防火防爆課程設(shè)計(jì)

1、摘要重油也叫重油、渣油，為黑褐色粘稠狀可燃液體，粘度適中，燃料性能好，發(fā)熱量大。用于鍋爐燃料，霧化性良好，燃料完全，積炭及灰少，腐蝕性小。閃點(diǎn)較高，存儲(chǔ)及使用較安全。重油是原油煉制出的成品油中的一種，廣泛用于船舶鍋爐燃料、加熱爐燃料、冶金爐和其它工業(yè)爐燃料。重油主要由石油的裂化殘?jiān)秃椭别s殘?jiān)椭瞥傻?，其特點(diǎn)是粘度大，含非烴化合物、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)多。我國(guó)重油消費(fèi)的主要方式是以燃燒加熱為主，少量用于制氣原料，具有較強(qiáng)的節(jié)約和替代潛力。同時(shí)，我國(guó)煤炭資源比較豐富，很多大型煤礦生產(chǎn)能力未充分發(fā)揮。從我國(guó)石油供需情況看，工業(yè)用油占石油消費(fèi)量的一半，其中重油又占工業(yè)用油的35，因此，我國(guó)減少工業(yè)用油的重點(diǎn)

2、將放在重油替代方面，是緩解我國(guó)石油消費(fèi)過(guò)快增長(zhǎng)的有效途徑。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局統(tǒng)計(jì)，我國(guó)重油消費(fèi)主要是用作燒油，主要集中在發(fā)電、交通運(yùn)輸、冶金、化工、輕工等行業(yè)。其中電力行業(yè)的用量最大，占消費(fèi)總量的32；其次是石化行業(yè)，主要用于化肥原料和石化企業(yè)的燃料，占消費(fèi)總量的25；第三是交通運(yùn)輸行業(yè)，主要是船舶燃料，占消費(fèi)總量的22；近年來(lái)需求增加最多的是建材和輕工行業(yè)(包括平板玻璃、玻璃器皿、建筑及生活陶瓷等制造企業(yè))，占消費(fèi)總量的14；鋼鐵部門(mén)的重油消費(fèi)占全部消費(fèi)量的比例為7左右重油主要技術(shù)指標(biāo)有粘度、含硫量、閃點(diǎn)、水、灰分、和機(jī)械雜質(zhì)。關(guān)鍵詞：重油、減壓法、危險(xiǎn)性分析、區(qū)域劃分、防火防爆；目 錄1前言1

3、2工程概況23工程項(xiàng)目分析33.1工藝流程介紹33.1.1生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)述33.1.2安全防火重點(diǎn)部位63.1.3安全工作重點(diǎn)及措施73.2工藝環(huán)節(jié)的劃分83.2.1生產(chǎn)區(qū)83.2.2倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施9輔助生產(chǎn)區(qū)、管理區(qū)與生活區(qū)104區(qū)域劃分125總平面的布置135.1分區(qū)布置135.2火災(zāi)危險(xiǎn)類別的確定13重油生產(chǎn)過(guò)程中涉及原料和產(chǎn)物的理化特性簡(jiǎn)介135.2.2生產(chǎn)工藝火災(zāi)危險(xiǎn)分類135.2.3存儲(chǔ)區(qū)火災(zāi)危險(xiǎn)分類145.3耐火等級(jí)的確定145.3.1生產(chǎn)區(qū)145.3.2儲(chǔ)存區(qū)145.3.3生活區(qū)15輔助生產(chǎn)區(qū)155.4防火間距165.4.1防火間距設(shè)計(jì)原則165.4.2防火間距的確定176防爆電氣的設(shè)計(jì)

4、186.1劃分爆炸危險(xiǎn)區(qū)域186.2防爆電氣選擇186.2.1爆炸性混合物分級(jí)、分組186.2.2防爆電氣選擇187泄爆方式確定及泄爆面積計(jì)算207.1泄爆方式207.2泄爆面積的計(jì)算208總結(jié)滅火器的配置218.1滅火器的選擇218.2滅火器設(shè)置219總結(jié)24參考文獻(xiàn)25附錄火災(zāi)危險(xiǎn)類別劃分26附錄 防爆電氣選型29附錄 滅火器的配置31附錄爆炸危險(xiǎn)區(qū)域劃分34附錄防火間距351前言重油也叫重油、渣油，英文名：residual oil.為黑褐色粘稠狀可燃液體，粘度適中，燃料性能好，發(fā)熱量大。用于鍋爐燃料，霧化性良好，燃料完全，積炭及灰少，腐蝕性小。閃點(diǎn)較高，存儲(chǔ)及使用較安全。重油是原油煉制出

5、的成品油中的一種，廣泛用于船舶鍋爐燃料、加熱爐燃料、冶金爐和其它工業(yè)爐燃料。重油主要由石油的裂化殘?jiān)秃椭别s殘?jiān)椭瞥傻模涮攸c(diǎn)是粘度大，含非烴化合物、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)多。我國(guó)重油消費(fèi)的主要方式是以燃燒加熱為主，少量用于制氣原料，具有較強(qiáng)的節(jié)約和替代潛力。同時(shí)，我國(guó)煤炭資源比較豐富，很多大型煤礦生產(chǎn)能力未充分發(fā)揮。從我國(guó)石油供需情況看，工業(yè)用油占石油消費(fèi)量的一半，其中重油又占工業(yè)用油的35，因此，我國(guó)減少工業(yè)用油的重點(diǎn)將放在重油替代方面，是緩解我國(guó)石油消費(fèi)過(guò)快增長(zhǎng)的有效途徑。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局統(tǒng)計(jì)，我國(guó)重油消費(fèi)主要是用作燒油，主要集中在發(fā)電、交通運(yùn)輸、冶金、化工、輕工等行業(yè)。其中電力行業(yè)的用量最大，占

6、消費(fèi)總量的32；其次是石化行業(yè)，主要用于化肥原料和石化企業(yè)的燃料，占消費(fèi)總量的25；第三是交通運(yùn)輸行業(yè)，主要是船舶燃料，占消費(fèi)總量的22；近年來(lái)需求增加最多的是建材和輕工行業(yè)(包括平板玻璃、玻璃器皿、建筑及生活陶瓷等制造企業(yè))，占消費(fèi)總量的14；鋼鐵部門(mén)的重油消費(fèi)占全部消費(fèi)量的比例為7左右重油主要技術(shù)指標(biāo)有粘度、含硫量、閃點(diǎn)、水、灰分、和機(jī)械雜質(zhì)。各行業(yè)重油的主要用途如下：電力行業(yè)的重油消費(fèi)主要用于兩個(gè)方面：一是燃油發(fā)電、供熱機(jī)組，二是燃煤機(jī)組的點(diǎn)火、助燃和穩(wěn)燃用油。雖然整個(gè)電力行業(yè)中燃油機(jī)組裝機(jī)容量只有1700 萬(wàn)千瓦，僅占整個(gè)裝機(jī)容量的5.7，但卻消耗了32的重油消費(fèi)量。石油化工行業(yè)的重油

7、使用主要為自備電廠的發(fā)電、油田生活采暖、煉油廠生產(chǎn)工藝用熱、化肥廠生產(chǎn)用原料和燃料以及其他化工生產(chǎn)。建材行業(yè)消耗的重油主要用于平板玻璃和建筑衛(wèi)生陶瓷的生產(chǎn)，隨著產(chǎn)品質(zhì)量要求的提高，一部分高檔產(chǎn)品生產(chǎn)將會(huì)逐步轉(zhuǎn)向天然氣和液化石油氣為燃料。鋼鐵行業(yè)消費(fèi)的重油主要用于加熱爐、自備電廠發(fā)電供熱和耐火材料等方面?；ば袠I(yè)耗油主要用于化肥、炭黑、原油加工和化學(xué)品生產(chǎn)供熱。我國(guó)重油的主要消費(fèi)地區(qū)集中在華南、華東地區(qū)，占全國(guó)消費(fèi)總量的71左右。另外，東北占14、華北占10、華中占5。華南主要集中在廣東省，占該地區(qū)消費(fèi)量的80。華東主要是上海、江蘇、浙江、山東，占該地區(qū)消費(fèi)量的72。從原油中通過(guò)逐步分離最終得到

