化工廠防火防爆設(shè)計(jì)

1、化工廠防火防爆設(shè)計(jì)摘 要本課設(shè)主要針對(duì)吉林某新建聚丙烯化工廠進(jìn)行防火防爆設(shè)計(jì)。文中化工廠是采用間歇式液相本體聚合法生產(chǎn)聚丙烯。文章首先介紹了聚丙烯的生產(chǎn)工藝，并進(jìn)行工藝劃分確定其主要危險(xiǎn)及各個(gè)環(huán)節(jié)的火災(zāi)危險(xiǎn)類別。其次，確定各個(gè)廠房建筑物的耐火等級(jí)及其間距，并對(duì)廠區(qū)進(jìn)行劃分和總平面布置。第三，選擇聚丙烯合成廠房，計(jì)算泄壓面積并選擇確定泄壓方式。第四，對(duì)生產(chǎn)廠房進(jìn)行防爆電氣設(shè)計(jì)，并確定泄爆方式，計(jì)算相關(guān)設(shè)施的泄爆面積，對(duì)不同的場(chǎng)所進(jìn)行了滅火器配置設(shè)計(jì)。最后，繪制廠區(qū)總平面布置圖和廠房爆炸危險(xiǎn)區(qū)域劃分圖。關(guān)鍵詞：聚丙烯；耐火等級(jí)；防火間距；防火防爆；防爆電器；滅火器；廠區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)目錄摘 要I1 前言

2、12 工程概況23 工程項(xiàng)目分析43.1工藝流程介紹43.1.1工藝生產(chǎn)介紹43.1.2安全防火重點(diǎn)部位53.1.3安全工作重點(diǎn)63.2工藝環(huán)節(jié)的劃分63.2.1生產(chǎn)區(qū)63.2.2倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施73.2.3其他設(shè)施84 總平面的布置104.1分區(qū)布置104.2火災(zāi)危險(xiǎn)類別的確定104.2.1聚丙烯及生產(chǎn)原料的理化性質(zhì)簡(jiǎn)介104.2.2火災(zāi)危險(xiǎn)類別的確定114.2.3倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)火災(zāi)危險(xiǎn)分類124.3耐火等級(jí)的確定124.3.1生產(chǎn)區(qū)124.3.2存儲(chǔ)區(qū)134.3.3生活區(qū)144.3.4附屬設(shè)施區(qū)144.1防火間距154.1.1防火間距的設(shè)計(jì)原則154.1.2防火間距的確定155 防爆電器設(shè)計(jì)175.1劃分

3、爆炸危險(xiǎn)區(qū)域175.2防爆電器的選擇175.2.1爆炸性混合物的分級(jí)分組175.2.2防爆電器的選擇186 泄瀑方式確定以及泄爆面積計(jì)算216.1泄爆方式216.2泄爆面積的計(jì)算217 滅火器的配置227.1滅火器的選擇227.2滅火器的設(shè)置228 總結(jié)28參考文獻(xiàn)29附錄A附錄B 30 / 3330 / 33沈陽(yáng)理工大學(xué)1 前言化學(xué)工業(yè)的歷史源遠(yuǎn)流長(zhǎng)。數(shù)千年以來(lái)，先人們制造陶器、青銅器、鐵器、釀造、造紙、染色等生產(chǎn)工藝，其實(shí)都是化學(xué)工藝過(guò)程。當(dāng)今社會(huì)，隨著社會(huì)的進(jìn)步，科學(xué)的發(fā)展，化工產(chǎn)品已在人們生活中起到了越來(lái)越重要的作用。無(wú)論是衣食住行，還是從事各種生產(chǎn)活動(dòng)都離不開(kāi)化工產(chǎn)品。如化肥、燃料、

4、石油、橡膠等?；ぎa(chǎn)業(yè)已經(jīng)稱為國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)重要的支柱產(chǎn)業(yè)之一。隨著社會(huì)的發(fā)展和人類文明的進(jìn)步，供需矛盾有了根本性的好轉(zhuǎn)，化學(xué)工業(yè)也逐步進(jìn)入了成熟階段。人們?cè)谶M(jìn)行化工產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí)，不僅要考慮工廠的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)還要考慮到社會(huì)的總體效益。人們也越來(lái)越重視環(huán)境、安全等問(wèn)題了?，F(xiàn)在的化工企業(yè)是以最小的代價(jià)來(lái)取得最大的收益的。自從1954年意大利Natta教授在實(shí)驗(yàn)室首次合成聚丙烯以來(lái)，1957年聚丙烯就實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)。在不到半個(gè)世紀(jì)的時(shí)間里，聚丙烯已成為發(fā)展速度最快、產(chǎn)量最大、牌號(hào)最多、用途最廣的合成樹(shù)脂品種之一。聚丙烯（PP）是五大通用樹(shù)脂之一，是一種優(yōu)良的熱塑性合成樹(shù)脂。具有比重小、無(wú)毒、易加工、

5、抗沖擊強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)，其產(chǎn)品廣泛用于電子電器、汽車(chē)、建材、醫(yī)療等領(lǐng)域。但是，聚丙烯生產(chǎn)工藝復(fù)雜，其原料氫氣和丙烯均為易燃易爆氣體，高壓容器，原料運(yùn)輸管道，電氣設(shè)備等都存在一定的危險(xiǎn)性；同時(shí)，工廠的選址，設(shè)備的布局，廠房的設(shè)計(jì)等都是影響安全的重要因素。因此很有必要通過(guò)對(duì)聚丙烯工廠進(jìn)行合理的防火防爆設(shè)計(jì)來(lái)減少事故的發(fā)生概率，降低事故的危害程度，進(jìn)而提高整個(gè)工廠的安全生產(chǎn)水平，間接地提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。因此，為了有效控制化工生產(chǎn)中各種危險(xiǎn)因素，應(yīng)該從人機(jī)環(huán)三個(gè)方面同時(shí)控制有關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)因素，詳細(xì)了解有關(guān)化學(xué)品的物化性質(zhì)和相關(guān)的安全操作規(guī)程，加強(qiáng)培養(yǎng)操作人員的安全素質(zhì)，以便從物和人兩方面消除和控制風(fēng)險(xiǎn)因素。

6、最后對(duì)整個(gè)化工企業(yè)的區(qū)域規(guī)劃，設(shè)計(jì)相應(yīng)的區(qū)塊布置，防火間距，車(chē)間位置，設(shè)備布置等，從而消除或控制事故，以及在事故發(fā)生后能夠最大的減少損失。本次課程設(shè)計(jì)的依據(jù)主要是石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB 50160-2008、建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB 50160-2006、爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范GB50058-2014、 建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范GB 50140-2005等等。2 工程概況該聚丙烯生產(chǎn)廠廠址設(shè)于吉林經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)。總占地面積為350000m，長(zhǎng)約700m，寬約500m。吉林經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)位于吉林市西北部的平原地帶（地理中心坐標(biāo)為：東經(jīng) 126 28 、北緯 43 37 ）。距吉林市中心

