,应采用奥氏体不锈钢管道或能满足输送柴油尾气处理液的其他管道。
6.3.13 油罐车卸油时用的卸油连通软管、油气回收连通软管,应采用导静电耐油软管,其体电阻率应小于108Ω·m,表面电阻率应小于1010Ω,或采用内附金属丝(网)的橡胶软管。
6.3.14 加油站内的工艺管道除必须露出地面的以外,均应埋地敷设。当采用管沟敷设时,管沟必须用中性沙子或细土填满、填实。
6.3.15 卸油管道、卸油油气回收管道、加油油气回收管道和油罐通气管横管,应坡向埋地油罐。卸油管道的坡度不应小于2%,卸油油气回收管道、加油油气回收管道和油罐通气管横管的坡度,不应小于1%。
6.3.16 受地形限制,加油油气回收管道坡向油罐的坡度无法满足本标准第6.3.14条的要求时,可在管道靠近油罐的位置设置集液器,且管道坡向集液器的坡度不应小于1%。
6.3.17 埋地工艺管道的埋设深度不得小于0.4m。敷设在混凝土场地或道路下面的管道,管顶低于混凝土层下表面不得小于0.2m。管道周围应回填不小于100mm厚的中性沙子或细土。
6.3.18 工艺管道不应穿过或跨越站房等与其无直接关系的建(构)筑物;与管沟、电缆沟和排水沟相交叉时,应采取相应的防护措施。
6.3.19 不导静电热塑性塑料管道的设计和安装,除应符合本标准第6.3.12条的有关规定外,尚应符合下列规定:
    1 管道内油品的流速应小于2.8m/s;
    2 管道在人孔井内、加油机底槽和卸油口等处未完全埋地的部分,应在满足管道连接要求的前提下,采用最短的安装长度和最少的接头。
6.3.20 埋地钢质管道外表面的防腐设计,应符合现行国家标准《钢质管道外腐蚀控制规范》GB/T21447的有关规定。

条文说明

6.3.1 本条为强制性条文,必须严格执行。以前采用敞口式卸油(即将卸油胶管插入量油孔内)的加油站,油气从卸油口排出,有些油气中还夹带有油珠油雾,极不安全,多次发生过着火事故,所以本条规定采用密闭卸油方式十分必要。加油站的油罐要设置专用进油管道,采用快速接头连接进行卸油,避免油气在卸油口沿地面排放。卸油油气回收系统可实现卸油过程基本不对外排放油气,于安全和环保都是非常有利的。
6.3.2 本条规定的目的是防止卸油卸错罐,发生混油事故。
6.3.4 卸油油气回收在国外也通称为“一次回收”或“一阶段回收”。
    1 平衡式密闭油气回收系统是指系统在密闭的状态下,油罐车向地下油罐卸油的同时,使地下油罐排出的油气直接通过管道(即卸油油气回收管道)收回到油罐车内的系统,而不需外加任何动力。这也是各国目前都采用的方法。
    2 各汽油罐共用一根卸油油气回收主管,使各汽油罐的气体空间相连通,也是各国普遍采用的一种形式,可以简化工艺,节省管道,避免卸油时接错接口。规定其公称直径不宜小于100mm,主要是为了减少气路管道阻力,节省卸油时间,并使其与油罐车的DN100(或DN100变DN80)的油气回收接头及连通软管的直径相匹配。
    3 采用非自闭式快速接头(即普通快速接头)时,要求在快速接头前的油气回收管道上设阀门,主要是为了卸油结束后及时关闭此阀门,使罐内气体不外泄,避免污染环境和发生火灾。自闭式快速接头平时和卸油结束(软管接头脱离)后会自动处于关闭状态,故不需另装阀门,除操作简便外,还避免了普通接头设阀门可能忘关带来的问题,美国和欧洲等发达国家基本都采用这种接头。
6.3.5 采用油罐装设潜油泵的加油工艺与采用自吸式加油机相比,其最大特点是油罐正压出油、技术先进、加油噪声低、工艺简单,一般不受罐位较低和管道较长等条件的限制,是我国加油站的技术发展趋势。
    从保证加油工况的角度看,如果几台自吸式加油机共用一根接自油罐的进油管(即油罐的出油管),有时会造成互相影响,流量不均,当一台加油机停泵时,还有抽入空气的可能,影响计量精度,甚至出现断流现象。故规定采用自吸式加油机时,每台加油机应单独设置进油管。设置底阀的目的是为防止加油停歇时出现油品断流,吸入气体,影响加油精度。
6.3.6 本条为强制性条文,必须严格执行。加油油气回收系统可将加油过程中从汽车油箱排出的油气回收到油罐里,实现加油过程基本很少对外排放油气,是加油站重要的安全和环保措施。
6.3.7 加油油气回收在国外也通称为“二次回收”或“二阶段回收”。
