
Q/SY
中国石油天然气集团公司企业标准
Q/SY 1303—2010
石油化工企业防渗设计通则
Guidelines for the design of spill and leak prevention in petrochemical facilities
ST
和
2010—05—25 发布
2010-08—01实施
中国石油天然气集团公司 发布
Q/SY 1303--2010
目 次
前言 1 范围 2 规范性引用文件 3术语和定义
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单中心
一般规定 5主动防渗措施 5.1 布置 5.2管道 5.3设备6防渗系统 6.1 防渗材料 6.2防渗材料选择 6.3防渗结构型式 6.4防渗结构型式选择 6.5防渗层厚度校核计算 7防渗设计 7.1装置区防渗设计 7.2.储罐区防渗设计 7.3装卸设施(含灌装站)防渗设计 7.4地下污水管线及污水收集、储存、处理设施防渗设计 7.5其他公用工程及辅助设施防渗设计 8泄/渗漏和地下水质量监控· 8.1泄漏监控 8.2渗漏检测 8.3地下水污染监控 9地下水污染应急预案、应急处置及管理 9.1应急预案 9.2应急处置 9.3管理措施附录A(资料性附录)防渗层厚度校核计算附录B(资料性附录) 参考示意图附录C (资料性附录) 典型地下水应急预案纲要内容附录D (资料性附录) 条文说明参考文献
4.
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前言
本标准的附录 A、附录 B、附录 C、附录 D 为资料性附录。 本标准由石油石化工程建设专业标准化技术委员会提出并归口。 本标准起草单位:中国寰球工程公司、中国石油工程建设公司华东设计分公司。 本标准起草人:孙继涛、葛保锋、王炜、唐峰、马立新、刘玉、邹茂荣、张晓宁、梁新民、施文
焕、代志旭、刘想之、孔繁旭、刘翔、王卫、刘素英、关菲、花诚、朱元臣、安定宇、崔忠涛。
Q/SY 1303---2010
石油化工企业防渗设计通则
1.范围
本标准规定了石油化工企业防渗设计的原则和方法。 本标准适用于石油化工企业防渗设计。不适用于一般工业固体废物、危险废物的贮存、处置。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的弓I用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
GB5085.6危险废物鉴别标准毒性物质含量鉴别 GB8978-1996污水综合排放标准 GB/T14848 地下水质量标准 GB 18445水泥基渗透结晶型防水材料 GB 50108 地下工程防水技术规范 GB 50316 工业金属管道设计规范 HJ/T 164 地下水环境监测技术规范
3术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。
3.1
污染物 contaminate 可能造成地下水污染的物质。
3.2
泄漏spill 在生产、输送或储运过程中污染物从设备、管道中的跑、冒、滴、漏的过程。
3.3
渗漏leakage 泄漏的污染物进人地下水的过程。
3. 4
防渗措施 spill and leak prevention countermeasure 避免对地下水环境造成污染的自然和人为防范措施
3.5
主动防渗措施 active spill and leak prevention countermeasure 为防止和减少污染物的跑、冒、滴、漏,从源头上采取的控制污染物泄漏的各种防渗措施。
3.6
被动防渗措施 passive spill and leak prevention countermeasure 为防止和减少泄漏的污染物渗漏进人地下水体,采取的各种防渗措施。包括泄漏液隔离、收集等
措施。
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3.7
污染区 contaminated area 在生产、储运过程中可能发生污染物泄漏至地面或地下的区域,主要包括生产装置设备区、罐
区、铁路和汽车装卸区、酸碱站、化学品库、污水处理场、输送含有污染物的地下管线区域等。 3.8