7、15 km ，距長(zhǎng)春市 92 km 。位于長(zhǎng)春 - 吉林經(jīng)濟(jì)走廊的東端。已基本實(shí)現(xiàn)了道路、供水、雨排水、排污水、供電、通訊、蒸氣“七通一平”。吉林市屬中溫帶大陸性季風(fēng)氣候，四季分明。春季干燥多風(fēng)，夏季溫?zé)岫嘤?，秋季涼爽多晴，冬季寒冷多雪。年平均氣?.2，12-2月平均氣溫-13以下，日平均氣溫大于35的日數(shù)很少，年平均0.3天。全年日照時(shí)間 24002600 小時(shí)， 年平均降水量為674.2 mm ， 68 月各月降水量都在 100 mm以上，三個(gè)月的總降水量占全年的 65% 左右； 122 月降水稀少，每月 6 mm左右。年降水日數(shù) 119.8 天， 68 月每月有 1417 天， 12

8、月每月約 6 天。風(fēng)向以西南、西、西北為最多，平均風(fēng)速2至4m/s，大于或等于8級(jí)風(fēng)日數(shù)一般為715天。根據(jù)石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50160-20081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。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)。石油化工企業(yè)與相鄰工廠或設(shè)施的防火間距，不應(yīng)小于規(guī)定中最小距離。本文聚丙烯工廠設(shè)在吉林經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)，該開(kāi)發(fā)區(qū)位于吉林市西北部的平原地帶，不會(huì)產(chǎn)生窩風(fēng)，且風(fēng)頻最大的為西南風(fēng)，最小的是西北風(fēng)。因此，根據(jù)廠區(qū)地形、風(fēng)向特點(diǎn)，及生產(chǎn)工藝、物料危險(xiǎn)性，將本廠的生產(chǎn)區(qū)放置在廠區(qū)

9、的東部；辦公生活區(qū)位于廠區(qū)的西南部；其他設(shè)施區(qū)位于廠區(qū)的中部。如此，則會(huì)加快生產(chǎn)區(qū)工業(yè)生產(chǎn)中廢氣的排放，并減少其對(duì)辦公生活區(qū)的影響。如發(fā)生有毒有害氣體泄漏，也可避免或減緩對(duì)辦公生活區(qū)的影響。由于倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)儲(chǔ)存著生產(chǎn)原料以及成品產(chǎn)物，所以為了便于儲(chǔ)存、運(yùn)輸，防止有毒物質(zhì)的泄露對(duì)生活區(qū)產(chǎn)生影響，則將倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)放置在生產(chǎn)區(qū)的東北部。工廠主要出入口不應(yīng)少于兩個(gè)，并宜位于不同方位。兩條或兩條以上的工廠主要出入口的道路，應(yīng)避免與同一條鐵路平交；若必須平交時(shí)，其中至少有兩條道路的間距不應(yīng)小于所通過(guò)的最長(zhǎng)列車(chē)的長(zhǎng)度；若小于所通過(guò)的最長(zhǎng)列車(chē)的長(zhǎng)度，應(yīng)另設(shè)消防車(chē)道。生產(chǎn)區(qū)的道路宜采用雙車(chē)道；若為單車(chē)道應(yīng)滿足錯(cuò)車(chē)要求。工藝

10、裝置區(qū)、液化烴儲(chǔ)罐區(qū)應(yīng)設(shè)環(huán)形消防車(chē)道。可燃液體的儲(chǔ)罐區(qū)、裝卸區(qū)及化學(xué)危險(xiǎn)品倉(cāng)庫(kù)區(qū)應(yīng)設(shè)環(huán)形消防車(chē)道；當(dāng)受地形條件限制時(shí)，也可設(shè)有回車(chē)場(chǎng)的盡頭式消防車(chē)道。消防道路的路面寬度不應(yīng)小于6m。工廠內(nèi)部設(shè)有辦公生活區(qū)、附屬設(shè)施區(qū)、物料存儲(chǔ)區(qū)、生產(chǎn)區(qū)四大區(qū)域。辦公生活區(qū)分為辦公樓、宿舍樓、浴池、食堂、醫(yī)院、活動(dòng)中心等建筑；附屬設(shè)施區(qū)分為配電站、技安部、鍋爐房、泵站、污水處理站、消防水池等建筑；物料儲(chǔ)存區(qū)主要是罐區(qū)，分為丙烯罐組和氫氣罐組，裝設(shè)噴水冷卻系統(tǒng)，原料丙烯和氫氣由其他化工廠供應(yīng)，用管道連接；生產(chǎn)區(qū)有丙烯固堿車(chē)間、丙烯脫硫車(chē)間、丙烯精脫水車(chē)間、氫氣丙烯局和車(chē)間、閃蒸去活車(chē)間等。3 工程項(xiàng)目分析3.1

11、工藝流程介紹3.1.1 工藝生產(chǎn)介紹間歇本體法聚丙烯生產(chǎn)工藝流程框圖見(jiàn)圖3.1，全流程圖可以分為原料精制、聚合反應(yīng)、閃蒸快活、造粒包裝、丙烯回收等五個(gè)部分。1)原料精制 液態(tài)丙烯經(jīng)過(guò)脫硫塔、脫一氧化碳塔、脫氧塔、脫水塔等除去硫化物、一氧化碳、水、氧等雜質(zhì)后，進(jìn)入精丙烯計(jì)量罐。氫氣經(jīng)過(guò)脫水塔后，供聚合用。2)聚合反應(yīng) 精制后的丙烯經(jīng)計(jì)量加入到聚合釜內(nèi)，并將活化劑（一氯二乙基鋁或三乙基鋁自運(yùn)輸罐用N2 壓入活化劑儲(chǔ)罐，然后再用N2 壓入活化劑計(jì)量罐中，經(jīng)計(jì)量后加入釜上活化劑加料罐中，然后用丙烯沖入聚合釜內(nèi)）、給電子體、催化劑、分子量調(diào)劑（氫氣）按一定比例分別加入到聚合釜。各物料加完后，開(kāi)始向聚合釜

12、內(nèi)通入熱水升溫聚合，整個(gè)過(guò)程可以手動(dòng)也可以利用計(jì)算機(jī)半自動(dòng)控制。每釜反應(yīng)時(shí)間約為3-4小時(shí)，聚合壓力為3.5Mpa，聚合溫度為75。反應(yīng)到70%-80%的丙烯轉(zhuǎn)化聚丙烯時(shí)，停止聚合反應(yīng)。將丙烯放入高壓丙烯冷凝器，利用循環(huán)冷卻水將丙烯冷凝回收至平衡壓力，冷凝的液體丙烯進(jìn)入高壓丙烯回收罐儲(chǔ)存，供下一釜聚合時(shí)投料使用。將固體聚丙烯粉料噴入閃蒸去活釜。3)閃蒸快活 用閃蒸的方法使丙烯與聚丙烯分離，得到不含丙烯的聚丙烯粉料，再通入空氣使聚合物失活，然后由下料口送至造粒工具或直接包裝以粉料出廠。未反應(yīng)的高壓丙烯氣體用冷卻水或冷凍鹽水冷凝回收后循環(huán)利用。4)造粒包裝 打開(kāi)閃蒸釜下部出料閥，將閃蒸釜內(nèi)物料裝入

