油库储油罐区消防设施应规范的几个问题 广州军区油料训练大队 电教资料室主任 上校 毛 毅
【摘 要】 油库管理具有技术设计的规范性、科学性等特点，技术措施更应严格规范程序。作为训练机构的教学工作人员，通过在油库实地调研观察思考，并与油库工作人员探讨，归纳总结出若干油库储油罐区消防设施应规范的问题。
【关键词】 油库管理； 储油设施； 消防技术； 设计规范
一、问题的提出
作为训练机构的教学工作人员，每年都要与学兵到实习油库实地教学与现场实践。多次的观察思考，并与油库工作人员实地交流探讨，并加以思考总结，比如消防设施的技术问题，应该加以界定和规范。
二、消防水池设计应符合技术标准
国家《石油库设计规范》中规定，独立石油库（同军队后方基地油）宜采用固定式泡沫灭火；企业附属油库（同军队的部队油库），当企业有较强消防力量时，宜采用半固定式泡沫灭火。适宜设低压给水管道或消防水池。只有容量不大200m3的地面油罐；半地下、地下、覆土和卧式油罐火灾扑救纪录的实践经验证明，轻油地面储油罐区要设消防水管道或消防水池，大于200m3的地面固定拱顶轻油油罐必须设固定泡沫灭火系统。
调查中，我们发现有的油库建设的消防水池设臵不合技术规范，有的在储油洞库也布设消防水管系统；有的对地下掩体油罐也设臵泡沫灭火系统；甚至于有的消防水池建造过大却水源不足。还有的油库有轻油地面储油罐区内既无消防水源，也无消防水管系统；大于200m3的地面立式固定顶油罐上也未装任何消防设备。众所周知，消防水源，首先应充分利用城市自来水和油库已有的储水库、水井或收集的天然水等，不足部分再建造消防水池。其消防水量的计算应遵循《石油库设计规范》GBJ74—84（95）中规定，按油罐区消防员用水量计算确定。油罐区消防用水量，应为扑救油罐火灾配制泡沫混合
液最大用水量与冷却油罐最大用水量的总和。消防池容积小于或等于1000m3时，可不分隔，大于1000m3时，应分隔建成两个，并用带阀门的连通管连通；消防水池的补水时间不应超过96小时；当消防水池与生活或生产用水水池合建时，应有消防用水不作他用的技术措施；供消防车取水的消防水池应有取水口，消防水池深度保证吸水高度不大于6m，距保护对象的距离不宜大于150m；寒冷地区的消防水池应有防冻设施。[1]
按照这样的规定，可计算出配制泡沫混合液和冷却油罐最大用水量，再按要求的供水时间，计算出消防总用水量。那么，油库消防水池容积应等于总用水量减去用水时间内城市管网及油库储水库或水井等能向池内补充水量的差值，再乘以系数1.1即可。
因此，消防设备设施是油库消防工作的基础建设，是消灭油库火灾的必备物质条件，也是油库有备无患的建设项目。缺少它将会在火灾一旦发生时束手无策；过多地设臵它也没有必要，将会使油库建设投资增加，资金长期积压，造成浪费。所以消防设备设施的设臵应掌握个限度，应遵循有关设计规范和管理规定。
三、防火堤的设计应符合技术规范
火灾危险性为甲、乙、丙类的液体储油罐或储油罐组，按照《石油库设计规范》GBJ74—84（95）中规定，油罐区的周围应设环行消防通路。油罐组之间宜设宽3.5m的消防道路与环行消防道路相连。这样设计的目的就是为防止储油罐爆炸起火时液体到处流散，造成火灾蔓延扩大。由于防火堤貌似简单，往往没有引起人们足够重视，在实际设计中，有的油库地面油罐区，地势平坦，本来可以建环行路，却建成了龙头式；有的消防路太窄，紧靠油库围墙，消防车无法开进；有的消防路紧靠防火堤，不利于消防人员操作；有的防火堤太低，不利于人员消防隐身；有的防火堤太高，会阻挡消防人员操作视线；防火堤厚度不够，不能承受所容纳油品的静压力，起不到防止火灾曼延作用；防火堤太厚也造成不必要的浪费。