    1 真空辅助式油气回收系统是指在加油油气回收系统的主管上增设油气回收泵或在每台加油机内分别增设油气回收泵而组成的系统。在主管上增设油气回收泵的,通常称为“集中式”加油油气回收系统;在每台加油机内分别增设油气回收泵(一般一泵对一枪)的,通常称为“分散式”加油油气回收系统,是各国目前都采用的方法。增设油气回收泵的主要目的是为了克服油气自加油枪至油罐的阻力,并使油枪回气口形成负压,使加油时油箱口呼出的油气抽回到油罐内。
    2 多台汽油加油机共用一根油气回收主管可以简化工艺,节省管道,是国外普遍采用的一种形式。通至油罐处可以直接连接到卸油油气回收主管上。规定其直径不小于DN50主要是为了保证其有一定的强度和减少气路管道阻力。
    3 防止油气反向流的措施一般采用在油气回收泵的出口管上安装一个专用的气体单向阀,用于防止罐内空间压力过高时保护回收泵或不使加油枪在油箱口处增加排放。
    4 本款规定的气液比值与现行国家标准《加油站大气污染物排放标准》GB 20952-2020的规定一致。
    5 设置检测三通是为了方便检测整体油气回收系统的密闭性和加油机至油罐的油气回收管道内的气体流通阻力是否符合规定的限值。系统不严密会使油气外泄;加油过程中产生的油气通过埋地油气回收管道至油罐时,会在管道内形成冷凝液,如果冷凝液在管道中聚集就会使返回到油罐的气体受阻(即液阻),轻者影响回收效果,重者会导致系统失去作用。因此,这两个指标是衡量加油油气回收系统是否正常的两个标志,检测三通安装如图1所示。
图1
6.3.8 本条对油罐的接合管设置做出规定。
    1 接合管应为金属材质主要是为了与油罐金属人孔盖接合,并满足导静电要求。
    2 本款规定油罐的各接合管应设在油罐的顶部,既是功能上的常规要求,也是安全上的基本要求,目的是不损伤装油部分的罐身,便于平时的检修与管理,避免现场安装开孔可能出现焊接不良和接管受力大,容易发生断裂而造成跑油渗油等安全事故。本款规定油罐的出油接合管应设在人孔盖上,主要是为了使该接合管上的底阀或潜油泵拆卸检修方便。
    3 本款规定主要是为了防止油罐车向油罐卸油时在罐内产生油品喷溅,而引发静电着火事故。采用临时管道插入油罐敞口喷溅卸油曾引起的着火事例很多,例如北京市和平里加油站、郑州市人民路加油站都在卸油时进油管未插到罐底,造成油品喷溅,产生静电火花,引起卸油口部起火。
    进油立管的底端采用45°斜管口或T形管口,在防止产生静电方面优于其他形式的管口,有利于安全,也是国内和国外通常采取的形式。
    4 罐内潜油泵的入油口或自吸式加油机吸入管道的罐内底阀入油口,距罐底的距离不能太高也不能太低,太高会有大量的油品不能被抽出,降低了油罐的使用容积,太低会使罐底污物进入加油机而加给汽车油箱。
    5 量油帽带锁有利于加油站的防盗和安全管理。其接合管伸至罐内距罐底200mm的高度,在正常情况下,罐内油品中的静电可通过接合管被导走,避免人工量油时发生静电引燃事故。但设计上要保证检尺时罐内空间为大气压(通常可在罐内最高液位以上的接合管上开对称孔),以使管内液位与罐内实际液位相一致。
    6 油罐的人孔是制造和检修的出入口,因此人孔井内的管道及设备,须保证油罐人孔盖的可拆装性。
    7 人孔盖上的接合管采用金属软管过渡与引出井外管道的连接,可以减少管道与人孔盖之间的连接力,便于管道与人孔盖之间的连接和检修时拆装人孔盖,并能保证人孔盖的密闭性。
6.3.9 本条规定汽油罐与柴油罐的通气管分开设置,主要是为了防止这两种不同种类的油品罐互相连通,避免一旦出现冒罐时,油品经通气管流到另一个罐造成混油事故,使得油品不能使用。对于同类油品(如汽油90
#、93#、97#)储罐的通气管,本条隐含着允许互相连通,共用一根通气立管的意思,可使同类油品储罐气路系统的工艺变得简单化,即使出现窜油问题,也不至于油品不能应用。但在设计上应考虑便于以后各罐在洗罐和检修时气路管道的拆装与封堵问题。
    对于通气管的管口高度,英国《销售安全规范》规定不小于3.75m,美国规定不小于3.66m,我国现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016等标准规定不小于4m。为与我国相关标准取得一致,故规定通气管的管口应高出地面至少4m。