13、口袋，并同時(shí)完成稱重、封袋工作。得到的聚合物粉料既可以直接包裝出廠，也可以送往造粒工段，加入相應(yīng)助劑后，造粒出廠。5)丙烯回收 收集到氣柜內(nèi)的丙烯氣，經(jīng)壓縮機(jī)壓縮并液化后，送入粗丙烯儲(chǔ)罐，再送至氣分裝置再利用。從工藝流流程圖中我們可以看到，原料為丙烯和氫氣，都是易燃易爆氣體，產(chǎn)物聚丙烯粉末也有可燃性，在聚合過(guò)程中，運(yùn)載氣體和尾氣如果處理不當(dāng)，都可能產(chǎn)生火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)。精丙烯罐精脫水脫硫原料丙烯 固 堿 塔催化劑尾氣回收真空丙烯聚 合成品包裝閃蒸去活氫氣活化劑氮?dú)庵脫Q丙烯回收?qǐng)D3.1 間歇液相式本體法聚丙烯生產(chǎn)工藝方框流程圖3.1.2 安全防火重點(diǎn)部位1、 聚合釜丙烯經(jīng)固堿、脫硫、精脫水后進(jìn)入丙烯

14、灌，經(jīng)計(jì)量后加入聚合釜并攪拌，然后催化劑和氫氣也經(jīng)計(jì)量后分別加入聚合釜中。加料完畢后，夾套內(nèi)通入熱水升溫，引發(fā)反應(yīng)，由于聚合反應(yīng)放出大量的熱量使釜溫上升，夾套切換冷水控制反應(yīng)溫度。若攪拌不能正常工作或者循環(huán)冷卻水出現(xiàn)故障，反應(yīng)溫度失控，易引起火災(zāi)，爆炸。聚合釜應(yīng)設(shè)有應(yīng)急冷卻系統(tǒng)，在緊急狀況時(shí)，對(duì)釜進(jìn)行保護(hù)。2、 閃蒸釜聚合反應(yīng)結(jié)束后，由聚合釜向閃蒸釜噴料。由于聚丙烯粉料在聚合釜內(nèi)受到攪拌，又以很大的速度向閃蒸噴料。攪拌葉與粉體之間反復(fù)接觸與分離，使粉體表面帶上了大量靜電荷；高速向閃蒸釜噴料時(shí)粉體與管壁和釜發(fā)生摩擦、沖撞，使粉體表面電荷又進(jìn)一步增加。如果不能采取措施消除靜電，可能會(huì)造成閃蒸釜內(nèi)爆

15、燃，包裝時(shí)閃爆、著火。采取聚合釜放料口安裝靜電消除器，改善閃蒸工藝等措施降低靜電事故的概率。3、 輸送管道反應(yīng)原料氫氣和丙烯都由輸送管道進(jìn)入反應(yīng)釜發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后的剩余原料也經(jīng)輸送管道進(jìn)行回收。由于氫氣和丙烯均為易燃易爆氣體，如果管道發(fā)生破裂導(dǎo)致原料泄露，很可能會(huì)造成火災(zāi)、爆炸事故。輸送管道要經(jīng)常維修和更換，同時(shí)還應(yīng)有原料泄露的報(bào)警系統(tǒng)。3.1.3 安全工作重點(diǎn)1、 聚合釜反應(yīng)攪拌機(jī)應(yīng)有檢測(cè)和聯(lián)鎖，投料前一定要啟動(dòng)攪拌，并隨時(shí)進(jìn)行巡查，跳閘后要及時(shí)處理，發(fā)現(xiàn)異常能自動(dòng)停止進(jìn)料；聚合釜電機(jī)應(yīng)選擇相匹配的，且適當(dāng)降低轉(zhuǎn)速，以免電機(jī)超載跳閘；應(yīng)對(duì)聚合釜體壁面定期打磨，提高壁面光潔度，減少掛壁；當(dāng)

16、釜內(nèi)結(jié)塊后，要開(kāi)釜蓋清除結(jié)塊；聚合釜系統(tǒng)工作時(shí)應(yīng)不能超溫超壓；聚合釜填料更換前，應(yīng)先將填料浸泡，防止填料磨損與燒毀；清通聚合釜催化劑加料斗必須用防爆工具。2、 閃蒸釜聚合釜向閃蒸釜噴料時(shí)，閃蒸釜要自動(dòng)或手動(dòng)間斷向氣柜排放高壓氣態(tài)丙烯。待噴料結(jié)束后，閃蒸釜采用自動(dòng)或手動(dòng)置換程序交替抽真空補(bǔ)氮?dú)膺M(jìn)行置換，直至閃蒸釜丙烯含量小于1.5%，避免形成爆炸性混合氣體而引起爆炸?；厥毡╅y和噴料閥應(yīng)有聯(lián)鎖，當(dāng)丙烯回收閥出現(xiàn)故障無(wú)時(shí)保證不向閃蒸釜噴料；采取適當(dāng)?shù)臋z測(cè)手段，確保閃蒸釜丙烯含量小于1.5%再打開(kāi)閃蒸釜出料閥；同樣也應(yīng)對(duì)閃蒸釜體壁面定期打磨，提高壁面光潔度，減少掛壁和摩擦；采取靜電防護(hù)措施，保證閃蒸

17、和出料時(shí)的安全性。3、 輸送系統(tǒng)為防止物料泄露，經(jīng)常檢查管道是否完好；配備自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，當(dāng)出現(xiàn)物料泄漏時(shí)，及時(shí)報(bào)警以便采取措施。4、 危險(xiǎn)物質(zhì)聚丙烯車(chē)間危險(xiǎn)物質(zhì)主要是存在于丙烯、氫氣、一氯二乙基鋁、三乙基鋁、二苯基二甲氧基硅、聚丙烯，其中丙烯、氫氣作為反應(yīng)原料，由于其參加反應(yīng)的量比較大，所以危險(xiǎn)性最大。3.2 工藝環(huán)節(jié)的劃分3.2.1 生產(chǎn)區(qū)間歇式液相本體聚合法生產(chǎn)來(lái)聚丙烯共分為五步：丙烯的固堿、丙烯的脫硫、丙烯的精脫水、液相本體聚合、閃蒸去活，氮?dú)庵脫Q。由于閃蒸去活和氮?dú)庵脫Q都是在閃蒸釜中進(jìn)行的，可在生產(chǎn)區(qū)設(shè)置五個(gè)生產(chǎn)車(chē)間即固堿車(chē)間，脫硫車(chē)間，精脫水車(chē)間，液相本體聚合反應(yīng)車(chē)間，閃蒸去活車(chē)間，