按照《石油库设计规范》规定，地面立式油罐防火堤高不应低于1m，且不宜大于
2.2m；防火堤应能承受所容纳油品静压力；油罐组防火堤的人行踏步不应少于两处。
实际上，我们仔细研究《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）与《石油设计规范》（GBJ74-84），防火堤的设计应主要包括六个方面的内容：
一是防火堤的设臵条件。不是所有可燃液体储油罐都需要设防火堤。下列情况之一的储油罐、堆场，如有防止液体流散的设施可不设防火堤。闪点超过120℃的液体储罐、储罐区，只设臵简易围堤，以保障基本安全；桶装的乙、丙类液体堆场，如桶装润滑油
等，便于运输中转，一般不设防火堤；甲类液体半露天堆场，常是有盖无墙的棚房，如液化石油气间，可不设防火堤。除此之外，根据现行国家规范有关规定，甲、乙、丙类液体的地上、半地下储油罐或储油罐组，应设臵非燃烧材料的防火堤。
二是防火堤的基本要求。其一是防火堤的有效容积应能容纳事故漏油；其二是防火堤的设计强度应能承受所纳油品的静压力。简言之，就是要满足“装得下”和“装得稳”。
三是防火堤的尺寸设计。1、高度H ：《建筑设计防火规范》规定是1.0m≤H≤1.6m；《石油库设计规范》规定是：1.0m≤H≤2.2m；两者不尽一致，笔者认为应采用《建筑设计防火规范》。我国消防员和油库一般工作人员平均身高在1.7m左右，1.6m已是灭火人员的平视极限高度，为使灭火人员易于观察防火堤内火情，应当控制防火堤高度在
1.6m左右，此时计算高度H j=1.6-0.2=1.4m。2、防火堤的长L、宽W：根据防火堤的有效容积经计算确定长与宽时，应考虑防火堤本身截面尺寸时，特别注意两个因素，一是防火堤内坡基脚线至立式罐的距离不应小于罐高的一半，至卧式罐的距离不小于3m；二是防火堤外坡基脚线至消防车道的间距宜为5m；至其他建筑物不小于10m；或执行其他规范号另有规定的较大值。
四是防火堤的密封性设计。注意的几个问题是：严禁在防火堤上开洞；含油污水排水管在出防火堤处应设水封设施，雨水排水管在出防火堤处应设截止阀门；工艺管、泡沫管、冷却给水管等管线在穿过防火堤时，应尽可能埋地，从地坪下面穿过防火堤，以确保严密性；当明管穿过防火堤时，必须采用非燃烧材料严密堵塞。
五是防火堤对操作阀门的保护设计。在发生火灾时，油罐区的一些阀门是必须操作的，如为了油库倒罐而开启、关闭某些输油管线阀门；为灭火而选择开启、关闭某些泡沫管线阀门；为供应冷却水而选择开启、关闭某些冷却管线阀门；同时关闭排出雨水的管道阀门等。因此设计中，要考虑对阀门的保护，首先这些阀门不应设臵在防火堤内，而应在防火堤外，否则灭火人员难以接近；其次是要局部提高阀门组附近的防火堤高度，使防火堤有着火区与阀门组之间构成一道屏障。
六是防火堤的选材。防火堤采用的非燃烧性材料，常见的有泥土、块石、钢筋砼、粘土砖等材料。1、土堤截面为梯形，宽不小于0.5m，经济但土方话量大、占地面积大，且需在堤表面种植草皮防止土壤流失，一般少采用；2、块石多用于靠山油库利用，外观厚实，就地取材、经济可靠，强度与密封性较好，但高温下易热膨胀和热分解，易开裂塌方，特别是设计人员易忽视的是，在灭火时，灭火剂喷射在炽热石材上，引起表层急剧冷却，高温下，分解成生石灰和Ca(OH)2,加剧岩石分解破坏，失去防火堤作用；3、
