①厂站围墙范围内的占地面积

《油规》中要求围堰边界距建筑界限(一般为厂站围墙)的距离为30m，则在总图布置时罐外壁距围墙不小于30m+20.5m＝50.5m。若为双容罐和全容罐，由于无围堰扩距的要求，则距围墙的距离仅为不小于30m。相比之下本例的围堰区增加了厂站的占地面积。

②热辐射距离和蒸气云扩散距离

《油规》规定，在总平面设计中，除了控制防火间距之外，还应按要求进行围堰区热辐射距离和蒸气云扩散距离的计算，使得被保护建构筑物或场所与围堰边界的距离不小于限定值。

热辐射距离计算公式为：

 

式中dr——建构筑物或场所到围堰边界的最小距离，m

¦——热通量校正系数，对不同性质的场所其数值不同，取值见《油规》的规定

A——围堰区的面积，m²

由式(2)可以看出，围堰区面积越大，热辐射距离就越大。

本例中，在相同的热通量校正系数情况下(假设为l)，按围堰扩距形成的小围堰区面积得出其热辐射距离

 

而按规范要求的围堰容积(基本条件)值推出的围堰区面积得出的热辐射距离

 

由此可见，所形成的小围堰区对被保护建构筑物或场所的热辐射距离太大，约为按基本要求设置围堰时的l.5倍。

蒸气云的扩散距离是以围堰区面积作为基数的，围堰区面积越大，扩散距离越大。由于其计算是通过复杂的计算模型实现的，本文不做论述。

③对安评和环评的影响

安评和环评由特定的专业部门承担，它是以设计成果为依据的。也就是说，评估结果是在设计完成后才呈现的，因此它可能会给厂站设计带来难以预料的后果。以下为两个工程实例。

a．山西某天然气液化工程

设计中按本文式(1)的要求设置了常规圆形围堰。此工程储罐外壁距居民区距离为l63m，满足《油规》中储罐与居民区最小距离为l00m的要求(二级厂站)。但由于围堰区无优化设计，使得围堰区面积较大，在按围堰区面积进行热辐射距离和蒸气云扩散距离验算时，得出对居民区的最小保护距离为200m。故此设计未通过安评。问题恰恰出在按常规设计的围堰区面积，虽已满足防火间距的要求，但不能满足安评的要求。

b．大连某LNG工程

围堰为常规矩形围堰。设计中储罐外壁距相邻的企业围墙为l00.11m，满足了《油规》中储罐与相邻企业间距为l00m的要求(二级厂站)。但以围堰区面积进行环评验算时，要求最小距离为118m。因此未通过环评。

围堰扩距越大，围堰区的面积越大，首先使围墙内占地面积增尤然后使热辐射和蒸气云的最小保护距离增大，从而使得厂站到站外建构筑物的安全间距增大，使工程建设程序的顺利进行难度增大。

故设计过程中，应在满足《油规》和《堤规》要求的前提下，求得围堰的合理设置。也就是在式(1)中寻求围堰扩距三的最小值，最大限度地减小围堰区的面积，以达到减少厂站用地和对站外的安全和环境的保护距离。

3.8.1围堰局部竖向起拱

图1表示了圆形和矩形围堰两种常规平面形式，并着重图解了优化矩形平面的设置方法。

①优化围堰的平面描述

与常规矩形围堰不同，优化矩形围堰未将圆形围堰全部包含于内。由于其区域面积的缩小，切去了部分圆形围堰区域，如图l所示的阴影部分。

②竖向起拱的产生

由图l，每台储罐对应3处相同的阴影部分，这些区域所衔接的围堰范围内围堰扩距已不满足L+h≮22.5m和L≮20.5m的要求，即不满足定值(1)的要求，减小的是阴影区域对应的数值。那么，将此在平面中不足的区域对应折加到围堰竖向高度上，即将L值的不足由加大h值来补充，就仍能满足定值(1)的要求。继而就产生了位于以储罐中心轴(储罐直径垂直于围堰处)为中心的围堰竖向起拱。

