2019一级消防工程师技术实务基础讲义：其他建筑、场所防火

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其他建筑、场所防火

第二章 石油化工防火

第一节 石油化工火灾危险性及特点

一、石油化工火灾危险性

原料、中间体及产品具有易燃易爆性;工艺装置泄漏易形成爆炸性混合物;温度、压力等参数控制不当易引发爆炸和火灾;违章操作等人为因素引发火灾爆炸等事故。

二、石油化工火灾特点

爆炸与燃烧并存，易造成人员伤亡;燃烧速度快、火势发展迅猛;易形成立体火灾;火灾扑救困难。

第二节 生产防火

一、装置布置

(1)工艺生产装置区域内的露天设备、储罐、建筑物、构筑物等，宜按生产流程集中合理布置。

(2)工艺生产装置区域内的设备宜布置在露天敞开式或半敞开式的建(构)筑物内，按生产流程、地势、风向等要求，分别集中布置。

4.2.2 可能散发可燃气体的工艺装置、罐组、装卸区或全厂性污水处理场等设施宜布置在人员集中场所及明火或散发火花地点的全年最小频率风向的上风侧。

(3)有火灾爆炸危险的甲、乙类生产设备、建(构)筑物宜布置在装置区的边缘，其中有爆炸危险和高压的设备，一般布置在一侧，必要时设置在防爆构筑物内。

(4)容器组、大型容器等危险性较大的压力设备和机器应远离仪表室、变电所、配电所、分析化验室及人员集中的办公室与生活室。

仪表室、变电所、分析化验室、压缩机房、泵房等建筑物的屋顶上，不应设置液化气体、易燃及可燃液体的容器。

(5)自控仪表室、变配电室不应与有可能泄漏液化石油气及散发相对密度大于 0.7 的可燃气体甲类生产设备、建筑物相邻布置。

如必需相邻布置时，应用密封的不燃性实体墙或走廊相隔，必要时宜采取室内正压通风设施，其地面标高要高出装置地面 0.6m 以上。

(6)在一座厂房内有不同生产类别，因为安全需要隔开生产时，应用不开孔洞的防火墙隔开。

在同一建筑物内布置有多种毒害物质时，应按产品毒性大小予以隔开，储存有害物质的储罐，尽可能布置在室外或敞开式建筑物内。

(7)有害物质的工艺设备，应布置在操作地点的下风侧。在多层建筑物内，设置有散发有害气体及粉尘的工艺设备时，应尽可能布置在建筑物上层，如需布置在下层时，则应有防止污染上层空气的有效措施。

(8)可燃气体及易燃液体的在线自动分析仪器室，应设置在生产现场或与分析化验室等辅助建筑物相隔开的单独房间内。

二、工艺操作防火

要保证原材料和成品的质量;要严格掌握原料的配比;防止加料过快过多;注意物料的投料顺序;防止跑、冒、滴、漏;严格控制温度;严格控制压力;防止搅拌中断;严守操作规程;做好抽样探伤。

三、泄压排放

安全泄压装置是化工过程中必不可少的安全附件，当被保护系统内介质压力超过规定值时，泄压装置动作并向外排放介质，防止压力继续升高而导致承压设备破坏。

(一)泄压排放设施种类

泄压排放设施按其功能分为两种：

一种是正常情况下排放，如生产装置开车时，工艺设备吹扫时和停车检修时，需将设备内的废气、废液排空。

另一种是事故情况下排放，当反应物料发生剧烈反应，采取加强冷却，减少投料等措施难以奏效，不能防止反应设备因超压、超温而发生爆燃或分解爆炸事故时，应将设备内物料及时排放，防止事故扩大;或紧急情况下自动启动安全阀、爆破片动作泄压;或发生火灾时，为了安全，将危险区域的易燃物料放空。甲、乙、丙类的设备均应有这些事故紧急排放设施。

