摘要：目前加油站SF双层油罐验收不规范，导致项目完工或投营后出现问题。为尽早发现和解决问题，避免不必要的麻烦，同时更好地界定产品质量事故责任，本文从验收顺序、验收内容等方面对油罐验收过程进行详细阐述，并就常见问题提出可行的解决方案。
关键词：SF双层油罐；验收；问题处理
加油站埋地油罐用于储存汽油、柴油等成品油，属于易燃易爆物质。以前加油站用的基本上是钢制埋地单层油罐，厚度4mm左右，抗腐蚀能力差，一旦发生泄漏，有可能会引发火灾爆炸等安全事故，渗入土壤还会造成土壤污染和地下水污染，影响和损害群众健康，不利于经济社会持续发展。因此国务院于2015年4月2日颁布《水污染防治行动计划》，要求“加油站地下油罐应于2017年底前全部更新为双层罐或完成防渗池设置。”
双层罐分为SS、SF和FF双层罐，分别为碳钢-碳钢、碳钢-玻璃钢和玻璃钢-玻璃钢结构。SF双层罐因其抗腐性强，同时价格比FF罐低的优势被广泛采用。SF双层油罐采用钢质内罐和玻璃纤维增强塑料外罐双层结构，内外罐之间留有一定的间隙，即中间层。测漏传感器通过检测立管置于油罐底部中间层，该测漏传感器为油水区分型结构，即外罐泄漏水进入到中间层，或内罐泄漏油进入中间层，传感器都能检测出来。内罐漏油，首先漏至中间层，油品不会渗入土壤，高效环保。外罐采用玻璃纤维增强塑料，耐腐蚀性强。大大提高了油罐的使用寿命。
SF双层油罐到货验收是确保产品质量的重要保证，分为资料验收、外部验收和内部验收，这三项验收是有先后顺序的，即先做资料验收，然后外部验收，最后进行内部验收。
1资料验收
随机资料的验收环节经常是被忽视、甚至是被省略的，很多加油站站长或者项目经理由于缺乏相关的专业知识，只是保存随机资料，对资料是否齐全、出厂前应检测的项目是否进行了检测、检测数据是否符合要求等内容并未进行核实。其实随机资料验收是确保产品质量的重要环节，油罐到场后只能对油罐外观和很少一部分参数进行复核，所以对随机资料必须仔细检查，随机资料应包括钢板、封头及玻璃钢等原材料质量证明文件、《产品出厂合格证》及出厂检测报告（包括焊缝检测、内外罐测厚、水压试验）等内容。具体检测项目至少应包括以下内容[1]
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1.2焊接接头质量应符合下列要求：
1.2.1焊接接头的射线检测技术等级为AB级，质量等级不低于Ⅲ级[1]；
1.2.2焊接接头的超声技术等级为B级，质量等级不低于Ⅱ级[1]。
1.3内罐压力试验
内罐制作完成后应进行压力试验，试验介质采用温度不低于5℃的洁净水，试验压力为0.1MPa。缓慢升压至0.1MPa,保压10分钟，然后降至0.08MPa，再保压30分钟，以不降压、无泄漏和无变形为合格[1]。要求有压力试验曲线。
1.4外罐外表面检查：
外表面应平整光滑，不应有杂质、纤维外露、裂纹、划痕、疵点、白化、分层和严重色泽不均等现象；在任意 300mm×300mm 面积内，最大直径为 3mm的气泡不应超过 2 个[1]。
1.5巴克尔硬度检测
油罐安装后，外罐需要承受周围填充介质的压力作用，因此硬度不能太低，要求实测硬度值不应小于 40HBa[2]。
1.6涂层缺陷检测
对于采用喷射法制作的SF双层罐，外罐在喷射过程中，由于操作不当有可能会造成部分位置漏涂或涂层过薄，油罐埋入地下后起不到应有的防腐蚀作用，也就失去了双层罐的意义。为防止这种现象发生，因此在外罐制作完成后应进行涂层缺陷检查。
外罐外表面应采用电火花检测仪进行 100%针孔检查。检测电压为 15kV 直流电压，以无电火花为合格[2]。检测原理为：如果金属表面涂层过薄、漏金属，微孔处的电阻值和气隙密度会很小，当有高压经过时形成气隙击穿而产生电火花放电，给报警电路发出一个脉冲信号，报警器就会报警。
1.7贯通间隙压力试验
贯通间隙即内外罐之间形成的中间层，一定要保证间隙层的贯通，这样内罐或外罐发生泄漏时，测漏传感器才能检测到。
检测方法为：贯通间隙充压至 35KPa，保持 30min，观察压力表应不降压、无泄漏；抽空至-45KPa 真空度，保持 30min，观察压力表应不降压、无泄漏；油罐各部分不得有破裂。试验介质应采用干燥、清洁的空气，温度不低于 5℃[1]。
2 外部验收及常见问题处理
油罐的外部检查应按先后顺序进行，某一项检查合格再进行下一步。
2.1中间层压力
