丙烯腈廠防火防爆設(shè)計(jì)

1、摘要本次課程設(shè)計(jì)，主要針對(duì)丙烯腈廠進(jìn)行防火防爆設(shè)計(jì)。根據(jù)丙烯腈生產(chǎn)的工藝是采用丙烯氨氧化的方法，從原料氣火災(zāi)爆炸性質(zhì)，反應(yīng)放熱特點(diǎn)，副作用后果和潛在的著火源方面，對(duì)此生產(chǎn)工藝進(jìn)行了火災(zāi)危險(xiǎn)分析，并提出了針對(duì)性的防火防爆措施和技術(shù)。同時(shí)確定了各廠房的火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)耐火等級(jí)，以及把廠房所處區(qū)域的風(fēng)向考慮在內(nèi)，從而對(duì)廠房的面積和防火間距，排廢氣設(shè)施等進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。通過(guò)對(duì)整個(gè)廠區(qū)進(jìn)行整體規(guī)劃，確定所有建筑的防火間距，使整個(gè)生產(chǎn)區(qū)域更加安全。并且很好的利用道化學(xué)公司火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)指數(shù)評(píng)價(jià)方法對(duì)具有爆炸危險(xiǎn)的生產(chǎn)廠房進(jìn)行評(píng)估，劃分了爆炸危險(xiǎn)區(qū)域，用數(shù)學(xué)的方法進(jìn)行泄爆面積的計(jì)算，查取物質(zhì)系數(shù)危險(xiǎn)系數(shù)后選擇泄爆方

2、式以及防爆器材。并把各個(gè)廠房的滅火器的種類(lèi)和數(shù)量，進(jìn)行了計(jì)算和設(shè)計(jì)。本次設(shè)計(jì)運(yùn)用了很多規(guī)范，建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范、石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范、防爆電器的設(shè)計(jì)、總圖制圖標(biāo)準(zhǔn)。 關(guān)鍵詞：丙烯腈；氧化；防火防爆；整體布局；防火間距；規(guī)范目 錄1 前言12 工程概況23 3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33.1.3 安全工作重點(diǎn)43.2 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63.2.3 其他設(shè)施74 區(qū)域劃分95 總平面的布置105.1 分區(qū)布置105.2 火災(zāi)危險(xiǎn)類(lèi)別及耐火等級(jí)的確定105.2.1 丙烯腈及其生產(chǎn)原料的理化性質(zhì)簡(jiǎn)

3、介105.2.2 火災(zāi)危險(xiǎn)類(lèi)別確定115.2.3耐火等級(jí)的確定125.3 防火間距135.3.1 防火間距設(shè)計(jì)原則135.3.2 防火間距的確定146 防爆電氣設(shè)備選型156.1 劃分爆炸危險(xiǎn)區(qū)域156.2 防爆電氣選擇157 泄爆設(shè)計(jì)197.1 泄爆面積的計(jì)算197.2 泄爆方式的確定198 滅火器配置218.1 滅火器配置場(chǎng)所的火災(zāi)種類(lèi)和危險(xiǎn)等級(jí)218.2 滅火器的選擇218.3 滅火器的設(shè)置218.4 滅火器的配置228.5 滅火器配置設(shè)計(jì)計(jì)算228.5.1 計(jì)算單元228.5.2 配置設(shè)計(jì)計(jì)算239 總結(jié)25參考文獻(xiàn)26附錄火災(zāi)危險(xiǎn)類(lèi)別劃分27附錄 防爆電氣選型30附錄 滅火器的配置3

4、2附錄爆炸危險(xiǎn)區(qū)域劃分35附錄防火間距361 前言隨著全世界金融的飛速蘇醒，化工工業(yè)企業(yè)也獲得了飛速的發(fā)展，化學(xué)工業(yè)已經(jīng)成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的最重要的支柱產(chǎn)業(yè)之一?；瘜W(xué)工業(yè)向高能化和自動(dòng)化方向迅速發(fā)展的同時(shí)，高危險(xiǎn)性工業(yè)，核工業(yè)也得到了經(jīng)濟(jì)建設(shè)的支撐渡過(guò)了冬眠期，開(kāi)始了驚天動(dòng)地的改革發(fā)展。隨之災(zāi)害性爆炸事故、火災(zāi)事故、大范圍人群中毒等惡性事件也不斷出現(xiàn)，造成的嚴(yán)重后果和社會(huì)問(wèn)題也慢慢超出了人們的想象與承受，超過(guò)了事故本身。在經(jīng)濟(jì)規(guī)模越來(lái)越宏大所支撐強(qiáng)大化學(xué)工業(yè)的今天，避免嚴(yán)重性、災(zāi)難性事故逐漸成為一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展順利的前提條件，也是工業(yè)裝置平穩(wěn)安全運(yùn)行的核心問(wèn)題。工廠所在的地區(qū)，工廠和環(huán)境以及工廠

5、內(nèi)部組件之間的相對(duì)位置，對(duì)于化工廠的安全是至關(guān)重要的問(wèn)題，這包括化工廠的選址和布局，會(huì)影響到其周邊環(huán)境，以致整個(gè)地區(qū)的環(huán)境，而且可能造成重大人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。由于化工產(chǎn)品極其豐富，危險(xiǎn)程度各不相同，危險(xiǎn)存在的形式也不同，所以其整體規(guī)劃，分區(qū)布置，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，使用設(shè)備的精細(xì)制造工藝的控制并不是一件簡(jiǎn)單的事。一些化工廠生產(chǎn)原料具有毒性或爆炸性，更要采取嚴(yán)格的措施進(jìn)行保護(hù)，為了使化工廠生產(chǎn)更加規(guī)范更加安全。廠房的防火間距嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，電氣設(shè)計(jì)必須把防爆安全作為設(shè)計(jì)方案的前提條件，對(duì)廠房進(jìn)行爆炸危險(xiǎn)區(qū)域劃分?；て髽I(yè)的廠房還應(yīng)設(shè)有足夠的泄爆面積。泄爆面積的設(shè)置計(jì)算，應(yīng)嚴(yán)格按照項(xiàng)規(guī)定，以便在發(fā)生