大型的石油化工生产装置都是通过火炬来排放易燃易爆气体的。当中小型企业设置专用火炬进行排放有困难时，可将易燃易爆无毒的气体通过放空管(排气筒)直接排入大气，一般放空管安装在化学反应器和储运容器等设备上。

2.0.33 火炬系统：通过燃烧方式处理排放可燃气体的一种设施，分高架火炬、地面火炬等。由排放管道、分液设备、阻火设备、火炬燃烧器、点火系统、火炬筒及其他部件等组成。

(二)火炬系统的安全设置

全厂性火炬，应布置在工艺生产装置、易燃和可燃 液体与液化石油气等可燃气体的储罐区、装卸区，以及全厂性重要辅助生产设施及人员集中场所全年最小频率风向上风侧。

5.5.21 装置内高架火炬的设置应符合下列规定：

1.严禁排入火炬的可燃气体携带可燃液体;

2.火炬的辐射热不应影响人身及设备的安全;

3.距火炬筒 30m 范围内，不应设置可燃气体放空。

5.5.22 封闭式地面火炬的设置除按明火设备考虑外，还应符合下列规定：

1.排入火炬的可燃气体不应携带可燃液体;

2.火炬的辐射热不应影响人身及设备的安全;

3.火炬应采取有效的消烟措施。

5.5.16 可燃气体放空管道在接入火炬前，应设置分液和阻火等设备。

(三)放空管的安全设置

5.5.11 受工艺条件或介质特性所限，无法排入火炬或装置处理排放系统的可燃气体，当通过排气筒、放空管直接向大气排放时，排气筒、放空管的高度应符合下列规定：

1.连续排放的排气筒顶或放空管口应高出 20m 范围内的平台或建筑物顶 3.5m 以上，位于排放口水平 20m 以外斜上 45°的范围内不宜布置平台或建筑物;

2.间歇排放的排气筒顶或放空管口应高出 10m 范围内的平台或建筑物顶 3.5m 以上，位于排放口水平 10m 以外斜上 45°的范围内不宜布置平台或建筑物;

3.安全阀排放管口不得朝向邻近设备或有人通过的地方，排放管口应高出 8m 范围内的平台或建筑物顶 3m 以上。

(四)安全阀的设置

5.5.1 在非正常条件下，可能超压的下列设备应设安全阀：

1.顶部最高操作压力大于等于 0.1MPa 的压力容器;

2.顶部最高操作压力大于 0.03MPa 的蒸馏塔、蒸发塔和汽提塔(汽提塔顶蒸汽通入另一蒸馏塔者除外);

3.往复式压缩机各段出口或电动往复泵、齿轮泵、螺杆泵等容积式泵的出口(设备本身已有安全阀者除外);

4.凡与鼓风机、离心式压缩机、离心泵或蒸汽往复泵出口连接的设备不能承受其最高压力时，鼓风机、离心式压缩机、离心泵或蒸汽往复泵的出口;

5.可燃气体或液体受热膨胀，可能超过设计压力的设备;

6.顶部最高操作压力为 0.03～0.1MPa 的设备应根据工艺要求设置。

第三节 储运防火

一、储存设施防火

(一)储罐种类

常压储罐——6kPa(表压)

低压储罐——103.4kPa(表压)

压力储罐——>103.4kPa(表压)

按储罐的设计内压

(二)防火设计要求

(1)罐区防火设计

4.1.1 甲、乙、丙类液体储罐区，液化石油气储罐区，可燃、助燃气体储罐区和可燃材料堆场等，应布置在城市(区域)的边缘或相对独立的安全地带，并宜布置在城市(区域)全年最小频率风向的上风侧。

