石油化工项目防渗设计回顾与展望

(整期优先)网络出版时间:2023-08-12
/ 2

石油化工项目防渗设计回顾与展望

王雪

130203198612178025

摘要:石化领域的环境保护越来越受到人们的重视,防渗处理成为石油化工项目设计过程中的新课题。因此,根据石化企业自身实际需求,在石油化工项目建设过程中做好防渗设计也就显现出了极大的必要性,本文就将针对石油化工项目建设防渗设计的相关问题展开分析与探讨。

关键词:石油化工;防渗设计;回顾与展望

引言

在石化企业项目建设过程中,做好防渗设计具有着重要的意义。在实际的设计过程中要求设计人员要充分考虑石化企业相应设备、设施及土建结构的使用年限,以及危险废弃物的特点,合理制定防渗设计的标准,并要确保在土建工程使用期限内不会发生超标渗漏,应能够充分保证危险废物处理的安全性,最大限度控制石油化工原料、废弃物对环境与生态的污染,促进石油化工行业的绿色可持续发展。

1防渗设计对石油化工项目的重要性

石油化工生产过程中所产生废弃物,尤其是污水中常常会含有较高浓度的污染物,这些污水一旦通过渗漏等途径进入地下水环境中,就会对地下水体造成较为严重的污染和危害。地下水环境污染的影响不仅仅在于对环境的污染,地下水体是一个较大的循环系统,在其循环过程中污染物可能会大范围扩散,进而对其他地区的地下水环境、乃至地表水体造成污染,而部分污染物还可能随着水份的蒸发进入到大气环境中,其所造成危害将更为严重。从人们对水资源的利用角度来看,大多数地区的生活用水都是来自地下,地下水环境的污染,如在市政供水环节处理不彻底,就可能通过供水系统被人们所饮用,进而对人体造成危害,而农业灌溉用水一旦受到污染,将可能导致农作物受到有害物质的影响而减产,或是因根茎吸收了土壤中的有害物而导致食品安全问题的发生,危害人体健康。由于地下水污染危害大,且治理相对较为困难,所消耗时间和资金成本都较高,因此无论出于对环境与人体健康安全的保护,还是石化企业的自身利益,都应该加强在源头的防控措施,即通过加强石油化工土建结构建设中的防渗设计,通过引进国际先进可靠的防渗技术,结合企业自身实际,做好防渗细节的处理,增强对地下水环境污染问题的防控力度,最大限度的避免地下水污染问题的发生,这也是当前形势下对于我国石化行业可持续发展的必然要求。

2石油化工项目防渗设计原则

2.1主动防渗漏设计

在新厂初建时厂址的选择、生产区域的平面布置、各种管路、设备的布置等设计时要考虑对环境的污染。在项目建设前期,应对建设地点的自然环境、水文环境、生态环境等方面进行勘察,准确掌握具体的环境资料,尽量远离居民饮用的地下水和地表水饮用水源带,防止居民饮用水源被污染。在设计时应将处理和储存有毒、有害物质的设备及罐体按其性质的不同分类集中布置,并在环保工艺措施选择时要选择比较先进的设备和设施,避免污染在源头发生。在设计管路和设备的连接方式、密封方式、材质的选择时,要提高防腐及防漏的安全措施等级,防止污染的发生。

2.2被动防渗漏设计

被动防渗漏设计多数是针对老厂的扩建及改造的设计,主要涉及以下内容:污染区的合理划分、防渗材料的选择、防渗结构型式的确定等。在被动防渗漏设计前,要对该介质的生产工艺情况、储存情况、理化性质、本地环保部门的项目评价及批复等方面进行了解,对项目的可行性进行技术评估。1)污染防治区的划分。石油化工企业生产、储运的物料及产品种类繁多、物性复杂,不同泄漏物料对环境造成的危害程度差异较大,根据石化企业各功能分区的不同和污染物的理化特征,将石化企业厂区划分为一般污染防治区、重点污染防治区和特殊污染防治区。(1)据污染物污染特性,剧毒、有毒、致癌性物质、致突变性物质、生殖毒性物质、持久性有机污染物对环境危害程度较高,因此对于生产、加工、储存该种污染物的区域应划为重点污染防治区并进行防渗设计。(2)污水池、地下污水管道及环墙基础储罐罐底板底部等区域,由于埋置于地下,泄、渗漏后难以观察,且长期储存有污染介质,一旦泄漏后造成的危害非常大。因此,将其定义为特殊污染防治区并进行防渗设计。(3)其他可能产生污染物泄、渗漏的区域定义为一般污染防治区。2)防渗材料的选择。目前国内使用的防水材料有很多种,主要应用于地下防水工程,参考国内地下工程防水做法、生活垃圾填埋场、一般工业固体废物贮存、处置场、危险废物贮存、填埋场的防渗做法,并参考国外石油化工企业储罐区防渗做法,同时结合石油化工企业自身特点,考虑到工程的可实施性和经济适用性,石油化工企业宜选择天然防渗材料,水泥基渗透结晶型防渗材料和人工合成有机防渗材料作为主要的防渗系统材料。在石油化工企业具体的防渗设计中,其防渗材料的选择尚应根据防渗要求、并结合生产功能分区、泄、渗漏污染物的理化特性、环境条件、施工方法及材料性能等因素合理确定。防渗材料应具备无毒性、坚固性、持久性、抗化学反应性、一定程度的抗穿透和抗断裂性等特点。

3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。

4防渗设计展望

现行的国内石油化工项目防渗技术在《中华人民共和国土壤污染防治法》发布前实施,主要考虑地下水环境的防护,提出了可使用达到防渗技术要求的土壤作为防渗材料的概念。但在自然环境要素中,土壤污染和地下水污染是互为相互影响、相互统一的关系。近年来,国家先后颁布了《中华人民共和国水污染防治法》《中华人民共和国土壤污染防治法》《地下水污染防治实施方案》《中共中央国务院关于深入打好污染防治攻坚战的意见》《地下水管理条例》《地下水污染源防渗技术指南(试行)》等文件,提出“实施水土环境风险协同防治”,进行系统治理,充分考虑土壤环境和地下水环境两要素的协同效果。同时,为保证持续有效防止有毒有害物质渗漏造成土壤污染,生态环境部土壤生态环境司组织制定《重点监管单位土壤污染隐患排查技术指南(试行)》《炼焦化学工业企业土壤污染隐患排查技术指南》,对土壤污染防治提出更具体的指导原则和要求。

结束语

石油化工项目物料组分复杂,在企业生产、储存、输送等过程中泄漏的物料或污染物,可渗入到土壤环境和地下水环境中引起污染,土壤污染和地下水污染又具有持久性、隐蔽性、复杂性和难修复性等特点,因此做好项目防渗工程对环境保护起着至关重要的作用。在石油化工项目中,根据物料或污染物性质,以及泄漏后是否能及时发现、及时处理,将石化项目建设区域划分为不同的防渗区,开展分区防渗。

参考文献

[1]申满对,朱华兴,付倩倩.石化项目防渗设计的重点与难点问题探讨[J].炼油技术与工程,2012(04):255-256.

[2]肖微炜,刘晓华,赵永欣,王少峰,臧传利,柏益尧.石化项目防渗设计环境监理审查要点分析[J].四川环境,2014(06):133-134.

[3]王松生.石化工程防渗设计方案分析与选择[J].炼油技术与工程,2013(02):125-126.