8、重油。其工藝過(guò)程存在著減壓爐和除氧器的和管道堵塞等危險(xiǎn)，所以在對(duì)制取重油的廠區(qū)建立的同時(shí)要考慮影響危險(xiǎn)發(fā)生的因素，利用道化學(xué)火災(zāi)爆炸指數(shù)法、事件樹(shù)分析、原因后果分析等風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法對(duì)廠區(qū)危險(xiǎn)因素進(jìn)行分析，在工廠設(shè)計(jì)時(shí)把防火防爆的思想灌輸進(jìn)去，選址、工藝流程劃分、廠房、倉(cāng)庫(kù)的設(shè)計(jì)面積、防火間距等問(wèn)題都應(yīng)該在建廠前加以考慮，按安全原理學(xué)中安全預(yù)評(píng)價(jià)的思路提前進(jìn)行本質(zhì)安全化設(shè)計(jì)，用于輔助防火防爆相關(guān)知識(shí)，這樣便可從根本上保證環(huán)境不受污染，人員生命和財(cái)產(chǎn)得到保護(hù)。課程設(shè)計(jì)的依據(jù)主要是石油化工防火防爆手冊(cè)【1】、火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范【2】GB50058-92、化工廠工藝設(shè)計(jì)【3】石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防

9、火規(guī)范【4】GB50160-92(1999年版)、建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范【5】GB50016-2006、防爆電器設(shè)計(jì)【6】GB50058-92、等等。2工程概況一個(gè)化工生產(chǎn)企業(yè)，廠址選擇的原則包括:1、廠址宜選在原料、燃料供應(yīng)和產(chǎn)品銷售便利的地區(qū)，并在儲(chǔ)運(yùn)、機(jī)修、公用工程和生活設(shè)施等方面具有良好協(xié)作條件的地區(qū)。2、廠址應(yīng)靠近水量充足、水質(zhì)良好，電力供應(yīng)充足的地方。3、廠址應(yīng)選在有便利交通的地方。4、選廠應(yīng)注意節(jié)約用地，不占或少占耕地，廠區(qū)的面積形狀和其它條件應(yīng)滿足工藝流程合理布置的需要，并要予留適當(dāng)?shù)陌l(fā)展余地。5、選廠應(yīng)注意當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境條件，工廠投產(chǎn)后對(duì)周圍環(huán)境造成的影響作出預(yù)評(píng)價(jià)，工廠的生產(chǎn)區(qū)和

10、居民區(qū)的建設(shè)地點(diǎn)應(yīng)同時(shí)選定。一般來(lái)說(shuō)，廠區(qū)應(yīng)避免建在以下地區(qū)：1、具有開(kāi)采價(jià)值的礦藏地區(qū)。2、易遭受洪水、泥石流、滑坡等的危險(xiǎn)地區(qū)。3、厚度較大的三級(jí)自重濕陷性黃土地區(qū)。4、發(fā)震斷層地區(qū)和基本裂度9度以上的地震地區(qū)。5、對(duì)機(jī)場(chǎng)、電臺(tái)、國(guó)防線路等使用有影響的地區(qū)。6、國(guó)家選定的歷史文物、生物保護(hù)和風(fēng)景旅游地區(qū)。本次防火防爆設(shè)計(jì)針對(duì)的是重油廠，該廠采用工藝的是減壓法制重油，其廠址位于遼寧省沈陽(yáng)市黃河北大街205號(hào)附近。地處沈陽(yáng)郊區(qū)，屬北溫帶大陸氣候，年平均氣溫6.9，最高氣溫36.5，最低氣溫-29.9，年降水量540毫米左右，無(wú)地震、洪澇等自然災(zāi)害。且遠(yuǎn)離市中心，靠近國(guó)道1501和國(guó)道101道路

11、，交通非常方便。主要風(fēng)向?yàn)槲髂霞撅L(fēng)?；S的東側(cè)和西側(cè)為同類化工企業(yè)，南側(cè)和西側(cè)為城市道路，與城市居民區(qū)相距較遠(yuǎn)。本廠坐東朝西，廠區(qū)長(zhǎng)330米，寬可達(dá)230米，廠區(qū)占地面積78900余平方米。該地區(qū)自來(lái)水主管網(wǎng)已形成，供水能力可滿足各類企業(yè)的生活和工業(yè)用水需要；電力充足，容量大，二次變電所供電容量為6.6萬(wàn)千伏安；其投資建設(shè)的生活及工業(yè)排水工程，可滿足區(qū)域內(nèi)的生活污水排放，工業(yè)污水直接進(jìn)入污水處理廠進(jìn)行處理。該化學(xué)工業(yè)園地勢(shì)平坦，交通便利，供水、供電、供氣、供暖方便，適宜建廠且該地區(qū)有遼河石油建立的輸油管道，原料供給很充足。工廠內(nèi)部設(shè)有管理區(qū)、輔助生產(chǎn)區(qū)、物料存儲(chǔ)區(qū)、生產(chǎn)區(qū)四大區(qū)域。辦公生活區(qū)

12、分為辦公樓、宿舍樓、浴池、食堂、安全消防處等建筑；附屬設(shè)施區(qū)分為變電站、應(yīng)急電站、車庫(kù)、污水處理站、消防水池等建筑；物料儲(chǔ)存區(qū)主要包括原料存儲(chǔ)罐區(qū)和成品存儲(chǔ)罐區(qū)（貯罐類型為浮頂罐），裝設(shè)噴水冷卻系統(tǒng)，原料原油由其遼河石油管道供應(yīng)，先存儲(chǔ)在原料儲(chǔ)罐內(nèi)；生產(chǎn)區(qū)有原料油的供給和預(yù)熱及蒸汽稀釋車間，除氧站、凈化車間、加熱車間、精餾車間；工廠計(jì)劃發(fā)展擴(kuò)建區(qū)主要用來(lái)滿足該化工廠的發(fā)展與設(shè)備設(shè)施完善之需。3工程項(xiàng)目分析3.1工藝流程介紹生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)述1.重油的生產(chǎn)方法 目前制取重油的方法有：常壓法蒸餾；常減壓法蒸餾；化工合成法 在這三種制取重油的方法中最常用最符合中國(guó)國(guó)情的就是第一第二種最為成熟，而雜質(zhì)更少精

13、度更高的方法就是常減壓蒸餾法，此方法可以適應(yīng)不同種類的原料。對(duì)于以原油為原料的可以僅適用常壓法，而以稠油為原料時(shí)則使用常減壓法蒸餾。本次設(shè)計(jì)的工廠是使用原油為原料，故選用第一種方法：常壓法蒸餾。2.常壓法蒸餾使用的裝置結(jié)構(gòu)3.其工藝過(guò)程主要有：原料原油的供給、水除氧、原油電脫鹽、閃蒸、常壓蒸餾、減壓蒸餾、分餾、冷凝冷卻、存儲(chǔ)。（1）原油電脫鹽就是在一定溫度下，破乳劑，注水、混合、電場(chǎng)等因素綜合作用下，原油中小水滴聚結(jié)成大水滴，靠油水密度差而將原油中水和溶解在其中的鹽同時(shí)分離的過(guò)程。由于遼河原油含鹽量較低，本裝置采用了一級(jí)電脫鹽，但是隨著原油的逐漸重質(zhì)化、劣質(zhì)化，原油脫鹽前含鹽量已經(jīng)是設(shè)計(jì)值的一

14、倍 。設(shè)計(jì)電脫鹽溫度定為120，注水量為5%（占原油），注入破乳劑的濃度2%,注入量20ppm （占原油），為了降低能耗，裝置采用容-6脫水作為部分電脫鹽注水，今年還嘗試使用硫磺酸性水代替除鹽水作為電脫鹽注水，并且能夠保證脫后含鹽在5mg/l以下。 （2）原油經(jīng)過(guò)脫鹽工序后，進(jìn)行閃蒸，預(yù)熱原料至400。脫鹽后原油從容-1出來(lái)經(jīng)過(guò)四路換熱后進(jìn)入塔-1，經(jīng)過(guò)閃蒸，塔-1頂出重整料，不凝氣經(jīng)換-52加熱后去原油穩(wěn)定，當(dāng)原油穩(wěn)定停工時(shí)去爐-1燒掉。塔-1 底油經(jīng)泵-2/1.2抽出，經(jīng)過(guò)四路換熱到304左右后，被常壓爐加熱到370 左右出來(lái)進(jìn)入常壓塔第四層上方，經(jīng)過(guò)常壓塔精餾后，塔頂油汽經(jīng)過(guò)冷凝冷卻后的