钢筋砼堤较普通，多见于中小型油罐区，特点是强度高，密封性好，占地面积少，但不经济施工复杂，且耐温差，易滴水龟裂。在500℃高温下，强度基本丧失，混凝土强度下降一半，解决方法是在混凝土堤内侧喷涂一种合适的防火涂料。4、砖堤是较理想的防火堤。耐火性能好，高温下强度和密封性能无明显变化，高温下射水也不容易受破坏。注意的是造价高，为承受所纳油品一定静压力，砖堤截面尺寸，多呈梯形截面，再加上基础，因此砖堤用量较大。[3]
综合上述六方面的因素，防火堤采用一种“砖+土+砖”的三文治结构。即内侧砌厚240mm，中间填土（截面为直角梯形），厚度视实际情形定，假设上200mm宽，下500mm宽，外侧顺土坡砌厚60mm砖，形成混合砖堤，堤顶压一皮砖，内、外侧及堤顶抹灰，截面仍呈直角梯形。优点是耐火性好、造价低、厚实可靠、占地面积少。当然这种做法有待实践中检验。
四、静电接地电阻测量要严格程序
油料在储运过程中，静电火灾以及雷电灾害所造成的破坏性较大，规范有序地搞好静电接地电阻的测量工作，是油库防火、防雷、防静电工作的重要环节，必须引起高度重视。
1、严格定期检查。防静电接地装臵应每季度检查一次；防雷接地装臵每年雷雨季节前
也要检查一次。同量每五年要对接地线地面下50cm以上部位，挖开地面进行检查，观察接地体受腐蚀程度。主要检查内容有：连地螺栓是否齐全、牢固，接地线有无损伤、碰断和腐蚀现象，接地线和接地网的连接处是否接触良好、有无松动胶落，跨线部位是否完好有效等。
2、找准测量时间。土壤电阻率受土壤性质、含水量、温度计、土壤中杂质的化学成分
和土壤物理性质等因素影响，其中含水量和温度受季节影响很大，所以要选择土壤电阻率最大的时期进行测量，即雨过晴4-5天后或冬季土壤冰冻严重时期和春秋最干燥时期。
3、严格测量程序。如选择2C—8型接电阻测定仪，测量中要三人分工：一人固定探测
针；一人将接地极引线与保护体脱开进行测量；另一人专门记录测量数据。首先将两探测针按直线相距20m，测定仪手柄摇动转速达120r/min以上；其次接地值引线与保护体必须分开，以保证测量的安全与正确性，并能防止测量电压反馈到与被测接地体相连的其他导体上所引起事故，同时消除离散电流所引起的误差。注意测量
接触电阻应小于0.3Ω，以满足良好的导电性要求；最后测量完后，每次都要检查其接地线连接是否牢固，以防连接点接触不良，造成接地装臵，造成接地装臵失效。
4、严格数据标准。测量人员取得测量数据要认真填入接地电阻数据：主要有测量仪名
称、接点编号、被保护设备名称、测量日期、测量时天气、测量原始数据和测量记录人员等。其各类标准是：防静电接地电阻值R静≤100Ω，防雷电接地电阻值R雷 ≤10Ω ，铁路装卸区的接地网，其接地电阻值R网≤3Ω。
参考文献：
[1]总后勤部军需物资油料部D-LJ11-2005《军队油库消防》[M].解放军出版社.2005.8
[2]总后勤部军需物资油料部D-LJ11-2006《油料消防》[M].解放军出版社，2006.9
[3]《石油库设计规范》GBJ74—84（95） [M].石油工业科学出版社. 1995.
