2019一級消防工程師技術(shù)實務(wù)基礎(chǔ)講義：其他建筑、場所防火

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其他建筑、場所防火

第二章 石油化工防火

第一節(jié) 石油化工火災(zāi)危險性及特點

一、石油化工火災(zāi)危險性

原料、中間體及產(chǎn)品具有易燃易爆性;工藝裝置泄漏易形成爆炸性混合物;溫度、壓力等參數(shù)控制不當易引發(fā)爆炸和火災(zāi);違章操作等人為因素引發(fā)火災(zāi)爆炸等事故。

二、石油化工火災(zāi)特點

爆炸與燃燒并存，易造成人員傷亡;燃燒速度快、火勢發(fā)展迅猛;易形成立體火災(zāi);火災(zāi)撲救困難。

第二節(jié) 生產(chǎn)防火

一、裝置布置

(1)工藝生產(chǎn)裝置區(qū)域內(nèi)的露天設(shè)備、儲罐、建筑物、構(gòu)筑物等，宜按生產(chǎn)流程集中合理布置。

(2)工藝生產(chǎn)裝置區(qū)域內(nèi)的設(shè)備宜布置在露天敞開式或半敞開式的建(構(gòu))筑物內(nèi)，按生產(chǎn)流程、地勢、風向等要求，分別集中布置。

4.2.2 可能散發(fā)可燃氣體的工藝裝置、罐組、裝卸區(qū)或全廠性污水處理場等設(shè)施宜布置在人員集中場所及明火或散發(fā)火花地點的全年最小頻率風向的上風側(cè)。

(3)有火災(zāi)爆炸危險的甲、乙類生產(chǎn)設(shè)備、建(構(gòu))筑物宜布置在裝置區(qū)的邊緣，其中有爆炸危險和高壓的設(shè)備，一般布置在一側(cè)，必要時設(shè)置在防爆構(gòu)筑物內(nèi)。

(4)容器組、大型容器等危險性較大的壓力設(shè)備和機器應(yīng)遠離儀表室、變電所、配電所、分析化驗室及人員集中的辦公室與生活室。

儀表室、變電所、分析化驗室、壓縮機房、泵房等建筑物的屋頂上，不應(yīng)設(shè)置液化氣體、易燃及可燃液體的容器。

(5)自控儀表室、變配電室不應(yīng)與有可能泄漏液化石油氣及散發(fā)相對密度大于 0.7 的可燃氣體甲類生產(chǎn)設(shè)備、建筑物相鄰布置。

如必需相鄰布置時，應(yīng)用密封的不燃性實體墻或走廊相隔，必要時宜采取室內(nèi)正壓通風設(shè)施，其地面標高要高出裝置地面 0.6m 以上。

(6)在一座廠房內(nèi)有不同生產(chǎn)類別，因為安全需要隔開生產(chǎn)時，應(yīng)用不開孔洞的防火墻隔開。

在同一建筑物內(nèi)布置有多種毒害物質(zhì)時，應(yīng)按產(chǎn)品毒性大小予以隔開，儲存有害物質(zhì)的儲罐，盡可能布置在室外或敞開式建筑物內(nèi)。

(7)有害物質(zhì)的工藝設(shè)備，應(yīng)布置在操作地點的下風側(cè)。在多層建筑物內(nèi)，設(shè)置有散發(fā)有害氣體及粉塵的工藝設(shè)備時，應(yīng)盡可能布置在建筑物上層，如需布置在下層時，則應(yīng)有防止污染上層空氣的有效措施。

(8)可燃氣體及易燃液體的在線自動分析儀器室，應(yīng)設(shè)置在生產(chǎn)現(xiàn)場或與分析化驗室等輔助建筑物相隔開的單獨房間內(nèi)。

二、工藝操作防火

要保證原材料和成品的質(zhì)量;要嚴格掌握原料的配比;防止加料過快過多;注意物料的投料順序;防止跑、冒、滴、漏;嚴格控制溫度;嚴格控制壓力;防止攪拌中斷;嚴守操作規(guī)程;做好抽樣探傷。