15、汽油一部分打入塔頂，一部分作為常頂汽油出裝置，不凝氣到常壓爐燒掉。 然后從上到下側(cè)線依次餾出常一線、常二線、常三線，常四線直接被抽出。初餾塔直徑3.2米，內(nèi)裝層浮閥塔盤(pán)，開(kāi)有一個(gè)側(cè)線。初餾塔抽出4%（占原油）直接送入常壓塔，可以減少常壓爐的熱負(fù)荷。常壓塔直徑上部為3.8米，下部為4.8米，內(nèi)裝47層浮閥塔盤(pán)，及一個(gè)供常二中換熱的填料段常二中取熱段采用環(huán)矩鞍和隔柵填料解決。(3）接下來(lái)將蒸餾后剩余的油進(jìn)行減壓蒸餾（4）最后將分餾，再對(duì)分餾出的各種油分別進(jìn)行冷卻處理，并通過(guò)管道輸送裝置將分餾出的各種油存入個(gè)自的存儲(chǔ)庫(kù)。綜上所述，重油的生產(chǎn)工藝框圖如圖3.1所示。水原油預(yù)熱冷凝冷卻儲(chǔ)存電脫鹽除氧圖

16、3.1 重油生產(chǎn)工藝流程框圖安全防火重點(diǎn)部位1、初餾塔和常壓塔初餾塔和常壓塔作為重油生產(chǎn)裝置的龍頭，工藝控制條件要求嚴(yán)格，而且易燃易爆，存在許多危險(xiǎn)因素，一旦物料發(fā)生泄漏，或壓力容器超壓破損，將導(dǎo)致火災(zāi)、爆炸事故，不僅會(huì)造成巨大經(jīng)濟(jì)損失，還會(huì)威脅人身安全，甚至是災(zāi)難性后果，因此必須對(duì)初餾塔和常壓塔操作進(jìn)行危害分析，對(duì)可能出現(xiàn)的各種危險(xiǎn)因素進(jìn)行危害分析，對(duì)可能出現(xiàn)的各種危險(xiǎn)因素進(jìn)行分析識(shí)別。一旦設(shè)備、管線在外界環(huán)境不安全因素如天氣或認(rèn)為破壞、違章情況下發(fā)生破裂，物料或燃料氣發(fā)生大量泄漏，還可能出現(xiàn)氣體爆炸。另外，由于初餾塔和常壓塔本身的特殊性，還有其他一些主要危險(xiǎn)因素：高空墜落、高溫燙傷、物體打

17、擊、靜電等。2、電脫鹽在電脫鹽脫水過(guò)程中，有高溫?zé)嵊?，使用高電壓?5kV35kV）電場(chǎng)的電氣裝置，如果脫鹽脫水罐內(nèi)未充滿原油或存在有空氣就啟動(dòng)高壓電源；或者高壓電器絕緣不良或電場(chǎng)強(qiáng)度超過(guò)2kV/cm使絕緣擊穿，會(huì)導(dǎo)致爆炸火災(zāi)。3、容易形成爆炸性氣體混合物蒸餾過(guò)程中，由于處于沸騰狀態(tài)，體系內(nèi)始終呈現(xiàn)氣液共存狀態(tài)，若因設(shè)備破裂或操作失誤，使物料外泄或吸入空氣，或由于冷凝、冷卻不足，使大量蒸氣經(jīng)貯槽等部位逸出，均可形成爆炸性氣體混合物，遇點(diǎn)火源就會(huì)發(fā)生容器內(nèi)或外的爆炸燃燒。例如，某煉油廠減壓塔在停工檢修前，由于消除真空過(guò)快，塔內(nèi)油氣很濃，溫度很高，空氣由放空閥大量吸入，導(dǎo)致爆炸事故，塔內(nèi)有14層塔

18、板被炸壞脫落。4、 容易發(fā)生自燃原油和石油餾分的自燃點(diǎn)較低，如汽油為255390，柴油為350380，原油為350左右，而蒸餾裝置內(nèi)的油品溫度在220395之間，如果這些油品在生產(chǎn)裝置內(nèi)某個(gè)部位滲漏出來(lái)，均已達(dá)到與接近油品的自燃點(diǎn)而引發(fā)自燃。5、蒸餾操作過(guò)程復(fù)雜危險(xiǎn)蒸餾操作是一種復(fù)雜的過(guò)程，精餾塔的輔助設(shè)備多，如進(jìn)料泵、加熱的再沸器、氣相冷凝冷卻器、回流管和受液槽以及側(cè)線出料（包括多個(gè)側(cè)線出料）、頂出料、底出料系統(tǒng)等，蒸餾過(guò)程某一指標(biāo)或某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)偏差，都會(huì)干擾整個(gè)蒸餾系統(tǒng)的平衡，導(dǎo)致事故發(fā)生。例如，蒸餾控制溫度過(guò)高，易出現(xiàn)超壓爆炸、泛液、沖料、過(guò)熱分解及自燃的危險(xiǎn)，甚至使操作失控而引起爆炸；

19、若溫度過(guò)低，則有淹塔的危險(xiǎn)。加料量超負(fù)荷，對(duì)于釜式蒸餾，可造成沸溢性火災(zāi)；對(duì)于塔式蒸餾，則可使氣化量增大，使未冷凝的蒸氣進(jìn)入受液槽，導(dǎo)致槽體超壓爆炸。操作中回流量增大，不但會(huì)降低體系內(nèi)的操作溫度，而且容易出現(xiàn)淹塔以至操作失控。蒸餾設(shè)備的出口管道被凝結(jié)、堵塞，會(huì)造成設(shè)備內(nèi)壓力升高，發(fā)生爆炸火災(zāi)。高溫的蒸餾設(shè)備內(nèi)，若冷水或其他低沸點(diǎn)物質(zhì)進(jìn)入，瞬間會(huì)大量氣化，因內(nèi)壓驟升而出現(xiàn)爆炸火災(zāi)。某石油化工廠蒸餾釜內(nèi)油的粘度不合格，為了調(diào)整油粘度，直接加入了未進(jìn)行切水和檢查的蠟油于油溫為280的蒸餾釜內(nèi)，造成水氣膨脹，釜內(nèi)壓力急劇上升，導(dǎo)致12m3容積的蒸餾釜爆炸，造成3人死亡、13人受傷的重大事故。6、加熱系

20、統(tǒng)具有危險(xiǎn)加熱爐，特別是減壓加熱爐，其原料組分重，爐出口溫度高，如果各路進(jìn)料不均勻，爐管內(nèi)易結(jié)焦，造成局部過(guò)熱，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)在塔內(nèi)形成焦塊，堵塞抽出管線從而引起沖塔事故。加熱爐都為管式明火加熱爐，爐管因長(zhǎng)期使用，氧化剝蝕，管壁變薄，易導(dǎo)致?tīng)t管破裂發(fā)生漏油起火。在未關(guān)掉氣源與燃料油閥時(shí)進(jìn)行點(diǎn)火，易造成回火或爐膛爆炸，管道拉斷，油品物料噴出，隨即引起火災(zāi)事故。7、設(shè)備、管線易遭受破壞設(shè)備、管線等在長(zhǎng)時(shí)間的反復(fù)加壓與物料高速流動(dòng)、摩擦過(guò)程中，金屬殼體材料易出現(xiàn)金屬疲勞。高溫條件下操作引起溫差應(yīng)力破壞，高溫蠕變破裂。高大的塔器和管道易遭受外力如振動(dòng)、風(fēng)力、地基下沉和外加載荷等附加應(yīng)力的作用而發(fā)生變形裂縫

21、。處理含腐蝕性介質(zhì)物料如石油蒸餾中原油含硫量較高，加工過(guò)程中生成酸性含硫化合物，具有較強(qiáng)的腐蝕性，在減壓塔底泵出口高溫管線、常壓塔頂油氣揮發(fā)線、空冷器的氣、液相變等部位，易發(fā)生腐蝕穿孔，壁厚減薄，進(jìn)而失去承載能力或發(fā)生泄漏，釀成火災(zāi)。8、工藝中存在的引火源裝置中多采用管式加熱爐，用油和燃?xì)膺M(jìn)行明火加熱，為了滿足油料的蒸餾要求，加熱爐爐膛溫度需要很高，加熱爐易成為可燃物料的引火源。常壓蒸餾裝置用電較多，有配電室，大量的電機(jī)、電線、開(kāi)關(guān)、燈具，有些設(shè)備上還有變壓器。其中有不防爆或達(dá)不到防爆要求的，產(chǎn)生了電火花或發(fā)生短路就可能形成引火源。油料在管道內(nèi)高速流動(dòng)會(huì)產(chǎn)生靜電且易積聚，最高靜電電壓可達(dá)萬(wàn)伏以