油罐在起吊前首先应检查中间层真空表压力值。为监测油罐在储存、运输和安装过程中玻璃钢外罐是否受外力作用造成贯穿性损坏，同时也监测内罐是否存在漏点，油罐在出厂前将中间层抽真空，并安装真空表监测压力变化。如果现场检查真空表压力回零或明显下降，表明中间层已失效，油罐无法使用。如果出现这种情况，应由厂家现场查找掉压原因，经检查产品质量不存在问题，进行下一步验收，如果产品质量有问题，现场进行处理或返厂处理，直至退换货。
2.2外观检查
玻璃钢外壁应平整光滑，不允许有影响产品质量的划痕、凹痕、磨损、裂纹、白斑、纤维裸露等现象。筒体与止水板连接部位，由于形状不连续，玻璃钢容易在此部位开裂或与内罐剥离。其次在油罐起吊后检查罐底两腰与支座接触的部位有无损坏，油罐在运输过程中如果捆扎不当，发生碰撞，比较容易在此部位形成缺陷。此外检查各可见焊缝是否满焊，是否存在开焊的现象。
2.2.1问题1：玻璃钢外表面磨损及处理
下图为玻璃钢外表面磨损。
原因分析：在油罐运输过程中由于捆扎不当，油罐与木支座之间的橡胶垫脱落，罐外壁与支座直接接触，造成磨损，白色部分即为受磨损区域，罐壁上黑色物质为挤压过程中残留在罐体上的橡胶垫。
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图2.2.1 玻璃钢外表面磨损
处理方法：用角磨机对缺陷处进行充分打磨，打磨范围由缺陷处边缘向外延伸至少 150mm，且应将周边的玻璃纤维增强塑料层磨成斜坡面，打磨平整后对缺陷处进行修补。修补时的材料应与外层罐壳体材料相同，首先在缺陷周围涂一遍树脂，然后贴上一层玻璃纤维，之后再涂一遍树脂，待树脂把玻璃纤维浸润后再贴一层玻璃纤维，如此反复，根据打磨深度确定铺设层数，最外层铺设一层玻璃纤维表面毡形成外保护层。
修补部位完全固化后，应重新进行漏涂缺陷检测。并且测量修补处涂层厚度是否符合要求。
2.2.2 问题2：玻璃钢外罐白斑及处理
下图为外观检查时发现玻璃钢外罐存在白斑。
原因分析：内罐外壁喷砂除锈后，用胶带将耐高温PET薄膜贴覆在罐体的封头和筒体上。如果膜在铺敷过程中没有张紧或搭接不好，在玻璃钢层制作过程中PET膜易产生褶皱，制作完成后，在膜与罐体之间就会形成气泡。
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图2.2.2玻璃钢层白斑
正确解决方法：气泡形成中空，减小了玻璃钢层厚度，所以白斑不但影响油罐的外观，还会降低白斑处玻璃钢层的有效厚度。此时应采用声波测厚仪测量玻璃钢层厚度，若厚度小于4mm，则应按2.2.1中方法对油罐进行修补处理。注意不能使用磁感测厚仪，因为根据磁感测厚仪的工作原理，测量出的是玻璃钢外表面至钢制罐外壁的距离，无法准确反映玻璃钢层的真实厚度。若白斑处厚度不低于4mm，对产品质量影响不大，可以根据实际情况选择现场处理还是退换货。
2.2.3问题3：玻璃钢层纤维裸露及处理
下图为外观检查时发现玻璃钢层纤维裸露
原因分析：根据《中国石化SF埋地双层油罐技术要求（2017修订版）》规定，“外层罐壳体外侧应喷涂富树脂层，富树脂层厚度应为 0.2~0.5mm”，这样做的目的是为了保证外罐的防腐蚀性能。而图3中玻璃钢外层纤维裸露，很明显在出厂前发现有问题后采用手糊方式进行了处理，但没有处理好，不含富树脂层，贫胶现象严重。
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图2.2.3 玻璃钢层纤维裸露
处理方法：视情况对贫胶区进行打磨，按照2.2.1中方法进行修补处理，测量厚度不小于4mm即可。若贫胶区面积较大，如图3所示，建议进行退换货处理。
2.2.4问题4：玻璃钢层开裂及处理
下图为玻璃钢层开裂实例
原因分析：玻璃钢英文名称为Fiber Reinforced Plastics，即纤维增强塑料，简称FRP，是由纤维材料与基体材料（树脂）按一定的比例混合后形成的高性能型材料。树脂固化是一个放热收缩的过程，本身存在一定应力，如果树脂层过薄或原料树脂本身存在质量问题，随着树脂老化，就会出现裂纹，尤其是止水板部位，由于形状不连续，玻璃钢容易在此部位开裂或与内罐剥离。
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图2.2.4 玻璃钢层开裂