6、爆炸時(shí)能及時(shí)泄爆，減小爆炸帶來(lái)的沖擊力，減小爆炸所帶來(lái)的損失。嚴(yán)格按照國(guó)家規(guī)定給廠房配置滅火器，相關(guān)的滅火設(shè)施應(yīng)該齊全，也是發(fā)生事故后便于搶救，減少損失的最佳途徑。同時(shí)化工廠的安全關(guān)系到人民的生命財(cái)產(chǎn)安全，所以應(yīng)嚴(yán)格按照建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范、石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范、爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范等，并結(jié)合具體位置和區(qū)域靈活設(shè)計(jì)。2 工程概況丙烯腈廠廠址設(shè)于山西太原經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)。占地面積約為95000平方米，長(zhǎng)約380米，寬約250米。太原經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)座落在山西省會(huì)城市太原，這里距離首都北京500公里，全程高速4小時(shí)到達(dá)，距西部中心城市西安600公里，全程高速5小時(shí)到達(dá)，是西部大開(kāi)發(fā)的主要樞紐

7、城市。太原市位于東經(jīng)11130至113 09，北緯3727至3825。東、西、北三面環(huán)山，中南部為平原，平均海撥800米，屬北溫帶大陸性氣候，冬無(wú)嚴(yán)寒，夏無(wú)酷暑，年均降雨量500毫米，年均氣溫9.5，氣候宜人。地區(qū)屬季風(fēng)氣候區(qū)域，冬夏受著不同的氣團(tuán)控制，產(chǎn)生了明顯的季節(jié)風(fēng)。地面風(fēng)盛行風(fēng)向由于受局部地形的影響，城區(qū)及南郊區(qū)常年以偏北風(fēng)為主。太原經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)位于山西省省會(huì)太原市南隅。開(kāi)發(fā)區(qū)內(nèi)規(guī)劃有食品加工區(qū)、醫(yī)藥電子工業(yè)區(qū)、機(jī)電輕工包裝工業(yè)區(qū)、精細(xì)化工區(qū)、農(nóng)產(chǎn)品加工區(qū)、保稅區(qū)、倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)，中心地帶可供商貿(mào)、金融、服務(wù)和娛樂(lè)設(shè)施進(jìn)行綜合利用。開(kāi)發(fā)區(qū)屬于大陸性氣候中的季風(fēng)溫帶氣候區(qū)，四季分明，氣候宜人，

8、年平均氣溫為9.5攝氏度，年平均降水量為464毫米，年平均濕度5060%，年平均風(fēng)速2.5米 /秒，開(kāi)發(fā)區(qū)處于晉中盆地中部，主要是亞粘土或輕粘土、夾砂類(lèi)土，地下水位約在3米左右，平均海拔770米。3 工程項(xiàng)目分析3.1工藝流程介紹3.1.1 生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)述該生產(chǎn)工藝用丙烯、氨和空氣混合并催化在440450生成丙烯腈。并生成附加產(chǎn)物乙腈、氰化氫等有機(jī)物。整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程分為合成工序和精制工序。在合成工序，反應(yīng)原料由底部進(jìn)入反應(yīng)器前，液體丙烯和氨經(jīng)蒸發(fā)、空氣經(jīng)壓縮，預(yù)先加熱后進(jìn)入混合器，然后，進(jìn)入反應(yīng)器，在催化劑作用下進(jìn)行反應(yīng)；生成的氣體經(jīng)廢熱鍋爐回收熱量后，進(jìn)入氨中和塔除氨。除氨后的氣體經(jīng)冷卻進(jìn)入吸收

9、塔用水吸收得到丙烯腈、氫腈酸、乙腈等混合物。精制工序則將合成工序送來(lái)的水吸收液經(jīng)脫除乙腈和氫腈酸后，送入精餾塔精制得丙烯腈產(chǎn)品。其方框流程圖如圖3.1所示。 氧化水吸收乙腈回收塔輕組分塔 精餾塔丙烯氨空氣硫酸銨水溶液乙腈氫氰酸精丙烯腈稀硫酸 圖33.1 丙烯氨氧化生產(chǎn)丙烯腈工藝方框流程圖 本裝置所用原料和產(chǎn)品及副產(chǎn)品均為可燃?xì)怏w或易燃液體，其中氫氰酸為級(jí)毒物，丙烯腈等為級(jí)毒物。屬石油化工生產(chǎn)安全衛(wèi)生工作的重點(diǎn)裝置之一。3.1.2 安全防火重點(diǎn)部位1. 氧化反應(yīng)器 氧化反應(yīng)器是本裝置的主要生產(chǎn)設(shè)備，氧化反應(yīng)器一般為流化床式的反應(yīng)塔,有錐體、濃相段和稀相段三部分。濃相段是丙烯氨氧化合成的部位；稀相

10、段主要是用于回收催化劑。生產(chǎn)中的參加反應(yīng)的丙烯氨空氣具有形成爆炸性混合物的基礎(chǔ)條件，加之反應(yīng)溫度提供的熱能源，當(dāng)工藝控制失調(diào)，參加反應(yīng)氣體比例達(dá)到爆炸范圍，由催化床溫即可引爆引燃，此類(lèi)事故在開(kāi)停工過(guò)程中更易發(fā)生。2. 輕組分塔 輕組分塔作為丙烯氨制造工藝流程的一部分，主要作用脫除水吸收液中的氫氰酸，防止一級(jí)毒物泄露造成事故。 3. 精制工序機(jī)泵區(qū) 精制工序機(jī)泵區(qū)是轉(zhuǎn)送丙烯腈氫氰酸乙腈和其他混合物料的集中區(qū)。泵區(qū)的靜、密封點(diǎn)很多，是跑、冒、滴、漏隱患的危險(xiǎn)區(qū)域，特別是氫氰酸的沸點(diǎn)是26，常溫下級(jí)易氣化，對(duì)工作人員威脅很大。4. 焚燒爐 此設(shè)備是處理裝置中排出的廢氣、廢液、廢渣的專(zhuān)用設(shè)施，一旦故障

11、會(huì)造成廢料無(wú)處排放而被迫停車(chē)，從而導(dǎo)致爆炸污染中毒等嚴(yán)重事故。3.1.3 安全工作重點(diǎn)1. 氧化反應(yīng)器（1）預(yù)熱升溫投料前，必須進(jìn)行氣密性試壓，經(jīng)氮?dú)庵脫Q氧含量控制到適度，否則不許點(diǎn)火升溫和投料。（2）投料升溫時(shí)，檢查投料程序，一定按照先投空氣再投氨，待容器內(nèi)氧含量低至7再投丙烯的順序進(jìn)行，防止投料過(guò)早與氧氣發(fā)生激烈燃燒快速升溫，使催化劑和設(shè)備被燒壞。（3）生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)常對(duì)原料氣的混合比例和催化劑床層溫度進(jìn)行檢查。要防止丙烯投料過(guò)量，造成高溫或者比例失調(diào)，形成爆炸性氣體。（4）反應(yīng)器的高壓冷卻水是平衡反應(yīng)熱量的重要手段，其供水壓力是重要的工藝指標(biāo)之一，必須經(jīng)常檢查，發(fā)現(xiàn)不正?，F(xiàn)象時(shí)要迅速處理，