4.1.1 甲、乙、丙类液体储罐(区)宜布置在地势较低的地带。当布置在地势较高的地带时，应采取安全防护设施。

液化石油气储罐(区)宜布置在地势平坦、开阔等不易积存液化石油气的地带。

4.1.2 桶装、瓶装甲类液体不应露天存放。

4.1.3 液化石油气储罐组或储罐区的四周应设置高度不小于 1.0m 的不燃性实体防护墙。

4.1.4 甲、乙、丙类液体储罐区，液化石油气储罐区，可燃、助燃气体储罐区和可燃材料堆场，应与装卸区、辅助生产区及办公区分开布置。

6.2.8 罐组内相邻可燃液体地上储罐的防火间距不应小于表 6.2.8 的规定。

(2)储罐防火

钢制储罐必须做好防雷接地，接地点不少于两处。钢质储罐接地点沿储罐周长的间距，不宜大于 30m，接地电阻不宜大于 10Ω。

装有阻火器的地上卧式储罐的壁厚和地上固定顶钢质储罐顶板厚度等于或大于 4mm 时，可不设避雷针。

铝顶储罐和顶板厚度小于 4mm 的钢质储罐，应装设避雷针。浮顶罐或内浮顶罐可不设避雷针，但应将浮顶与罐体用两根导线做电气连接。

二、装卸设施防火

(一)铁路装卸

铁路油品装卸作业区一般布置在油品生产、仓储区的边缘地带。

(1)装卸区的防火要求：

①铁路油品装卸线。装卸线一般不与生产、仓储区的出入口道路相交，以避免铁路调车作业影响生产、仓储区内车辆正常的出入，以及发生火灾时外来救援车辆的顺利通过。

装卸线一般采用尽头式布置，其车位数根据油品运量的大小确定。装卸作业频繁、收发油品种类较多的企业，一般要设置 3 股作业线，相邻作业线之间要保持 20m 以上的缓冲段。

②消防车道的布置。

作业区内需设环形消防车道。受条件限制的，可设置有回车场的尽头式消防车道。

消防车道与装卸栈桥的距离一般不大于 80m 且不小于 15m。当消防车道与铁路油品装卸作业区内的铁路平面相交时，交叉点要在铁路机车停车限界之外，平交的角度最好为 90°，困难时一般不小于 45°。

③消防设施和灭火器材的设置。

装卸栈桥，宜设置半固定消防给水系统，供水压力一般不小于 0.15MPa，消火栓间距不大于 60m。附近有固定消防设施可利用的装卸栈桥，宜设置消防给水及泡沫灭火设施，泡沫混合液量不小于 30L/s，有顶盖的装卸栈桥消防冷却水量不小于 45L/s;无顶盖的装卸栈桥消防冷却水不小于 30L/s。装卸作业区一般要设置户外手动报警设施，值班室内要设报警电话。要按规定配置石棉板、灭火毯、灭火器等消防器材。

(2)装卸作业的防火措施

装卸油品操作人员都要穿戴防静电工服、工帽、工鞋和纯棉手套。

①装卸前：装卸作业前，油罐车需要调到指定车位，并采取固定措施。机车必须离开。

②装卸时：装卸时严禁使用铁器敲击罐口。

③装卸后：装卸完毕后，须静止至少 2min 后，再进行计量等作业。

(二)公路装卸防火设计要求及措施

装卸车鹤管之间的距离，一般不小于 4m。

装卸车鹤管与缓冲罐之间的距离，一般不小于 5m。

防雷接地电阻一般不能大于 10Ω。

防静电接地装置的接地电阻一般不大于 100Ω。

(三)码头装卸防火设计及措施

(1)装卸码头的防火设计要求

油品码头宜布置在港口的边缘区域。

内河港口的油品码头宜布置在港口的下游，当岸线布置确有困难时，可布置在港口上游。

海港或河港中位于锚地上游的装卸甲、乙类油品泊位与锚地的距离不应小于 1000m，装卸丙类油品泊位与锚地的距离不应小于 150m，河港中位于锚地下游的油品泊位与锚地的间距不应小于 150m。

甲、乙类油品码头前沿线与陆上储油罐的防火间距不应小于 50m，装卸甲、乙类油品的泊位与明火或散发火花地点的防火间距不应小于 40m，陆上与装卸作业无关的其他设施与油品码头的间距不应小于 40m。