22、上，若靜電得不到及時(shí)導(dǎo)除，就可能放電產(chǎn)生電火花。雷雨時(shí)，蒸餾塔頂部如有可燃?xì)怏w排出，可能造成雷擊起火。裝置內(nèi)的管道、設(shè)備都是金屬的，搶修、檢修都離不開(kāi)電氣焊等明火作業(yè)，如違章動(dòng)火易引發(fā)事故。安全工作重點(diǎn)及措施1、初餾塔和常壓塔特護(hù)措施：（1）成立初餾塔和常壓塔特護(hù)小組；（2）設(shè)立專職初餾塔和常壓塔管理人員；（3）加強(qiáng)對(duì)初餾塔和常壓塔滲碳檢測(cè)，放置爐管應(yīng)力下降而發(fā)生斷裂；（4）初餾塔和常壓塔及其壓力容器的安全附件，即壓力表、安全閥、液位計(jì)等按國(guó)家規(guī)定定期進(jìn)行校驗(yàn)；（5）加強(qiáng)職工安全教育，定期培訓(xùn)；（6）維護(hù)保養(yǎng)好消防設(shè)施；（7）嚴(yán)格執(zhí)行初餾塔和常壓塔檢修動(dòng)火作業(yè)和進(jìn)入容器作業(yè)安全方案，落實(shí)安全責(zé)

23、任制，落實(shí)好現(xiàn)場(chǎng)安全防范措施；（8）規(guī)范勞保著裝；（9）編制初餾塔和常壓塔事故應(yīng)急預(yù)案，定期舉行應(yīng)急預(yù)案演練，不斷提高職工事故應(yīng)急反應(yīng)和處置能力。2、防止形成爆炸性混合物電脫鹽脫水器開(kāi)工時(shí)應(yīng)排凈罐內(nèi)空氣，充滿油后再通高壓電，以免電火花引起罐內(nèi)油氣和空氣的混合物爆炸。高壓電器應(yīng)經(jīng)常檢查、維修，發(fā)現(xiàn)絕緣不良或電場(chǎng)強(qiáng)度超高時(shí)應(yīng)停止使用，防止產(chǎn)生電火花。蒸餾系統(tǒng)應(yīng)嚴(yán)格進(jìn)行氣密性和耐壓試驗(yàn)檢查，保證其密閉。減壓蒸餾正常生產(chǎn)時(shí)，與塔相連的法蘭、放空閥應(yīng)嚴(yán)密，防止空氣吸入塔內(nèi)形成爆炸性氣體。蒸餾完畢后要注意正確消除真空，當(dāng)塔內(nèi)溫度冷卻到200以下時(shí)，方可緩慢消除塔內(nèi)真空度。3、嚴(yán)格按照規(guī)程安全操作蒸餾操作中

24、，不但要注意對(duì)溫度、壓力、進(jìn)料量、回流量等操作參數(shù)嚴(yán)格控制，而且要注意它們之間的相互制約和相互影響，應(yīng)盡量使用自動(dòng)操作與控制系統(tǒng)，以減少人為操作的失誤。通蒸汽加熱時(shí)，氣門(mén)開(kāi)啟度要適宜，防止因開(kāi)得過(guò)大，使物料急劇蒸發(fā)，大量蒸汽排不出去而使壓力增高，引起設(shè)備爆裂。操作中要時(shí)刻注意保持蒸餾系統(tǒng)的通暢，防止進(jìn)出管道堵塞，壓力升高，造成危險(xiǎn)。避免低沸物和水進(jìn)入高溫蒸餾系統(tǒng)，高溫蒸餾系統(tǒng)開(kāi)車前必須將塔及附屬設(shè)備內(nèi)的冷凝水放盡，以防其突然接觸高溫物料，發(fā)生瞬間汽化增壓而導(dǎo)致噴料或爆炸。冷凝冷卻器中的冷卻劑或冷凍鹽水不能中斷，防止高溫蒸氣使后續(xù)設(shè)備內(nèi)溫度增高，或逸出設(shè)備遇火源而引起火災(zāi)爆炸事故。4、保證加熱爐

25、安全加熱爐是采用明火對(duì)管內(nèi)原料進(jìn)行加熱，生產(chǎn)中應(yīng)使各路進(jìn)料均勻，避免局部過(guò)熱。爐用燃油、瓦斯的壓力和流量要控制平穩(wěn)，加熱爐的出口溫度必須嚴(yán)格控制。減壓加熱爐的爐管在生產(chǎn)中應(yīng)注入適量的蒸汽，以免爐管結(jié)焦。如果發(fā)現(xiàn)火苗撲爐管及爐管晃動(dòng)、鼓泡、漏油等，應(yīng)及時(shí)處理。每次點(diǎn)火前，必須用氮?dú)饣蛘羝脫Q燃料管線內(nèi)的空氣，至含氧量降低到0.21為止，以防點(diǎn)火時(shí)發(fā)生回火，并再向爐膛內(nèi)吹掃1015min，驅(qū)凈可燃?xì)怏w。點(diǎn)爐時(shí)必須先點(diǎn)火，后開(kāi)燃油燃?xì)忾y。在爐膛內(nèi)應(yīng)設(shè)置可燃?xì)怏w濃度檢測(cè)報(bào)警裝置和自動(dòng)安全點(diǎn)火控制裝置。5、采取防腐措施蒸餾設(shè)備和管道在材質(zhì)和設(shè)計(jì)上應(yīng)符合安全生產(chǎn)要求，可采用合理的流速和必要的腐蝕裕度，避免

26、在轉(zhuǎn)油線上出現(xiàn)90急轉(zhuǎn)彎頭，選擇合適的耐腐蝕材料、涂料和耐磨襯里；采取陽(yáng)極保護(hù)和陰極保護(hù)；采取工藝防腐措施，如含硫物料在進(jìn)入蒸餾設(shè)備之前要進(jìn)行除硫處理，使用中和劑和緩蝕劑等。6、加強(qiáng)裝置的檢查維護(hù)發(fā)現(xiàn)設(shè)備破損，應(yīng)及時(shí)修復(fù)。定期更換儀器、儀表、設(shè)備容器、管線等，堅(jiān)決杜絕設(shè)備帶病運(yùn)轉(zhuǎn)，超期服役和超負(fù)荷運(yùn)行。加熱爐必須加強(qiáng)維修，每次檢修必須對(duì)管壁測(cè)厚，清爐除焦。爐齡老、管子剝蝕嚴(yán)重的，應(yīng)予更新。7、設(shè)置安全裝置和滅火設(shè)施脫鹽脫水罐應(yīng)裝設(shè)停電、停泵、漏油報(bào)警裝置，并注意檢查其使用狀況。蒸餾設(shè)備應(yīng)具有完備的溫度、壓力、流量?jī)x表裝置。減壓蒸餾的真空泵應(yīng)裝有單向閥，防止突然停車時(shí)空氣流入設(shè)備內(nèi)。加壓蒸餾設(shè)備

27、應(yīng)設(shè)置安全泄放裝置。加熱爐應(yīng)設(shè)防爆門(mén)，以便發(fā)生爆炸時(shí)能及時(shí)泄壓。系統(tǒng)應(yīng)附設(shè)緊急放空管等安全裝置，在出現(xiàn)事故時(shí)能保證迅速排放掉反應(yīng)器內(nèi)物料，防止發(fā)生爆炸事故。系統(tǒng)的排氣管應(yīng)通至廠房外，管上應(yīng)安裝阻火器，大型石化企業(yè)中的排放管應(yīng)通向火炬裝置。常減壓蒸餾裝置電氣設(shè)備必須防爆，并有良好的接地。在裝置區(qū)、罐區(qū)應(yīng)設(shè)置固定式可燃?xì)怏w泄漏監(jiān)測(cè)報(bào)警器以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)火情。加熱爐、蒸餾塔、汽提塔以及輕重油泵房?jī)?nèi)應(yīng)設(shè)有蒸汽滅火設(shè)施，裝置內(nèi)設(shè)泡沫滅火系統(tǒng)，其控制閥應(yīng)設(shè)在便于操作的地方，保證裝置一旦出現(xiàn)火情能迅速、及時(shí)的控制其蔓延擴(kuò)大。8、強(qiáng)化防火安全管理制定健全的防火安全生產(chǎn)規(guī)章制度、責(zé)任制度，用電、用火制度，以及有效而

