石油化工企業設計防火規范條文說明第一章總則1.1.1本規范主要是針對石油化工企業加工和生產的物料特性和操作條件制訂的。所以,新建、擴建、改建設計都應遵守。第二章可燃物質的火災危險性分類2.0.1與國家標準《建筑設計防火規范》對可燃氣體的分類(分級方法相協調,本規范對可燃氣體也采用以爆炸下限作為分類指標,將其分為甲、乙兩類。2.0.2一、規定可燃液體的火災危險性的最直接的指標是蒸氣壓。蒸氣壓越高,危險性越大。但是,低蒸氣壓很難測量,所以,世界各國都是根據可燃液體的閃點確定其危險性。閃點越低,危險性越大。在具體分類方面與《石油庫設計規范》、《建筑設計防火規范》是協調的。考慮到應用于石油化工企業時,需要確定可能釋放出形成爆炸性混合物的可燃氣體所在的位置或點(釋放源,以便據之確定火災和爆炸危險場所的范圍,故將乙類又細分為乙A(閃點28℃至45℃、乙B(閃點>45℃至<60℃兩小類。將丙類又細分為丙A(閃點60℃至120℃、丙B(閃點>120℃兩小類,與《石油庫設計規范》是協調一致的。關于將甲類又細分為甲A(液化烴、甲B(除甲A類以外,閃點<28℃兩小類的問題,在第二款中予以說明。二、關于液化烴的火災危險性分類問題。液化烴在石油化工企業中是主要的加工和儲存的物料之一。因其蒸氣壓大于“閃點<28℃的可燃液體”,故其火災危險性大于“閃點<28℃”的其他可燃液體。因液化烴泄漏而引起的火災、爆炸事故,在我國石油化工企業的火災、爆炸事故中所占的比例也較大。法國、荷蘭及英國的有關標準和《歐洲典型安全規范》等在其可燃液體的火災危險性分類中,都將液化烴列為第1類,美國、德國、意大利等國都另行制訂液化烴儲存和運輸規范。結合我國《石油庫設計規范》、《建筑設計防火規范》對油品生產的火災危險性分類的具體情況,本規范將液化烴和其他可燃液體合并在一起統一進行分類,將甲類又細分為甲A(液化烴、甲B(除甲A類以外,閃點<28℃兩小類。三、操作溫度對乙、丙類可燃液體火災危險性的影響問題。各國在其可燃液體的危險性分類中,或在其有關石油化工企業的安全防火規范中,或在其爆炸危險場所劃分的規范中,都有關于操作溫度對乙、丙類液體的火災危險性的影響的規定。我國的生產管理人員對此也有明確的意見和要求。因為乙、丙類液體的操作溫度高于其閃點時,氣體揮發量增加,危險性也隨之而增加.故本規范在這方面也做了類似的、相應的規定。四、關于“液化烴”、”可燃液體”的名稱問題1.因為液化石油氣專指以C3、C4為主所組成的混合物,不包括單組分液化烴類。而本規范所涉及的不僅是液化石油氣,還涉及乙烯、乙烷、丙烯等單組分液化烴類,故統稱為“液化烴”。2.在國內、外的有關規范中,對烴炎液體和醇、醚、醛、銅、酸、酯類及氮、硫、鹵素化合物的稱謂有兩種:有的稱為“易燃液體和可燃液體”;有的稱為“可燃液體”。本規范采用后者,統稱為“可燃液體”。第三章區域規劃與工廠總體布置第一節區域規劃3.1.1石油化工企業生產區應避免布置在通風不良的地段,以防止可燃氣體積聚,增加火災爆炸危險。如某廠重整裝置位于山凹,投產后石油氣大量積聚、生產極不安全,曾想開山通風,但因工程量大,投資高未能實施。此類教訓應予記取。3.1.4江河內通航的船只大小不一,尤其是民用船、水上人家,經常在船上使用明火,生產區泄漏的可燃液體一旦流入水域,很可能與上述明火接觸而發生火災爆炸事故,從而可能對下游的重要設施或建筑物、構筑物帶來威脅。因此,當生產區靠近江河岸邊時,應嚴格遵守此條規定。3.1.5本條所提供采用的措施不含罐組應設的防火堤。為了防止泄漏的可燃液體流入水域,需另外增設有效措施。例如,在江河海岸與罐區之間設置道路,并使其路面高出鄰近地面,作為第二道防火堤;或設事故存液池,以及充分利用地形的有利條件等。因廠址條件各有不同,不便硬性規定,設計時可根據實地情況綜合分析、再決定采用既可靠又比較經濟合理的安全措施。3.1.6公路系指閾家、地區、城市以及除廠內道路以外的公用道路,這些公路均有公共車輛通行,甚至工廠專用的廠外道路,也會有廠外的汽車、拖拉機、馬車等通行。如果公路穿行生產區,必給防火、安全管理、保衛工作帶來很大用難。如某總廠內分廠之間的公用道路穿行于某分廠的生產區,為了安全現已禁止通行。地區架空電力線電壓等級一般為35kv以上,若穿越生產區一旦發生倒桿、斷線或導線打火等意外事故,便有可能引燃泄漏的可燃氣體。反之,生產區內一旦發生火災或爆炸事故,對架空電力線也有威脅。建在山區的石油化工企業,由于受地形限制,區域性排洪溝往往可能通過廠區,甚至貫穿生產區、而生產區內的工藝裝置、罐區及輔助生產設施等的排水溝必須通向排洪溝,因此排洪溝也必是廠區的排雨水明溝。若發生事故,可燃氣體和液體流入排洪溝內,一旦遇明火即能被引燃,燃燒的水面順流而下,必對下游鄰近設施帶來威脅。例如,某廠排水溝(實際是排洪溝因溝內積聚大量油氣,遇檢修明火而燃燒,致使長達200多米的排洪溝起火。所以在條件允許時,應盡量使排洪溝避開生產區,若確有困難,亦可穿越生產區,因此規定為“不宜”。3.1.7一、高架火炬的防火距離主要應根據人或設備允許的最大輻射熱強度計算確定,但在排放可燃氣體中可能攜帶可燃液體,因燃燒不完全可能產生火雨。據調查,火炬火雨灑落范圍約為60m至90m。因此,即使經輻射熱計算所需的防火距離比上述落火雨的范圍小,為了確保安全,確定此類高架火炬的防火距離仍不得小于表中規定的可能攜帶可燃液體的高架火炬的防火距離。二、居住區、公共福利設施及村莊都是人員集中的場所,為了確保人身安全和減少與石油化工企業相互間的影響,、規定了較大的防火間距。其中,液化烴罐組至居住區、公共福利設施及村莊的防火間距采用《建筑設計防火規范》(以下簡稱“建規”的規定。三、至相鄰工廠。1.相鄰工廠的類型繁多,不便分門別類一一制定防火間距。在滿足防火要求前提下,為了便于執行,無論與何類工廠相鄰均規定1個數字。2.防火間距是從石油化工企業內與相鄰工廠最近的設備、建(構筑物至相鄰工廠圍墻止。至相鄰工廠圍墻的理由是:(1當相鄰工廠處于規劃階段時,其圍墻內設施具體位置難以明確。(2若相鄰工廠是老廠,有可能在圍墻內增設新的設施,對此,石油化工企業無權限制。四、與廠外企業鐵路線、廠外公路、變配電站的防火間距,采用《建規》的規定。為了確保國家鐵路線及國家或工業編組站的安全,對此適當增加防火間距。第二節工廠總平面布置3.2.1石油化工企業的生產特點:1.工廠的原料、成品或半成品大多是可燃氣體、液化烴和可燃液體。2.生產大多是在高溫、高壓條件下進行的,可燃物質可能泄漏的幾率多,火災危險性較大。3.工藝裝置和全廠儲運設施占地面積較大,可燃氣體散發較多,是全廠防火的重點;水、電、蒸氣、壓縮空氣等公用設施,需靠近工藝裝置;工廠管理及生活福利設施是全廠生產指揮中心,人員集中,要求安靜、污染少等。根據上述石化企業的生產特點,為了安全生產,滿足各類設施的不同要求,防止或減少火災的發生及相互問的影響,在總平面布置時,應結合地形、風向等條件,將上述上藝裝置、各炎設施等劃分為不同的功能區,既有利于安全防火,也便于操作和管理。3.2.3在山丘地區建廠,由于地形起伏較大,為減少土石方工程量,廠區大多采用階梯式豎向布置。為防止可能泄漏的可燃氣體或液體漫流到下一個階梯,若下一個階梯布置有工藝裝置或有明火、人員集中等場所,則會造成更大事故,因此,儲存液化烴或可燃液體的儲罐應盡量布置在較低的階梯上。如因受地形限制或有工藝要求時,原料罐也可布置在比受油裝置較高的階梯上,但為了確保安全,必須嚴格執行第3.2.4條“階梯間應有防止泄漏的可燃液體漫流的措施”的規定。