处理方法：出现裂纹表明玻璃钢层存在内应力，裂纹有可能进一步扩大，所以即使裂纹较小，也建议进行退换货处理。
2.2.5问题5：焊缝开焊及处理
下图为检测立管开焊。检测立管与筒体连接部位应双面施焊，焊接表面应连续、均匀、饱满，很显然此焊接质量不符合要求。如果焊缝本身焊接质量较差，在库房或室外长时间放置就会出厂前出现开焊的情况。
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图2.2.5 检测立管开焊
正确处理方法：焊缝开焊属于比较严重的产品质量问题，建议进行退换货处理。如果由于各种原因无法实现退换货，建议由油罐厂家对开焊部位进行打磨，重新焊接，并且在焊接完成后对焊接部位实施无损检测，检测合格后方能验收。
3 内部验收及常见问题
不按规范施工也会造成油罐变形，因此为界定责任，油罐吊装至基础并与预埋件连接后，应进罐检查。首先检查油罐内壁是否光滑，是否有变形，焊缝是否均匀、连续、饱满，无漏焊、气孔、咬边等缺陷，且不得开焊。是否有焊渣、毛刺等凸起，是否有锐利器物造成的缺陷，内壁是否粘有其他异物，油罐支撑是否符合要求。焊渣、毛刺等突出物有可能引发尖端放电，制作过程中操作不当会使得内壁凹陷或部分钢材缺失，降低钢板的有效厚度，内壁上的异物会影响油品质量，油罐支撑不满足要求会降低油罐的承压能力。
下面简单介绍进罐检查发现问题的实例
3.1油罐底部变形
不论何种原因，油罐出现变形是不能接受的，应进行退换货处理。
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图3.1 油罐底部变形
3.2焊接质量不符合要求
筒体、封头焊缝不连续、不饱满，焊缝处甚至母材低，一定要进行退换货处理。
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图3.2 焊缝低于母材和焊接不连续
3.3焊缝处涂刷树脂
油罐厂家在焊缝处涂刷一层树脂，若树脂层脱落会影响油品质量，且无法彻底清除，因此一定要进行退换货处理。
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图3.3 焊缝处涂刷树脂层
3.3内壁钢材缺失
下图为在油罐封头内壁上发现凹坑的实例。是在生产过程中操作不当造成的。发现这种情况后，首先用游标卡尺测量凹坑深度，深度建议不能超过0.5mm，同时利用超声波测厚仪测量凹坑处壁厚，壁厚应符合1.1中关于封头和筒体壁厚的要求。同时满足上述两项要求，可以在凹坑处进行点焊，然后打磨光滑。上述要求任一项不满足，建议进行退换货处理。
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图3.3 内壁发现凹坑
3.4筒体内壁附着玻纤
目前外罐大都采用喷射法制作而成，外罐制作前，用薄膜将人孔包覆密封，如果密封不严，筒体在旋转过程中就会有树脂和玻纤被喷入罐内，附着在罐的内壁上。玻纤脱落后会影响油品品质，因此必须由油罐厂家将玻纤清除。
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图3.4 筒体内壁附着玻纤
3.5筒体内壁附着焊渣
油罐顶部焊接过程中未在罐底部铺防火布，会使得焊接直接掉落并附着在内壁，如不清除，进油后可能会造成尖端放电。因此必须将焊渣清除并打磨光滑。
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图3.5筒体内壁附着焊渣
3.6油罐内部支撑
关于SF双层油罐的内部支撑，在《加油站用埋地钢-玻璃纤维增强塑料双层油罐工程技术规范》（SH/T3178-2015）和《中国石化SF埋地双层油罐技术要求（2017修订版）》中没有明确的描述，为增强油罐的承压能力，建议在罐内设置环形+三角的支撑形式。环形支撑建议使用槽钢，槽钢不低于5#槽钢（50×37×4.5），且在周长方向与筒体内壁紧密贴合，不得有缝隙。环形支撑两侧与筒体应采用段焊，所有焊缝应饱满、均匀、连续，无漏焊、气孔、咬边等缺陷，不得开焊。三角支撑应采用相同规格的槽钢或相匹配的角钢，环形支撑与三角支撑应为面接触，两侧满焊连接。下图为油罐采取环形+三角支撑的设计图和罐内实拍图片。
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图3.6.1环形+三角支撑设计图