28、完善的應(yīng)急事故處理規(guī)程。建立與制定強(qiáng)有力的防火安全監(jiān)督、巡檢、制度，及時(shí)查出事故隱患，控制不安全因素。 3.2工藝環(huán)節(jié)的劃分生產(chǎn)區(qū)本生產(chǎn)區(qū)的劃分如下：將原料原油的供給和預(yù)熱過(guò)程設(shè)置在區(qū)塊1；將水除氧與原油電脫鹽設(shè)置于區(qū)塊2；將初餾塔設(shè)置在區(qū)塊3；將常壓爐與常壓塔設(shè)在區(qū)塊4。減壓塔設(shè)置在區(qū)塊5；冷凝冷卻系統(tǒng)和儲(chǔ)存裝置設(shè)置于區(qū)塊6；各區(qū)塊的功能及其尺寸下表3.1。表3.1各個(gè)生產(chǎn)區(qū)塊的功能與規(guī)模項(xiàng)目類別編號(hào)建筑物名稱火災(zāi)危險(xiǎn)類別耐火等級(jí)層數(shù)（高）長(zhǎng) 寬 高生產(chǎn)區(qū)1原料原油的供給和預(yù)熱甲類一級(jí)單層40x40x82水除氧與原油電脫鹽甲類一級(jí)單層40x40x83初餾塔甲類一級(jí)單層50x50x604常壓爐

29、與常壓塔甲類一級(jí)單層50x50x605減壓塔乙類一級(jí)單層50x50x60 6冷凝冷卻系統(tǒng)和儲(chǔ)存管道入口乙類一級(jí)單層40x40x8儲(chǔ)存設(shè)施生產(chǎn)過(guò)程中涉及到的存儲(chǔ)物質(zhì)較多，為便于管理與生產(chǎn)，現(xiàn)將所涉及物質(zhì)劃分為原油與輕油，稠油與重油兩大庫(kù)區(qū)。情況如下：1、原油與輕油：原油與輕油易燃，重油存儲(chǔ)區(qū)應(yīng)遠(yuǎn)離火種，熱源，工作場(chǎng)所嚴(yán)禁吸煙，要使用防爆型的通風(fēng)系統(tǒng)和設(shè)備，防止氣體泄漏到工作場(chǎng)所空氣中。避免與氧化劑接觸。在傳送過(guò)程中，管道和容器必須接地和跨接，防止產(chǎn)生靜電。應(yīng)配備相應(yīng)品種和數(shù)量的消防器材及泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。遠(yuǎn)離火種，熱源。庫(kù)溫不宜超過(guò)30。應(yīng)與氧化劑分開(kāi)存放，切忌混儲(chǔ)。采用防爆型照明、通風(fēng)設(shè)施。禁

30、止使用易產(chǎn)生火花的機(jī)械設(shè)備和工具，儲(chǔ)區(qū)應(yīng)備有泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。2、稠油與重油：與空氣混合能成為爆炸混合物，遇火星，高溫能引起燃燒爆炸；本品比空氣輕。在室內(nèi)使用或儲(chǔ)存氫氣，當(dāng)有泄露時(shí)，氫氣上升滯留屋頂，不易自然排出，遇到火星時(shí)會(huì)引起爆炸。氫氣應(yīng)用耐高溫的鋼瓶盛裝，儲(chǔ)存于陰涼通風(fēng)的倉(cāng)間內(nèi)，倉(cāng)溫不宜超過(guò)30，遠(yuǎn)離火種，熱源，切忌陽(yáng)光直射；應(yīng)與氧氣，壓縮空氣，氧化劑，氟，氯等分倉(cāng)間存放；嚴(yán)禁混儲(chǔ)混運(yùn)；驗(yàn)收時(shí)核對(duì)品名，檢查驗(yàn)瓶日期；先進(jìn)倉(cāng)的先發(fā)用；搬運(yùn)時(shí)輕裝輕卸，防止鋼瓶及瓶閥等附件損壞；集裝運(yùn)輸要按規(guī)定路線行駛，中途不可停駛。各個(gè)建筑物功能與規(guī)格如表3.2所示。表3.2儲(chǔ)存車間的功能和規(guī)格項(xiàng)目類別編號(hào)

31、建筑物名稱火災(zāi)危險(xiǎn)類別耐火等級(jí)層數(shù)（高）長(zhǎng)寬高存儲(chǔ)區(qū)7原油儲(chǔ)存庫(kù)甲類一級(jí)單層30x30x88汽油儲(chǔ)存庫(kù)甲類一級(jí)單層30x30x89煤油儲(chǔ)存庫(kù)甲類一級(jí)單層30x30x810柴油儲(chǔ)存庫(kù)丙類一級(jí)單層30x30x811潤(rùn)滑油儲(chǔ)存庫(kù)丙類一級(jí)單層30x30x812裂化料儲(chǔ)存庫(kù)丙類一級(jí)單層30x30x813重油儲(chǔ)存庫(kù)丙類一級(jí)單層30x30x8輔助生產(chǎn)區(qū)、管理區(qū)與生活區(qū)除設(shè)有生產(chǎn)、儲(chǔ)存車間外，應(yīng)另設(shè)其余生活必備附屬設(shè)施：食堂、禮堂、浴池、職工宿舍、污水處理站、鍋爐房、停車場(chǎng)、配電站、辦公樓、消防水池、醫(yī)院與急救站。各個(gè)建筑物的規(guī)格如表3.3所示。表3.3其他設(shè)施的名稱和規(guī)格項(xiàng)目類別編號(hào)建筑物名稱火災(zāi)危險(xiǎn)類別耐

32、火等級(jí)層數(shù)（高）長(zhǎng)寬高生活區(qū)14食堂三級(jí)二層30x40x415禮堂三級(jí)二層30x40x416浴池三級(jí)二層30x40x417職工宿舍三級(jí)二層30x40x418辦公樓三級(jí)二層30x40x419停車場(chǎng)三級(jí)單層30x40x4輔助生產(chǎn)區(qū)20污水處理站二級(jí)單層30x20x421技術(shù)安全處二級(jí)二層30x20x422鍋爐房二級(jí)單層20x20x423配電站二級(jí)單層20x20x424消防水池二級(jí)單層20x20x425醫(yī)院兼急救站二級(jí)二層40x40x3.54區(qū)域劃分根據(jù)石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范：第條 在進(jìn)行區(qū)域規(guī)劃時(shí)，應(yīng)根據(jù)石油化工企業(yè)及其相鄰的工廠或設(shè)施的特點(diǎn)和火災(zāi)危險(xiǎn)性，結(jié)合地形，風(fēng)向等條件，合理布置。 第條

33、石油化工企業(yè)的生產(chǎn)區(qū)，宜位于鄰近城鎮(zhèn)或居住區(qū)全年最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)。 第條 在山區(qū)或丘陵地區(qū)，石油化工企業(yè)的生產(chǎn)區(qū)應(yīng)避免布置在窩風(fēng)地帶。 第條 石油化工企業(yè)的生產(chǎn)區(qū)沿江河岸布置時(shí)，宜位于鄰近江河的城鎮(zhèn)、重要橋梁、大型錨地、船廠等重要建筑物或構(gòu)筑物的下游。 第條 石油化工企業(yè)的液化烴或可燃液體的罐區(qū)鄰近江河、海岸布置時(shí)，應(yīng)采取防止泄漏的可燃液體液入水域的措施。 第條 公路和地區(qū)架空電力線路，嚴(yán)禁穿越生產(chǎn)區(qū)。區(qū)域排洪溝不宜通過(guò)廠區(qū)。 第條 石油化工企業(yè)與相鄰工廠或設(shè)施的防火間距，不應(yīng)小于表3.1.7的規(guī)定。在進(jìn)行區(qū)域規(guī)劃時(shí)，應(yīng)根據(jù)石油化工企業(yè)及其相鄰的主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)石油化工企業(yè)的生產(chǎn)區(qū)，宜位于