3.3.4“階梯間應有防止泄漏的可燃液體漫流的措施”并不要求所有階梯間均需這樣做,而只是對工藝裝置、油罐、裝卸油設施等所處在階梯與下一個階梯間要求這樣做。3.2.5在山區建廠,若將液化烴或可燃液體儲罐緊靠排洪溝布置,儲慚一旦泄漏,很難防止泄漏的可燃氣體或液體進入排洪溝;而排洪溝順廠區延伸,難免會因明火或火花落入溝內,引起火災。因此,規定對儲存大量液化烴或可燃液體的儲罐不能緊靠排洪溝布置,但允許在儲罐與排洪溝之間布置其他設施。3.2.6空分裝置要求吸入的空氣應潔凈,若空氣中含響有乙炔、碳氫化合物等氣體,一旦被吸入空分裝置,則有可能引起設備爆炸等事故。因此應將空分裝置布置在不受上述氣體污染的地段,若確有困難,亦可將吸風口用管道延伸到空氣較清潔的地段。3.2.7全廠性高架火炬有的在事故排放時可能產生“火雨”,且在燃燒過程中。還會產生大量的熱、煙霧、噪聲和有害氣體等。尤其在風的作用下,如吹向生產區,對生產區的安全有很大威脅。為廠安全生產,布置時應選擇火炬對生產區影響較小的地段,故規定全廠性高架火炬宜位于生產區全年最小頻率風向的上風側。3.2.8經常使用汽車運輸的液化石油氣罐裝站、可燃液體汽車裝卸站和全廠性倉庫等,出于汽車來往頻繁,汽個排氣管可能噴出火花,若穿行生產區極不安全,而且隨車人員大多是外單位的,情況比較復雜。為了廠區的安全和防火,上述設施應靠廠區邊緣布置,設圍墻與廠區隔汗,并設獨立出入口直接對外,或遠離廠區獨立設置。3.2.9由廠外引入的架空電力線路的電壓一般在35kV以上,若架空伸入廠區,一是需留有高壓走廊占地大,二是一旦發生火災損壞高壓架空電力線,影響全廠生產,若采用埋地敷設,技術比較復雜也不經濟。為了既有利于安全防火,又比較經濟合理,故規定總變配電所應布置在廠區邊緣,但應盡量靠近負荷中心。距負荷中心過遠,由總變配電所向各用電設施引線過多過長也不經濟。3.2.10綠化是工廠的重要組成部分,合理的綠化設計,既可美化環境,改善小氣候,又可防止火災蔓延,減少空氣污染。但綠化設計必須緊密結合各功能區的生產特點,在火災危險性較大的生產區,應選擇含水分較多的樹種,以利防火。如某廠在道路一側的油罐起火,道路另一側的油罐未加水噴淋冷卻保護,只因有行道樹隔離,僅樹被大火烤黃烤焦但未起火,油罐未受威脅。可見綠化的防火作用。假若行道樹是含油脂較多的針葉樹等,其效果就會完全相反,不僅不能起隔離保護作用,甚至會引燃樹木而擴大火勢。因此。選擇有利防火的樹種是非常重要的。但在人員集中的生產管理和生活福利設施區,進行綠化設計則以美化環境、凈化空氣為主。在綠化布置形式上還應注意,在可能散發可燃氣體的工藝裝置、罐組、裝卸油臺等周圍地段,不得種植綠籬或茂密的連續式的綠化帶,以免可燃氣體積聚,且不利于消防。可燃液體罐組內植草皮是南方某些廠多年實踐經驗的結果,由于罐組內植草皮,可減少可燃氣體揮發損失,有利于防火。但生長高度不得超過15cm,而且應能保持一年四季常綠,否則,冬季枯黃反而對防火不利。液化烴罐組一般需設噴淋水對儲罐降溫,其地面應利于排水。另外,因管道、閥門破損或切水時,液化烴可能有少量泄漏,應避免泄漏的氣體就地積聚。因此,液化烴罐組內嚴格禁止任何綠化,否則,泄漏的可燃氣體越積越多,一旦遇明火引燃,便危及儲罐。3.2.11石油化工企業總平面布置防火間距的確定。一、制定防火間距的原則和依據:1.防止或減少火災的發生及工藝裝置或設施間的相互影響,參考國外有關火災爆炸危險范圍的標準或規定,將可燃液體敝口設備的危險范圍定為22.5M,對密閉設備定為15m。2.輻射熱影響范圍。根據天津消防科研所有關油罐滅火試驗資料:5000M2油罐火災,距罐壁D(22.86m、距地面H(13.63m,測點的輻射熱最大值為17710kJ/M2·h,平均值為11556kJ/m2·h;100m3油罐火災,距罐壁D(5.42M、距地面H(5.51M,測點的輻射熱最大值為46055kJ/m2·h,平均值為29810kJ/M2·h。3.重要設施重點保護。凡是一旦發生火災可能造成全廠停產或重大人身傷亡的設施,均應重點保護,即使本設施火災危險性較小,也需遠離火災危險性較大的場所,以確保其安全。如全廠性鍋爐房、空壓站、總變配電所、消防站、廠部辦公樓、哺乳站、急救站等均需制定較大的防火間距。5.消防能力及水平。石化企業在長期生產實踐過程小,總結了豐富的與火災斗爭的經驗,尤其對滅油罐火災比較成熟,撲救工藝裝置火災也有得力措施。在設計上也提高了消防的能力和水平;因此,防火間距的制定可根據消防能力的提高而適當減小。6.撲救火災的難易程度,一般情況下,油罐、油池、油碼頭對火災撲救較困難,其他設施(除工藝裝置重大火災爆炸事故外的火災比較容易撲救。7.盡量節約用地。我國農業用地日趨減少,是當前極為突出的矛盾,因此,在滿足防火要求的前提下,力爭減少工廠占地是今后工廠建設的基本因素。8.盡量靠近國外有關標準的水平,參考國外有關標準,吸取先進經驗,在結合我國國情,滿足安全生產要求基礎上,使本標準盡量靠近國外有關標準的水平。二、制定防火間距的基本方法,組成石化企業的設施很多,并各有其特點,若對表中所列的設施逐一分析制定防火間距,問題復雜工作量大。因此,采用了根據上述原則和參考有關資料,首先對主要設施(如工藝裝置、儲罐、明火及重要設施之間,進行分析研究確定其防火間距,然后,以此為基礎對其他設施進行對照,再上下左右綜合分析比較,逐一制定防火間距。其中.對建筑物之間的防火距離,本規范未作規定的均按《建規》執行。本規范的防人間距與國外有關標準規定的防火間距大致相同或相近。其中,略小者占40%,相同者占47%,大者占13%(主要是高架火距。四、本規范的防火間距使用本規范表3.2.11時,值得注意的問題:1.表內防火間距只適用于工廠內工藝裝置或設施之間,設施內平面布置防火間距不按此表執行。2.工藝裝置或設施之間的防火距離,均以兩裝置或設施相鄰最近的設備或建(構筑物確定。對有圍墻的設施,也不按圍墻確定防火距離,其防火間距起止點按本規范附錄六規定執行。3.石油化工工藝裝置無全裝置的火災危險性類別,而裝置內各生產單元均有火災危險性類別。因此,在確定石油化工工藝裝置防火距離時,應按與其他裝置或設施相鄰最近的生產單元的火災危險性類別確定。五、與液化烴、可燃氣體或可燃液體罐組的防火間距,均以相鄰最近的最大單罐容積確定。因罐組內火災的影響范圍取決于單罐容積的大小,大者影響范圍大,小者影響范圍小。國外標準亦以單罐為準。六、與碼頭裝卸設施(即水域部分的防火間距,均以相鄰最近的裝卸油臂或油輪停靠的泊位確定。七、與液化烴或可燃液體鐵路裝卸設施的防火間距,均以相鄰最近的鐵路裝卸線、泵房或零位罐等確定。八、與液化烴或可燃液體汽車裝卸臺的防火間距,均以相鄰最近的裝卸鶴管、泵房或計量罐等確定,若有圍墻者亦不考慮至圍墻。九、與高架火炬的防火間距,均以火炬筒中心確定、即使火炬筒附近設有分液罐等,仍以火炬筒中心為準。第三節廠內道路3.3.2最長列車長度,是根據走行線在該區間的牽引定數和調車線或裝卸線上允許的最大裝卸車的數量確定的。3.3.3工廠主干道是通過人流、車流最多的道路,因此應避免與鐵路平交,尤其不應與工廠主要出人口附近的鐵路平交。如某廠主干道在工廠主要出人口前與四股通往油品裝卸棧臺的鐵路相平交,經常被鐵路調車作業隔絕;又如某廠渣油、柴油鐵路裝車線與工廠主干道在廠內平交,多次發生撞車事故。3.3.4生產區發生火災時,動用消防車數量較多,為了便于調度、避免交通堵塞,生產區的道路宜采用雙車道。若采用單車道,應選用路基寬度大于6m的公路型單車道;若采用城市型單車道,應設錯車道或改變道牙鋪設方式滿足錯車要求。在可燃液體儲罐區周圍宜采用公路型道路,既可減小路面寬度,又可起到第二道防火堤作用。