    本条规定沿建筑物的墙(柱)向上敷设的通气管管口,应高出建筑物的顶面至少2m,主要是为了使油气易于扩散,不积聚于屋顶,同时2m也是本标准对通气管管口爆炸危险区域划为1区的半径。
    本条规定通气管管口应安装阻火器,是为了防止外部的火源通过通气管引入罐内,引发油罐出现爆炸着火事故。
6.3.11 对于采用油气回收系统的加油站,本条规定汽油通气管管口安装机械呼吸阀的目的是为了保证油气回收系统的密闭性,使卸油、加油和平时产生的附加油气不排放或减少排放,达到回收效率的要求。特别是油罐车向加油站油罐卸油过程中,由于两者的液面不断变化,除油品进入油罐呼出的等量气体进入油罐车外,气体的呼出与吸入所造成的挠动,以及环境温度影响等,还会产生一定量的附加蒸发。如果通气管口不设呼吸阀或呼吸阀的控制压力偏小,都会使这部分附加蒸发的油气排入大气,难以达到回收效率的要求,实际也证明了这一点。
    本条规定呼吸阀的工作正压宜为2kPa~3kPa,是依据某单位曾在夏季卸油时对加油站密闭气路系统实测给出的。
    本条规定呼吸阀的工作负压宜为1.5kPa~2kPa,主要是基于以下两方面的考虑:一是油罐在出油的同时,如果机械呼吸阀的负压值定得太小,油罐出现的负压也就太小,不利于将汽车油箱排出的油气通过加油机和回收管道回收到油罐中;二是如果负压值定得偏大,就会增加埋地油罐的负荷,而且对采用自吸式加油机在油罐低液位时的吸油也很不利。
6.3.12 本条对加油站工艺管道的选用做出规定。
    2 本款的“非烃类车用燃料”不包括车用乙醇汽油。因为本标准对非金属复合材料管道的技术要求是根据欧洲标准《加油站埋地安装用热塑性塑料管道和挠性金属管道》EN 14125-2004制定的,而EN 14125-2004不适用于输送非烃类车用燃料的非金属管道。
    4、6 这两款是根据欧洲标准《hD油站埋地安装用热塑性塑料管道和挠性金属管道》EN 14125-2004制定的。
    5 本款是依据现行国家标准《防止静电事故通用导则》GB 12158-2006中第7.2.2条制定的。
    7 本款是针对我国柴油公交车、重型车尾气排放实施国Ⅳ标准(国家机动车第四阶段排放标准),采用SCR(选择性催化还原)技术,需要在加油站增设尾气处理液加注设备而提出的。尾气处理液是指尿素溶液(Adblue)。SCR技术是在现有柴油车应用国Ⅲ(欧Ⅲ)柴油的基础上,通过发动机内优化燃烧降低颗粒物后,在排气管内喷入尿素溶液作为还原剂而降低氮氧化物(NOX),使氮氧化物转换成纯净的氮气和水蒸气,而满足环保排放要求的一种技术。柴油车尿素溶液的耗量为燃油耗量的4%~5%,使用SCR技术还可以使尾气排放提升到欧V标准要求。由于尿素溶液对碳素钢具有一定的腐蚀性,不适用于用碳素钢管输送,故应采用奥氏体不锈钢等适于输送要求的管道。
6.3.14 本条为强制性条文,必须严格执行。加油站内多是道路或加油场地,工艺管道地上敷设易遭受破坏,故规定“工艺管道除必须露出地面的以外,均应埋地敷设”。采用管沟敷设时要求必须用中性沙子或细土填满、填实,主要是为了避免管沟积聚油气,形成爆炸危险空间。此外,根据欧洲标准和不导静电非金属复合材料管道试验结论,对不导静电非金属复合材料管道来说,只有埋地敷设才能做到不积聚静电荷。
6.3.15 本条规定“卸油油气回收管道、加油油气回收管道和油罐通气管横管的坡度,不应小于1%”,与现行国家标准《加油站大气污染物排放标准》GB 20952-2020的规定相一致,目的是防止管道内积液,保证管道气相畅通。
6.3.18 “与其无直接关系的建(构)筑物”是指除加油场地、道路和油罐维护结构以外的站内建(构)筑物,如站房等房屋式建筑、给排水井等地下构筑物。规定不应穿过或跨越这些建(构)筑物,是为了避免管道损伤、渗漏带来的安全问题。同样,与其他管沟、电缆沟和排水沟相交叉处也应采取相应的防护措施。
6.3.19 本条规定是按欧洲标准《输送流体用管子的静电危害分析》IEC TR60079-32 DC:2010制定的。


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