三、泄壓排放

安全泄壓裝置是化工過程中必不可少的安全附件，當被保護系統(tǒng)內(nèi)介質(zhì)壓力超過規(guī)定值時，泄壓裝置動作并向外排放介質(zhì)，防止壓力繼續(xù)升高而導致承壓設(shè)備破壞。

(一)泄壓排放設(shè)施種類

泄壓排放設(shè)施按其功能分為兩種：

一種是正常情況下排放，如生產(chǎn)裝置開車時，工藝設(shè)備吹掃時和停車檢修時，需將設(shè)備內(nèi)的廢氣、廢液排空。

另一種是事故情況下排放，當反應(yīng)物料發(fā)生劇烈反應(yīng)，采取加強冷卻，減少投料等措施難以奏效，不能防止反應(yīng)設(shè)備因超壓、超溫而發(fā)生爆燃或分解爆炸事故時，應(yīng)將設(shè)備內(nèi)物料及時排放，防止事故擴大;或緊急情況下自動啟動安全閥、爆破片動作泄壓;或發(fā)生火災(zāi)時，為了安全，將危險區(qū)域的易燃物料放空。甲、乙、丙類的設(shè)備均應(yīng)有這些事故緊急排放設(shè)施。

大型的石油化工生產(chǎn)裝置都是通過火炬來排放易燃易爆氣體的。當中小型企業(yè)設(shè)置專用火炬進行排放有困難時，可將易燃易爆無毒的氣體通過放空管(排氣筒)直接排入大氣，一般放空管安裝在化學反應(yīng)器和儲運容器等設(shè)備上。

2.0.33 火炬系統(tǒng)：通過燃燒方式處理排放可燃氣體的一種設(shè)施，分高架火炬、地面火炬等。由排放管道、分液設(shè)備、阻火設(shè)備、火炬燃燒器、點火系統(tǒng)、火炬筒及其他部件等組成。

(二)火炬系統(tǒng)的安全設(shè)置

全廠性火炬，應(yīng)布置在工藝生產(chǎn)裝置、易燃和可燃 液體與液化石油氣等可燃氣體的儲罐區(qū)、裝卸區(qū)，以及全廠性重要輔助生產(chǎn)設(shè)施及人員集中場所全年最小頻率風向上風側(cè)。

5.5.21 裝置內(nèi)高架火炬的設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定：

1.嚴禁排入火炬的可燃氣體攜帶可燃液體;

2.火炬的輻射熱不應(yīng)影響人身及設(shè)備的安全;

3.距火炬筒 30m 范圍內(nèi)，不應(yīng)設(shè)置可燃氣體放空。

5.5.22 封閉式地面火炬的設(shè)置除按明火設(shè)備考慮外，還應(yīng)符合下列規(guī)定：

1.排入火炬的可燃氣體不應(yīng)攜帶可燃液體;

2.火炬的輻射熱不應(yīng)影響人身及設(shè)備的安全;

3.火炬應(yīng)采取有效的消煙措施。

5.5.16 可燃氣體放空管道在接入火炬前，應(yīng)設(shè)置分液和阻火等設(shè)備。

(三)放空管的安全設(shè)置

5.5.11 受工藝條件或介質(zhì)特性所限，無法排入火炬或裝置處理排放系統(tǒng)的可燃氣體，當通過排氣筒、放空管直接向大氣排放時，排氣筒、放空管的高度應(yīng)符合下列規(guī)定：

1.連續(xù)排放的排氣筒頂或放空管口應(yīng)高出 20m 范圍內(nèi)的平臺或建筑物頂 3.5m 以上，位于排放口水平 20m 以外斜上 45°的范圍內(nèi)不宜布置平臺或建筑物;

2.間歇排放的排氣筒頂或放空管口應(yīng)高出 10m 范圍內(nèi)的平臺或建筑物頂 3.5m 以上，位于排放口水平 10m 以外斜上 45°的范圍內(nèi)不宜布置平臺或建筑物;

3.安全閥排放管口不得朝向鄰近設(shè)備或有人通過的地方，排放管口應(yīng)高出 8m 范圍內(nèi)的平臺或建筑物頂 3m 以上。

(四)安全閥的設(shè)置

5.5.1 在非正常條件下，可能超壓的下列設(shè)備應(yīng)設(shè)安全閥：

1.頂部最高操作壓力大于等于 0.1MPa 的壓力容器;