图3.6.2环形+三角支撑实拍图
进罐后应对油罐支撑情况进行检查，下面几种支撑显然是不符合要求的。
图3.6.3 两角钢相接处间距过大
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图3.6.4 环形支撑开焊且未采用槽钢
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图3.6.5 环形支撑与筒体内壁未贴合且未采用槽钢
3.7设置过油槽
为使油罐清洗时底部油品易于清理，建议在油罐底部设置过油槽，为尽量减少因支撑不连续对油罐承压能力的影响，建议在罐底部制作宽度为100mm的过油槽，上面搭接300mm相同规格型号的槽钢，单边搭接100mm，满焊固定，焊缝应打磨光滑。为避免存油，用于补强的槽钢采取倒扣在环形支撑上面的形式，且弯曲程度与环形支撑一致。不允许采用在环形支撑侧面开孔的形式预留过油槽。下面为过油槽设计图和实拍图。
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图3.7.1过油槽设计图
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4 油罐安装后常见问题及处理
对油罐进行外观和内部检查，确认没有问题后，进入油罐安装和回填环节。施工过程不规范也会造成油罐变形或其他缺陷，下面简单介绍一下因未按规范施工造成油罐出现问题的情况，并就解决方案进行详细说明。
4.1检测立管与油罐之间焊缝开裂
4.1.1情况描述
某加油站油罐到货验收未发现产品质量问题，项目竣工后油罐进油。开业后加油站员工反映一92#油罐井内汽油浓度大，怀疑油罐密封不严，油气外逸。经排查，发现油罐检测立管处有泄漏（图4.1.1），初步判断检测立管与油罐筒体焊缝连接处存在问题。
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图4.1.1检测立管处不断有气泡逸出
4.1.2处理方法
抽油，清罐，与该罐连接管线用盲板封堵，测量罐内各项参数符合进入受限空间作业条件后进罐检查，发现检测立管与筒体内壁焊缝开裂（图4.1.2）。考虑到罐已进油，油品无法彻底清除，油气浓度大，作业环境比较危险，不能采取补焊的方式进行处理。检测立管与油罐外壁之间的焊缝已被混凝土覆盖，处理的话需用风镐破拆，属于用电作业。油罐井内为防爆区[2]，用电即动火，因此为避免风险，检测立管与油罐外壁之间的焊缝不做处理。只处理检测立管与油罐内壁之间的焊缝。详细处理方案如下：
4.1.2.1使用弱酸类清洗剂清除待修补区域金属表面锈迹，清洗至露出金属表面；
4.1.2.2使用强酸类清洗剂浸润待修补区域金属；
4.1.2.3使用中性清洗剂（丙酮）清洗修补区域；
4.1.2.4待金属表面晾干后，使用金属修补剂对缺陷处进行填充；
4.1.2.5金属修补剂固化后使用底涂增强粘接材料均匀的涂抹于修补区域；
4.1.2.6使用原子灰（腻子膏）对角结构进行填充，使之圆滑过度；
4.1.2.7原子灰固化后，使用树脂玻纤材料对修补区域进行涂装作业，加强修补区域的防腐蚀性能。
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4.1.2焊缝开裂
4.1.3处理效果
截止目前，该罐已正常使用一年半，未再出现泄漏的情况。
4.1.4原因分析
施工方、监理及加油站站长均证明油罐到达现场时，检查未发现油罐存在质量问题，因此可以断定导致检测立管与油罐之间焊缝开裂的原因一定是发生在施工过程中。其实在进罐检查时发现检测立管已经有些弯曲，检测立管为DN80*6的流体输送用无缝钢管,材质为Q235B，需要很大的外力才能够使钢管发生弯曲，因此推断油罐在施工过程中一定是受到了很大的外力。在查看施工视频监控时因摄像头角度问题，并未发现在地面硬化前有重载作用在油罐区。但根据以往经验可以断定在油罐回填过程中有重型车辆作用在油罐上方。
4.2油罐底部鼓包变形
4.2.1情况描述
某加油站在标罐过程中发现5个油罐底部和两腰均有不同程度的变形，如下图所示。
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图4.2.1油罐底部鼓包变形