12、防止燒壞高壓蒸汽鍋爐，或引起其他事故。2. 精制工序(1) 機(jī)泵區(qū)及塔系的靜、動(dòng)密封點(diǎn)是正常檢查和監(jiān)視部位，發(fā)現(xiàn)異樣必須立即采取措施進(jìn)行消除，以防止中毒、污染環(huán)境或者形成爆炸性氣體。（2）丙烯腈、氫氰酸等物料有自聚性質(zhì)，要注意對(duì)回收塔、脫氫氰酸塔系統(tǒng)操作溫度的檢查，并且要按照規(guī)定添加阻聚劑。 （3）不定期的檢查急冷塔中的硫酸銨母液濃度，以防濃度過(guò)高使工藝操作系統(tǒng)堵塞。（4）對(duì)機(jī)泵的搶修要嚴(yán)格進(jìn)行安全管理措施的檢查。如措施未執(zhí)行前，禁止開(kāi)始搶修作業(yè)。（5）對(duì)塔系統(tǒng)的避雷接地、易燃可燃高電阻率物料的設(shè)備管道靜電接觸等安全保護(hù)設(shè)施進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)缺陷及時(shí)消除和整改。3. 火炬和焚燒爐（1）火炬常明線在

13、生產(chǎn)投料前要檢查是否已點(diǎn)燃及正常生產(chǎn)中有無(wú)熄火現(xiàn)象。（2）要經(jīng)常用工業(yè)電視對(duì)焚燒爐的燃燒情況進(jìn)行檢查和監(jiān)視。 4. 安全防護(hù)設(shè)備與器材 （1）檢測(cè)儀器 包括氫氰酸濃度自動(dòng)分析報(bào)警儀，可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警儀，氧氣濃度檢測(cè)報(bào)警儀，個(gè)人用氫氰酸檢測(cè)器。（2）防護(hù)、急救用具，事故柜和急救器材等救護(hù)器具的定期檢查。（3）火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng) 如設(shè)置于裝備各部位的報(bào)警按鈕和防爆型電話。（4）安全閥的連續(xù)吹氮系統(tǒng)，為防止丙烯腈、氫氰酸等聚合物粘堵管道、閥座等的氮封隔措施。 5. 其他部位（1）本裝置的檢修要注意對(duì)容器、塔類(lèi)設(shè)備易積累聚合物的部位，進(jìn)行蒸煮解毒。（2）進(jìn)入本裝置的人員，要進(jìn)行特殊的安全防毒急救、搶救、搶救

14、和訓(xùn)練以及對(duì)搶救藥物的過(guò)敏性試驗(yàn)。3.2 工藝環(huán)節(jié)的劃分3.2.1 生產(chǎn)區(qū)丙烯腈的工藝流程共分為五個(gè)步驟：丙烯氨氧化、水吸收、乙腈回收、氫氰酸脫除、脫水蒸餾。丙烯氨氧化可單獨(dú)在一生產(chǎn)車(chē)間進(jìn)行，氨中和及冷卻和水吸收同用一個(gè)生產(chǎn)車(chē)間，乙腈回收和氫氰酸的回收共用一個(gè)生產(chǎn)車(chē)間，脫水蒸餾單獨(dú)一個(gè)房間。所以把丙烯腈生產(chǎn)分為四個(gè)部分，各個(gè)車(chē)間的功能和規(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)生產(chǎn)車(chē)間功能長(zhǎng)（m）寬（m）高（m）面積（） 1丙烯、氨、空氣氧化反應(yīng) 50 40 82000 2氨中和及冷卻和水吸收 50 40 82000 3氫氰酸和乙腈的回收50 40 82000 4脫水蒸餾50 40

15、 820003.2.2 倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施為了方便工廠的生產(chǎn)的便利與安全與成品的管理措施嚴(yán)謹(jǐn)，在廠內(nèi)設(shè)計(jì)有儲(chǔ)存庫(kù)房和成品庫(kù)房。儲(chǔ)存庫(kù)房（建筑物5）和（建筑物6）是為了儲(chǔ)存用鋼瓶裝的生產(chǎn)原料丙烯和氨氣。成品庫(kù)房（建筑物7）是為了儲(chǔ)存產(chǎn)物丙烯腈。下面對(duì)各反應(yīng)物質(zhì)和生成物質(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. 氨氣氨氣常態(tài)為氣態(tài)，無(wú)機(jī)化合物，常溫下為氣體，無(wú)色有刺激性惡臭的氣味，易溶于水，無(wú)色有刺激性惡臭的氣體;蒸汽壓 506.62kPa(4.7);熔點(diǎn) -77.7;沸點(diǎn)-33.5;溶解性：易溶于水，相對(duì)密度(水=1)0.82(-79);相對(duì)密度(空氣=1)0.6;穩(wěn)定性：穩(wěn)定;危險(xiǎn)標(biāo)記 6(有毒氣體)

16、;主要用途：用作致冷劑及制取銨鹽和氮肥。2. 丙烯常溫下為無(wú)色、無(wú)臭、稍帶有甜味的氣體。分子量42.08,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%。不溶與水,溶于有機(jī)溶劑，是一種屬低毒類(lèi)物質(zhì)。儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)的庫(kù)房。遠(yuǎn)離火種、熱源。庫(kù)溫不宜超過(guò)30。應(yīng)與氧化劑、酸類(lèi)分開(kāi)存放，切忌混儲(chǔ)。采用防爆型照明、通風(fēng)設(shè)施。禁止使用易產(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。人吸入可引起意識(shí)喪失，長(zhǎng)期接觸可引起頭昏力、全身不適、思維不集中。與二氧化氮、四氧化二氮、氧化二氮等激烈化合，與其它氧化劑接觸劇烈反應(yīng)。氣體比空氣重，能在較低處擴(kuò)散到