3.3.5環形道路便于消防車從不同方向迅速接近火場,并有利于消防車的調度。但當受地形條件限制,全部做到環行需開挖大量土石方很不經濟時,也可設帶有回車場的盡頭式道路。3.3.6當撲救油罐火災時,利用水帶對著火罐和鄰罐進行噴水冷卻保護,水帶連接的最大長度一般為180m,水槍需有10m機動水帶,水帶鋪設系數為0.9,故消火栓至滅火地點不宜超過(180-10×0.9=153M。據工廠消防等有關人員建議,以不超過120M為宜。故規定,從任何儲罐中心至不同方向道路的距離不應超過120m;只有一側有道路時,為了滿足消防用水量的要求,需有較多消火栓,因此規定任何儲罐中心至道路不應大于80M。第四節廠內鐵路3.4.1鐵路機車或列車在啟動、走行或剎車時,均可能從排氣筒、鋼軌與車輪摩擦或閘瓦處散發明火或火花,若廠內鐵路線穿行于散發可燃氣體較多的地段,有可能被上述明火或火花引燃,因此.鐵路線應盡量靠廠區邊緣集中布置。這樣布置也利于減少與道路的平交。縮短鐵路,減少占地。3.4.2下列鐵路裝卸線可以靠近有關裝置的邊緣布置,其原因是:一、生產過程要求裝卸線必須靠近。二、裝卸的固體物料火災危險性相對較小,多年來從未發生過由于機車靠近而引起的火災事故。3.4.3液化烴和可燃液體的裝卸棧臺,都是火災危險性較大的場所,但性質不盡相同,液化烴火災危險性較大,但如均采用密閉裝車,亦較安全,因此,可與可燃液體裝卸棧臺同區布置。但由于液化烴一旦泄漏被引燃,比可燃液體對周圍影響更大,故應將液化烴裝卸棧臺布置在裝卸區的一側。3.4.5對盡頭式線路規定停車車位至車檔應有20M是因為:一、當某車輛發生火災時,便于將其他車輛與著火車輛分離,二、作為列車進行調車作業時的緩沖段,有利于安全。3.4.6液化烴和可燃液體在裝卸過程中,經常散發出可燃氣體,在裝卸作業完成后,可能仍有可燃氣體積聚在裝卸棧臺附近或裝卸鶴管內,若機車利用裝卸線走行,機車一旦散發火花、是很危險的。3.4.7液化烴、可燃液體和甲、乙類固體的鐵路裝卸線停放車輛的線段為平直段時,其優點為:l有利于調車時司機的了望、引導列車進出棧臺和調對鶴位,不易發生事故。2在平直段對罐車內油品的計量較準確,缺油較凈。3不致發生溜車事故。某公司工業站,有一貨車停在2.5%縱坡的站線上.由于風大和制動器失靈而發生溜車。在在地形復雜地區建廠時,若滿足上述要求,可能需開挖大量土石方,很不經濟。在這種情況下,亦可將裝卸線放在半徑不小于500M的平坡曲線上。但若設在半徑小于300M的線路上,則列車無法自動掛構、脫鉤。第五節廠內管線綜合3.5.1沿地面或低支架敷設的管帶,對消防有較大影響,因此規定此類管帶不應四周環繞工藝裝置或罐組四周布置。尤其在老廠改擴建時,應予足夠重視。3.5.2采用有關鐵路建筑限界和《工業企業運輸安全規程》的有關規定。3.5.4外部管道通過工藝裝置或罐組,操作、檢修相互影響,管理不便,因此,凡與工藝裝置或罐組無關的管道均不得穿越裝置或罐組。3.5.5比空氣重的可燃氣體一般擴散的范圍在30M以內,這類氣體少量泄漏擴散被稀釋后無大危險,一旦積聚與空氣混合易達到爆炸極限濃度,遇明火即可引起燃燒或爆炸,增加火災危險性。所以,應有防止可燃氣體竄入積聚的措施。一般采用填砂,在電纜溝進入配電室前設沉砂井,井內黃砂下沉后再補充新沙,效果較好。3.5.6各種工藝街道或含可燃液體的污水管道內輸送的大多是可燃物料,檢修更換較多,為此而開挖道路必然影響車輛正常通行,尤其發生火災時,影響消防車通行,危害更大。公路型道路路肩也是可行車部分,因此,也不允許敷設上述管道。第四章工藝裝置第一節一般規定4.1.1設備、管道的保冷層材料,目前尚無合適的非燃燒材料可選用,故允許用阻燃型泡沫塑料制品,但其氧指數不應低于30。4.1.2本條是為保證設備和管道的工藝安全,根據實際情況而提出的幾項原則要求。第二節裝置內布置4.2.1本條規定了設備、建筑物平面布置的防火間距,除本節其他條款有規定外,不應小于本規范表4.2.1的規定。確定規范表4.2.1的項目和防火間距的主要原則和依據如下:一、與本規范第二章“可燃物質的火災危險性分類”相協調。二、與我國有關爆炸危險場所電力設計規范的下列規定相協調:1.釋放源,即可能釋放出形成爆炸性混合物所在的位置或點。2.爆炸危險場所范圍為15m。三、吸取國外有關標準的適用部分。在規范表4.2.1的項目和防火間距方面,與大部分國外工程公司的有關防火和布置規定基本一致。四、充分考慮通過調查或有關實驗確定的裝置內火災的影響距離和可燃氣體的擴散范圍。注:可燃氣體的擴散范圍指可能形成爆炸氣體混合物的范圍。1.裝置內火災的影響距離約10M。2.可燃氣體的擴散范網:(1正常操作時,甲、乙A類工藝設備周圍3M左右。(2液化烴泄漏后,可燃氣體的擴散范圍一般10~30M。(3甲B、乙A類液體泄漏后,可燃氣體的擴散范圍為10~15m。(4介質溫度等于或高于其閃點的乙B、丙類液體泄漏后。可燃氣體的擴散范圍一般不超過10M。(5氫氣的水平擴散距離一般不超過10m。3.《英國石油工業防火規范的報告》:汽油風洞試驗,油氣向下風側的擴散距離為12m。五、確定項目的依據:1.點火源。根據燃燒三要素,結合石油化工企業工藝裝置的實際情況,必須控制點火源。點火源主要有明火、高溫表面、電氣火花、靜電火花、沖擊和摩擦、絕熱壓縮、化學反應及自燃發熱等。在確定規范表4.2.1的項目時,主要考慮明火、高溫表面和電氣火花,故將下列設備或建筑物分別列項。(1明火設備。(2控制室、變配電室、化驗室。考慮到辦公室和生活間既是建筑物,又是人員集中場所,與控制室、變配電室、化驗室等的防火要求相同,故合并為一項。(3介質溫度等于或高于自燃點的設備。考慮到內隔熱襯里反應設備,不正常時,局部外表面溫度有可能高達250℃以上,與介質溫度等于或高于自燃點的其他設備的防火要求不同,故又將這一項分成了內隔熱襯里反應設備和其他兩小項。2.釋放源。根據有關爆炸危險場所電力設計規范關于出現爆炸性氣體混合物場所(釋放源的規定,結合石油化工企業工藝裝置的實際情況,根據不同的防火要求,將釋放源即介質溫度低于燃點的工藝設備,分成了三項:(1可燃氣體壓縮機或壓縮機房。(2中間儲罐、電脫鹽脫水罐。(3其他。六、對可燃物質類別和防火間距的補充說明。對規范表4.2.l的防火間距,補充說明如下:1.甲B、乙A類液體和甲類氣體及介質溫度等于或高于其閃點的乙、丙類液體為可形成爆炸性氣體混合物場所的釋放源,其與明火或與有電氣火花的地點的最小防火間距,與爆炸危險場所范圍相協調,定為15m。2.甲A類液體,即液化烴,其蒸氣壓高于甲B、乙A類液體,事故分析也證明,其危險性也較甲B、乙A類液體為大,其與明火設備的最小防火間距定為22.5m(15M的1.5倍。3.乙B、丙A類液體和乙類氣體,不是釋放源,但因輕柴油、重柴油、芥子油、氯乙醇、苯甲醛、甲酸等大宗物質的閃點都在60℃上下,易受外界影響而形成釋放源,故也規定了其與明火或有電火花的地點的最小防火間距為9M。4.丙B類液體,閃點高于120℃,既不是釋放源,也不易受外界影響而超過其閃點,故未規定這類設備的防火間距。在設計上,可只考慮其他方面的間距要求。5.介質溫度等于或高于自燃點的工藝設備,不足釋放源不形成爆炸危險場所,一旦泄漏,立即燃燒,故其與明火設備的間距可只考慮消防的要求,個規范規定其與明火設備的最小間距為4.5m。七、本規范表4.2.1規定的防火間距與《煉油化工企業設計防火硯定》和國外有關標準的比較見表4.2.1。4.2.2主要指與明火設備密切相關、連系緊密的設備。例如:一、催化裂化的反應器與再生器及其輔助燃燒室,可靠近布置。