4.2.2原因分析
《中国石化SF埋地双层油罐技术要求（2017修订版）》要求回填材料应采用中性黄沙或细土，将回填材料夯实平整作为油罐基床，基床相对密实度不应低于96%，基床厚度不应小于300mm。并且当回填至油罐75%外径高度时，才可以向油罐内部注入洁净淡水。根据施工方提供的视频资料及施工现场图片，底部砂土层厚度可能小于300 mm，且可能未夯实，下罐后两腰位置各采用3个沙袋将油罐固定后，连接防漂带与预埋件，没有任何填埋情况下开始注水，并且在回填过程中未进行分步夯实，施工过程不符合规范要求。
油罐与底部砂土可看作是线接触，沙袋与油罐看作为点接触。由于底部砂土薄，且未夯实，在未回填情况下注水，随着注水量的不断增加，油罐下沉，将底部砂土层向两侧挤出，油罐底面与水泥基础开始接触，油罐与砂袋接触处出现微小鼓包。进一步施工时，夯土作业导致油罐存在向下作用力，当油罐进一步下沉时，水泥基础比油罐的刚度大，在水泥基础的作用力下，油罐底端开始受力变形，且油罐与砂袋接触处的鼓包进一步变大。
4.2.3处理方法
该加油站为承重罐区，发现油罐缺陷时地面已做硬化处理，如果换罐的话需要破地面、重新开挖，然后再恢复，工程量大，并且影响工期。因此经研究决定，对油罐质量进行评估，根据评估结果确定油罐能否使用。
4.2.3.1检查油罐内壁、焊接部位，支撑均良好，不存在质量问题；
4.2.3.2利用真空泵将油罐中间层重新抽真空至-50KPa,保压24小时，压力无下降，表明内外罐均无泄漏；
4.2.3.3利用超声波测厚仪对罐体和封头进行测厚。测厚数据如下（仅以变形最严重的油罐为例）：
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图4.2.3.3测厚数据
4.2.3.4邀请第三方检测单位对壳体变形量进行现场测量评估，评估结果如下（仅以变形最严重的油罐为例）：
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图4.2.3.4第三方检测结果
4.2.4经过检查评估，确定油罐能够正常使用，至今已将近两年时间，未出现问题。
4.3油罐中间层保不住压
4.3.1情况描述
某加油站油罐在回填过程中，发现其中一个油罐中间层真空表压力值持续缓慢上升，利用真空泵重新抽真空后，压力值仍持续上升。
4.3.2原因分析
问题油罐到货验收时中间层真空压力显示为-55KPa，查看随机资料显示出厂时真空压力也为-55KPa，表明油罐到货时质量是没有问题的。向油罐内注水至油罐容积的四分之三位置，观察检测立管底部是否有水，检查结果没有水。然后通过检测立管向油罐中间层充压缩空气至50KPa，观察罐内水面是否有气泡逸出，经检查无气泡逸出。通过上述两种检测确定内罐没有漏点。初步判定施工过程导致外罐出现微小漏点。
4.3.3处理结果
利用真空泵将问题油罐中间层抽负压至-45KPa，开挖回填土。开挖过程中发现油罐封头处有两块砖头，如图4.3.3.1。利用肥皂水检查发现在封头位置有一微小漏点，如图4.3.3.2。按照外罐修复方法对玻璃钢层进行修复。中心层抽真空后，压力不再下降。
4.3.3.1 回填土中发现砖块
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4.3.3.2漏点处不断有气泡逸出
4.4事件反思
4.4.1因施工原因造成油罐质量问题，由施工单位承担相应的责任，但都是事后补救。暴露出相关的施工规范执行不到位，监督管理缺失。
4.4.2在检测立管开裂事件中，油罐施工的分项验收包括油罐内部验收，如果及早发现检测立管弯曲，在进油前对检测立管与筒体之间焊缝进行无损检测，就能够采取补焊的方法对焊缝进行处理，修复效果好，并且降低了作业风险。但分项验收资料显示油罐内部无因施工造成的损坏，表明施工验收存在走过场的现象。
油罐到货验收是产品质量和界定产品质量事故责任的重要保证，是加油站防渗改造项目中德重要环节，一定要引起重视。同时对验收过程中及以后出现的问题应采取正确的处理方法。
参考文献
[1] 中国石化SF埋地双层油罐技术要求（2017修订版）:中国石化油品销售事业部,2017
[2] GB50156-2012(2014年版).汽车加油加气站设计与施工规范[S].北京:中国计划出版社,2012
作者：中国石化销售股份有限公司天津石油分公司 闫桂艳