非污染区 non - contaminated area 除污染区外的其他区域,主要包括办公区、绿化区域等
3.9
重点污染防治区 main contamination prevention area 可能泄漏被列人 GB8978一1996中表 1和GB5085.6中所列剧毒、有毒、致癌性物质、致突变
性物质、生殖毒性物质、持久性有机污染物及其他需重点防治的特征污染物的区域。 3.10
特殊污染防治区 special contamination prevention area 特指贮存或输送含污染物介质的水池、地下管道等
3.11
--般污染防治区 minor contamination prevention area 除3.9和3.10以外的其他污染区。
3.12
土工膜geomembrane 一种以高分子聚合物为基本原料制成的相对不透水薄膜,主要分为聚乙烯(PE)土工膜、聚氯
乙烯(PVC)土工膜、氯化聚乙烯(CPE)土工膜及各种复合土工膜等。 3.13
土工布 geotextile 用于保护土工膜的可渗透的聚合物材料。
3.14
天然防渗结构 natural lining structure 由黏土、粉质黏土或膨润土等天然材料或对上述材料进行改性处理后所构成的防渗结构。
3.15
刚性防渗结构 rigid leakage prevention structure 抗渗混凝土结构,一般包括经混凝土添加剂改性处理、经混凝土表面涂层处理的混凝土结构或特
殊配比的混凝土结构。 3.16
柔性防渗结构 flexible lining structure 采用人工合成有机材料(土工膜)所构成的防渗结构。
3.17
复合防渗结构 complex leak prevention structure 由天然防渗结构、刚性防渗结构和柔性防渗结构组合而成的防渗结构。
4 一般规定 4.1防止地下水污染应遵循源头控制、防止渗漏、污染监测及事故应急处理的主动及被动防渗相结合,以及地上污染地上防治、地下污染地下防治的设计原则。 4.2可能污染地下水的石油化工项目,在项目各设计阶段均应重视防止地下水污染。如需要,应在可行性研究和基础设计(初步设计)文件中,对防止地下水污染进行专项论述。 2
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4.3石油化工企业内各生产装置、辅助设施及公用工程设施在布置上应按污染物泄漏的可能性,严格划分为污染区和非污染区。 4.4污染区划分为特殊污染防治区、重点污染防治区和一般污染防治区,根据不同的污染防治区采取相应的防渗措施。 4.5生产装置内污染区地面四周应设置高度不低于150mm的围堰,不同污染区之间宜采用围堰等设施分隔,防止泄漏的污染物漫流至其他区域。 4.6污染区内应根据可能泄漏污染物的性质、数量及场所的不同,设置相应的污染物收集及排放系统。 4.7污染区内应设置污染物泄/渗漏检测设施。 4.8防渗设计应考虑地下水污染事故应急设施的设计。设计部门有责任为建设单位建立地下水污染事故应急预案提供必要的技术支持。 4.9石油化工企业防渗工程宜按50 年进行设计。 5主动防渗措施 5.1 布置 5.1.1处理和储存含有毒、有害、危险介质的设备宜按其物料的物性分类集中布置。 5.1.2对于阶梯式布置装置区域,阶梯间应设置防止泄漏液漫流的设施。 5.1.3应设置防止泄漏的污染物和受污染的消防水直接排出厂外的设施。 5.2管道 5.2.1对于含污染物的按GB50316定义的A1类、A2类、B类流体(下同)和腐蚀性介质等工艺管道,除与阀门、仪表、设备等连接可采用法兰外,应优先采用焊接;对于输送有毒、可燃和腐蚀性介质的管道应做明显标识。 5.2.2含污染物的A1类、A2类、B类流体及可室息性介质的流体和腐蚀性介质等工艺管线应地上敷设,若确实需要地下敷设时,应采取必要的防渗措施。 5.2.3输送生产废水的压力管道宜采用地上敷设。 5.2.4对于含污染物的高压、剧毒类流体介质管道排放采用双阀并加丝堵或法兰盖,对于所有与含污染物的易燃、易爆、腐蚀性介质或有毒介质连通的管道和设备日常使用的排净口应配备法兰盖。对考虑液压试验所设置的放空和排净口,除按项目要求设置阀门外,还应设置螺纹管帽或丝堵,当试压结束后对螺纹管帽或丝堵进行密封焊处理。 