[3]
作者简历：毛毅，1987年10月入伍，大学本科文化，油料应用专业。专业技术上校。现任广州军区油料训练大队电教资料室主任,主要从事油料教学与研究。
油库储油罐区消防设施应规范的几个问题 广州军区油料训练大队 电教资料室主任 上校 毛 毅
【摘 要】 油库管理具有技术设计的规范性、科学性等特点，技术措施更应严格规范程序。作为训练机构的教学工作人员，通过在油库实地调研观察思考，并与油库工作人员探讨，归纳总结出若干油库储油罐区消防设施应规范的问题。
【关键词】 油库管理； 储油设施； 消防技术； 设计规范
一、问题的提出
作为训练机构的教学工作人员，每年都要与学兵到实习油库实地教学与现场实践。多次的观察思考，并与油库工作人员实地交流探讨，并加以思考总结，比如消防设施的技术问题，应该加以界定和规范。
二、消防水池设计应符合技术标准
国家《石油库设计规范》中规定，独立石油库（同军队后方基地油）宜采用固定式泡沫灭火；企业附属油库（同军队的部队油库），当企业有较强消防力量时，宜采用半固定式泡沫灭火。适宜设低压给水管道或消防水池。只有容量不大200m3的地面油罐；半地下、地下、覆土和卧式油罐火灾扑救纪录的实践经验证明，轻油地面储油罐区要设消防水管道或消防水池，大于200m3的地面固定拱顶轻油油罐必须设固定泡沫灭火系统。
调查中，我们发现有的油库建设的消防水池设臵不合技术规范，有的在储油洞库也布设消防水管系统；有的对地下掩体油罐也设臵泡沫灭火系统；甚至于有的消防水池建造过大却水源不足。还有的油库有轻油地面储油罐区内既无消防水源，也无消防水管系统；大于200m3的地面立式固定顶油罐上也未装任何消防设备。众所周知，消防水源，首先应充分利用城市自来水和油库已有的储水库、水井或收集的天然水等，不足部分再建造消防水池。其消防水量的计算应遵循《石油库设计规范》GBJ74—84（95）中规定，按油罐区消防员用水量计算确定。油罐区消防用水量，应为扑救油罐火灾配制泡沫混合
液最大用水量与冷却油罐最大用水量的总和。消防池容积小于或等于1000m3时，可不分隔，大于1000m3时，应分隔建成两个，并用带阀门的连通管连通；消防水池的补水时间不应超过96小时；当消防水池与生活或生产用水水池合建时，应有消防用水不作他用的技术措施；供消防车取水的消防水池应有取水口，消防水池深度保证吸水高度不大于6m，距保护对象的距离不宜大于150m；寒冷地区的消防水池应有防冻设施。[1]
按照这样的规定，可计算出配制泡沫混合液和冷却油罐最大用水量，再按要求的供水时间，计算出消防总用水量。那么，油库消防水池容积应等于总用水量减去用水时间内城市管网及油库储水库或水井等能向池内补充水量的差值，再乘以系数1.1即可。
因此，消防设备设施是油库消防工作的基础建设，是消灭油库火灾的必备物质条件，也是油库有备无患的建设项目。缺少它将会在火灾一旦发生时束手无策；过多地设臵它也没有必要，将会使油库建设投资增加，资金长期积压，造成浪费。所以消防设备设施的设臵应掌握个限度，应遵循有关设计规范和管理规定。
三、防火堤的设计应符合技术规范
火灾危险性为甲、乙、丙类的液体储油罐或储油罐组，按照《石油库设计规范》GBJ74—84（95）中规定，油罐区的周围应设环行消防通路。油罐组之间宜设宽3.5m的消防道路与环行消防道路相连。这样设计的目的就是为防止储油罐爆炸起火时液体到处流散，造成火灾蔓延扩大。由于防火堤貌似简单，往往没有引起人们足够重视，在实际设计中，有的油库地面油罐区，地势平坦，本来可以建环行路，却建成了龙头式；有的消防路太窄，紧靠油库围墙，消防车无法开进；有的消防路紧靠防火堤，不利于消防人员操作；有的防火堤太低，不利于人员消防隐身；有的防火堤太高，会阻挡消防人员操作视线；防火堤厚度不够，不能承受所容纳油品的静压力，起不到防止火灾曼延作用；防火堤太厚也造成不必要的浪费。