2.頂部最高操作壓力大于 0.03MPa 的蒸餾塔、蒸發(fā)塔和汽提塔(汽提塔頂蒸汽通入另一蒸餾塔者除外);

3.往復式壓縮機各段出口或電動往復泵、齒輪泵、螺桿泵等容積式泵的出口(設(shè)備本身已有安全閥者除外);

4.凡與鼓風機、離心式壓縮機、離心泵或蒸汽往復泵出口連接的設(shè)備不能承受其最高壓力時，鼓風機、離心式壓縮機、離心泵或蒸汽往復泵的出口;

5.可燃氣體或液體受熱膨脹，可能超過設(shè)計壓力的設(shè)備;

6.頂部最高操作壓力為 0.03～0.1MPa 的設(shè)備應(yīng)根據(jù)工藝要求設(shè)置。

第三節(jié) 儲運防火

一、儲存設(shè)施防火

(一)儲罐種類

常壓儲罐——6kPa(表壓)

低壓儲罐——103.4kPa(表壓)

壓力儲罐——>103.4kPa(表壓)

按儲罐的設(shè)計內(nèi)壓

(二)防火設(shè)計要求

(1)罐區(qū)防火設(shè)計

4.1.1 甲、乙、丙類液體儲罐區(qū)，液化石油氣儲罐區(qū)，可燃、助燃氣體儲罐區(qū)和可燃材料堆場等，應(yīng)布置在城市(區(qū)域)的邊緣或相對獨立的安全地帶，并宜布置在城市(區(qū)域)全年最小頻率風向的上風側(cè)。

4.1.1 甲、乙、丙類液體儲罐(區(qū))宜布置在地勢較低的地帶。當布置在地勢較高的地帶時，應(yīng)采取安全防護設(shè)施。

液化石油氣儲罐(區(qū))宜布置在地勢平坦、開闊等不易積存液化石油氣的地帶。

4.1.2 桶裝、瓶裝甲類液體不應(yīng)露天存放。

4.1.3 液化石油氣儲罐組或儲罐區(qū)的四周應(yīng)設(shè)置高度不小于 1.0m 的不燃性實體防護墻。

4.1.4 甲、乙、丙類液體儲罐區(qū)，液化石油氣儲罐區(qū)，可燃、助燃氣體儲罐區(qū)和可燃材料堆場，應(yīng)與裝卸區(qū)、輔助生產(chǎn)區(qū)及辦公區(qū)分開布置。

6.2.8 罐組內(nèi)相鄰可燃液體地上儲罐的防火間距不應(yīng)小于表 6.2.8 的規(guī)定。

(2)儲罐防火

鋼制儲罐必須做好防雷接地，接地點不少于兩處。鋼質(zhì)儲罐接地點沿儲罐周長的間距，不宜大于 30m，接地電阻不宜大于 10Ω。

裝有阻火器的地上臥式儲罐的壁厚和地上固定頂鋼質(zhì)儲罐頂板厚度等于或大于 4mm 時，可不設(shè)避雷針。

鋁頂儲罐和頂板厚度小于 4mm 的鋼質(zhì)儲罐，應(yīng)裝設(shè)避雷針。浮頂罐或內(nèi)浮頂罐可不設(shè)避雷針，但應(yīng)將浮頂與罐體用兩根導線做電氣連接。

二、裝卸設(shè)施防火

(一)鐵路裝卸

鐵路油品裝卸作業(yè)區(qū)一般布置在油品生產(chǎn)、倉儲區(qū)的邊緣地帶。

(1)裝卸區(qū)的防火要求：

①鐵路油品裝卸線。裝卸線一般不與生產(chǎn)、倉儲區(qū)的出入口道路相交，以避免鐵路調(diào)車作業(yè)影響生產(chǎn)、倉儲區(qū)內(nèi)車輛正常的出入，以及發(fā)生火災(zāi)時外來救援車輛的順利通過。

裝卸線一般采用盡頭式布置，其車位數(shù)根據(jù)油品運量的大小確定。裝卸作業(yè)頻繁、收發(fā)油品種類較多的企業(yè)，一般要設(shè)置 3 股作業(yè)線，相鄰作業(yè)線之間要保持 20m 以上的緩沖段。