17、相當(dāng)遠(yuǎn)的地方，遇火源會(huì)著火回燃。3. 丙烯腈熔點(diǎn)-82。密度0.806gcm3。溶于水、乙醚、乙醇、丙酮、苯和四氯化碳。與水形成共沸物。易揮發(fā)，有腐蝕性。有氧存在下，遇光和熱能自行聚合易燃?？諝庵械娜菰S濃度為20ppm。，沸點(diǎn)77.3，閃點(diǎn) -5 為無(wú)色易燃液體，劇毒、有刺激味，微溶于水，易溶于一般有機(jī)溶劑；遇火種、高溫、氧化劑有燃燒爆炸的危險(xiǎn)，其蒸汽與空氣混合物能成為爆炸性混合物，爆炸極限為 3.1%-17% （體積百分比）。采用鐵桶包裝。貯存容器要密封，倉(cāng)庫(kù)要有良好的通風(fēng)，防止日曬，要遠(yuǎn)離硫酸、硝酸等強(qiáng)酸性物質(zhì)。丙烯腈蒸汽可經(jīng)呼吸道侵入人體，造成急性中毒。吸入高濃度的丙烯腈蒸汽搶救不及時(shí)可

18、造成傷亡。根據(jù)丙烯腈生產(chǎn)工藝流程要求將原料丙烯和氨氣及成品丙烯腈劃為到一個(gè)儲(chǔ)存區(qū)，根據(jù)它們的化學(xué)性質(zhì)和儲(chǔ)存要求進(jìn)行分配。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5號(hào)、6號(hào)、7號(hào)庫(kù)房，依次存放丙烯,氨和丙烯腈。各個(gè)建筑物功能與規(guī)格如表3.2所示。表3.2 儲(chǔ)存庫(kù)房的功能和規(guī)格編號(hào)儲(chǔ)存及成品庫(kù)房的功能長(zhǎng)（m）寬（m）高（m）面積（）55丙烯30 20 6 60066氨氣 30 20 6 60077丙烯腈 30 20 6 6003.2.3 其他設(shè)施為了使化工廠更加完整，更加規(guī)范?，F(xiàn)設(shè)置食堂（建筑物8）、醫(yī)院（建筑物9）、澡堂（建筑物10）、辦公室（建筑物11）、技術(shù)安全部（建筑物12）、污水處理站（建

19、筑物13）、廢品回收站（建筑物14）、娛樂(lè)廣場(chǎng)（建筑物15）、鍋爐房（建筑物16）、交變電站（建筑物17）、消防水池（建筑物18）。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(chēng)和規(guī)格編號(hào)名稱(chēng)長(zhǎng)（m）寬（m）層數(shù)面積（）8食堂5020210009醫(yī)院3030390010澡堂3030190011辦公樓6015390012技術(shù)安全部3015345013污水處理站4015360014廢品回收站3015245015娛樂(lè)廣場(chǎng)40401160016鍋爐房3010130017交變電站4010240018消防水池302016004 區(qū)域劃分根據(jù)石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范，應(yīng)根據(jù)石油化工企業(yè)及其相鄰的工

20、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。根據(jù)石油化工企業(yè)及其相鄰的主導(dǎo)風(fēng)向，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)，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。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。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)。 5 總平面的布置5.1 分區(qū)布置根據(jù)工廠生產(chǎn)和生活要求，充分考慮人身財(cái)產(chǎn)安全和火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)等多方面因素，把整個(gè)工廠劃分為生產(chǎn)區(qū)、存儲(chǔ)區(qū)、生活區(qū)和附屬設(shè)施區(qū)四大區(qū)域。結(jié)合工廠建在太原經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)的南郊區(qū)，而南郊區(qū)常年偏北風(fēng)。所以把生

21、產(chǎn)區(qū)布置在廠區(qū)的東南部，共分四個(gè)廠房，東南側(cè)為丙烯氨氧化車(chē)間，西南側(cè)為氨中和車(chē)間，東北側(cè)為脫水蒸餾區(qū)，西北區(qū)為氫氰酸以及乙腈的回收區(qū)，中間用消防系數(shù)高的管道連接。存儲(chǔ)區(qū)布置在產(chǎn)區(qū)的西南部，共有三個(gè)倉(cāng)庫(kù)按照“品字型”排列；把生活區(qū)布置在廠區(qū)的西北部，包括有主要包括食堂、辦公樓、技術(shù)安全部、醫(yī)院、澡堂；廢品回收站、污水處理站、交變電站、鍋爐房布置在廠區(qū)的東北部；娛樂(lè)廣場(chǎng)應(yīng)該布置在偏西北部，消防水池也應(yīng)該布置在偏西南部。5.2 火災(zāi)危險(xiǎn)類(lèi)別及耐火等級(jí)的確定5.2.1 丙烯腈及其生產(chǎn)原料的理化性質(zhì)簡(jiǎn)介1. 氨氣： 無(wú)色、有刺激性惡臭的氣味。熔點(diǎn)（）：-77.7，沸點(diǎn)（）：-33.5，相對(duì)密度（水=1）

22、：0.82（-79），相對(duì)蒸汽密度（空氣=1）：0.6，飽和蒸汽壓：506.62（4.7），臨界溫度（）：132.5，臨界壓力：11.40，引燃溫度（）：651，爆炸下限%（V/V）：15.7，爆炸上限%（V/V）：27.4，溶解性：易溶于水、乙醇、乙醚。危險(xiǎn)特性：本品易燃，有毒，具有刺激性。與空氣混合能形成爆炸性混合物。若遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。與氟、氯等接觸發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)。若遇高熱，容器內(nèi)壓增大，有開(kāi)裂和爆炸的危險(xiǎn)。 2. 丙烯： 常溫下為無(wú)色、無(wú)臭、稍帶有甜味的氣體。分子量42.08,密度0.5139g/cm(20/4),熔點(diǎn)-185.3,沸點(diǎn)-47.4。易燃,爆炸極限為2%11

23、%。不溶于水溶于有機(jī)溶劑，是一種屬低毒類(lèi)物質(zhì)。相對(duì)蒸氣密度(空氣=1)：1.48 飽和蒸氣壓(kpa)：602.88(0) 燃燒熱(kJ/mol)：2049 臨界溫度(K)：364.75 臨界壓力(mpa)：4.550 閃點(diǎn)()：-108 引燃溫度()：455 3. 乙腈：為無(wú)色透明液體；微有醚樣臭氣熔點(diǎn)()： -45.7 沸點(diǎn)()： 81.1 相對(duì)密度(水=1)：0.79 相對(duì)蒸氣密度(空氣=1)：1.42 飽和蒸氣壓(kPa)：13.33(27) 燃燒熱(kJ/mol)：1264.0 臨界溫度()：274.7 臨界壓力(MPa)：4.83 閃點(diǎn)()：2 引燃溫度()：524 爆炸上限%(V