按照《石油库设计规范》规定，地面立式油罐防火堤高不应低于1m，且不宜大于
2.2m；防火堤应能承受所容纳油品静压力；油罐组防火堤的人行踏步不应少于两处。
实际上，我们仔细研究《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）与《石油设计规范》（GBJ74-84），防火堤的设计应主要包括六个方面的内容：
一是防火堤的设臵条件。不是所有可燃液体储油罐都需要设防火堤。下列情况之一的储油罐、堆场，如有防止液体流散的设施可不设防火堤。闪点超过120℃的液体储罐、储罐区，只设臵简易围堤，以保障基本安全；桶装的乙、丙类液体堆场，如桶装润滑油
等，便于运输中转，一般不设防火堤；甲类液体半露天堆场，常是有盖无墙的棚房，如液化石油气间，可不设防火堤。除此之外，根据现行国家规范有关规定，甲、乙、丙类液体的地上、半地下储油罐或储油罐组，应设臵非燃烧材料的防火堤。
二是防火堤的基本要求。其一是防火堤的有效容积应能容纳事故漏油；其二是防火堤的设计强度应能承受所纳油品的静压力。简言之，就是要满足“装得下”和“装得稳”。
三是防火堤的尺寸设计。1、高度H ：《建筑设计防火规范》规定是1.0m≤H≤1.6m；《石油库设计规范》规定是：1.0m≤H≤2.2m；两者不尽一致，笔者认为应采用《建筑设计防火规范》。我国消防员和油库一般工作人员平均身高在1.7m左右，1.6m已是灭火人员的平视极限高度，为使灭火人员易于观察防火堤内火情，应当控制防火堤高度在
1.6m左右，此时计算高度H j=1.6-0.2=1.4m。2、防火堤的长L、宽W：根据防火堤的有效容积经计算确定长与宽时，应考虑防火堤本身截面尺寸时，特别注意两个因素，一是防火堤内坡基脚线至立式罐的距离不应小于罐高的一半，至卧式罐的距离不小于3m；二是防火堤外坡基脚线至消防车道的间距宜为5m；至其他建筑物不小于10m；或执行其他规范号另有规定的较大值。
四是防火堤的密封性设计。注意的几个问题是：严禁在防火堤上开洞；含油污水排水管在出防火堤处应设水封设施，雨水排水管在出防火堤处应设截止阀门；工艺管、泡沫管、冷却给水管等管线在穿过防火堤时，应尽可能埋地，从地坪下面穿过防火堤，以确保严密性；当明管穿过防火堤时，必须采用非燃烧材料严密堵塞。
五是防火堤对操作阀门的保护设计。在发生火灾时，油罐区的一些阀门是必须操作的，如为了油库倒罐而开启、关闭某些输油管线阀门；为灭火而选择开启、关闭某些泡沫管线阀门；为供应冷却水而选择开启、关闭某些冷却管线阀门；同时关闭排出雨水的管道阀门等。因此设计中，要考虑对阀门的保护，首先这些阀门不应设臵在防火堤内，而应在防火堤外，否则灭火人员难以接近；其次是要局部提高阀门组附近的防火堤高度，使防火堤有着火区与阀门组之间构成一道屏障。
六是防火堤的选材。防火堤采用的非燃烧性材料，常见的有泥土、块石、钢筋砼、粘土砖等材料。1、土堤截面为梯形，宽不小于0.5m，经济但土方话量大、占地面积大，且需在堤表面种植草皮防止土壤流失，一般少采用；2、块石多用于靠山油库利用，外观厚实，就地取材、经济可靠，强度与密封性较好，但高温下易热膨胀和热分解，易开裂塌方，特别是设计人员易忽视的是，在灭火时，灭火剂喷射在炽热石材上，引起表层急剧冷却，高温下，分解成生石灰和Ca(OH)2,加剧岩石分解破坏，失去防火堤作用；3、