18、現(xiàn)根據(jù)廠區(qū)地理環(huán)境與行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，考慮生產(chǎn)環(huán)節(jié)的危險(xiǎn)因素以及相關(guān)化工廠房設(shè)計(jì)規(guī)范等，對(duì)各廠房進(jìn)行初步設(shè)計(jì)，各車(chē)間的功能與規(guī)模見(jiàn)表3.1。表3.1 各個(gè)生產(chǎn)車(chē)間的功能與規(guī)模編號(hào)車(chē)間名稱生產(chǎn)車(chē)間功能長(zhǎng)（m）寬（m）高（m）面積（）1固堿車(chē)間丙烯在其中固堿6050830002脫硫車(chē)間丙烯在其中脫硫6050830003精脫水車(chē)間丙烯在其中精脫水6050830004聚合反應(yīng)車(chē)間丙烯和氫氣在催化劑的作用下發(fā)生聚合反應(yīng)7050835005閃蒸去活車(chē)間減壓閃蒸分離出未反應(yīng)的丙烯，得到聚丙烯粉末7050835003.2.2 倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施為了方便工廠的生產(chǎn)與成品的管理，所以在廠內(nèi)設(shè)計(jì)有儲(chǔ)存車(chē)間和成品車(chē)間。儲(chǔ)存車(chē)間6是為了

19、儲(chǔ)存生產(chǎn)原料丙烯（罐裝），儲(chǔ)存車(chē)間7是為了儲(chǔ)存生產(chǎn)原料氫氣（罐裝）的，成品車(chē)間8是為了儲(chǔ)存產(chǎn)物聚丙烯的。庫(kù)房主要分為原料庫(kù)和成品庫(kù)，原料庫(kù)存儲(chǔ)的物質(zhì)為丙烯和氫氣，成品庫(kù)存儲(chǔ)的物質(zhì)為聚丙烯粉末。下面對(duì)各物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)及存儲(chǔ)注意事項(xiàng)進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。1)丙烯丙烯常溫下為無(wú)色、無(wú)臭、稍帶有甜味的氣體。分子量42.08g/mol，密度為0.5139g/cm3(20/4)，冰點(diǎn)-185.3，沸點(diǎn)-47.4。易燃，爆炸極限為2%11%。不溶于水，溶于有機(jī)溶劑，是一種屬低毒類物質(zhì)。危險(xiǎn)特性：易燃，與空氣混合能形成爆炸性混合物。遇熱源和明火有燃燒爆炸的危險(xiǎn)。與二氧化氮、四氧化二氮、氧化二氮等激烈化合，與其它氧化劑

20、接觸劇烈反應(yīng)。氣體比空氣重，能在較低處擴(kuò)散到相當(dāng)遠(yuǎn)的地方，遇火源會(huì)著火回燃。滅火方法：切斷氣源。若不能切斷氣源，則不允許熄滅泄漏處的火焰。噴水冷卻容器，可能的話將容器從火場(chǎng)移至空曠處。滅火劑：霧狀水、泡沫、二氧化碳、干粉?？捎娩撈?jī)?chǔ)存。2)氫氣氫氣是一種無(wú)色、無(wú)嗅、無(wú)毒、易燃易爆的氣體，和氟、氯、氧、一氧化碳以及空氣混合均有爆炸的危險(xiǎn)并且密度比空氣小的氣體（在各種氣體中，氫氣的密度最小。標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1L氫氣的質(zhì)量是0.0899g，比空氣輕得多）。因?yàn)闅錃怆y溶于水，所以可以用排水集氣法收集氫氣。另外，在101KPa壓強(qiáng)下，溫度-252.87時(shí)，氫氣可轉(zhuǎn)變成無(wú)色的液體；-259.1時(shí)，變成雪狀固體

21、。常溫下，氫氣的性質(zhì)很穩(wěn)定，不容易跟其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，爆炸極限是4%75%，引燃溫度為400。包裝方式：氫氣拖車(chē)/瓶組/鋼瓶，運(yùn)輸方式：氫的貯運(yùn)有四種方式可供選擇，即氣態(tài)貯運(yùn)、液態(tài)貯運(yùn)、金屬氫化物貯運(yùn)和微球貯運(yùn)。目前，實(shí)際應(yīng)用的只有前三種，微球貯運(yùn)方式尚在研究中。3)聚丙烯聚丙烯是一種無(wú)毒、無(wú)臭、無(wú)味的乳白色高結(jié)晶的聚合物，是目前所有塑料中最輕的品種之一，密度只有0.90-0.91g/cm3。聚丙烯具有良好的耐熱性，制品在100以上進(jìn)行消毒滅菌，在不受外力的條件下，150也不變形。催化溫度為-35。具有很好的化學(xué)穩(wěn)定性，除了被濃硫酸、濃硝酸侵蝕外，對(duì)其他化學(xué)試劑都比較穩(wěn)定；但低分子量的脂肪

22、烴、芳香烴等能使其軟化和溶脹。因此，聚丙烯的儲(chǔ)存對(duì)溫度，濕度等外界環(huán)境條件要求不高。根據(jù)丙烯生產(chǎn)工藝流程要求及原料的性質(zhì)和儲(chǔ)存方式，將原料及成品劃為一個(gè)儲(chǔ)存區(qū)，根據(jù)它們的儲(chǔ)存要求，分成以下的原材料以及產(chǎn)成品庫(kù)，整個(gè)倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施區(qū)共有3個(gè)庫(kù)房，編號(hào)分別為6號(hào)、7號(hào)、8號(hào)庫(kù)房，依次存放丙烯,氫氣和聚丙烯。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(chē)間的功能和規(guī)格編號(hào)儲(chǔ)存及成品車(chē)間的功能長(zhǎng)（m）寬（m）高（m）面積（m2）6儲(chǔ)存罐裝丙烯252065007儲(chǔ)存罐裝氫氣252065008儲(chǔ)存聚丙烯5030615003.2.3 其他設(shè)施為了滿足化工廠正常工作生產(chǎn)需要，使化工廠更加完整，更加規(guī)范，還設(shè)置

23、了生活區(qū)、辦公區(qū)及其它設(shè)施建筑。設(shè)置辦公樓、食堂1、食堂2、宿舍1、宿舍2、浴池、醫(yī)院、活動(dòng)中心、技安部、水泵站、鍋爐房、配電站、消防水池、污水處理廠。各個(gè)建筑物的規(guī)格如表3.3所示。表3.3 其他設(shè)施的規(guī)格編號(hào)名稱長(zhǎng)（m）寬（m）層數(shù)面積（）9辦公樓40303120010食堂140302120011食堂240202800續(xù)表3.3 其他設(shè)施的規(guī)格編號(hào)名稱長(zhǎng)（m）寬（m）層數(shù)面積（）12宿舍140255100013宿舍240255100014浴池2015230015醫(yī)院3015345016活動(dòng)中心40301120017技安部2020240018水泵站1510115019鍋爐房151011502