24、/V)：16.0 爆炸下限%(V/V)：3.0 溶解性：與水混溶，溶于醇等多數(shù)有機(jī)溶劑。4. 氫氰酸：無(wú)色氣體或液體，有苦杏仁味。熔點(diǎn)()：-13.2 沸點(diǎn)()25.7 相對(duì)密度(水=1)：0.69 相對(duì)蒸氣密度(空氣=1)：0.93 飽和蒸氣壓(kPa)：53.32(9.8) 臨界溫度()：183.5 臨界壓力(MPa)：4.95 閃點(diǎn)()：-17.8 引燃溫度()：538 爆炸上限%(V/V)：40.0 爆炸下限%(V/V)：5.6 溶解性：溶于水、醇、醚等。5. 丙烯腈：辛辣氣味的無(wú)色液體。熔點(diǎn)-82。密度0.806gcm3。閃點(diǎn)-11(開(kāi)杯)。自燃點(diǎn)48l。溶于水、乙醚、乙醇、丙酮、苯

25、和四氯化碳。與水形成共沸物。易揮發(fā)，有腐蝕性。有氧存在下，遇光和熱能自行聚合也能與醋酸乙烯、氯乙烯等單體共聚。其蒸汽與空氣混合能成為爆炸性混合物，爆炸極限為3.1-17%（體積），空氣中最高容許濃度為20ppm。易燃易爆，遇火種、高溫、氧化劑有引起爆炸燃燒的危險(xiǎn)，在火場(chǎng)高溫下能發(fā)生聚合，使容器爆裂，與氧化劑、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、胺類(lèi)、溴反應(yīng)劇烈。5.2.2 火災(zāi)危險(xiǎn)類(lèi)別確定根據(jù)石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范TB50160第2.0.1條表2.0.1可燃?xì)怏w的火災(zāi)危險(xiǎn)性分類(lèi)，依據(jù)上述氨氣的理化性質(zhì)可以確定它的火災(zāi)危險(xiǎn)類(lèi)別為乙類(lèi)，丙烯是甲類(lèi)。根據(jù)石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范TB50160第2.0.2條表2.0.2液化

26、烴、可然液體的火災(zāi)危險(xiǎn)分類(lèi)，依據(jù)上述的理化性質(zhì)可以確定丙烯腈、乙腈和氫氰酸的火災(zāi)危險(xiǎn)類(lèi)別都為甲級(jí)。存儲(chǔ)區(qū)共有3個(gè)庫(kù)房，分別為倆個(gè)原料儲(chǔ)存庫(kù)房和一個(gè)生產(chǎn)成品庫(kù)房。根據(jù)庫(kù)房?jī)?nèi)所存儲(chǔ)的物質(zhì)的火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)類(lèi)別可確定每個(gè)廠房的火災(zāi)危險(xiǎn)類(lèi)別依次為：5號(hào)甲類(lèi)、6號(hào)乙類(lèi)、7號(hào)甲類(lèi)。 項(xiàng)目類(lèi)別編號(hào)火災(zāi)危險(xiǎn)類(lèi)別耐火等級(jí)生產(chǎn)區(qū)1甲類(lèi)一級(jí)2乙類(lèi)一級(jí)3甲類(lèi)一級(jí)4甲類(lèi)一級(jí)存儲(chǔ)區(qū)5甲類(lèi)二級(jí)6乙類(lèi)二級(jí)7甲類(lèi)二級(jí) 5.2.3耐火等級(jí)的確定1. 生產(chǎn)區(qū)根據(jù)生產(chǎn)區(qū)廠房的火災(zāi)危險(xiǎn)類(lèi)別，依據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范第3.3.1條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、3、4號(hào)廠房火災(zāi)危險(xiǎn)類(lèi)別全為甲類(lèi)，2號(hào)廠房火災(zāi)危險(xiǎn)類(lèi)別

27、為乙類(lèi)，選擇耐火等級(jí)都為一級(jí) ，廠房面積2000。2存儲(chǔ)區(qū)根據(jù)庫(kù)房的火災(zāi)危險(xiǎn)類(lèi)別，依據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范第4.2.1條庫(kù)房的耐火等級(jí)、層數(shù)和建筑面積表4.2.1確定各庫(kù)房的耐火等級(jí)及庫(kù)房面積。5、7號(hào)庫(kù)房為甲類(lèi)，選擇耐火等級(jí)為二級(jí)，面積為600，6號(hào)庫(kù)房為乙類(lèi)的，選擇耐火等級(jí)為二級(jí)，面積為600。綜上所述,生產(chǎn)區(qū)、存儲(chǔ)區(qū)各建筑物的火災(zāi)危險(xiǎn)類(lèi)別與耐火等級(jí)如表5.1所示 表5.1生產(chǎn)區(qū)和儲(chǔ)存區(qū)的火災(zāi)危險(xiǎn)類(lèi)別和耐火等級(jí) 儲(chǔ)存物類(lèi)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、二32000三1500丙一、二52800三19003 生活區(qū)根據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范，生活區(qū)的建筑

28、可以依據(jù)民用建筑確定耐火等級(jí)和面積。根據(jù)表5.1.7、食堂、辦公樓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1000、900；其他建筑的耐火等級(jí)全選三級(jí)，面積分別為：醫(yī)院900、澡堂900、技安處450。4附屬設(shè)施區(qū)根據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范第3.3.12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3.3.13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)。第3.3.14交配電所不應(yīng)設(shè)置在甲乙類(lèi)廠房?jī)?nèi)或鄰近建造。確定鍋爐房和變電站的耐火等級(jí)為二級(jí)，面積分別為300和400。其他設(shè)施的耐火等級(jí)面積分別為：污水