钢筋砼堤较普通，多见于中小型油罐区，特点是强度高，密封性好，占地面积少，但不经济施工复杂，且耐温差，易滴水龟裂。在500℃高温下，强度基本丧失，混凝土强度下降一半，解决方法是在混凝土堤内侧喷涂一种合适的防火涂料。4、砖堤是较理想的防火堤。耐火性能好，高温下强度和密封性能无明显变化，高温下射水也不容易受破坏。注意的是造价高，为承受所纳油品一定静压力，砖堤截面尺寸，多呈梯形截面，再加上基础，因此砖堤用量较大。[3]
综合上述六方面的因素，防火堤采用一种“砖+土+砖”的三文治结构。即内侧砌厚240mm，中间填土（截面为直角梯形），厚度视实际情形定，假设上200mm宽，下500mm宽，外侧顺土坡砌厚60mm砖，形成混合砖堤，堤顶压一皮砖，内、外侧及堤顶抹灰，截面仍呈直角梯形。优点是耐火性好、造价低、厚实可靠、占地面积少。当然这种做法有待实践中检验。
四、静电接地电阻测量要严格程序
油料在储运过程中，静电火灾以及雷电灾害所造成的破坏性较大，规范有序地搞好静电接地电阻的测量工作，是油库防火、防雷、防静电工作的重要环节，必须引起高度重视。
1、严格定期检查。防静电接地装臵应每季度检查一次；防雷接地装臵每年雷雨季节前
也要检查一次。同量每五年要对接地线地面下50cm以上部位，挖开地面进行检查，观察接地体受腐蚀程度。主要检查内容有：连地螺栓是否齐全、牢固，接地线有无损伤、碰断和腐蚀现象，接地线和接地网的连接处是否接触良好、有无松动胶落，跨线部位是否完好有效等。
2、找准测量时间。土壤电阻率受土壤性质、含水量、温度计、土壤中杂质的化学成分
和土壤物理性质等因素影响，其中含水量和温度受季节影响很大，所以要选择土壤电阻率最大的时期进行测量，即雨过晴4-5天后或冬季土壤冰冻严重时期和春秋最干燥时期。
3、严格测量程序。如选择2C—8型接电阻测定仪，测量中要三人分工：一人固定探测
针；一人将接地极引线与保护体脱开进行测量；另一人专门记录测量数据。首先将两探测针按直线相距20m，测定仪手柄摇动转速达120r/min以上；其次接地值引线与保护体必须分开，以保证测量的安全与正确性，并能防止测量电压反馈到与被测接地体相连的其他导体上所引起事故，同时消除离散电流所引起的误差。注意测量
接触电阻应小于0.3Ω，以满足良好的导电性要求；最后测量完后，每次都要检查其接地线连接是否牢固，以防连接点接触不良，造成接地装臵，造成接地装臵失效。
4、严格数据标准。测量人员取得测量数据要认真填入接地电阻数据：主要有测量仪名
称、接点编号、被保护设备名称、测量日期、测量时天气、测量原始数据和测量记录人员等。其各类标准是：防静电接地电阻值R静≤100Ω，防雷电接地电阻值R雷 ≤10Ω ，铁路装卸区的接地网，其接地电阻值R网≤3Ω。
参考文献：
[1]总后勤部军需物资油料部D-LJ11-2005《军队油库消防》[M].解放军出版社.2005.8
[2]总后勤部军需物资油料部D-LJ11-2006《油料消防》[M].解放军出版社，2006.9
[3]《石油库设计规范》GBJ74—84（95） [M].石油工业科学出版社. 1995.
[3]
作者简历：毛毅，1987年10月入伍，大学本科文化，油料应用专业。专业技术上校。现任广州军区油料训练大队电教资料室主任,主要从事油料教学与研究。