反應器是正壓密閉的,再生器及其輔助燃燒室都是在內部燃燒,沒有外露火焰,同時輔助燃燒室只在開工初期點火,當時反應設備還沒有進油,此影響不大,所以防火間距可不限。二、減壓蒸餾塔與其加熱的防火間距,應當按轉油線的工藝設計的最小長度確定,該線生產要求散熱少、壓降少,管道過長或過短都對蒸餾效果不利,故不受防火間距限制。三、加氫裂化、加氫精制等的反應器與加熱爐,因其加熱爐的轉油線是用抗氫和耐硫化氫腐蝕的合金鋼管,不僅價格昂貴并且生產要求溫降和壓降應盡量小,所以爐與反應器的防火間距不限。四、硫磺回收的燃燒爐屬于明火設備,在正常情況下沒有外露火焰。液體硫磺的凝點約為117℃,在生產過程中,硫磺不斷轉化.需要幾次冷凝、捕集。為防設備間的管道被硫磺堵塞,要求燃燒爐與其相關設備布置緊湊,故對燃燒爐與其相關設備之間的防火距離,可不加限制。4.2.4酮苯脫蠟的惰性氣體發生爐屬于明火設備,在正常情況下沒有外露火焰。火災危險性較小.其燃料一般由煤油罐靠位差自流供給,距離不宜過遠。煤油罐一般容積較小,但考慮媒油是可燃液體,為了防止不正常情況下煤油泄漏遇爐體可能著火。所以對兩者的間距略加限制。4.2.5加熱爐附屬的設備可視為加熱爐的群體,但又存在火災危險,故規定6m的最小間距。4.2.6以甲B、乙A類液體為溶濟的溶液法聚合液,如以加氫汽油為溶劑的溶液法聚合工藝的順丁橡膠的膠液,含膠濃度為20%,有80%左右是加氫汽油或抽余油,雖火災危險性較大,但因粘度大,易堵塞管道,輸送過程中壓降大。因此,既要求有較小的間距,又要滿足消防的需要。容液法聚合膠液的摻和罐、儲存罐與相鄰設備應有一定距。當摻和罐、儲存罐總容積大于800M3時,防火間距7.5m;小于、等于800M3的不作規定,可根據實際情況確定。4.2.9組成聯合裝置的必要條件是“同開同停”,因此聯合裝置內各區或各單元之間的距離是以相鄰設備間的防火間距而定,不是按裝置與裝置之間的防火間距確定的。這樣,既保證安全又節約了占地。4.2.10露天或半露天布置設備,不僅是為了節省投資,更重要的是為了安全。因為露天或半露天,可燃氣體便于擴散。“受自然條件限制”系指建廠地區是屬于嚴寒地區。按《采暖通風與空氣調節設計規范》規定:累年最冷月平均溫度即冬季通風室外計算溫度低于或等于—10℃的地區,或風沙大、雨雪多的地區,工藝裝置的轉動機械、設備,例如套管結晶機、真空過濾機、壓縮機、泵等因受自然條件限制的設備,可布置在室內。“工藝特點”系指生產過程的需要,例如化纖設備不能露天半露天布置。4.2.11、4.2.12各種工藝裝置占地面積有很大不同,由數千平方米到數萬平方米。例如某聯合裝置占地31000m2,某化肥廠占地29500m2。在小型裝置中、消防車救火時一般不進入裝置內;在大型聯合裝置中,應考慮消防車在必要時可進入裝置進行補救。《煉油化工企業設計防火規定》煉油篇第74條“工藝裝置內部應設置貫通式消防車道,將裝置隔開成為面積不大于8000m2的設備、建筑物區”,即一次火災危險面積為8000m2。經過十多年的實踐,加上工藝裝置的規模不斷擴大,一些裝置占地面積約9000m2左右。如按第74條加設1條消防車道,則不僅增加了設備布置設計的困難又增加了占地面積,本規范將8000m2增大至10000m2。即90m寬×110m長或100m×100m。在現在的消防技術條件下是可行的。對裝置寬度小于或等于60m,且在裝置的外部兩側有消防車道的,占地面積不超過10000M2的裝置內不必再設貫通式消防車道,在這樣寬度比較窄的裝置內即使設消防車道;一旦著火,消防車也不會進入裝置進行撲救。消防車道要求兩端貫通,是考慮消防車進入裝置后不必倒車,比較安全。消防車道及兩側空地寬度可為6m,是考慮兩臺消防車錯車或同時可通過消防車和救護車的寬度。4.2.13工藝裝置(含聯合裝置內的地坪在通常情況下標高差不大,僅5?左右。但是在山區建廠,當工程土石方量過大,經技術經濟核算比較,必須階梯式布置即整個裝置布置在兩階或兩階以上的平面時,應將控制室、變配電室、化驗室、辦公室、生活間等布置在較高一階平面上,以減少可燃氣體侵入或可燃液體漫流的可能性。為避免可燃液體漫流,宜將中間儲罐布置在較低的平面上。4.2.14一般加熱爐屬于明火設備,在正常情況下火焰不外露,煙囪不冒火,加熱爐的火焰不可能被風吹走。但是,可燃氣體或可燃液體設備如大量泄漏,可燃氣體有可能擴散至加熱爐而引起火災或爆炸。因此,明火加熱爐應布置在可燃氣體、可燃液體設備的全年最小頻率風向的下風側.明火加熱爐在不正常情況下可能向爐外噴射火焰,也可能發生爆炸和火災,所以宜將加熱爐集中布置在裝置的邊緣。4.2.15“非燃燒材料的實體墻”、“廠房的封閉墻”一般皆指無孔洞的磚墻。4.2.16設備的火災危險類別是以設備的操作介質的火災危險類別確定的。例如汽油為甲B類,汽油泵的火災危險類別為甲B。廠房的火災危險類別是以布置在廠房內設備的火災危險類別確定。例如布置汽油泵的廠房,其火災危險類別為甲類(確切的說為甲B類,但《建規》統定為甲類。當同一廠房或房間布置不同火災危險類別的設備時,按爆炸危險場所的范圍劃分規定,有甲、乙A類設備的封閉式廠房內一般屬于二區,故其火災危險類別一般應按其中火災危險類別最高的設備確定。特殊情況,見條文。4.2.17在同一幢建筑物內當房間的火災危險類別不同時,其著火或爆炸的危險性就有差異,為了減少損失,避免相互影響,其中間隔墻應為防火墻。4.2.21第二款規定的“高0.6M”是爆炸危險場所附加二區的高度范圍,附加二區的水平距離是15m至30m。第四款是為了防止引入可燃液體設備和管道而規定的。4.2.22本條規定與《建規》基本一致。《建規》規定,“變配電所不應設在有爆炸危險的甲乙類廠房內或貼鄰建造,但供上述甲乙類專用的10kv以下的變配電所,當采用無門窗、洞口的防火墻隔開時,可一面貼鄰建造”。本條規定專用控制室、配電室的門窗應位于爆炸危險區之外,是為了保證控制室、配電室位于爆炸危險場所范圍之外。4.2.23本條所指的兩個或兩個以上裝置及兩個或兩個以上聯合裝置共用的控制室,相當于中央控制室。4.2.24一、可燃氣體壓縮機是容易泄漏的旋轉設備,為避免可燃氣體積聚,故推薦布置在敞開或半敞開廠房內。二、單機驅動功率等于或大于150kw的甲類氣體壓縮機是貴重設備,其壓縮機房是危險性較大的廠房,為便于重點保護,也為了避免相互影響,減少損失,故推薦單獨布置,并規定在其上方不得布置甲、乙、丙類設備。三、四、五款均為防止可燃氣體積聚的措施。4.2.25第一款:介質溫度等于或高于自燃點的可燃液體泵液體泄漏后自燃,是“潛在的點火源”;液化烴泵泄漏的可能性及泄漏后揮發的可燃氣體量都大于介質溫度低于自燃點的可燃液體泵,。故規定應分別布置在不同房間內。4.2.26盡可能將高壓設備布置在裝置的一端或一側,是為了減小可能發生事故的波及范圍,以減少損失。有爆炸危險的高壓和超高壓甲、乙類反應設備,尤其是放熱反應設備和反應物料有可能分解、爆炸的反應設備,推薦布置在防爆構筑物內,就可與前或后過程的設備、建筑物、構筑物聯合集中布置,有利于安全生產,節約占地,減少管道投資。防爆構筑物是由三面以上耐爆炸沖擊波的鋼筋混凝上結構組成的。上部全敞開和有一面敞開,爆炸沖擊波沿敞開的方向朝天空和一定力方向沖擊,其他三面受阻擋而不受爆炸沖擊波的破壞。引進的高壓聚乙烯裝置的釜式或管式聚合反應器,環氧乙烷/乙二醇裝置的乙烯氧化劑環氧乙烷反應器,均布置在防爆構筑物內,并與后處理過程的設備或與前過程和后過程的設備聯合集中布置。4.2.27空氣冷卻器是比較脆弱的設備,等于或大于自燃點的可燃液體設備,是潛在的火源。