②消防車道的布置。

作業(yè)區(qū)內(nèi)需設(shè)環(huán)形消防車道。受條件限制的，可設(shè)置有回車場的盡頭式消防車道。

消防車道與裝卸棧橋的距離一般不大于 80m 且不小于 15m。當消防車道與鐵路油品裝卸作業(yè)區(qū)內(nèi)的鐵路平面相交時，交叉點要在鐵路機車停車限界之外，平交的角度最好為 90°，困難時一般不小于 45°。

③消防設(shè)施和滅火器材的設(shè)置。

裝卸棧橋，宜設(shè)置半固定消防給水系統(tǒng)，供水壓力一般不小于 0.15MPa，消火栓間距不大于 60m。附近有固定消防設(shè)施可利用的裝卸棧橋，宜設(shè)置消防給水及泡沫滅火設(shè)施，泡沫混合液量不小于 30L/s，有頂蓋的裝卸棧橋消防冷卻水量不小于 45L/s;無頂蓋的裝卸棧橋消防冷卻水不小于 30L/s。裝卸作業(yè)區(qū)一般要設(shè)置戶外手動報警設(shè)施，值班室內(nèi)要設(shè)報警電話。要按規(guī)定配置石棉板、滅火毯、滅火器等消防器材。

(2)裝卸作業(yè)的防火措施

裝卸油品操作人員都要穿戴防靜電工服、工帽、工鞋和純棉手套。

①裝卸前：裝卸作業(yè)前，油罐車需要調(diào)到指定車位，并采取固定措施。機車必須離開。

②裝卸時：裝卸時嚴禁使用鐵器敲擊罐口。

③裝卸后：裝卸完畢后，須靜止至少 2min 后，再進行計量等作業(yè)。

(二)公路裝卸防火設(shè)計要求及措施

裝卸車鶴管之間的距離，一般不小于 4m。

裝卸車鶴管與緩沖罐之間的距離，一般不小于 5m。

防雷接地電阻一般不能大于 10Ω。

防靜電接地裝置的接地電阻一般不大于 100Ω。

(三)碼頭裝卸防火設(shè)計及措施

(1)裝卸碼頭的防火設(shè)計要求

油品碼頭宜布置在港口的邊緣區(qū)域。

內(nèi)河港口的油品碼頭宜布置在港口的下游，當岸線布置確有困難時，可布置在港口上游。

海港或河港中位于錨地上游的裝卸甲、乙類油品泊位與錨地的距離不應(yīng)小于 1000m，裝卸丙類油品泊位與錨地的距離不應(yīng)小于 150m，河港中位于錨地下游的油品泊位與錨地的間距不應(yīng)小于 150m。

甲、乙類油品碼頭前沿線與陸上儲油罐的防火間距不應(yīng)小于 50m，裝卸甲、乙類油品的泊位與明火或散發(fā)火花地點的防火間距不應(yīng)小于 40m，陸上與裝卸作業(yè)無關(guān)的其他設(shè)施與油品碼頭的間距不應(yīng)小于 40m。

油品泊位的碼頭結(jié)構(gòu)應(yīng)采用不燃燒材料，油品碼頭上應(yīng)設(shè)置必要的人行通道和檢修通道，并應(yīng)采用不燃或難燃性的材料。

當油船需在泊位上排壓艙水時，應(yīng)設(shè)置壓艙水接收設(shè)施，碼頭區(qū)域內(nèi)管道系統(tǒng)的火災(zāi)危險性類別應(yīng)與裝卸的油品相同。碼頭裝船系統(tǒng)與裝船泵房之間應(yīng)有可靠的通信聯(lián)絡(luò)或設(shè)置啟停聯(lián)鎖裝置。

甲、乙類油品以及介質(zhì)設(shè)計輸送溫度在其閃點以下 10℃范圍外的丙類油品，不得采用從頂部向油艙口灌裝工藝，采用軟管時應(yīng)伸入艙底。采用金屬軟管裝卸時，應(yīng)采取措施避免和防止軟管與碼頭面之間的摩擦碰撞，避免產(chǎn)生火花。