29、處理場(chǎng)和廢品回收站的耐火等級(jí)為二級(jí)、面積分別為600、450，因?yàn)閵蕵?lè)廣場(chǎng)是露天的，不考慮它的耐火等級(jí)，設(shè)置方形，面積1600。5.3 防火間距5.3.1 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3.2.11石油化工企業(yè)總平面布置的防火間距的，應(yīng)按相鄰最近的設(shè)備、建筑物或構(gòu)筑物確定生產(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(lèi)別和耐火等級(jí)。該工廠的生產(chǎn)區(qū)內(nèi)有甲類(lèi)和乙類(lèi)廠房，存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)有甲類(lèi)和乙類(lèi)庫(kù)房，根據(jù)石油化工設(shè)計(jì)防火規(guī)范表3.2.11，生產(chǎn)廠房和庫(kù)房甲類(lèi)甲類(lèi)：30m；甲類(lèi)乙類(lèi)：25m；高架火炬的防火距離，應(yīng)經(jīng)輻射熱計(jì)算確定；對(duì)可能攜帶可燃液體的高

30、架火炬的防火距離，并不應(yīng)小于表3.2.11的規(guī)定。 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)表5.2.1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，消防水池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35m，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)施與甲乙類(lèi)廠房、庫(kù)房之間的防火間距要求，根據(jù)規(guī)范應(yīng)為35m。5.3.2 防火間距的確定依據(jù)

31、以上原則，再考慮工廠整體布局的整齊美觀，工廠內(nèi)各建構(gòu)筑物之間的防火確定見(jiàn)表附錄表A1. 綜上所述，首先確定各生產(chǎn)、存儲(chǔ)區(qū)廠房、庫(kù)房的火災(zāi)危險(xiǎn)類(lèi)別，生活區(qū)、附屬設(shè)施區(qū)個(gè)建構(gòu)筑物的耐火等級(jí)以及長(zhǎng)內(nèi)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(lèi)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，對(duì)工廠總平面布置見(jiàn)詳圖。6 防爆電氣設(shè)備選型6.1 劃分爆炸危險(xiǎn)區(qū)域本次設(shè)計(jì)選擇3號(hào)廠房進(jìn)行爆炸危險(xiǎn)區(qū)域劃分，乙腈和氫氰酸都是可燃性的有毒物質(zhì)。若產(chǎn)物氣體中存在，它們?cè)谳^低溫度下便會(huì)聚合，堵塞再沸器，塔等，影響正常生產(chǎn)。乙腈的爆炸極限3.016.0，引燃溫度為524。氫氰酸的爆炸極限5.6

32、40.0，最大爆炸壓力4.95 MP，引燃溫度為538。該車(chē)間主要是回收反應(yīng)所得到的副產(chǎn)物乙腈和氫氰酸。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2.2.3條規(guī)定，結(jié)合乙腈、氫氰酸的性質(zhì)，工藝特點(diǎn)，確定乙腈、氫氰酸為第二級(jí)釋放源。第2.2.5條規(guī)定：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)；當(dāng)通風(fēng)良好時(shí)，應(yīng)降低爆炸危險(xiǎn)區(qū)域等級(jí)。第2.3.3條規(guī)定： 對(duì)于易燃物質(zhì)重于空氣、通風(fēng)良好且為第二級(jí)釋放源的主要生產(chǎn)裝置區(qū)，其爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的范圍劃分，宜符合下列規(guī)定： （1）在爆炸危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)，地坪下的坑、溝劃為1區(qū)； （2）以釋放源為中心，半徑為15，地坪上的高度為7.

33、5及半徑為7.5，頂部與釋放源的距離為7.5的范圍內(nèi)劃為2區(qū)； （3）以釋放源為中心，總半徑為30m，地坪上的高度為0.6m，且在2區(qū)以外的范圍內(nèi)劃為附加2區(qū)。廠房具體爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的劃分圖見(jiàn)第2.3.7條規(guī)定： 對(duì)于易燃物質(zhì)輕于空氣，通風(fēng)良好且為第二級(jí)釋放源的主要生產(chǎn)裝置區(qū)，其爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的范圍劃分，宜符合下列規(guī)定： 當(dāng)釋放源距地坪的高度不超過(guò)4.5時(shí)，以釋放源為中心，半徑為4.5，頂部與釋放源的距離為7.5，及釋放源至地坪以上的范圍內(nèi)劃為2區(qū)。設(shè)兩個(gè)釋放源重疊。具體爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的劃分圖見(jiàn)附錄。6.2 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)范附錄三的規(guī)定，乙腈和氫氰酸的爆炸性混合物的

34、分級(jí)分組為A級(jí)，T1組,所以按A級(jí)，T1組選擇防爆電氣。 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tA900.8T1 450tB0.5MESR0.90.45MICR0.8T2 300t450T3 200t300C0.50.45T4 135t200T5 100t135T6 85t100 注；分級(jí)的級(jí)別應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備通用要求。最小點(diǎn)燃電流比(MICR)為各種易燃物質(zhì)按照它們最小點(diǎn)燃電流值與實(shí)驗(yàn)室的甲烷的最小電流值之比。 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2.5.3條規(guī)

35、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6.1的規(guī)定。 （2）低壓變壓器防爆結(jié)構(gòu)的選型應(yīng)符合表6.2的規(guī)定（3）低壓開(kāi)關(guān)和控制器類(lèi)防爆結(jié)構(gòu)的選型應(yīng)符合表6.3的規(guī)定。（4）燈具類(lèi)防爆結(jié)構(gòu)的選型應(yīng)符合表6.4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6.5的規(guī)定。 表6.1 旋轉(zhuǎn)電機(jī)防爆結(jié)構(gòu)的選型表1區(qū)2區(qū)本質(zhì)安全型隔爆型正壓型充油型增安型本質(zhì)安全型隔爆型正壓型充油型增安型鼠籠型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)繞線型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)同步電動(dòng)機(jī)X直流電動(dòng)機(jī)電磁滑差離合器X注：1表中符號(hào)：為適用，為慎用，X為不可用（下同）。2.繞線型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)及同步電動(dòng)機(jī)采用增安型時(shí)，

36、其主體是增安型防爆結(jié)構(gòu)，發(fā)生電火花的部分是隔爆或正壓型防爆結(jié)構(gòu)。3.無(wú)火花型電動(dòng)機(jī)在通風(fēng)不良及戶(hù)內(nèi)具有比空氣重的易燃物質(zhì)區(qū)域內(nèi)慎用。6.表6.22低壓變壓器防爆結(jié)構(gòu)的選型表1區(qū)2區(qū)本質(zhì)安全型隔爆型正壓型充油型增安型本質(zhì)安全型隔爆型正壓型充油型增安型變壓器（包括啟動(dòng)用）X電抗線圈（包括啟動(dòng)用）X儀表用互感器X6.3表6.3 低壓開(kāi)關(guān)和控制器類(lèi)防爆結(jié)構(gòu)的選型表1區(qū)2區(qū)本質(zhì)安全型隔爆型正壓型充油型增安型本質(zhì)安全型隔爆型正壓型充油型增安型開(kāi)關(guān)刀、斷路器熔斷器控制開(kāi)關(guān)及按鈕電抗啟動(dòng)器和啟動(dòng)補(bǔ)償器啟動(dòng)用金屬電阻器X電磁閥用電磁鐵X電磁摩擦制動(dòng)器X操作箱、柱控制盤(pán)配電盤(pán)表66.4 燈具類(lèi)防爆結(jié)構(gòu)的選型表1區(qū)