24、0配電站1510115021消防水池2020140022污水處理廠202014004 總平面的布置4.1 分區(qū)布置根據(jù)相關(guān)企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，考慮到化工企業(yè)的人身財(cái)產(chǎn)的安全和火災(zāi)爆炸等危險(xiǎn)因素，把整個(gè)工廠劃分為：生活辦公區(qū)，儲(chǔ)存區(qū)，生產(chǎn)區(qū)和附屬區(qū)域。其中生活辦公區(qū)包括食堂1、食堂2、浴池、員工宿舍1、員工宿舍2、辦公樓、醫(yī)院、活動(dòng)中心；儲(chǔ)存區(qū)包括丙烯儲(chǔ)存區(qū)、氫氣儲(chǔ)存區(qū)、聚丙烯儲(chǔ)存區(qū)；生產(chǎn)區(qū)包括固堿車(chē)間、脫硫車(chē)間、精脫水車(chē)間、聚合反應(yīng)車(chē)間、閃蒸去活車(chē)間；附屬設(shè)備區(qū)包括：鍋爐房、配電站、技安部、水泵站、污水處理廠和消防水池。4.2 火災(zāi)危險(xiǎn)類別的確定4.2.1 聚丙烯及生產(chǎn)原料的理化性質(zhì)簡(jiǎn)介1、 丙

25、烯丙烯化學(xué)式CH3-CH2=CH2,常溫下為無(wú)色、無(wú)臭、稍帶有甜味的氣體。分子量為42.08g/mol，密度0.5139g/cm(20/4)，冰點(diǎn)-185.3，沸點(diǎn)-47.4。易燃，爆炸極限為2%11%。不溶于水，溶于有機(jī)溶劑，是一種屬低毒類物質(zhì)。危險(xiǎn)特性：易燃，與空氣混合能形成爆炸性混合物。遇熱源和明火有燃燒爆炸的危險(xiǎn)。氣體比空氣重，能在較低處擴(kuò)散到相當(dāng)遠(yuǎn)的地方，遇火源會(huì)著火回燃。滅火方法：切斷氣源。若不能切斷氣源，則不允許熄滅泄漏處的火焰。噴水冷卻容器，可能的話將容器從火場(chǎng)移至空曠處。滅火劑：霧狀水、泡沫、二氧化碳、干粉。可用鋼瓶?jī)?chǔ)存?；馂?zāi)危險(xiǎn)性為甲類。2、 氫氣氫氣是一種無(wú)色、無(wú)嗅、無(wú)毒

26、、易燃易爆的氣體，和氟、氯、氧、一氧化碳以及空氣混合均有爆炸的危險(xiǎn)并且密度比空氣小的氣體（在各種氣體中，氫氣的密度最小。標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1L氫氣的質(zhì)量是0.0899g，比空氣輕得多）。因?yàn)闅錃怆y溶于水，所以可以用排水集氣法收集氫氣。另外，在101KPa壓強(qiáng)下，溫度-252.87時(shí)，氫氣可轉(zhuǎn)變成無(wú)色的液體；-259.1時(shí)，變成雪狀固體。常溫下，氫氣的性質(zhì)很穩(wěn)定，不容易跟其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，爆炸極限是474.2%，引燃溫度為400。包裝方式：氫氣拖車(chē)/瓶組/鋼瓶，運(yùn)輸方式：氫的貯運(yùn)有四種方式可供選擇，即氣態(tài)貯運(yùn)、液態(tài)貯運(yùn)、金屬氫化物貯運(yùn)和微球貯運(yùn)。目前，實(shí)際應(yīng)用的只有前三種，微球貯運(yùn)方式尚在研究中。

27、火災(zāi)危險(xiǎn)性為甲類。3、 聚丙烯無(wú)毒、無(wú)味，密度小，強(qiáng)度、剛度、硬度耐熱性均優(yōu)于低壓聚乙烯,可在100左右使用.具有良好的電性能和高頻絕緣性不受濕度影響,但低溫時(shí)變脆、不耐磨、易老化.適于制作一般機(jī)械零件,耐腐蝕零件和絕緣零件 。常見(jiàn)的酸、堿、有機(jī)溶劑對(duì)它幾乎不起作用，火災(zāi)危險(xiǎn)性為丙類。4.2.2 火災(zāi)危險(xiǎn)類別的確定根據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50160-20082表3.1.1（表4.1 生產(chǎn)的火災(zāi)危險(xiǎn)性劃分）可知間歇式本體法生產(chǎn)聚丙烯屬于甲類生產(chǎn)，因?yàn)?，丙烯的固堿、脫硫、精脫水過(guò)程中裝置中都有丙烯；聚合反應(yīng)時(shí)丙烯和氫氣同時(shí)存在于聚合釜中；閃蒸去活時(shí)，閃蒸釜中也有殘留的高壓丙烯。故其火災(zāi)危險(xiǎn)性定位甲

28、類。表4.1 生產(chǎn)的火災(zāi)危險(xiǎn)性劃分生產(chǎn) 類別火災(zāi)與爆炸危險(xiǎn)性的特征甲使用或產(chǎn)生下列物質(zhì)（1）閃點(diǎn)28的易燃液體（2）爆炸下限10%的可燃?xì)怏w（3）常溫下能自行分解或在空氣中氧化即能導(dǎo)致迅速自燃或爆炸的物質(zhì)（4）常溫下受到水或空氣中水蒸氣的作用，能產(chǎn)生可燃?xì)怏w并引起燃燒或爆炸的物質(zhì)（5）遇酸、受熱、撞擊、摩擦以及遇有機(jī)物或硫磺等易燃的無(wú)機(jī)物，極易引起燃燒或爆炸的強(qiáng)氧化劑（6）受撞擊、摩擦或與氧化劑、有機(jī)物接觸時(shí)能引起燃燒或爆炸的物質(zhì)（7）在壓力容器內(nèi)物質(zhì)本身溫度超過(guò)自燃點(diǎn)的生產(chǎn)乙使用或產(chǎn)生下列物質(zhì)（1）閃點(diǎn)2860的易燃、可燃液體（2）爆炸下限10%的可燃?xì)怏w（3）助燃?xì)怏w和不屬于甲類的氧化劑（

29、4）不屬于甲類的化學(xué)易燃危險(xiǎn)固體（5）助燃?xì)怏w（6）生產(chǎn)中排除浮游狀態(tài)的可燃纖維或粉塵，并能與空氣形成爆炸性混合物者丙使用或產(chǎn)生下列物質(zhì)（1）閃點(diǎn)60的可燃液體（2）可燃固體丁具有下列情況生產(chǎn)（1）對(duì)非燃燒物質(zhì)進(jìn)行加工，并在高熱或熔化狀態(tài)下經(jīng)常產(chǎn)生輻射熱、火花或火焰的生產(chǎn)續(xù)表4.1 生產(chǎn)的火災(zāi)危險(xiǎn)性劃分丁（2）利用氣體、液體、固體作為燃料或?qū)怏w、液體進(jìn)行爆炸作其他用的各種生產(chǎn)（3）常溫下使用或加工難燃燒物質(zhì)的生產(chǎn)戊常溫下使用或加工非燃燒物質(zhì)的生產(chǎn)4.2.3 倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)火災(zāi)危險(xiǎn)分類根據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50160-2008（見(jiàn)表4.2儲(chǔ)存物品火災(zāi)危險(xiǎn)性分類）有：丙烯爆炸下限10%，因此丙烯庫(kù)的火