34、鄰近城鎮(zhèn)或居住區(qū)全年最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)，以便生產(chǎn)過(guò)程中的廢氣及時(shí)排除和擴(kuò)散，以減少對(duì)本企業(yè)和鄰近企業(yè)和居民的環(huán)境影響。該工廠與鄰近企業(yè)的間距應(yīng)為50m，與廠外公路的間距應(yīng)為20m。該區(qū)域一年內(nèi)的主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)，因此石油化工企業(yè)的生產(chǎn)區(qū)，宜位于鄰近城鎮(zhèn)或居住區(qū)全年最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)。將生產(chǎn)區(qū)各車間布置到廠子西南方向排列，7個(gè)倉(cāng)庫(kù)分別列在西部分區(qū)域，中間部分設(shè)置污水處理站，消防水泵和消防水池應(yīng)對(duì)火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)的發(fā)生。出于生產(chǎn)需要，鍋爐房臨1號(hào)生產(chǎn)車間，其余輔助的生活建筑設(shè)施在廠區(qū)的東部布置，正門(mén)設(shè)在廠子北部。另外在生產(chǎn)車間區(qū)和倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)之間再設(shè)一大門(mén)，便于生產(chǎn)過(guò)程中物資的運(yùn)輸和成品的外送，最主要的

35、是供這一區(qū)域的人員能夠及時(shí)疏散離廠。5總平面的布置5.1分區(qū)布置由于場(chǎng)區(qū)內(nèi)設(shè)施布局情況與人員疏散以及財(cái)產(chǎn)物資的安全問(wèn)題密切相關(guān)，因此設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)把生產(chǎn)區(qū)、倉(cāng)庫(kù)區(qū)與日常的生活辦公區(qū)域嚴(yán)格劃分開(kāi)來(lái)。5.2火災(zāi)危險(xiǎn)類別的確定重油生產(chǎn)過(guò)程中涉及原料和產(chǎn)物的理化特性簡(jiǎn)介1、石腦油火災(zāi)類型為甲類。無(wú)色或淺黃色液體。 沸點(diǎn)()： 20160 ；相對(duì)密度(水=1)： 0.780.97；閃點(diǎn)()： -2 ；引燃溫度()： 350；爆炸上限%(V/V)： 8.7；爆炸下限%(V/V)： 1.1 ；溶解性： 不溶于水，溶于多數(shù)有機(jī)溶劑。2、重油火災(zāi)類型為甲類。略具烴類特有的臭味，少量重油具有淡淡的甜味。水溶液是中性；熔

36、點(diǎn)()： -169.4；沸點(diǎn)()： -103.9；臨界溫度()： 9.2；臨界壓力(MPa)： 5.04；引燃溫度()： 425；爆炸上限%(V/V)： 36.0；爆炸下限%(V/V)：2.7 ；3、氫氣火災(zāi)類型為甲類。無(wú)色無(wú)味氣體，極微溶于水、乙醇、乙醚；無(wú)毒、無(wú)腐蝕性，極易燃燒 ，燃燒時(shí)發(fā)出青色火焰，并發(fā)出暴鳴；燃燒溫度可達(dá)2000，與氟、氯等能起猛烈的化學(xué)反應(yīng)。熔點(diǎn)-259.18，沸點(diǎn)-252.8，自燃點(diǎn)400，爆炸極限為4.1% -74.2%，最易傳爆濃度為24%，與空氣混合能成為爆炸性混合物，遇火星、高熱能引起燃燒爆炸，本品比空氣輕，在室內(nèi)使用或儲(chǔ)存氫氣，當(dāng)有泄露時(shí)，氫氣上升滯留屋頂

37、，不易自燃排出，遇到火星時(shí)會(huì)引起爆炸。生產(chǎn)工藝火災(zāi)危險(xiǎn)分類結(jié)合重油生產(chǎn)工藝中化學(xué)物質(zhì)的理化性質(zhì)，1號(hào)車間進(jìn)行首先對(duì)原料油進(jìn)行預(yù)熱和蒸汽稀釋處理反應(yīng)；2號(hào)車間進(jìn)行裂解氣經(jīng)過(guò)預(yù)分餾和凈化得到較純凈的石腦油，因此在2區(qū)主要危險(xiǎn)物質(zhì)為石腦油及一些酸性氣體；在3號(hào)車間進(jìn)行壓縮，危險(xiǎn)物質(zhì)主要為重油；4號(hào)車間進(jìn)行精餾提純重油，危險(xiǎn)物質(zhì)有甲醇、乙醇、丙醇；5號(hào)車間進(jìn)行深冷分離，根據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范中內(nèi)容：同一座廠房或廠房的任一防火分區(qū)內(nèi)有不同火災(zāi)危險(xiǎn)性生產(chǎn)時(shí)，該廠房或防火分區(qū)內(nèi)的生產(chǎn)火災(zāi)危險(xiǎn)性分類應(yīng)按火災(zāi)危險(xiǎn)性較大的部分確定。由此可以得出結(jié)論：1廠房為甲類，2、3廠房為甲類，4廠房為甲類，5廠房也為甲類。存儲(chǔ)

38、區(qū)火災(zāi)危險(xiǎn)分類根據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范表的儲(chǔ)存物品火災(zāi)危險(xiǎn)性分類，存儲(chǔ)區(qū)分為6個(gè)倉(cāng)庫(kù)，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)可以得出各個(gè)庫(kù)區(qū)的火災(zāi)危險(xiǎn)性分類：石腦油閃點(diǎn)閃點(diǎn)()： -2 ，所以確定儲(chǔ)存室的火災(zāi)危險(xiǎn)性為甲類；重油在空氣中的爆炸極限為爆炸上限%(V/V)： 36.0 爆炸下限%(V/V)： 2.7 ，重油儲(chǔ)罐的火災(zāi)危險(xiǎn)性也為甲類；丙烷、丁烷、碳五以上餾分和重油的閃點(diǎn)都小于28，因此它們的火災(zāi)危險(xiǎn)性都為甲類。所以對(duì)于各存儲(chǔ)區(qū)火災(zāi)危險(xiǎn)性分類如下：7號(hào)為甲類、8號(hào)為甲類、9號(hào)為甲類，10號(hào)為甲類，11號(hào)為甲類，12號(hào)為甲類。5.3耐火等級(jí)的確定生產(chǎn)區(qū)根據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范表的廠房耐火等級(jí)、層數(shù)、面積和平面布置情況，另外考慮

39、生產(chǎn)區(qū)各個(gè)廠房的火災(zāi)危險(xiǎn)性等級(jí)，耐火等級(jí)應(yīng)都為一級(jí)。本次設(shè)計(jì)廠房均為單層建筑，1號(hào)廠房面積1500、2號(hào)、3號(hào)廠房面積設(shè)為2100，4號(hào)、5號(hào)、6號(hào)均為1200。儲(chǔ)存區(qū)根據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范表的倉(cāng)庫(kù)耐火等級(jí)、層數(shù)、面積要求進(jìn)行分析，考慮存儲(chǔ)區(qū)各個(gè)廠房的火災(zāi)危險(xiǎn)性等級(jí)，各存儲(chǔ)庫(kù)房的耐火等級(jí)都是一級(jí)，7號(hào)、11號(hào)、12號(hào)廠房面積為750，8號(hào)、9號(hào)和10號(hào)為600。生活區(qū)根據(jù)民用建筑的耐火等級(jí)、最多允許層數(shù)、防火分區(qū)最大允許建筑面積，食堂、技安處、辦公樓、職工宿舍是人員較為密集的地方，確定耐火等級(jí)為二級(jí)，面積分別為800、1200、800、800；停車場(chǎng)露天，等級(jí)無(wú)限制，結(jié)合工廠內(nèi)車輛來(lái)往數(shù)量設(shè)為2

40、400。附屬設(shè)施區(qū)根據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范第條:鍋爐房應(yīng)為一、二級(jí)耐火等級(jí)的建筑，但每小時(shí)鍋爐的總蒸發(fā)量不超過(guò)4t的燃煤鍋爐房可采用三級(jí)耐火等級(jí)的建筑。第3.2.6條：可燃油油浸電力變壓器室、高壓配電裝置室的耐火等級(jí)不應(yīng)低于二級(jí)。確定鍋爐房和變電站的耐火等級(jí)分別為二級(jí)和一級(jí)，面積分別為400和700；醫(yī)療站內(nèi)人員身體受情況影響對(duì)火災(zāi)爆炸等危險(xiǎn)的抵抗能力比正常人群差，設(shè)定其耐火等級(jí)為二級(jí)；另外設(shè)定洗浴處、水泵站、污水處理站耐火等級(jí)均為三級(jí)，面積依次為：600、400、400；消防水池做露天處理，不考慮耐火等級(jí)。綜上所述，化工廠內(nèi)各個(gè)建筑物的火災(zāi)危險(xiǎn)類別、耐火等級(jí)、層數(shù)、面積表5.1所示。表1.1 化