37、2區(qū)隔爆型增安型隔爆型增安型固定式燈X移動(dòng)式燈攜帶式電池?zé)糁甘緹纛?lèi)X鎮(zhèn)流器表 6.5 信號(hào)、報(bào)警裝置等電氣設(shè)備防爆結(jié)構(gòu)的選型1區(qū)2區(qū)本質(zhì)安全型隔爆型正壓型充油型增安型本質(zhì)安全型隔爆型正壓型充油型增安型信號(hào)報(bào)警裝置X插接裝置接線箱（盒）電氣測(cè)量表計(jì)X 根據(jù)以上各表，并結(jié)合丙烯腈的生產(chǎn)工藝，對(duì)車(chē)間1進(jìn)行防爆電器的選擇。7 泄爆設(shè)計(jì)7.1 泄爆面積的計(jì)算根據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范第3.6.3條規(guī)定，但當(dāng)廠房的長(zhǎng)徑比大于3時(shí)，宜將該建筑劃分為長(zhǎng)徑比小于等于3的多個(gè)計(jì)算段，各計(jì)算段中的公共截面不得作為泄壓面積有爆炸危險(xiǎn)的甲、乙類(lèi)廠房，其泄壓面積宜按下式計(jì)算： 式（7.1） A為泄爆面積（m2）；C為泄壓比值（

38、m2/ m3）；V為廠房體積（m3）。根據(jù)公式V=40508=16000m3 ，C取值可按表3.6.3選取，m2/m3。表3.6.3廠房?jī)?nèi)爆炸性危險(xiǎn)物質(zhì)的類(lèi)別與泄壓比值廠房?jī)?nèi)爆炸性危險(xiǎn)物質(zhì)的類(lèi)別C值氨以及糧食、紙、皮革、鉛、鉻、銅等K塵10MPams-1的粉塵0.030木屑、炭屑、煤粉、銻、錫等10MPams-1K塵30MPams-1的粉塵0.055丙酮、汽油、甲醇、液化石油氣、甲烷、噴漆間或干燥室以及苯酚樹(shù)脂、鋁、鎂、鋯等K塵30MPams-1的粉塵0.110乙烯0.16乙炔0.20氫0.25注：長(zhǎng)徑比為建筑平面幾何外形尺寸中的最長(zhǎng)尺寸與其橫截面周長(zhǎng)的積和4.0倍的該建筑橫截面積之比。長(zhǎng)徑比

39、1.25,乙腈0.110，氫氰酸蒸汽0.110所以選 C值0.170依據(jù)式(7.1)A=100.170635.4.2=1080.18所選擇廠房的泄爆面積為1080.18。廠房面積為2000，所以選擇頂棚泄爆。7.2 泄爆方式的確定根據(jù)爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定，第3.6.2條有爆炸危險(xiǎn)的甲、乙類(lèi)廠房應(yīng)設(shè)置泄壓設(shè)施。第3.6.5條散發(fā)可燃?xì)怏w，可燃蒸氣的甲類(lèi)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。乙腈和氫氰酸回收廠房選取頂棚作為泄壓設(shè)施，屋頂面積為2000m2，遠(yuǎn)大于所需泄爆面積，可采用頂棚泄爆。根據(jù)石油化工生產(chǎn)建筑設(shè)計(jì)規(guī)范

40、第3.1.2 條關(guān)于泄壓屋蓋的設(shè)計(jì)，選擇材料面積密度不宜大于60kg/m2，其耐火極限不應(yīng)低于0.25h;綜合分析選擇矢高不大于35mm的金屬壓型板。8 滅火器配置8.1 滅火器配置場(chǎng)所的火災(zāi)種類(lèi)和危險(xiǎn)等級(jí)由建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范中的規(guī)定對(duì)廠房1進(jìn)行滅火器的配置，由于1廠房主要是氣體火災(zāi)即B類(lèi)火災(zāi)，還有C類(lèi)火災(zāi)。根據(jù)3.2.1工業(yè)建筑滅火器配置場(chǎng)所的危險(xiǎn)等級(jí)，應(yīng)根據(jù)其生產(chǎn)、使用、儲(chǔ)存物品的火災(zāi)危險(xiǎn)性，可燃物數(shù)量，火災(zāi)蔓延速度，撲救難易程度等因素，可以確定危險(xiǎn)等級(jí)為嚴(yán)重。8.2 滅火器的選擇根據(jù)建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范中4.1.2在同一滅火器配置場(chǎng)所，宜選用相同類(lèi)型和操作方法的滅火器。4.1.3當(dāng)

41、同一滅火器配置場(chǎng)所存在不同火災(zāi)種類(lèi)時(shí)，應(yīng)選用通用型滅火器、4.2.2 B類(lèi)火災(zāi)場(chǎng)所應(yīng)選擇泡沫滅火器、碳酸氫鈉干粉滅火器、磷酸銨鹽干粉滅火器、二氧化碳滅火器、滅B類(lèi)火災(zāi)的水型滅火器或鹵代烷滅火器。極性溶劑的B類(lèi)火災(zāi)場(chǎng)所應(yīng)選擇滅B類(lèi)火災(zāi)的抗溶性滅火器、4.2.3 C 類(lèi)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3號(hào)廠房為B、C類(lèi)混合火災(zāi)類(lèi)型，危險(xiǎn)等級(jí)為嚴(yán)重，所以用碳酸氫鈉干粉滅火器，8.3 滅火器的設(shè)置根據(jù)建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范中5.1.1 ,2滅火器應(yīng)設(shè)置在位置明顯和便于取用的地點(diǎn),且不得影響安全疏散.當(dāng)必須設(shè)置時(shí)，應(yīng)有相應(yīng)的保護(hù)措施。滅火器設(shè)置在室