為了保護空冷器,避免影響冷卻效果,故規定此條。4.2.28工藝裝置是煉油廠、石油化工廠生產的核心,生產條件苛刻,危險性較大。為盡可能地減少影響裝置生產的不安全因素,減小災害程度,故即使是為平衡生產而需要在裝置內設置裝置的原料或產品的中間儲罐,其儲量也不應過大。本條規定裝置內液化烴中間儲罐的總容積,不宜大于100m3,可燃氣體或可燃液體中間儲罐的總容積,不宜大于1000m3,是沿用《煉油化工企業設計防火規定》(石油化工篇的規定。美國飛馬公司規定:裝置邊界線內的常壓易燃液體儲罐的總容積,應小于800M3。因我國的可燃液體儲罐系列沒有800m3這一檔,故仍沿用“石油化工篇”的規定。4.2.29條文中的“裝置內,??有火災危險性的化學危險品的裝卸設施及儲存室”,系指與裝置生產有關,但不一定是必需的,為減少影響裝置生產的不安全因素,故若布置在裝置內應位于裝置的邊緣。4.2.31危險性較大的房間只設一個門是不安全的。例如某廠常減壓裝置油泵房(9m×12m有3個門,1963年油品泄漏著火,北側兩個門被大火封住,南門因檢修臨時不通,司泵員越窗才幸免傷亡。因此規定長度大于9m的房間至少應設兩個門。4.2.32各裝置的平臺一般都有兩個以上的梯子通往地面。有的平臺雖只有一個梯子通往地面,但另一端與鄰近平臺用走橋連通,實際上仍有兩個安全出口。一般來說,只有一個梯子是不安全的。例如某廠熱裂化柴油氣提塔著火,起火時就封住下塔的直梯,造成3人傷亡。事后,增設了1米長的走橋使氣提塔與鄰近的分餾塔連接起來。第三節工藝管道4.3.1本條規定應采用法蘭連接的地方為:一、與設備管嘴法蘭的連接、與法蘭閥門的連接等;二、高粘度、易粘結的聚合淤漿液和懸浮液等易堵塞的管道;三、凝固點高的液體石蠟、瀝青、硫磺等管道;四、停工檢修需拆卸的管道等。管道采用焊接連接,不論從強度上、密封性能上都是好的,但是,等于或小于DN25的管道,其焊接強度不佳且易將焊渣落人管內引起管道堵塞。因此多采用承插焊管件連接,也可采用錐管螺紋連接。當采用錐管螺紋連接時,有強腐蝕性介質,尤其像含HF等易產生縫隙腐蝕性的介質,不得在螺紋連接處施以密封焊,否則一旦泄漏,后果嚴重。4.3.3化驗室內有非防爆電氣設備,還有電烘箱、電爐等明火設備,所以不應將可燃氣體,甲、乙類可燃液體的人工取樣管引入化驗室內。以防因泄漏而發生火災事故。某廠將合成氨反應后的氣體引人化驗室內,因泄漏發生了爆炸。4.3.4自60年代起,新建的工藝裝置,采用管溝和埋地敷設管道已越來越少。因為架空敷設的管道在施工、日常檢查、檢修各方面都比較方便,而管溝和埋地敷設恰好相反,破損不易被及時發現。例如某廠循環氫壓縮機入口埋地管道破裂,沒有檢查出來,引起一場大爆炸。管溝敷設管道,在溝內容易積存污油和可燃氣體,成為火災和爆炸事故的隱患。例如某廠蠟油管溝曾四次自燃著火。一些老廠的管溝和下水道合在一起,事故也很多。現在管溝和埋地敷設的工藝管道主要是泵的入口管道,必須按本條規定采取安全措施。管溝在進出廠房及裝置處應妥善隔斷,是為了阻止火災蔓延和可燃氣體或可燃液體流竄。4.3.5當塔底泵布置在管廊(橋下部時,為盡可能降低塔的液面高度,并能滿足提供有效氣蝕余量的要求,本條規定其管道可布置在管廊下層外側。4.3.7止回閥是重要的安全設施,但只能防止大量氣體、液體倒流,不能阻止小量泄漏。本條主要是使用經驗的綜合。公用工程管道在工藝裝置中是經常與可燃氣體、可燃液體、液化烴的設備和管道相連接的。當公用工程管道壓力因故降低時,大量可燃液體倒流入蒸汽管道內,滅火時起了“火上添油”的作用。防止的方法有以下兩種:連續使用時,應在公用工程管道上設止回閥,并在其根部設切斷閥,兩閥次序不得顛倒,否則一旦止回閥壞了無法更換或檢修;間歇使用(例如停工吹掃時,一般在公用工程管道上設兩道閘閥,并在兩閥中間設常開的檢查閥。4.3.8連續操作的可燃氣體管道的低點設兩道排液閥,第一道(靠近管道側閥門為常開閥,第二道閥門為經常操作閥。當發現第二道閥門泄漏時,關閉第一道閥門,更換第二道閥門。4.3.9機、泵出口管道上由于未裝止回閥或止回閥失靈,曾發生過一些火災、爆炸事故。例如,某廠加氫裂化原料油泵氫氣倒流引起大爆炸;某廠催化裂化的高溫待生催化劑倒流入主風機,饒壞了主風機及鄰近設備。4.3.10加熱爐低壓(等于或小于0.4MP。燃料氣管道如不設低壓自動保護儀表(壓力降低到0.05MPa,發出聲光警報;降低到0.03MPa,調節閥自動關閉,則應設阻火器。某廠常減壓加熱爐點火,因燃料氣體管道空氣未排凈,發生回火爆炸。阻火器中的金屬網能夠降低回火溫度,起冷卻作用;同時金屬網的窄小通道能夠減少燃燒反應自由基的產生,使火焰迅速熄滅。阻火器的結構并不復雜,是通用的安全措施。燃料氣管道壓力大于0.4MPa(表,而且比較穩定,不波動,沒有回火危險,可不設阻火器。4.3.11燃燒氣中往往攜帶少量烴類液滴及冷凝水,當操作不正常時,還可能從某些回流油罐帶來較多的烴類液體,使加熱爐火嘴熄滅。例如,某廠加氫裂化燃料氣管道竄油,從火嘴噴灑到圓筒爐底部,引起一場火災。因此加熱爐的燃料氣管道應有加熱設施或分液罐。分液罐的冷凝液,不得任意敞開排放,以防火災發生。例如,某廠催化裂化加熱爐分液罐的冷凝液排至附近下水道,因油氣回至加熱爐,引起一場大火。4.3.12長度等于或大于8m的平臺應從兩個方面設梯,以利迅速關閉閥門。根據安全需要,除工藝管道在裝置的邊界處應設隔斷閥和8字盲板外,公用工程管道也應在裝置邊界處設隔斷閥,但因不屬于本規范范圍,故本條未列入。第四節泄壓排放4.4.1~4.4.4、4.4.6~4.4.8條關于安全閥設置等有關問題,說明如下:一、需要設置安全閥的設備。1.汽液傳質的塔絕大部分是有安全閥的,因為停電、停水、停回流、氣提量過大、原料帶水(或輕組分過多等原因,都可能促使汽相負荷突增,引起設備超壓,所以塔頂操作壓力大于0.O3MPa(表者,都應設安全閥。但有一些塔頂全冷凝的蒸餾塔,其圓流罐直通大氣,塔頂壓力一般小于或等于0.03MPa,可不設置安全閥,例如芳烴分離的苯、甲苯、二甲苯精餾塔。2.條文中所列壓縮機和泵的出口都設安全閥,有的安全閥附設在機體上,有的則安裝在管道上。因為機泵出口管道可能因故堵塞,出口閥可能因誤操作而關閉。3.頂部操作壓力大于0.07MPa(表者,即認為是壓力容器,應設置安全閥。二、一般不需要設置安全閥的設備。1.加熱爐出口管道如設置安全閥容易被結焦堵塞,而且熱油一旦泄放出來也不好處理。入口管道如設置安全閥則泄放時可能造成爐管進料中斷,引起其他事故。關于預防加熱爐超壓事故一般采用加強責任制來解決。2.條文中所列壓縮機和泵的出口壓力有限制時,一般可不設安全閥。如果考慮經濟上的原因準備降低出口設備和管道的公稱壓力等級,也可以設安全閥。三、不設備用安全閥,如果安全閥確實非常重要,一般可采用下列方法:1.除安全閥外,還有壓力調節儀表,例如鉑重整和加氫精制的氫氣壓縮機。2.采取措施防止安全閥堵塞,例如催化裂化反應器的安全閥入口有清掃蒸汽。四、安全閥出口流體的放空。1.應密閉泄放。安全閥起跳后,若就地排放,易引起火災事故。例如;某廠常減壓初餾塔頂安全閥起跳后,輕汽油隨油氣沖出并噴灑落下,在塔周圍引起火災。五、安全閥出口接人管道或容器的理由如下:1.可燃氣體不得放人鄰近地漏,這樣既不安全,又污染周圍環境。2.高溫可燃流體泄放后可能立即燃燒的有熱裂化的反應塔、高壓蒸發塔、重油塔和延遲焦化的焦炭塔、減粘裂化的反應塔等,因此,泄放時需要緊急冷卻。3.氫氣在室內泄放可能發生爆炸事故,所以應接出到壓縮機廠房上空,以便于氣體擴散。4.安全閥出口的放空管不必設阻火器。5.