30、災(zāi)危險(xiǎn)性為甲類火災(zāi)危險(xiǎn)。氫氣爆炸下限10%，因此氫氣庫(kù)的火災(zāi)危險(xiǎn)性為甲類火災(zāi)危險(xiǎn)。聚丙烯庫(kù)的火災(zāi)危險(xiǎn)性為丙類火災(zāi)危險(xiǎn)。表4.2 儲(chǔ)存物品火災(zāi)危險(xiǎn)性分類貯存物品類別儲(chǔ)存物品的火災(zāi)危險(xiǎn)性特征甲（1）常溫下能自行分解或在空氣中氧化即能導(dǎo)致迅速自燃或爆炸的物質(zhì)（2）常溫下受到水或空氣中水蒸氣的作用，能產(chǎn)生可燃?xì)怏w并引起燃燒或爆炸的物質(zhì)（3）受撞擊、摩擦或與氧化劑、有機(jī)物接觸時(shí)能引起燃燒或爆炸的物質(zhì)（4）閃點(diǎn)28的易燃液體（5）爆炸下限10%的可燃?xì)怏w，以及受到水或空氣中水蒸氣的作用，能產(chǎn)生爆炸下限10%的可燃?xì)怏w的固體物質(zhì)（6）遇酸、受熱、撞擊、摩擦以及遇有機(jī)物或硫磺等易燃的無(wú)機(jī)物，以及極易引起燃燒或

31、爆炸的強(qiáng)氧化劑乙（1）不屬于甲類的化學(xué)易燃危險(xiǎn)固體（2）閃點(diǎn)2860的易燃、可燃液體（3）不屬于甲類的氧化劑（4）助燃?xì)怏w（5）爆炸下限10%的可燃?xì)怏w（6）常溫下與空氣接觸能緩慢氧化、積熱不散引起自燃的危險(xiǎn)物品丙（1）閃點(diǎn)60的可燃液體（2）可燃固體丁難燃燒物品戊非燃燒物品4.3 耐火等級(jí)的確定4.3.1 生產(chǎn)區(qū)根據(jù)生產(chǎn)區(qū)廠房的火炸危險(xiǎn)類別，依據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50160-2006第3.3.1條表3.3.1（見(jiàn)表4.3廠房的耐火等級(jí)及廠房面積）確定各廠房的耐火等級(jí)及廠房面積。本次設(shè)計(jì)廠房全為單層廠房，1至5號(hào)生產(chǎn)車(chē)間火炸危險(xiǎn)等級(jí)類別均為甲類，耐火等級(jí)為一級(jí)。1至3號(hào)生產(chǎn)車(chē)間的面積為300

32、0m2，4號(hào)及5號(hào)生產(chǎn)車(chē)間的面積為3500 m2，高均為8m。表4.3 廠房的耐火等級(jí)、層數(shù)和防火分區(qū)的最大允許建筑面積生產(chǎn)類別廠房的耐火等級(jí)最多允許層數(shù)每個(gè)防火分區(qū)的最大允許建筑面積（m2）單層廠房多層廠房高層廠房地下、半地下廠房，廠房的地下室、半地下室甲一級(jí)二級(jí)除生產(chǎn)必須采用多層者外，宜采用單層4000300030002000乙一級(jí)二級(jí)不限6500040004000300020001500丙一級(jí)二級(jí)三級(jí)不限不限2不限8000300060004000200030002000500500丁一、二級(jí)三級(jí)四級(jí)不限31不限40001000不限200040001000戊一、二級(jí)三級(jí)四級(jí)不限31不限50

33、001500不限3000600010004.3.2 存儲(chǔ)區(qū)根據(jù)庫(kù)房的火災(zāi)危險(xiǎn)類別，依據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50160-2006第3.3中表3.3.2倉(cāng)庫(kù)的耐火等級(jí)、層數(shù)和占地面積確定各庫(kù)房的耐火等級(jí)按表4.4設(shè)計(jì)和劃分。6號(hào)和7號(hào)庫(kù)房選擇耐火等級(jí)均為一級(jí)，面積均為500m2；8號(hào)聚丙烯庫(kù)房建筑物火災(zāi)危險(xiǎn)性為丙類，選擇耐火等級(jí)為二級(jí)，面積為1500m2。表4.4 庫(kù)房的耐火等級(jí)、層數(shù)和占地面積儲(chǔ)存物類別耐火等級(jí)最多允許層數(shù)單層庫(kù)房最大允許占地面積()甲一1180一二1750乙一二32000續(xù)表4.4 庫(kù)房的耐火等級(jí)、層數(shù)和占地面積乙三1500丙一二52800三19004.3.3 生活區(qū)根據(jù)建筑設(shè)

34、計(jì)防火規(guī)范GB50160-2006，生活區(qū)的建筑可以依據(jù)民用建筑確定耐火等級(jí)和面積（見(jiàn)表4.5民用建筑確定耐火等級(jí)和面積）。辦公樓、食堂1、食堂2、浴池、員工宿舍1、員工宿舍2、醫(yī)院、活動(dòng)中心確定耐火等級(jí)均為三級(jí)，面積分別為：食堂11200m2、食堂2800m2、辦公樓1200 m2、浴池300 m2、員工宿舍11000 m2、員工宿舍21000m2、醫(yī)院450 m2、活動(dòng)中心1200 m2，生活區(qū)中單層建筑高度均為4m高，二層建筑為6m高，三層建筑為9m高，四層建筑為12m高，五層建筑為15m高。4.3.4 附屬設(shè)施區(qū) 根據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50160-2006和石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范對(duì)

35、其它設(shè)施的耐火等級(jí)及面積進(jìn)行設(shè)計(jì)。其中鍋爐房應(yīng)為一、二級(jí)耐火等級(jí)建筑，但每小時(shí)鍋爐的總蒸發(fā)量不超過(guò)4噸的燃煤鍋爐房可采用三級(jí)耐火等級(jí)的建筑。因此，設(shè)計(jì)本化工廠鍋爐房為二級(jí)耐火等級(jí)建筑，面積為150m2。由于消防水池是露天的，所以不考慮耐火等級(jí)，面積為400 m2?？扇加陀徒娏ψ儔浩魇?、高壓配電裝置室的耐火等級(jí)不應(yīng)低于二級(jí)。所以配電站耐火等級(jí)設(shè)為一級(jí)，面積為150 m2。設(shè)定技安部、水泵站、污水處理站耐火等級(jí)均為三級(jí)，面積依次為：400 m2、150 m2、400 m2綜上所述，化工廠內(nèi)各建筑物的火災(zāi)危險(xiǎn)類別，耐火等級(jí)，層數(shù)，面積如表4.6所示。表4.5 民用建筑的耐火等級(jí)、最多允許層數(shù)和防火