41、工廠內(nèi)各個(gè)建筑物的火災(zāi)危險(xiǎn)類別、耐火等級(jí)、層數(shù)、面積編號(hào)建筑物名稱火災(zāi)危險(xiǎn)類別耐火等級(jí)層數(shù)面積（）生產(chǎn)區(qū)1生產(chǎn)車間1甲類一級(jí)單層15002生產(chǎn)車間2甲類一級(jí)單層18003生產(chǎn)車間3甲類一級(jí)單層18004生產(chǎn)車間4甲類 一級(jí)單層12005生產(chǎn)車間5甲類一級(jí)單層12006生產(chǎn)車間6甲類一級(jí)單層1200存儲(chǔ)區(qū)7儲(chǔ)存庫(kù)1甲類一級(jí)單層7508儲(chǔ)存庫(kù)2甲類一級(jí)單層6009儲(chǔ)存庫(kù)3甲類一級(jí)單層60010儲(chǔ)存庫(kù)4甲類一級(jí)單層60011儲(chǔ)存庫(kù)5甲類一級(jí)單層75012儲(chǔ)存庫(kù)6甲類一級(jí)單層750其他設(shè)施13食堂二級(jí)三層80014技術(shù)安全處二級(jí)三層120015醫(yī)療站二級(jí)二層80016洗浴處三級(jí)二層60017污水處理站

42、三級(jí)單層40018變電所二級(jí)單層40019鍋爐房二級(jí)單層40020停車場(chǎng)單層240021水泵站三級(jí)單層70022職工宿舍二級(jí)五層80023辦公樓二級(jí)三層80024消防水池單層3145.4防火間距防火間距設(shè)計(jì)原則本次設(shè)計(jì)各建構(gòu)筑物之間的防火間距的設(shè)計(jì)主要根據(jù)石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范表石油化工企業(yè)總平面布置的防火間距的要求作為最低標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行確定。并且只考慮鄰近建構(gòu)筑物之間的防火間距。生產(chǎn)區(qū)和存儲(chǔ)區(qū)主要考慮廠房和庫(kù)房的火災(zāi)危險(xiǎn)類別，由于生產(chǎn)區(qū)內(nèi)各個(gè)廠房均為甲類廠房，甲類甲類：25-30m。其他設(shè)施各建構(gòu)筑物之間的防火間距的確定根據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范表民用建筑的防火間距及各建構(gòu)筑物的耐火等級(jí)確定。附屬設(shè)施

43、區(qū)各建構(gòu)筑物之間的防火間距的設(shè)計(jì)主要依據(jù)石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范表3.2.11石油化工企業(yè)總平面布置的防火間距進(jìn)行確定。鍋爐房、變電站、消防水泵都屬于全廠重要性設(shè)施，污水處理場(chǎng)與它們之間的防火間距至少應(yīng)為30m。每個(gè)分區(qū)內(nèi)各建構(gòu)筑物之間的防火間距確定以后，要對(duì)分區(qū)之間的各建構(gòu)筑物之間的防火間距進(jìn)行確定。本次設(shè)計(jì)主要考慮全廠重要性設(shè)施與甲類廠房、庫(kù)房之間的防火間距要求，根據(jù)規(guī)范應(yīng)為30m。防火間距的確定依據(jù)以上各原則，再綜合考慮全廠建筑布局的整齊美觀，工廠內(nèi)各建筑的位置面積，與周邊主、次干道的距離位置關(guān)系，與周邊圍墻的適宜距離大小 ，得出相應(yīng)的工廠總平面布置詳圖。對(duì)工廠總平面布置見(jiàn)詳圖。6防爆電

44、氣的設(shè)計(jì)6.1劃分爆炸危險(xiǎn)區(qū)域選擇4號(hào)生產(chǎn)車間進(jìn)行爆炸危險(xiǎn)區(qū)域劃分。4號(hào)車間為重油和蒸汽（甲烷、乙烷、丙烷）混合氣的脫氫反應(yīng)環(huán)節(jié)，由車間內(nèi)具體化學(xué)反應(yīng)過(guò)程以及反應(yīng)物、反應(yīng)生成物成分，結(jié)合爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)生該區(qū)域存在的釋放源為第二級(jí)釋放源。根據(jù)規(guī)范爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的劃分應(yīng)按釋放源級(jí)別和通風(fēng)條件確定，存在第二級(jí)釋放源的區(qū)域可劃為1區(qū)（詳見(jiàn)附錄C1）。重油原子量為28，相對(duì)密度為0.61；甲烷的原子量為16，相對(duì)密度為0.415；乙烷的原子量為30，相對(duì)密度為0.446；丙烷原子量為44，相對(duì)密度為0.58；氫氣原子量為 2，相對(duì)密度為0.07。根據(jù)爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范

45、第2.3.1條相對(duì)密度小于或等于0.75的爆炸性氣體規(guī)定為輕于空氣的氣體，相對(duì)密度大于0.75的爆炸性氣體規(guī)定為重于空氣的氣體。假設(shè)該生產(chǎn)廠房通風(fēng)良好，釋放源接近地坪處，因此該廠房的爆炸危險(xiǎn)區(qū)域劃分應(yīng)依據(jù)本規(guī)范第2.3.3條和第2.3.7條進(jìn)行劃分。6.2防爆電氣選擇爆炸性混合物分級(jí)、分組廠房?jī)?nèi)主要的燃爆性危險(xiǎn)蒸汽為重油、氫氣、甲烷、乙烷、丙烷的混合氣，根據(jù)爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范氣體或蒸汽爆炸性混合物分級(jí)、分組舉例，重油為B級(jí)T2組，甲烷A級(jí)T1組，乙烷A級(jí)T1組,丙烷A級(jí)T1組,氫氣屬于C級(jí)T1組。綜合考慮，應(yīng)選用最低引燃溫度和最低最小點(diǎn)燃電流比的分級(jí)、分組，由此該廠房爆炸性氣體

46、環(huán)境內(nèi)爆炸性氣體混合物的級(jí)別和組別為A級(jí)T1組。防爆電氣選擇根據(jù)爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范第條爆炸性氣體環(huán)境電氣設(shè)備的選擇應(yīng)符合下列規(guī)定：根據(jù)爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的分區(qū)、電氣設(shè)備的種類和防爆結(jié)構(gòu)的要求，應(yīng)選擇相應(yīng)的電氣設(shè)備。并且所選用的防爆電氣設(shè)備的級(jí)別和組別，不應(yīng)低于該爆炸性氣體環(huán)境內(nèi)爆炸性氣體混合物的級(jí)別和組別。當(dāng)存在有兩種以上易燃性物質(zhì)形成的爆炸性氣體混合物時(shí)，應(yīng)按危險(xiǎn)程度較高的級(jí)別和組別選用防爆電氣設(shè)備。爆炸危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)的電氣設(shè)備，應(yīng)符合周圍環(huán)境內(nèi)化學(xué)的、機(jī)械的、熱的、霉菌以及風(fēng)沙等不同環(huán)境條件對(duì)電氣設(shè)備的要求。綜上所述，該廠房的防爆電氣類型應(yīng)選擇A級(jí)T1組。具體規(guī)格根據(jù)爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)

47、境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范第條廠區(qū)內(nèi)主要防爆電氣根據(jù)附表要求進(jìn)行選擇。7泄爆方式確定及泄爆面積計(jì)算7.1泄爆方式根據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范的部分規(guī)定 有爆炸危險(xiǎn)的甲、乙類廠房宜獨(dú)立設(shè)置，并宜采用敞開(kāi)或半敞開(kāi)式。其承重結(jié)構(gòu)宜采用鋼筋混凝土或鋼框架、排架結(jié)構(gòu)。3.6.2 有爆炸危險(xiǎn)的甲、乙類廠房應(yīng)設(shè)置泄壓設(shè)施。3.6.4 泄壓設(shè)施宜采用輕質(zhì)屋面板、輕質(zhì)墻體和易于泄壓的門(mén)、窗等，不應(yīng)采用普通玻璃。泄壓設(shè)施的設(shè)置應(yīng)避開(kāi)人員密集場(chǎng)所和主要交通道路，并宜靠近有爆炸危險(xiǎn)的部位。作為泄壓設(shè)施的輕質(zhì)屋面板和輕質(zhì)墻體的單位質(zhì)量不宜超過(guò)60kg/m2。屋頂上的泄壓設(shè)施應(yīng)采取防冰雪積聚措施。3.6.5 散發(fā)較空氣輕的可燃?xì)怏w、可燃