可燃氣體安全閥泄放如果可能攜帶一些可燃液體,一般不必增加氣液分離設施(如旋風分離器。4.4.5有壓力的聚合反應器或類似壓力設備內的液體物料中,有的含有固體淤積液或懸浮液,有的是高粘度和易凝固的可燃液體,在正常情況下會堵塞安全閥,使在超壓事故時安全閥超過定壓而不能開啟。根據調查,有些引進的裝置的設備,在安全伐進口管段上安裝爆破片或用惰性氣體或蒸氣吹掃。對于易凝物料設備上的安全閥應采取保溫措施或帶有保溫套的安全閥。4.4.9本條是參照美國M.w凱洛格公司標準10一1D—83M編制的。4.4.10有突然超壓的反應設備,設備內的可燃液體因溫度升高而壓力急劇升高;放熱反應的反應設備,因在事故時不能全部撤出反應熱,突然超壓;反應物料有分解爆炸危險的反應設備,在高溫、高壓下因催化劑存在會發生分解放熱,壓力突然升高不可控制。上述這些設備僅設有安全閥是不可能安全泄壓排放的,還應裝設爆破片并裝導爆筒來解決突然超壓或分解爆炸超壓事故時的安全泄壓排放。據調查,引進的高壓聚乙烯裝置的各式反應器,其內物料有分解爆炸危險,裝設了爆破片和導爆筒。導爆筒朝向天空或45°角朝向安全空地。為了防止二次爆炸發生火災;導爆筒內裝有碳酸氫鈉,有的導爆管接入排氣筒,設有自動噴水系統。但這種導爆泄壓排放系統,必須耐沖擊波的最大壓力,才是安全的。某些烴類氧化反應制乙炔、環氧乙烷等裝置的氧化反應器裝有爆破片。爆破片的材質根據物料的腐蝕性和壓力大小選定。其厚度、泄壓面積、爆破壓力的試驗,應按現行《壓力容器安全監察規程》的有關規定執行。4.4.13據調查,引進的石油化工裝置設置內火炬的情況是:蘭化石油化工廠裂解爐制乙烯裝置的裂解反應系統,內火炬高出框架上部砂子儲斗10m以上;上海石化總廠乙醛裝置的內火炬高出最高設備5m以上;遼陽石油化纖公司懸浮法聚乙烯裝置的內火炬設在廠房上部,高出廠房10m以上。這些裝置內火炬燃燒可燃氣體量較小,有足夠高度,輻射熱對人身及設備無影響。內火炬系統應有氣液分離設備、“常明燈”或可靠的電點火措施。在內火炬30m范圍內,嚴禁有可燃氣體放空。據調查,曾有一個內火炬因“下火雨”而引起火災事故,因此,內火炬必須有非常可靠的分液設施。第五節耐火保護無耐火保護層的鋼柱,其耐火極限只有0.25h左右,在火災中很容易因喪失強度而坍塌。因此,為避免產生二次災害,使承重鋼結構能在一般火災事故中,在一定時間內,仍保持必需的強度,故規定應覆蓋耐火層。對耐火層的覆蓋范圍和耐火極限,說明如下:一、覆蓋范圍。本節所規定的覆蓋范圍是根據我國的生產實踐和耐火涂料的生產等具體情況,結合美國Mw凱洛格公司標準spec,P41一ID69《耐火設計規范》,經多方面、多次討論后確定的。與國外有關標準相比,本節所規定的覆蓋范圍較小。二、耐火極限。耐火層的耐火極限,國內、外有關標準都規定為1.5h本規范也采用這個數值。第六節其他要求4.6.6二烯烴,如丁二烯、異戊二烯、氯丁二烯等在有空氣、氧氣或其他催化劑的存在下能發生有分解爆炸危險的聚合過氧化物。苯乙烯、丙烯、氰氫酸等也是不穩定的化合物,在有空氣或氧氣的存在下,貯存時間過長,易自聚放出熱量,造成超壓而爆破設備。在丁二烯生產中,為防止生成過氧化物而采取的措施有:一、生產丁二烯的精餾、貯存過程中加入抗氧劑如叔丁基鄰苯二酚(TBC、對苯二酚等。二、回收丁二烯宜有除氧過程。為防止精餾塔底部積聚和聚合過氧化物,宜加芳烴油稀釋。三、用大于或等于20%的苛性鈉溶液與丁二烯單體混合,在高于49℃溫度下能破壞過氧化物及聚合過氧化物。四、丁二烯貯存溫度要低于27℃,貯存時間不宜過長。現國內丁二烯貯罐一般采用硫酸亞鐵蒸煮后再清洗,大約每周清洗1次。五、生產、貯存過程中嚴禁與空氣、氧化氮和含氧的氮氣長時間接觸。一般控制丁二烯氣相中含氧量小于0.3%。例如,某廠丁苯橡膠生產、貯存過程中,發生過幾次丁二烯氧化物的分解爆炸事故。總之,對于烯烴和二烯烴等生產和貯存,應控制氧含量和加相應的抗氧化劑、阻聚劑,防止因生成過氧化物或自聚物而發生爆炸、火災事故。4.6.8可燃氣體壓縮機,要特別注意防止產生負壓,以免滲進空氣形成爆炸性混合氣體。多級壓縮的可燃氣體壓縮機各段間應設冷卻和氣液分離設備,防止氣體帶液體進氣缸內而發生超壓爆炸事故。當由高壓段的氣液分離器減壓排液至低壓段的分離器內或排油水到低壓油水槽時,應有防止串壓、超壓爆破的安全措施。據調查,有些廠因安全技術措施不當或誤操作而發生爆炸事故。例如:(1某廠石油氣車間,由于裂解氣浮頂氣柜的滑軌卡住了,浮頂落不下來,抽成負壓進入空氣,裂解氣四段出口發生爆鳴。(2某廠冷凍車間,氨壓縮機段間冷卻分離不好,大量液氨帶進氣缸,發生氣缸爆破。(刀某廠氯丁橡膠車間,乙烯基乙炔合成工段,用水環式壓縮機壓縮乙炔氣,吸人管阻力大,造成負壓滲人空氣形成爆炸性混合物,因過氧化物分解或靜電火花引起出口管爆炸。4.6.9平皮帶傳動可能積聚足夠的靜電壓發出幾厘米長的火花,在石油化工機械上一般不采用。據北京勞動保護研究所在某廠測定,三角皮帶傳動積聚的靜電壓可達2500~7000V,也是很危險的,所以本條規定可燃氣體壓縮機、液化烴、可燃液體泵不得使用。如果個別機械因特殊理由需要采用時,應采用防靜電皮帶,空氣冷卻器安裝在空中,又有強制通風,可采用三角皮帶傳動。4.6.10見本規范第5.2.23條的條文說明。從容器上部向下噴射輸入液體可能形成很高的靜電壓,據北京勞動保護研究所測定,汽油和航空煤油噴射輸入形成的靜電壓高達數千伏,甚至在萬伏以上,燈用煤油稍低,但都是很危險的。因為帶電荷的液體被噴射輸入其他容器時,液體內同符號的電荷將互相排斥而趨向液體的表面,這種電荷稱為“表面電荷”。表面電荷與器壁接觸,并與吸引在器壁上的異符號電荷再結合,電荷即逐漸消失,所需時間稱為“中和時間”。中和時間主要決定于液體的電阻,可能是幾分之一秒至幾分鐘。當液體表面與金屬器壁的電壓差達到相當高并足以使空氣電離時,就可能產生電擊穿,并有火花跳向器壁,這就是火源。容器的任何接地都不能迅速消除這種液體內部的電荷。若必須從上部接入,應將入口管延伸至容器底部200mm處。4.6.15某廠石油氣車間壓縮廠房內的電纜溝未填砂,裂解氣通過電纜溝串進配電室遇電火花而引起配電室爆炸。事故后在電纜溝內填滿了砂,并且將電纜溝通向配電室的孔洞密封住,這類事故沒有再發生過。某廠由于管溝內管道腐蝕穿孔泄漏,溝里有油氣積聚,檢修動火時在130m管溝燃成大火。某氮肥廠合成車間發生爆炸事故時,與廠房相鄰的地區總變電所墻被炸倒,因通向變電所的地溝未填砂,爆炸發生時,氣浪由地溝串進變壓器室,將地溝蓋板炸翻,站在蓋板上的3人受傷。某化工廠氮氫壓縮機廠房外有蓋的電纜溝,溝最低點排水管接到污水下水井內,因壓縮機段間分油罐的油水也排人污水井內,氫氣串進電纜溝內由電火花引起電纜溝爆炸。所以要求有防止可燃氣體沉積和污水流滲溝內的措施。一般做法是:電纜溝填滿砂,溝蓋用水泥抹死,管溝設有高出地坪的防水臺以及加水封設施,防止污水井可燃氣體串進電纜溝內等。4.6.16可燃氣體的電除塵、電除霧一類電濾器是釋放源與火源處于同一設備中,危險性比較大,一旦空氣滲入達到可燃氣體爆炸極限就有爆炸的危險。有幾個化肥廠都發生過電除塵爆炸。設計時應根據各生產工藝的要求來確定允許含氧量,設置防止負壓和氧含量超過指標都能自動切斷電源、并能放空的安全措施。4.6.17本條規定的取風口高度系參照美國凱洛格公司標準的規定:“正壓通風建筑物的空氣吸入管口的高度取以下兩者中較大值:(1在地面以上的高度9m以上;(2在爆炸危險區范圍垂直向上的高度1.5m以上。”第五章儲運設施第一節一般規定5.1.2在調研中各處反映,可燃液體儲罐和管道的外隔熱層,由于采用了可燃的或不合格的阻燃型材料如聚胺脂泡沫材料而引起火災事故。