(2)碼頭裝卸作業(yè)防火措施

①裝卸作業(yè)前，應(yīng)先接好地線后再接輸油管，靜電接地要可靠，電纜規(guī)格要符合要求。

②裝卸油品時，應(yīng)在船的周圍設(shè)置圍油欄，以防溢出油向周圍擴散。作業(yè)中禁止使用非防爆的手電筒等能產(chǎn)生火花或火星的設(shè)備。

③裝卸完畢后，應(yīng)先拆輸油管后拆地線，并清除軟管、輸油臂內(nèi)的殘油，關(guān)閉各油艙口和輸油管線閥門，擦凈現(xiàn)場油污。

三、輸送設(shè)施防火

(一)液體運輸

液體一般通過泵體和管線進行輸送。

在輸送有爆炸性或燃燒性物料時，要采用氮氣、二氧化碳等惰性氣體代替空氣，以防燃燒和爆炸發(fā)生。選用蒸汽往復泵輸送易燃液體可以避免產(chǎn)生火花，安全性較好。只有對閃點高及沸點在 130℃以上的可燃液體才用空氣壓送。

甲、乙類火災(zāi)危險性的泵房，應(yīng)安裝自動報警系統(tǒng)。在泵房的閥組場所，應(yīng)有能將可燃液體經(jīng)水封引入集液井的設(shè)施，集液井應(yīng)加蓋，并有用泵抽除的設(shè)施。泵房還應(yīng)采取防雷措施。

(二)固體運輸

除人工搬運外，固體塊狀和粉狀物料的輸送一般多采用帶式輸送機、螺旋輸送器、刮板輸送機、氣流輸送等多種機械輸送方式。

還可以采用電動葫蘆、氣動葫蘆、電梯等間斷式機械輸送方式。

(三)氣體運輸

氣體輸送通常采用通風機、鼓風機、壓縮機和真空泵等設(shè)備為氣體提供能量，達到壓縮輸送氣體的目的。

當壓縮機意外發(fā)生抽負現(xiàn)象，形成爆炸混合物時，應(yīng)從入口閥注入惰性氣體置換出空氣，防止爆炸事故發(fā)生。

【2015 年真題】油品裝卸碼頭設(shè)置的裝卸甲、乙類油品的泊位，與明火或散發(fā)火花地點的防火間距不應(yīng)小于( )m。

A.30 B.40 C.50 D.100

【答案】B

【解析】

《裝卸油品碼頭防火設(shè)計規(guī)范》JTJ237-99，規(guī)定：

4.2.5 裝卸甲、乙類油品的泊位與明火或散發(fā)火花場所得防火間距不應(yīng)小于 40m。

4.2.6 甲、乙類油品碼頭前沿線與陸上儲油罐的防火間距不應(yīng)小于 50m。

【2015 年真題】某單位經(jīng)規(guī)劃部門許可在一江邊新建一座油品裝卸碼頭，委托設(shè)計單位進行工程設(shè)計。下列關(guān)于油品裝卻碼頭防火設(shè)計要求的說法中，正確的是( )。

A.油品碼頭宜布置在港口的邊緣區(qū)域

B.裝卸甲、乙類油品的泊位與明火或散發(fā)明火花地點的防火間距不應(yīng)小于 40m

C.甲、乙類油品碼頭前沿線與陸上儲油罐的防火間距不應(yīng)小于 20m

D.油品泊位的碼頭結(jié)構(gòu)應(yīng)采用不燃材料

E.油品碼頭上應(yīng)設(shè)置人行道和檢修道

【答案】ABDE

【解析】《裝卸油品碼頭防火設(shè)計規(guī)范》JTJ237-99，規(guī)定：

4.2.5 裝卸甲、乙類油品的泊位與明火或散發(fā)火花場所的防火間距不應(yīng)小于 40m。

4.2.6 甲、乙類油品碼頭前沿線與陸上儲油罐的防火間距不應(yīng)小于 50m。

4.3.1 油品泊位的碼頭結(jié)構(gòu)應(yīng)采用不燃性材料。

4.3.2 油品碼頭上應(yīng)設(shè)置必要的人行通道和檢修通道，并應(yīng)采用不燃性或阻燃性材料。

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