油品泊位的码头结构应采用不燃烧材料，油品码头上应设置必要的人行通道和检修通道，并应采用不燃或难燃性的材料。

当油船需在泊位上排压舱水时，应设置压舱水接收设施，码头区域内管道系统的火灾危险性类别应与装卸的油品相同。码头装船系统与装船泵房之间应有可靠的通信联络或设置启停联锁装置。

甲、乙类油品以及介质设计输送温度在其闪点以下 10℃范围外的丙类油品，不得采用从顶部向油舱口灌装工艺，采用软管时应伸入舱底。采用金属软管装卸时，应采取措施避免和防止软管与码头面之间的摩擦碰撞，避免产生火花。

(2)码头装卸作业防火措施

①装卸作业前，应先接好地线后再接输油管，静电接地要可靠，电缆规格要符合要求。

②装卸油品时，应在船的周围设置围油栏，以防溢出油向周围扩散。作业中禁止使用非防爆的手电筒等能产生火花或火星的设备。

③装卸完毕后，应先拆输油管后拆地线，并清除软管、输油臂内的残油，关闭各油舱口和输油管线阀门，擦净现场油污。

三、输送设施防火

(一)液体运输

液体一般通过泵体和管线进行输送。

在输送有爆炸性或燃烧性物料时，要采用氮气、二氧化碳等惰性气体代替空气，以防燃烧和爆炸发生。选用蒸汽往复泵输送易燃液体可以避免产生火花，安全性较好。只有对闪点高及沸点在 130℃以上的可燃液体才用空气压送。

甲、乙类火灾危险性的泵房，应安装自动报警系统。在泵房的阀组场所，应有能将可燃液体经水封引入集液井的设施，集液井应加盖，并有用泵抽除的设施。泵房还应采取防雷措施。

(二)固体运输

除人工搬运外，固体块状和粉状物料的输送一般多采用带式输送机、螺旋输送器、刮板输送机、气流输送等多种机械输送方式。

还可以采用电动葫芦、气动葫芦、电梯等间断式机械输送方式。

(三)气体运输

气体输送通常采用通风机、鼓风机、压缩机和真空泵等设备为气体提供能量，达到压缩输送气体的目的。

当压缩机意外发生抽负现象，形成爆炸混合物时，应从入口阀注入惰性气体置换出空气，防止爆炸事故发生。

【2015 年真题】油品装卸码头设置的装卸甲、乙类油品的泊位，与明火或散发火花地点的防火间距不应小于( )m。

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

【答案】B

【解析】

《装卸油品码头防火设计规范》JTJ237-99，规定：

4.2.5 装卸甲、乙类油品的泊位与明火或散发火花场所得防火间距不应小于 40m。

4.2.6 甲、乙类油品码头前沿线与陆上储油罐的防火间距不应小于 50m。

【2015 年真题】某单位经规划部门许可在一江边新建一座油品装卸码头，委托设计单位进行工程设计。下列关于油品装却码头防火设计要求的说法中，正确的是( )。

A.油品码头宜布置在港口的边缘区域

B.装卸甲、乙类油品的泊位与明火或散发明火花地点的防火间距不应小于 40m

C.甲、乙类油品码头前沿线与陆上储油罐的防火间距不应小于 20m

D.油品泊位的码头结构应采用不燃材料

E.油品码头上应设置人行道和检修道

【答案】ABDE

【解析】《装卸油品码头防火设计规范》JTJ237-99，规定：

4.2.5 装卸甲、乙类油品的泊位与明火或散发火花场所的防火间距不应小于 40m。

4.2.6 甲、乙类油品码头前沿线与陆上储油罐的防火间距不应小于 50m。

4.3.1 油品泊位的码头结构应采用不燃性材料。

4.3.2 油品码头上应设置必要的人行通道和检修通道，并应采用不燃性或阻燃性材料。

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