如某廠在廠房內電焊作業中引燃管道及設備的隔熱層,造成了一場火災和人身傷亡。所以規定外隔熱層應采用非燃燒材料。5.1.4本條是根據國外經驗和國內近十年來的右油化工企業的事故教訓制訂的。某廠催化車間氣化裝置,因丙烷抽出線焊口開裂,造成特大爆炸火災事故,某廠液化石油氣罐區管道泄漏出大量液化石油氣,直到大亮才被發覺,幸虧附近無明火,故未釀成火災爆炸事故,某廠液化石油氣球罐區因914號罐脫水違反操作規程,造成大量液化石油氣進入污水池而釀成火災爆炸和人身傷亡事故。這些事故(包括未遂事故若能早期發覺報警,及時采取措施,就可能避免火災和爆炸或減小事故的危害程度和范圍。因此,規定在可能泄放可燃氣體的設備區,設置一定數量的可燃氣體檢測報警裝置,以便及時得到危險信號,及時采取措施防止發生火災。第二節可燃液體的地上儲罐5.2.1根據我國石化企業實踐經驗,采用地上鋼罐是合理的。地上鋼罐造價低,施工快,檢修方便,壽命長。5.2.2浮頂罐或內浮頂罐儲存甲B,乙A類液體可減少儲罐火災危險幾率和火災危害程度。罐內基本沒有氣體空間,一旦起火,也只在浮頂與罐壁間的密封裝置處燃燒,火勢不大,易于撲救,且可大大減低油氣損耗和對大氣的污染。5.2.3采用小容量的固定頂罐儲存甲B類液體時,為了防止油氣大量揮發和改善儲罐安全狀況,應設防日曬的固定式冷卻水噴淋(霧系統、氣體冷凝回流設施,或采用氮封的固定頂罐。5.2.5罐組的總容量是根據我國目前煉油廠和石油化工廠實際情況確定的,采用《石油庫設計規范》的有關規定。5.2.6一組儲罐的個數愈多,發生火災的機會就會愈多。為了控制一定的火災范圍和火災損失,本條限制在一個罐組內可燃液體儲罐個數不應多于12座。但單罐容量小于1000m3的儲罐,發生火災時較易撲救,丙B類液體儲罐不易發生火災,所以,對這兩種儲罐不加限制。5.2.7儲罐的間距主要根據下列因素確定。一、儲罐區占地大,管道長,故罐間距宜盡可能減小,以節約占地和投資。二、確定罐間距的因素:1.儲罐著火幾率。根據過去油罐火災的統計資料,建國后至1976年8月,儲罐年火災幾率僅為0.47?。1982年二月調查統計的油罐年火災幾率0.448?,多數火災事故是在操作中不遵守安全防火規定或違反操作規程造成的,因此,只要提高管理水平,嚴格執行各項安全制度和操作規程,油罐或其他可燃液體儲罐的火災事故是可以避免的,不能因為曾發生過若干次油罐火災事故而將儲罐間距增大。2.一個儲罐起火后,能否引燃相鄰儲罐爆炸起火,是由該罐破裂和液體溢出或淌出情況而定的。一種情況是儲罐頂蓋掀開,罐體完好,可燃液體未流出罐外。這種火災,是不會引燃鄰罐的。如:東北某廠一個輕柴油罐著火歷時5h才撲滅,相距約2m的鄰罐并未被引燃;上海某廠一個油罐起火后燒了20min,與其相距2.3m的油罐也未被引燃。實踐證明,只要有冷卻保護,由于輻射熱烤爆或引燃鄰罐是不大可能的。3.消防操作要求:盡管引燃鄰罐的可能性很小或不大可能,也不能將相鄰罐靠得很近,因為還要考慮對著火罐的撲救,和對著火罐或鄰罐的冷卻保護等消防操作場地要求:一是消防員用水槍冷卻油罐時,水槍噴射仰角一般為50℃~60℃,冷卻保護范圍為8~10m;二要考慮泡沫發生器破壞時,消防人員需往著火罐上掛泡沫鉤管。上述所需操作距離,對煉廠或石油化工廠中常用的1000~5000m3鋼罐,0.4D以上的距離均能滿足要求。4.目前我國煉廠和石油化工廠在布置擴建儲罐時采用的罐間距為罐直徑的0.5~0.7倍,對中間罐區的儲罐,只留2~4m的間距,經過多年實踐證明,現行間距是可行的。5.浮頂罐罐內幾乎不存在油氣空間,散發出的可燃氣體很少,很少發生火災,相對比較安全。即使著火,也只在浮頂周圍密封圈處燃燒,火勢小,威脅范圍也小,較易撲滅,無需冷卻相鄰儲罐,場地可以小一些。某廠一個5000m3和一個10000m3浮頂罐著火,都是工人用乎提泡沫滅火器撲滅的。國內的消防實驗也證明,浮頂罐引燃后火焰不大,熱輻射強度不高,對撲救人員在罐平臺上的操作基本無威脅,所以浮頂罐的防火間距比固定頂罐小是合理的。國內外油罐的間距對比見表5.2.7。5.2.8可燃液體儲罐的布置不允許超過兩排,主要是考慮在儲罐起火時便于撲救。如超過兩排,中間一個罐起火,由于四周都有儲罐,會給滅火操作和對相鄰儲罐的冷卻保護帶來一些困難。但根據煉油廠或石油化工廠中間罐區儲存的可燃液體品種多,單罐容積小,總容積并不大的特點,在布置上放寬要求是可行的;丙B類液體儲罐不易起火,且撲救容易,尤其是潤滑油儲罐從未發生過火災,如把60多個潤滑油罐集中布置成多排亦無危險。為了節約占地和投資,上述兩種情況的儲罐可布置成兩排以上。某廠苯酚丙酮車間中間罐區儲罐布置成3排,總儲量為1500m3,共22個儲罐,投產后從未發生過火災。5.2.10地上可燃液體罐一旦發生爆炸破罐事故,可燃液體便會流到儲罐外,若無防火堤,流出的液體即會漫流。為避免此類事故,故規定儲罐應設防火堤。在罐組外設事故存液池,其作用與設防火堤是一樣的。但把流出的液體引出到罐組以外集存或燃燒比之滯留在防火堤內有更突出的優點。罐附近殘存油品愈少,著火罐及相鄰罐受威脅就愈小,對滅火和掩護相鄰儲罐就愈容易。但應注意,設存液池需有一定的地形條件,不是任何情況下均可采用。5.2.11防火堤有效容積的規定主要根據是:油罐破裂存油全部流出的情況是罕見的。一般固定頂罐爆炸只掀開強度最弱的罐頂,而罐壁和罐底均不破壞。例如,某廠油罐爆炸,把罐頂掀掉,某廠一個罐爆炸也是罐頂被炸開,某廠一個罐爆炸只把罐頂掀開2m長的裂口。以上情況,油品均未流出。所以只要儲罐設計采用弱頂結構,爆炸時罐頂部分或全部掀開,油品就不會流到罐外。一、發生爆炸事故的罐內液面高度在2/3罐高以下時,易發生爆炸事故,因此,即使罐底拉裂油品全部流出也不大于1個罐的容量,所以規定防火堤內有效容積不小于1個最大罐容積是安全的。二、對浮頂罐或內浮頂罐,因為基本上沒有可燃氣體空間,不易發生爆炸。在國內外爆炸火災事例中,尚未出現過浮頂罐罐底炸裂的事故,故規定不小于最大浮頂罐容積的一半也是安全的。5.2.12立式儲罐至防火堤內堤腳線的距離采用罐高度的一半的理由是:一、當油罐罐壁某處破裂或穿孔時,其最大噴散水平距離等于1/2h(罐高,所以留出1/2h空地,可使儲罐破損時,不致將罐內液體噴散到防火堤外。二、1/2h的空地可滿足滅火操作要求。三、日本對小罐要求放寬,規定1/3h.所以我們取1/2h還是較安全的。5.2.13沒有事故存液池的罐組沒有防火堤。為避免一個儲罐著火,影響相鄰罐組的儲罐,故規定設有事故存液池的儲罐與相鄰罐組儲罐之間的距離不應小于25m,且應有不小于7m的消防空地。5.2.14雖然油罐破裂極為罕見,但冒罐、管道破裂泄漏難免發生,為了將溢漏油品控制在較小范圍內,以減小事故影響,增設隔堤是有利的。容量每20000m3一隔是根據我國煉廠油罐多以中型罐為主,1000m3至5000m3的罐約占總數的60%,而汽、柴油罐大多在3000m3至10000m3之間,故每4至6個罐用隔堤隔計是較合適的。單罐容積等于或大于20000m3的罐基本上是浮頂罐,破裂和溢漏機會比固定頂罐少得多,雖總容積大,但每2個一隔,還是合理的。大于50000m3的儲罐,由于街區布置和滅火操作上要求,應每1個一隔。沸溢性可燃液體儲罐,在著火時可能向罐外沸溢出泡沫狀油品,為了限制其影響范圍,不管儲罐容量大小,規定每隔不超過2個。5.2.15本條是根據石油化工廠內各裝置的原料、中間產品和成品儲罐布置情況而制訂的。石油化工廠中間罐區和成品罐區內原料、產品品種較多而容積較小,故可將不同火災危險性的可燃液體儲罐共設在一個防火堤內,這樣可節約占地并易于管理。