36、分區(qū)最大允許建筑面積耐火等級(jí)最多允許層數(shù)防火分區(qū)的最大允許建筑面積（m2）備 注一、二級(jí)按本規(guī)范第1.0.2條規(guī)定25001.體育館、劇院的觀眾廳，展覽建筑的展廳，其防火分區(qū)最大允許建筑面積可適當(dāng)放寬。2.托兒所、幼兒園的兒童用房和兒童游樂(lè)廳等兒童活動(dòng)場(chǎng)所不應(yīng)超過(guò)3層或設(shè)置在四層及四層以上樓層或地下、半地下建筑（室）內(nèi)。續(xù)表4.5 民用建筑的耐火等級(jí)、最多允許層數(shù)和防火分區(qū)最大允許建筑面積耐火等級(jí)最多允許層數(shù)防火分區(qū)的最大允許建筑面積（m2）備 注三級(jí)5層12001.托兒所、幼兒園的兒童用房和兒童游樂(lè)廳等兒童活動(dòng)場(chǎng)所、老年人建筑和醫(yī)院、療養(yǎng)院的住院部分不應(yīng)超過(guò)2層或設(shè)置在三層及三層以上樓層或地

37、下、半地下建筑（室）內(nèi)。2.商店、學(xué)校、電影院、劇院、禮堂、食堂、菜市場(chǎng)不應(yīng)超過(guò)2層或設(shè)置在三層及三層以上樓層。四級(jí)2層600學(xué)校、食堂、菜市場(chǎng)、托兒所、幼兒園、老年人建筑、醫(yī)院等不應(yīng)設(shè)置在二層。4.4 防火間距4.4.1 防火間距的設(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)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50160-2006表3.4.1廠房之間及其與乙、丙、丁、戊類倉(cāng)庫(kù)、民用建筑等之間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，該工廠的生產(chǎn)區(qū)內(nèi)只有甲類廠房，存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)有甲類和丙類庫(kù)房，根據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范確定各類別之間

38、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，該工廠的生產(chǎn)區(qū)有甲類廠房，儲(chǔ)存區(qū)有甲、丙類二種庫(kù)房。根據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50160-2008，各個(gè)生產(chǎn)廠房或倉(cāng)庫(kù)之間防火間距設(shè)計(jì)原則為：甲類甲類：12m 甲類丙類：12m辦公生活區(qū)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，依據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50160-2006表3.4.1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GB50160-2008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、配電站、泵站等全廠性重要設(shè)施和甲類廠房之間

39、間距35 m，和丙類廠房建筑之間間距為25 m。4.4.2 防火間距的確定依據(jù)以上原則，以及化工企業(yè)總平面布置防火間距最低標(biāo)準(zhǔn)，分析基本防火間距如表4.6 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)面積(m2)生產(chǎn)區(qū)1生產(chǎn)車(chē)間1甲類一級(jí)單層30002生產(chǎn)車(chē)間2甲類一級(jí)單層30003生產(chǎn)車(chē)間3甲類一級(jí)單層30004生產(chǎn)車(chē)間4甲類一級(jí)單層35005生產(chǎn)車(chē)間5甲類一級(jí)單層3500存儲(chǔ)區(qū)6儲(chǔ)存庫(kù)1甲類一級(jí)單層5007儲(chǔ)存庫(kù)2甲類一級(jí)單層5008儲(chǔ)存庫(kù)3丙類二級(jí)單層1500辦公生活區(qū)9辦公樓三級(jí)三層120010食堂1三級(jí)二層120011食堂2三級(jí)

40、二層80012宿舍1三級(jí)五層100013宿舍2三級(jí)五層100014浴池三級(jí)二層30015醫(yī)院三級(jí)三層45016活動(dòng)中心三級(jí)一層1200附屬設(shè)備區(qū)17鍋爐房二級(jí)單層15018技安處三級(jí)單層40019配電站一級(jí)單層15020水泵站三級(jí)單層150 21消防水池-單層 40022污水處理廠三級(jí)單層400下：兩個(gè)甲類廠房間防火距離為30m，兩個(gè)甲類庫(kù)房間防火距離30m，甲類庫(kù)房與丙類庫(kù)房防火距離為25m。醫(yī)療站、污水處理站、鍋爐房間距為25m，生產(chǎn)廠房和倉(cāng)庫(kù)間距為30m；技術(shù)安全科屬三級(jí)耐火等級(jí)距廠房、倉(cāng)庫(kù)為15m；浴池、職工公寓為三級(jí)耐火等級(jí)與廠房、倉(cāng)庫(kù)距離為20m；變、配電站距廠房、倉(cāng)庫(kù)等建筑均為2

41、5m?？紤]所有建構(gòu)筑物的面積及它們之間的防火間距，再綜合考慮總體布置及甲類廠房和庫(kù)房與廠區(qū)圍墻和廠內(nèi)主要、次要道路之間的距離，最后考慮工廠整體布局的整齊美觀，綜合考慮確定各建筑物間防火間距，工廠總平面布置見(jiàn)詳圖（附圖A）。5 防爆電器設(shè)計(jì)5.1 劃分爆炸危險(xiǎn)區(qū)域本次設(shè)計(jì)選擇5號(hào)廠房進(jìn)行爆炸危險(xiǎn)區(qū)域劃分。該車(chē)間主要是閃蒸去活，聚合釜向閃蒸釜噴料時(shí)，閃蒸釜要自動(dòng)或手動(dòng)間斷向氣柜排放氣態(tài)丙烯。這個(gè)過(guò)程排放閥密封不嚴(yán)，氣態(tài)丙烯會(huì)大量釋放；而且閃蒸結(jié)束后，出料閥會(huì)釋放出含有1.5%左右丙烯的氣體，如果通風(fēng)條件不好，導(dǎo)致丙烯聚集到爆炸范圍之內(nèi)的濃度，引發(fā)爆炸。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 GB5

42、0058-20143第2.2.3條規(guī)定“第一級(jí)釋放源：預(yù)計(jì)正常運(yùn)行時(shí)周期或偶爾釋放的釋放源。類似下列情況的，可劃為第一級(jí)釋放源： 在正常運(yùn)行時(shí)會(huì)釋放易燃物質(zhì)的泵、壓縮機(jī)和閥門(mén)等的密封處”。 因此，在進(jìn)行閃蒸加工時(shí)密封處為第一級(jí)釋放源，釋放物質(zhì)為丙烯。根據(jù)5號(hào)生產(chǎn)車(chē)間的反應(yīng)原理以及反應(yīng)物質(zhì)，依據(jù)爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范GB50058-20143出料口處為第二級(jí)危險(xiǎn)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2區(qū)，故出料口處劃為2區(qū)。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GB50058-2014對(duì)5號(hào)廠房的爆炸危險(xiǎn)區(qū)域劃分詳見(jiàn)圖（附圖B）5.2

43、 防爆電器的選擇5.2.1 爆炸性混合物的分級(jí)分組根據(jù)爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范GB50058-2014氣體或蒸汽爆炸性混合物分級(jí)、分組舉例，丙烯和氫氣混合時(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?chē)h(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。根據(jù)蒸汽的爆炸性混合物分級(jí)分組標(biāo)準(zhǔn)可知，丙烯屬于B級(jí)，T1組；氫氣屬于C級(jí)，T2組。因此，氫氣和丙烯混合時(shí)引燃溫度分組應(yīng)該選擇C級(jí)，T2組。按C級(jí)，T2組選擇防爆電器。表5.1 蒸汽的爆炸性混合物的分級(jí)分組標(biāo)準(zhǔn)級(jí)別最大試驗(yàn)安全間隙（MESG）mm最小點(diǎn)燃電流比（MICR）爆炸性