42、外時(shí)，應(yīng)有相應(yīng)的保護(hù)措施。表8.3.1 B、C類(lèi)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)手提式滅火器推車(chē)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)15308.4 滅火器的配置根據(jù)建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范中6.1規(guī)定一個(gè)計(jì)算單元內(nèi)配置的滅火器數(shù)量不得少于2件，每個(gè)設(shè)置點(diǎn)的滅火器數(shù)量不宜多于5件。當(dāng)住宅樓每層的公共部位建筑面積超過(guò)100m2時(shí)，應(yīng)配置1具1A的手提式滅火器；每增加100m2時(shí)，增配1具1A的手提式滅火器。B、C類(lèi)火災(zāi)場(chǎng)所滅火器的最低配置基準(zhǔn)應(yīng)符合表8.4.1的規(guī)定表8.4.1 B、C類(lèi)火災(zāi)場(chǎng)所滅火器的最低配置基準(zhǔn)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)

43、每具滅火器最小 配置滅火級(jí)別 89B 55B 21B 最大保護(hù)面積 (m2/B) 0.5 1.01.5 8.5 滅火器配置設(shè)計(jì)計(jì)算根據(jù)建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范7.3.5 滅火器配置的設(shè)計(jì)計(jì)算可按下述程序進(jìn)行：1 確定各滅火器配置場(chǎng)所的火災(zāi)種類(lèi)和危險(xiǎn)等級(jí)；2 劃分計(jì)算單元，計(jì)算各計(jì)算單元的保護(hù)面積；3 計(jì)算各計(jì)算單元的最小需配滅火級(jí)別；4 確定各計(jì)算單元中的滅火器設(shè)置點(diǎn)的位置和數(shù)量；5 計(jì)算每個(gè)滅火器設(shè)置點(diǎn)的最小需配滅火級(jí)別；6 確定每個(gè)設(shè)置點(diǎn)滅火器的類(lèi)型、規(guī)格與數(shù)量；8.5.1 計(jì)算單元根據(jù)建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范中7.2.1當(dāng)一個(gè)樓層或一個(gè)水平防火分區(qū)內(nèi)各場(chǎng)所的危險(xiǎn)等級(jí)和火災(zāi)種類(lèi)相同時(shí)，可將其作

44、為一個(gè)計(jì)算單元。所以把廠房1劃分為同一個(gè)單元。8.5.2 配置設(shè)計(jì)計(jì)算計(jì)算單元的最小需配滅火級(jí)別應(yīng)按下式計(jì)算： S S Q=K - Q = K Y ( 7.3.1 ) U式中 Q- 計(jì)算單元的最小需配滅火級(jí)別（A或B）； S- 計(jì)算單元的保護(hù)面積（）； Y- A類(lèi)或B類(lèi)火災(zāi)場(chǎng)所單位滅火級(jí)別最大保護(hù)面積（m2/A或 m2/B）； K- 修正系數(shù)。修正系數(shù)應(yīng)按表7.3.2的規(guī)定取值。表7.3.2修正系數(shù)計(jì)算單元k未設(shè)室內(nèi)消火栓系統(tǒng)和滅火系統(tǒng)1.0設(shè)有室內(nèi)消火栓系統(tǒng)0.9設(shè)有滅火系統(tǒng)0.7設(shè)有室內(nèi)消火栓系統(tǒng)和滅火系統(tǒng)0.5可燃物露天堆場(chǎng)甲、乙、丙類(lèi)液體儲(chǔ)罐區(qū)可燃?xì)怏w儲(chǔ)罐區(qū)0.3 Q =KS/Y=0.

45、92000/0.5=3600B K=0.9根據(jù)單元面積和BC類(lèi)滅火器最大保護(hù)距離，滅火器設(shè)置點(diǎn)數(shù)如下圖 504012121313 圖8.5.2.1滅火器設(shè)置點(diǎn) 注：1：圖中圓柱為滅火器設(shè)置點(diǎn)，可以確定N為6。2：由于按照推車(chē)式滅火器設(shè)計(jì)，其最大保護(hù)距離為18 L小于18，設(shè)置點(diǎn)符合規(guī)范要求。 計(jì)算單元中每個(gè)滅火器設(shè)置點(diǎn)的最小需配滅火級(jí)別應(yīng)按下式計(jì)算： Qe=Q/N式中 Qe-計(jì)算單元中每個(gè)滅火器設(shè)置點(diǎn)的最小需配滅火級(jí)別（A或B） ； N -計(jì)算單元中的滅火器設(shè)置點(diǎn)數(shù)（個(gè)）。Q/ N=3600/6=600B N=69 總結(jié)本次課設(shè)主要是對(duì)丙烯腈廠進(jìn)行防火防爆設(shè)計(jì)，通過(guò)對(duì)各個(gè)危險(xiǎn)源的控制，以及對(duì)危

46、險(xiǎn)物庫(kù)房的防范，從廠房間的防火間距的考慮到工廠的整體布局的策劃、規(guī)劃，從氨氣、丙烯、丙烯腈的性質(zhì)到整個(gè)的生產(chǎn)工藝，從物質(zhì)的火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)到危險(xiǎn)區(qū)域面積，再到滅火器的種類(lèi)的選擇和配置據(jù)點(diǎn)的確定。通過(guò)種種深層次的規(guī)劃和防護(hù)做到生產(chǎn)安全，財(cái)產(chǎn)安全以及人身安全。參考文獻(xiàn)1 建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范.GB50016-20062 安全管理網(wǎng)3 石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范.GB50160-92（1999年版）4 總圖制圖標(biāo)準(zhǔn).GB/T50103-20015 楊泗霖，防火與防爆。北京，首都經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué)出版社, 20066 爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范附錄火災(zāi)危險(xiǎn)類(lèi)別劃分 表A1生產(chǎn)的火災(zāi)危險(xiǎn)性劃分生產(chǎn)類(lèi)別火災(zāi)與爆炸

47、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(lèi)的氧化劑（4）不屬于甲類(lèi)的化學(xué)易燃危險(xiǎn)固體（5）生產(chǎn)中排除浮游

48、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)（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)表A2貯存物品火災(zāi)危險(xiǎn)性劃分貯存物品類(lèi)別火災(zāi)與爆炸危險(xiǎn)性的特征甲（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爆炸的強(qiáng)氧化劑乙（1）不屬于甲類(lèi)的化學(xué)易燃危險(xiǎn)固體（2）閃點(diǎn)2860的易燃、可燃液體