48、蒸氣的甲類廠房，宜采用輕質(zhì)屋面板的全部或局部作為泄壓面積。頂棚應(yīng)盡量平整、避免死角，廠房上部空間應(yīng)通風(fēng)良好。7.2泄爆面積的計(jì)算本次設(shè)計(jì)對(duì)4號(hào)車間作為泄爆方式的選擇對(duì)象，4號(hào)車間主要可燃爆氣體為重油和氫氣，依據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范中的表可知泄壓比應(yīng)0.16，設(shè)計(jì)值稍微大于最小泄壓比選用0.20。根據(jù)泄爆面積計(jì)算公式A=10cV2/3 （7.1）式中：A泄爆面積c泄壓比值V廠房體積依據(jù)式(7.1)可以算出所選擇廠房的泄爆面積為903.4平方米。廠房面積為1200平方米，所以選擇頂棚泄爆。建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范第中規(guī)定，作為泄壓設(shè)施的輕質(zhì)屋面板和輕質(zhì)墻體的單位質(zhì)量不宜超過(guò)60/，屋頂上的泄壓設(shè)施應(yīng)采取防冰雪

49、積聚措施。8總結(jié)滅火器的配置8.1滅火器的選擇 本次設(shè)計(jì)以4號(hào)庫(kù)區(qū)為例進(jìn)行滅火器配制。4號(hào)車間的主要物質(zhì)為重油。分析其理化特性：重油與空氣混合形成爆炸性混合物，與明火接觸易于爆炸，不溶于水,易,溶于乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑。因此貯存時(shí)嚴(yán)加密閉，儲(chǔ)存于專用的儲(chǔ)罐中，避免與氧化劑、酸類、堿類接觸，遠(yuǎn)離火種、熱源，避免光照，不可與空氣接觸。在空氣中的爆炸極限為3.05%-28.6%。對(duì)環(huán)境有危害，還應(yīng)特別注意對(duì)地表水、土壤、大氣和飲用水的污染。根據(jù)配置場(chǎng)所的使用性質(zhì)以及其中可燃物的種類，可判斷該場(chǎng)所可能發(fā)生哪類的火災(zāi)，然后進(jìn)行滅火器的選擇。A類火災(zāi)：固體物質(zhì)火災(zāi)；B類火災(zāi)：液體火災(zāi)或可熔化固體物質(zhì)火災(zāi)；

50、C類火災(zāi)：氣體火災(zāi)；D類火災(zāi)：金屬火災(zāi)；E類火災(zāi)（帶電火災(zāi)）：可以確定4號(hào)倉(cāng)庫(kù)的火災(zāi)種類為B類火災(zāi)。B類火災(zāi)配置場(chǎng)所的滅火器的配置基準(zhǔn)參照B類火災(zāi)配置場(chǎng)所的規(guī)定執(zhí)行。根據(jù)使用場(chǎng)所不同，按照建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范【7】第條中工業(yè)建筑滅火器配置場(chǎng)所的危險(xiǎn)等級(jí)劃分，4號(hào)庫(kù)區(qū)為嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí)。由于重油的精餾車間的火災(zāi)危險(xiǎn)類別為甲類，建筑耐火等級(jí)為一級(jí)， 4號(hào)車間的重油，確定危險(xiǎn)等級(jí)為嚴(yán)重，選擇干粉滅火器。此選擇根據(jù)建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范第 條，進(jìn)行滅火器的選擇應(yīng)考慮的因素：滅火器配置場(chǎng)所的火災(zāi)種類；滅火器配置場(chǎng)所的危險(xiǎn)等級(jí)；滅火器的滅火效能和通用性；滅火劑對(duì)保護(hù)物品的污損程度；滅火器設(shè)置點(diǎn)的環(huán)境溫度；使用

51、滅火器人員的體能以及在同一滅火器配置場(chǎng)所，宜選用相同類型和操作方法的滅火器。8.2滅火器設(shè)置在建筑工程中應(yīng)按照使用面積計(jì)算滅火器配置場(chǎng)所的保護(hù)面積。在可燃物露天堆垛，甲、乙、丙類液體儲(chǔ)罐，可燃?xì)怏w儲(chǔ)罐等應(yīng)按堆垛、儲(chǔ)罐占地面積計(jì)算，不能按使用面積來(lái)進(jìn)行配置計(jì)算。否則就是不合理，不經(jīng)濟(jì)的。4號(hào)庫(kù)區(qū)規(guī)格為40m30m,去除庫(kù)區(qū)內(nèi)走道，空地以及其他設(shè)施后，設(shè)儲(chǔ)罐總占地面積為總面積的75%。根據(jù)第條規(guī)定，B、C類火災(zāi)場(chǎng)所滅火器的最低配置基準(zhǔn)應(yīng)符合表8.1的規(guī)定。表1.2 B、C類火災(zāi)場(chǎng)所滅火器的最低配置基準(zhǔn)6危險(xiǎn)等級(jí)嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí)中危險(xiǎn)級(jí)輕危險(xiǎn)級(jí)單具滅火器最小配置滅火級(jí)別 89B 55B 21B單位滅火級(jí)別

52、最大保護(hù)面積 (m2/B) 0.5 1.0 1.5根據(jù)建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范表 未設(shè)室內(nèi)消火栓系統(tǒng)和滅火系統(tǒng)K=1.0；設(shè)有室內(nèi)消火栓系統(tǒng)K=0.9；設(shè)有滅火系統(tǒng)K=0.7；設(shè)有室內(nèi)消火栓系統(tǒng)和滅火系統(tǒng)K=0.5；可燃物露天堆場(chǎng)、甲、乙、丙類液體儲(chǔ)罐區(qū)、可燃?xì)怏w儲(chǔ)罐區(qū)K=0.3。假設(shè)該車間設(shè)有消火栓系統(tǒng)，可設(shè)定K值為0.9。 S 1200 Q = K = 0.9 = 2160B U 0.5在每個(gè)設(shè)置點(diǎn)處都設(shè)置有手提式滅火器，由表8.2可知最大保護(hù)距離為9m，根據(jù)廠房的面積可以確定廠房的設(shè)置點(diǎn)數(shù)為15，即N=15。表1.3 B、C類火災(zāi)場(chǎng)所的滅火器最大保護(hù)距離(m) 滅火器型式 危險(xiǎn)等級(jí)手提式滅

53、火器推車式滅火器 嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí) 918 中危險(xiǎn)級(jí)1224 輕危險(xiǎn)級(jí)1530Q 2160 Qe = = =144B N 15由于本廠滅火器的最小配置滅火級(jí)別為89B，所以由建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范附錄A(見(jiàn)附錄表C3推車式滅火器類型、規(guī)格和滅火級(jí)別) 所以選擇每個(gè)設(shè)置點(diǎn)放置1個(gè)滅火器,代碼為MFT20，充裝量為20 kg，滅火級(jí)別為183B。共15個(gè)設(shè)置點(diǎn)，在每個(gè)設(shè)置點(diǎn)處備有1個(gè)。滅火器設(shè)置點(diǎn)圖8.1所示40m30m 圖8.1滅火器設(shè)置點(diǎn)9總結(jié)本次課程設(shè)計(jì)對(duì)重油廠進(jìn)行防火防爆設(shè)計(jì)，首先根據(jù)石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范.GB50160-92（1999年版）中對(duì)工廠選址方面的相關(guān)規(guī)定對(duì)該廠進(jìn)行廠址選擇，以滿足日常生產(chǎn)的需要，同時(shí)重點(diǎn)考慮人員物資安全，達(dá)到相關(guān)的防火間距要求。課程設(shè)計(jì)的初始階段先對(duì)該廠的生產(chǎn)工藝流程進(jìn)行大致了解，分析工藝流程中出現(xiàn)的火災(zāi)爆炸危