44、氣體混合物應(yīng)按引燃溫度分組組別引燃溫度tA900.8T1 450t續(xù)表5.1 蒸汽的爆炸性混合物的分級(jí)分組標(biāo)準(zhǔn)級(jí)別最大試驗(yàn)安全間隙（MESG）mm最小點(diǎn)燃電流比（MICR）爆炸性氣體混合物應(yīng)按引燃溫度分組組別引燃溫度tB0.5MESR0.90.45MICR0.8T2 300t450T3 200t300C0.50.45T4 135t200T5 100t135T6 85t1005.2.2 防爆電器的選擇爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范GB500582014中規(guī)定爆炸性氣體環(huán)境電氣設(shè)備的選擇應(yīng)符合下列規(guī)定：一、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。二、選用的

45、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。三、爆炸危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)的電氣設(shè)備，應(yīng)符合周?chē)h(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。電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足電氣設(shè)備在規(guī)定的運(yùn)行條件下不降低防爆性能的要求。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GB50058-2014中規(guī)定各種電氣設(shè)備防爆結(jié)構(gòu)的選型應(yīng)符合下列規(guī)定： （1）旋轉(zhuǎn)電機(jī)防爆結(jié)構(gòu)的選型應(yīng)符合表5.2的規(guī)定。 （2）低壓開(kāi)關(guān)和控制器類防爆結(jié)構(gòu)的選型應(yīng)符合表5.3的規(guī)定。 （3）低壓變壓器

46、防爆結(jié)構(gòu)的選型應(yīng)符合表5.4的規(guī)定。（4）燈具類防爆結(jié)構(gòu)的選型應(yīng)符合表5.5的規(guī)定。（5）信號(hào)報(bào)警裝置等電氣設(shè)備防爆結(jié)構(gòu)的選型應(yīng)符合表5.6的規(guī)定。表5.2 電氣設(shè)備防爆結(jié)構(gòu)的選型危險(xiǎn)區(qū)域 防爆電器電器設(shè)備2區(qū)隔爆型d正壓型p增安型e無(wú)火花型n鼠籠型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)續(xù)表5.2 電氣設(shè)備防爆結(jié)構(gòu)的選型危險(xiǎn)區(qū)域防爆電器電器設(shè)備2區(qū)隔爆型d正壓型p增安型e無(wú)火花型n繞線型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)同步電動(dòng)機(jī)直流電動(dòng)機(jī)電磁滑差離合器注：1.表中符號(hào)：為適用；為慎用；X為不適用（下同）；表 5.3 變壓器防爆結(jié)構(gòu)的選型危險(xiǎn)區(qū)域 防爆電器電器設(shè)備2區(qū)隔爆型d正壓型p增安型e充油型n變壓器(包括起動(dòng)用)電抗線圈(包括起動(dòng)用)儀表

47、用互感器表5.4 燈具類防爆結(jié)構(gòu)的選型危險(xiǎn)區(qū)域 防爆電器電器設(shè)備2區(qū)隔爆型d增安型e固定式燈移動(dòng)式燈攜帶式電池?zé)糁甘緹纛愭?zhèn)流器表5.5 信號(hào)報(bào)警裝置等電氣設(shè)備防爆結(jié)構(gòu)的選型危險(xiǎn)區(qū)域 防爆電器電器設(shè)備2區(qū)本質(zhì)安全型ia ib隔爆型d正壓型p增安型e信號(hào)報(bào)警裝置插接裝置接線箱（盒）電氣測(cè)量表計(jì)表5.6 信號(hào)、報(bào)警裝置等電氣設(shè)備防爆結(jié)構(gòu)的選型爆炸危險(xiǎn)區(qū)域防爆結(jié)構(gòu)電氣設(shè)備1 區(qū)2 區(qū)本質(zhì)安全型ia，ib隔爆型d正壓型p增安型e本質(zhì)安全型ia，ib隔爆型d正壓型p增安型e信號(hào)、報(bào)警裝置X插接裝置接線箱(盒)電氣測(cè)量表計(jì)X6 泄瀑方式確定以及泄爆面積計(jì)算6.1 泄爆方式泄爆作為減少爆炸損失的一種重要手段在

48、有爆炸危險(xiǎn)性的廠房，車(chē)間中被廣泛地應(yīng)用，這里采用屋頂泄爆的方式進(jìn)行泄爆，另外需要注意防火材料的應(yīng)用，即與相鄰廠房聯(lián)通處或隔板應(yīng)采用防火材料。根據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50016-2006規(guī)定，“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。散發(fā)較空氣輕的可燃?xì)怏w、可燃蒸汽的甲類廠房，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?！?.2 泄爆面

49、積的計(jì)算由于氫氣儲(chǔ)存庫(kù)房屬于甲類庫(kù)房，有較大的爆炸危險(xiǎn)性，故選擇7號(hào)庫(kù)房進(jìn)行泄壓面積計(jì)算。根據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50160-2006中規(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)。根據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50160-2006廠房?jī)?nèi)爆炸危險(xiǎn)物質(zhì)類別與泄壓比值丙烯應(yīng)選擇0.110。設(shè)計(jì)選擇0.15。根據(jù)泄爆面積計(jì)算公式A=10cV2/3 （6.1）式中，A為泄爆面積（m2）；C為泄壓比值（m2/ m3）；V為廠房體積（m3）。對(duì)于7號(hào)庫(kù)房：根據(jù)公式V=25206=3000 m3，C取0.150得：A=312m2可見(jiàn)廠房的泄爆面積為3

50、12m2小于廠房的面積500m2。因此可以采用頂棚泄爆。7 滅火器的配置7.1 滅火器的選擇根據(jù)建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范GB50140-20064第3.1.1條6、7號(hào)倉(cāng)庫(kù)存儲(chǔ)的是丙烯和氫氣，是甲類火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)物質(zhì)，因此6、7號(hào)倉(cāng)庫(kù)滅火器配置的危險(xiǎn)等級(jí)為嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí)。由于廠房中存儲(chǔ)的是氣態(tài)的罐裝的氫氣和丙烯，所以其火災(zāi)類別為C類火災(zāi)。根據(jù)4.1.3條規(guī)定：在同一滅火器配置場(chǎng)所，當(dāng)選用兩種或兩種以上類型滅火器時(shí)，應(yīng)采用滅火劑相容的滅火器。根據(jù)4.2.2條規(guī)定： C類火災(zāi)場(chǎng)所應(yīng)選擇磷酸銨鹽干粉滅火器、碳酸氫鈉干粉滅火器、二氧化碳滅火器或鹵代烷滅火器。由于聚丙烯生產(chǎn)原料主要是氫氣和丙烯，氫氣和丙烯的火災(zāi)危險(xiǎn)類別都是C類的，根據(jù)建筑