在起拱部位的围堰，起拱高度为h1，围堰内高度h＝2m+h1。随着L由最大20.5m到最小16.5m的逐渐减小，起拱高度h1从最小0到最大4.0m，始终满足定值(1)的要求。

③竖向起拱的参数

竖向起拱的参数包括弧半径、拱高和弦长。首先确定弧半径为11.15m+20.50m＝31.65m。

a．竖向起拱的弦长和起终点

如图1中G和G1两点处。此时围堰扩距与基准扩距相同，L＝FG＝20.5m，竖向起拱高度h1＝0。满足定值(1)的要求。

在直角三角形△ODG中，OG＝31.65m，OD＝27.65m，计算得(半弦长)DG＝15.4m，故弦长为30.8m，∠DOG＝29°。

b．最大拱高

如图l中D点处，与围堰基准扩距相比，被切去了阴影区域部分。围堰扩距最小，L＝ED＝16.50m，竖向起拱为最大起拱高度(4m)，满足定值(1)的要求。

c．其他位置

如图l中B点处，此时围堰扩距L＝AB，AB+BC＝20.5m；为保持图而简洁，图1中线段ON未画出。由于0B+BN>ON，ON＝OB+BC，则OB+BN>OB+BC，得BN>BC，即拱高h1≮BC，则AB+2m+h1≮22.5m。满足定值(1)的要求。

由以上各点得出围堰的竖向起拱参数：拱的弧半径为31.65m，弦长为30.8m，拱的起终点在与储罐中心轴夹角±29°、半弦长为15.4m处，在储罐中心轴对应处为其最大拱高处，最大起拱高度为4m。

围堰四角均余下12.25m的范围可为架空管道通过和过梯设置留有足够的空间。此竖向起拱满足规范要求，并具有可实施性。所形成的围堰区面积为4910m²，与常规矩形小围堰区面积6130m²相比，大大减少了围堰区面积。

3.8.2围堰区下沉

围堰区内标高低于区外标高，即形成下沉式围堰区，以此来增加围堰内高度九，从而减小L值，减小了围堰区面积。

3.8.3矩形围堰切角

在满足距离和高度要求，为管道通过和过梯设置留有足够的空间的情况下，将矩形围堰切为多边形围堰或圆角围堰，也可减小围堰区面积。

①山两晋城煤层气液化工程

一期储存规模为4500m³储罐1台，2008年1月投产。本工程东北方向为村庄，西侧为城市道路，且站址标高高于城市道路约l0m。

围堰设计采取了三项组合方法。围堰最大起拱高度为6m；围堰区下沉1m；围堰平面转角为圆弧形，弧半径为14m。此围堰区设计最大限度地缩小了围堰扩距，使围堰区的面积从常规理论值约4700m²，减为约3110m²(一期面积)。减小了总平面占地面积，使工程的各项审批过程较顺利。本工程获得了多个设计奖项。围堰竖向起拱、围堰区下沉和圆角的效果图见2。

 

②山东科瑞钢板有限公司LNG供气工程

本工程北侧邻城市道路，路北为企业(非同一生产性质)；南侧与钢板厂贴邻，用地非常紧张。

围堰设计采取了两项组合方法。围堰最大起拱高度达6m，并且采取了围堰平面局部切角的方法。围堰不规则的平面和竖向起拱有效地控制了与路北相邻企业的间距，从而使得本工程具有建成的可能性。

③芜湖市LNG应急调峰气源工程

此工程为原门站内改扩建工程，周围各侧均存在既有建构筑物。

围堰设计采取了两项组合方法。围堰四边均局部起拱，最大起拱高度达6m，并且围堰区内标高低于外标高，使得本工程在用地面积紧张的情况下得以成立。

合理设置围堰区，对LNG工程的选址、节约用地和顺利通过职能部门对LNG工程的安全评价和环境影响评价，使工程顺利建成，都是至关重要的。