為了防止泄漏的水溶性液體、相互接觸能起化學反應的液體或腐蝕性液體流入其他儲罐附近而發生意外事故,故對設置隔堤作出規定。5.2.16為了節約占地,防火堤及隔堤宜多采用磚(石結構。以防火提高1m為例,磚(石防火堤占地可比上堤占地減少71%~93%。5.2.19固定頂罐不論何種原因發生爆炸起火或突沸,應使罐頂先被炸開,以確保罐體不被破壞。所以規定凡使用固定頂罐,均應采用弱頂結構。5.2.20本條規定是為了防止將水(水蒸氣凝結液掃人熱油內而造成突沸事故。5.2.21設有加熱器的儲罐,若加熱溫度超過罐內液體的閃點或100℃時,便會產生火災危險或冒罐事故。如,某廠蠟油罐長期加溫,使油溫達115℃造成冒罐事故;有兩個廠的蠟油罐加溫后,不檢查油溫,致使油溫達到113~130℃而發生突沸,造成油罐撕裂跑油事故。故規定應設置防止油溫超過規定儲存溫度的措施。5.2.23儲罐進油管要求從儲罐下部接入,主要是為了安全和減少損耗。可燃液體從上部進入儲罐,如不采取有效措施,會使油品噴濺,這樣除增加油品損耗外,同時增加了液流和空氣摩擦,產生大量靜電,達到一定電位,便會放電而發生爆炸起火。例如,某廠一個罐從上部進油而發生爆炸起火;某廠的一個500m3的柴油罐,因為油品從掃線管進入油罐,落差5m,產生靜電引起爆炸;某廠添加劑車間400m3的煤油罐,也是因進油管從上部接入,油品落差6.1m,進油時產生靜電引起爆炸,并引燃周圍油罐,造成較大損失。所以要求進油管從油罐下部接入。當工藝要求需從上部接入時,應將其延伸到儲罐下部。第三節液化烴、可燃氣體、助燃氣體的地上儲罐5.3.2對液化烴罐組內儲罐個數限制的根據:一、罐組內液化烴泄漏的幾率,主要取決于儲罐個數,個數越多,泄漏的可能性越大,與單罐容積大小無關,故需限制個數;二、根據我國多年生產實踐,石化企業各廠液化烴罐尚未發生過火災爆炸事故;三、國內引起的大型石化工廠內液化烴罐組內儲罐個數均在10個以上,如某石化公司液化烴罐組內為1000m3罐共12個、乙烯裝置中間儲罐組為13個;四、國外所有有關標準規范對液化烴罐組容量及個數無限制;五、節約占地,便于管理;六、單罐容積逐漸向大型發展,目前國內己有5000m3罐,因此,不宜限制罐組總容積。故規定,不論單罐容積大小,罐組內儲罐個數均不應多于12個。5.3.3液化烴壓力儲罐比常壓甲B類液體儲罐安全,因為罐內為正壓,一般泄漏即使回火燃燒,也只在破口處燒,不會引入罐內,空氣也不會進入罐內。例如,某廠液化乙烯臥罐的接管管件不嚴,漏出的液化乙烯,氣化后,擴散至加熱爐而燃燒并回火在泄漏部位燃燒,經打開放空火炬閥后,雖然燃燒一直連續到罐內乙烯全部燒光為止,但相鄰1.5m處的儲罐在水噴淋保護下卻安全無事。某廠動火檢修液化石油氣罐安全閥,由于切斷閥不嚴,漏出液化石油氣被引燃,火焰2m多高,只在漏口處燃燒,沒有引起儲罐爆炸。可見:(1液化石油氣罐因漏氣而著火的火焰并不大;(2罐內為正壓,空氣不能進入,火焰不會竄人罐內而引起爆炸;(3對鄰罐只要有冷卻水保護就不會使事故擴大。故規定:當設有火炬系統時,罐間距為0.5D;在無火炬系統時,罐問距為ID。國內外液化烴儲罐的間距對比見表5.3.3。5.3.5液化烴罐組的間距主要用于撲救由于儲罐泄漏(主要是管道、閥門泄漏而引起的火災和對鄰罐進行噴水冷卻保護對操作場地的要求。考慮到防火堤之間應有不小于9m的消防通道,故本規范規定為16m。美國國家防火規范規定為7.7m,原蘇聯規定20m。日本規定只要求有消防車道。5.3.6液化烴罐組設置防火堤的目的是:(1作為限界防止無關人員進入罐組;(2防火堤較低,對少量泄漏的液化烴氣體便于擴散;(3一旦泄漏量較多,堤內必有部分液化烴積聚,可由堤內設置的可燃氣體濃度報警器報警,有利于及時發現,及時處理。5.3.7石油化工廠引進合成氨廠低溫液氨儲罐的防火堤內容積,按美國凱洛格公司規定為儲罐容積的60%。經十多年的實踐,認為沒有必要再加大防火堤容積、所以本規范規定其有效容積為儲罐容積的60%。5.3.8“儲存系數不應大于0.9”,是為了避免在儲存過程中,因環境溫度上升、膨脹、升壓而危及儲罐安全所采取的必要措施。5.3.9本條是為防止液化烴儲罐在火災中倒塌而規定的。耐火層耐火極限,國內外有關標準都采用不小于1.5h,故本規范定為“不應低于1.5h”。5.3.11我國液化石油氣儲罐,70年代以來發生了一些嚴重事故。例如,某化工廠的1000m3球罐在一次接收進料時,超壓長達29h,致使儲罐產生3處裂縫,漏出大量液化石油氣,擴散到100m以外;某液化石油氣儲罐站的一個4000m3球罐產生13m多長裂縫,噴出大量液化石油氣,遇明火發生爆炸火災。這類事故的原因之一,是超裝超壓。所以規定儲罐應裝設高液位報警裝置,以便及時得到報警或裝設高液位報警自動聯鎖切斷進料閥的裝置,以避免此類事故發生。5.3.13液化烴安全排放到火炬(高架火炬、地面火炬、燃燒池或簡單火把或低壓氣體回收系統,主要為了在液化烴儲罐發生火災時,可以泄壓放空到安全處理系統,不致因高溫烘烤使儲罐超壓破裂而造成更大災害。若有條件,也可將受火災威脅的儲罐倒空,以減少損失和防止事故擴大。若液化烴罐組離廠區較遠,無共用的火炬系統可利用,一般不單獨設置火炬。在正常情況下,偶然超壓致使安全閥放空,其排放級極少,因遠離廠區,其他火災對此影響較小,故對此類罐組規定可不排放至火炬而就地排放。5.3.14液化石油氣儲罐脫水跑氣(和可燃液體脫水跑油一樣時有發生。根據目前國內情況,規定采用二次脫水系統,即另設一個脫水容器,將儲罐內底部的水先放至脫水容器內,再把罐上脫水閥關閉,待氣水分離后,再打開脫水容器的排水閥把水放掉。第四節可燃液體、液化烴的裝卸設施5.4.1第二款,采用明溝卸油易引起火災事故。例如,某廠采用明溝卸原油,由于電火花而引起著火、沿明溝燒至2000m3的混凝上零位罐,造成油罐爆炸起火,并燒毀距罐壁10m遠的泵房和油罐車5輛;又如,某廠采用有蓋板明溝卸原油,一次動火檢修棧臺,焊渣落入溝內發生爆炸起火。以上兩例說明,明溝卸原油極不安全。丙B類油品不易著火,較安全。如電廠等企業所用燃料油多采用明溝卸車,實踐多年,未發生過重大事故。第三款,我國目前裝車鶴管有三種:噴濺式、液下式(浸沒式和密閉式。對于輕質油品或原油,應采用液下式(浸沒式裝車鶴管。這是為了降低液面靜電位、減少不油氣損耗。以達到避免靜電引燃油氣事故和節約能源,減少大氣污染。第五款,為了防止和控制油罐車火災的蔓延與擴大,當油罐車起火時,立即切斷油進料非常重要。如,某廠裝車時著火,由于未能及時關閉操作臺上切斷閥,致使大量汽油溢出車外,加大了火勢;直到關閉緊急切斷閥、切斷油源,才控制了火勢,緊急切斷閥設在地上較好,如放在閥井中,井內易積存油水,不利于緊急操作。5.4.4第二款,液化烴罐車裝車過程中,其排氣管應采用氣相平衡式或接至低壓燃料氣或火炬放空系統,若就地向大氣排放極不安全。如,某廠液化石油氣裝車臺在裝1個25t罐車時,將排空閥打開直排大氣,排出的大量液化石油氣沉滯于罐車附近并向四周擴散。在離站臺裝車點15m處的更衣室內,一女工點火吸煙,將火柴桿扔到地上時,地面燃起100mm厚藍色火苗。她慌忙推門外跑,造成室外空間爆炸,罐車排空閥處立即著火,同時引燃在站臺堆放的航空潤滑油桶及附近房屋和瀝青堆場。又如,某廠在充裝汽車罐車時,也因就地排放的液化烴氣被另一輛罐車起動時打火引燃,將兩臺罐車燒壞。所以規定液化烴裝卸應采用密閉系統,不得向大氣直接排放。5.4.5第三款,液化烴碼頭火災危險性較大,若與其他可燃液體碼頭合用,易增加相互影響和火災危險,故宜單獨設置