5.2.5装置与储运系统内除输送空气、惰性气、消防水、生产用水和生活用水等非污染介质的管道外,管道上所有安装后不需拆卸的螺纹连接部位均应密封焊。对其他需要经常进行拆装或不允许密封焊的螺纹连接部位应有可靠的密封措施。 5.2.6装置外所有输送含污染物的烃类、危险、有毒、腐蚀性介质及价格昂贵的介质的管道螺纹连接要密封焊。 5.2.7装置间长距离连接管线,当两端切断阀关闭后,由于气候变化等原因可能造成管线超压时,管线上应设置泄压设施。 5.2.8跨越、穿越厂区内铁路、道路时,跨越段管道不得装设阀门、金属波纹管补偿器、法兰和螺纹接头等管件。埋地敷设的排水管道在穿越铁路、公路及广区干道时应采用套管保护。 5.2.9含污染物介质的A1类、A2类管道,剧烈循环条件下的管道不得使用平焊法兰和脆性材料。 5.2.10在相同工艺条件下,防渗区域中含污染物的 A1类、A2类、B类流体和腐蚀性介质等工艺管道的设计应比其他正常区域工况的要求适当提高垫片等级。对于A1类流体,采用软垫片时,应选用凹凸面或样槽面的法兰。 5.2.11对于含污染物的A1类、A2类流体所有阀门,应采用防止阀杆填料处泄漏的具有可靠密封
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的结构型式。 5.2.12对于含污染物的A1类、A2类、B类流体不得使用带填料密封的补偿器。 5.2.13含污染物的A1类、A2类、B类流体介质的管道接头严禁采用钎焊接头、粘接接头、胀接接头及填充物堵缝接头。 5.2.14含污染物的A1类、A2类、B类流体应按相关规范要求进行气密性试验。输送含污染物的地下重力污水管道及附属构筑物,必须进行闭水试验,试验方法按相关规范要求进行,试验段不得有渗漏。 5.3设备 5.3.1盛装有毒有害介质设备的设备法兰及接管法兰的密封面和垫片应适当提高密封等级,对于盛装极度、高度危害介质设备的设备法兰及接管法兰的密封面宜为长颈对焊槽面或凹凸面,必要时可采用焊接连接。 5.3.21 盛装有毒有害介质设备的玻璃管液面计及视镜应加设保护设施。 5.3.3搅拌设备的轴封处应选择密封性能好的密封形式。 5.3.4设备的排净及排空口不得采用螺纹密封结构,且不得直接排放。 5.3.5’所有转动设备应防止有害介质(如重油、系统中的润滑油等)泄漏。 5.3.6对输送有毒介质的泵(离心泵或回转泵)宜选用无密封泵(磁力泵、屏蔽泵等)。 5.3.7所有输送工艺物料的离心泵及回转泵宜采用机械密封。对输送易泄漏(如航空煤油、芳烃等)及有毒介质的离心泵及回转泵,应提高密封等级(如考虑增加停车密封,干气密封、采用串联密封等措施),防止机械密封事故时大量有害介质的泄漏。 5.3.8为了防止物料泄漏到地面上,对于输送有毒有害介质的离心泵或回转泵应设置底部排净阀,排净阀应设为双阀设计以便有毒有害介质的收集(单阀设计应加丝堵或法兰盖)。 5.3.9所有转动设备及其润滑油系统都宜提供一体化的集液盘,底座应延伸至被驱动设备和驱动系统组合件之下,并应能将集液全部收集并集中处置。 5.3.10处理易燃、易爆、腐蚀性和有毒介质的承压壳体不得使用铸铁(不包括球墨铸铁或可锻铸铁)。 6防渗系统 6.1防渗材料 6.1.1天然防渗材料。 6.1.1.1天然防渗材料主要包括天然黏土、粉质黏土、膨润土等,或将上述材料进行人工改性,使其达到防渗性能要求的防渗材料。 6.1.1.2天然防渗材料塑性指数应大于10%,含砂砾量应小于10%,不应含有直径大于30mm的颗粒。 6.1.1.3天然防渗层饱和渗透系数不应大于1.0×10-7cm/s。 6.1.1.4若现场缺乏合格黏土,可添加膨润土进行人工改性。膨润土宜选用钙质或钠质膨润土。当选用钠质膨润土时,应防止化学品和渗漏液的侵害。 6.1.2水泥基渗透结晶型防渗材料。 6.1.2.1水泥基渗透结晶型防渗材料应符合国家现行相关标准GB18445 的有关规定。 6.1.2.2水泥基渗透结晶型抗渗(钢筋)混凝土施工配合比应通过试验确定,其水泥、砂、石等材料的选择应满足GB50108的要求。 6.1.3人工合成有机防渗材料。 6.1.3.1人工合成有机防渗材料宜采用聚乙烯(HDPE,LLDPE)土工膜。 6.1.3.2人工合成有机防渗材料渗透系数不应大于1.0×10-12cm/s。