石油化工装置防渗设计方案的探讨

【摘要】本文以石油化工装置防渗设计为研究对象，从污水池、储罐以及石油化工装置场地地坪这三个方面的防渗设计方案分析入手，对石油化工装置防渗设计过程中应当重点关注的几个方面问题展开了较为详细的分析与阐述，并据此论证了防渗设计的有效性在确保石油化工装置后期安全运行和环境保护方面中所占据的关键地位及其所发挥的重要意义。

【关键词】石油化工 防渗设计 污水池 储罐区 场地地坪 方案 分析

对于石油化工企业而言，生产装置区域内的防渗设计是整个项目设计中至关重要的一个方面，同时，这也是整个石油化工企业工程设计的难点所在。由于石油化工装置建（构）筑物种类多、结构繁、地下工程复杂，安全隐患问题尤为严重，如何借助于有效的防渗设计，确保石油化工装置区域内地下水环境的安全，已成为现阶段相关工作人员亟待解决的问题之一。

根据对石油化工装置渗漏点及危害性的具体分析，防渗设计一般可分三类：

重点污染防治区：指对地下水环境有污染的物料或污染物泄漏后，不易及时发现和处理的区域或部位。主要包括装置区围堰内地面及排水沟，污水池，污水井、检查井，油品/油泥储存池、变电所事故油池，地下储罐、环墙式罐基础（凝固点较高的渣油储罐除外），污水处理场各种污水池和污泥池，循环水场冷却塔下水池和吸水池等。重点污染区防渗要求为：操作条件下的单位面积渗透量不大于厚度为6m，饱和渗透系数≤10-7cm/s防渗层的渗透量，防渗能力与《危险废物填埋场污染控制标准》（GB18598-2001）第6.5.1条等效。

一般污染防治区：指对地下水环境有污染的物料或污染物泄漏后，可及时发现和处理的区域或部位。主要包括生产装置（单元）区围堰外地面，塔、反应器、换热器、加热炉、压缩机、泵区、管廊区、道路，火炬设施，装置区外管廊区，化验室，承台式罐基础、凝固点较高的渣油储罐罐基础，储罐区防火堤及堤内地面等。

非污染防治区：没有物料或污染物泄漏，不会对地下水环境造成污染的区域或部位。对于非污染防治区，不采取专门针对地下水污染的防治措施。

本文重点分析了石油化工装置防渗设计方案确定中的几点关键问题，从污水池防渗设计、储罐区防渗设计以及场地地坪防渗设计这三个方面入手，围绕石油化工装置防渗设计过程中应当重点关注的几点问题做详细分析与说明。

1 污水池防渗设计方案分析

对于石油化工企业而言，防渗设计过程当中所涉及到的污水池由于其介质的化学成分、毒性、温度、酸碱度以及腐蚀性等多个方面的差异性使得防渗设计尤为突出。要想确保整个石油化工装置防渗设计的有效性，前期应当重点关注对防渗材料的选取。在当前技术条件下，能够应用于石油化工装置污水池防渗设计中的材料基本可以分为如下几种类型：第一类为防水卷材，这部分材料包括合成高分子及高聚物改性沥青防水卷材这两种，他们的主要优点为具有一定的延展性，但其耐热能力较差，它能够在环境温度低于120℃状态下确保使用性能的稳定性，而在120℃以上环境温度下无法长期使用此类材料；第二类为防水涂料，这部分材料主要可分为有机防水与无机防水这两种类型，它能够适宜于多种污水池防渗作业环境当中；第三类是钢性防水材料。这部分材料主要可以分为防水砂浆以及防水混凝土这两种类型。在实际设计过程当中，应当结合石油化工装置污水池防渗区域的特殊性以及污水池污水理化性质予以合理选取。涂刷防水层后的渗透系数应根据其污染防治区确定。污水池的防渗结构示意图如下图所示（见图1）。

图1 污水池防渗结构示意图

2 储罐区防渗设计方案分析

目前，国际、国内上大型油库越来越多，储罐区不仅仅限布置于石油化工装置区域内或是周边区域。在对储罐区进行防渗设计的过程当中，防渗设计所涉及到的防渗材料选取以及防渗结构设定均应当结合实际情况（包括储罐基础结构、储罐介质物理性质等）进行选取。另外，尚应对储罐物料温度、防渗材料与物料相容性等客观因素的综合考虑。对于环墙式罐基础结构，一般建议针对储罐区储罐环墙基础内部选取柔性防渗材料及结构布设方式，且柔性防渗材料中以高密度土工膜防渗材料为首选。具体的防渗结构示意图如下图所示（见图2）。对于承台式基础的储罐或由于储罐介质特殊性而导致土工膜材料无法应用的情况下，防渗结构可以选取钢性抗渗混凝土结构底板上刷聚合物II型防水涂料，确保储罐区防渗性能有效性。与之相对应的防渗结构示意图如下图所示（见图3）。