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1、原油和天然气工程设计防火规范篇一：石油天然气工程设计防火规范石油天然气工程设计防火规范部分内容及条文说明 天然气凝液、液化石油气罐区消防设施 天然气凝液、液化石油气罐区应设置消防冷却水系统，并应配置移动式干粉等灭火设施。 天然气凝液、液化石油气罐区总容量大于 50m3或单罐容量大于 20m3时，应设置固定式水喷雾或水喷淋系统和辅助水枪 ；总容量不大于 50m3或单罐容量不大于 20m3时，可设置半固定式消防冷却水系统。 天然气凝液、液化石油气罐区设置固定式消防冷却水系统时，其消防用水量应按储罐固定式消防冷却用水量与移动式水枪用水量之和计算；设置半固定式消防冷却水系统时，消防用水量不应小于 20
2、L/s 。 固定式消防冷却水系统的用水量计算，应符合下列规定：1 着火罐冷却水供给强度不应小于 /sm2 ，保护面积按其表面积计算。2 距着火罐直径 倍范围内的邻近罐冷却水供给强度不应小于 /sm2，保护面积按其表面积的一半计算。 全冷冻式液化石油气储罐固定式消防冷却水系统的冷却水供给强度与冷却面积，应满足下列规定：1 着火罐及邻罐罐顶的冷却水供给强度不宜小于 4L/minm2，冷却面积按罐顶全表面积计算。 2 着火罐及邻罐罐壁的冷却水供给强度不宜小于 2L/minm2，着火罐冷却面积按罐全表面积计算，邻罐冷却面积按罐表面积的一半计算。 辅助水枪或水炮用水量应按罐区内最大一个储罐用水量确定，且
3、不应小于表 的规定。注：水枪用水量应按本表罐区总容量和单罐容量较大者确定。 总容量小于 220 m或单罐容量不大于 50m的储罐或储罐区，连续供水时间可为 3h ；其他储罐或储罐区应为 6h 。 储罐采用水喷雾固定式消防冷却水系统时，喷头应按储罐的全表面积布置，储罐的支撑、阀门、液位计等，均宜设喷头保护。 固定式消防冷却水管道的设置，应符合下列规定：1 储罐容量大于 400m3时，供水竖管不宜少于两条，均匀布置。2 消防冷却水系统的控制阀应设于防火堤外且距罐壁不小于 15m 的地点。3 控制阀至储罐间的冷却水管道应设过滤器。33 装置区及厂房消防设施 石油天然气生产装置区的消防用水量应根据油气
4、、站场设计规模、火灾危险类别及固定消防设施的设置情况等综合考虑确 定，但不应小于表 的规定。火灾延续供水时间按 3h 计算。注：五级站专指生产规模 50104m3/d 的天然气净化厂和五级天然气处理 三级天然气净化厂生产装置区的高大塔架及其设备群宜设置固定水炮；三级天然气凝液装置区，有条件时可设固定泡沫炮保护；其设置位置距离保护对象不宜小于 15m ，水炮的水量不宜小于 30L/s 。 液体硫磺储罐应设置固定式蒸汽灭火系统；灭火蒸汽应从饱和蒸汽主管顶部引出，蒸汽压力宜为 ，灭火蒸汽用量按储罐容量和灭火蒸汽供给强度计算确定，供给强度为 m3s，灭火蒸汽控制阀应设在围堰外。 油气站场建筑物消防给水
5、应符合下列规定；1 本规范第 条规定范围之外的站场宜设置消防给水设施。2 建筑物室内消防给水设施应符合本规范第 条的规定。3 建筑物室内外消防用水量应符合现行国家标准建筑设计防火规范GBJ 16 的规定。 石油天然气生产厂房、库房内消防设施的设置应根据物料性质、操作条件、火灾危险性、建筑物体积及外部消防设施的设置情况等综合考虑确定。室外设有消防给水系统且建筑物体积不超过 5000m3的建筑物，可不设室内消防给水。 天然气四级压气站和注气站的压缩机厂房内宜设置气体、干粉等灭火设施，其设置数量应符合现行国家标准规范的有关规定；站内宜设置消防给水系统，其水量按本规范第 条确定。 石油天然气生产装置采
6、用计算机控制的集中控制室和仪表控制间，应设置火灾报警系统和手提式、推车式气体灭火器。 天然气、液化石油气和天然气凝液生产装置区及厂房内宜设置火灾自动报警设施，并宜在装置区和巡检通道及厂房出入口设置手动报警按钮。 装卸栈台消防设施 火车和一、二、三、四级站场的汽车油品装卸栈台，附近有消防车的，宜设置半固定消防给水系统，供水压力不应小于 ，消火栓间距不应大于 60m 。 火车和一、二、三、四级站场的汽车油品装卸栈台，附近有固定消防设施可利用的，宜设置消防给水及泡沫灭火设施，并应符合下列规定：1 有顶盖的火车装卸油品栈台消防冷却水量不应小于 45L/s 。2 无顶盖的火车装卸油品栈台消防冷却水量不应
7、小于 30L/s 。3 火车装卸油品栈台的泡沫混合液量不应小于 30L/s 。4 有顶盖的汽车装卸油品栈台消防冷却水量不应小于 20L/s 。5 无顶盖的汽车装卸油品栈台消防冷却水量不应小于 16L/s 。6 汽车装卸油品栈台泡沫混合液量不应小于 8L/s 。7 消防栓及泡沫栓间距不应大于 60m ，消防冷却水连续供给时间不应小于 1h ，泡沫混合液连续供给时间不应小于 30min 。 火车、汽车装卸液化石油气栈台宜设置消防给水系统和干粉灭火设施，并应符合下列规定：1 火车装卸液化石油气栈台消防冷却水量不应小于 45L/s ，冷却水连续供水时间不应小于 3h 。2 汽车装卸液化石油气栈台冷却水
8、量不应小于 15L/s ，冷却水连续供水时间不应小于 3h 。条文解释8 消防设施 一般规定 石油天然气站场的消防设施，应根据其规模、重要程度、油品性质、储存容量、存储方式、储存温度、火灾危险性及所在区域消防站布局、消防站装备情况及外部协作条件等综合因素，通过技术经济比较确定。对容量大、火灾危险性大、站场性质和所处地理位置重要、地形复杂的站场，应适当提高消防设施的标准。反之，应从降低基建投资出发，适当降低消防设施的标准。但这一切，必须因地制宜，结合国情，通过技术经济比较来确定，使节省投资和安全生产这一对应的矛盾得到有机的统一。 采油、采气井场、计量站、小型接转站、集气站、配气站等小型站场，其特
9、点是数量多、分布广、单罐容量小。若都建一套消防给水设施，总投资甚大；这类站功能单一布局分散，火灾的影响面较小，不易造成重大火灾损失，故可不设消防给水设施，这类站场应按规范要求设置一定数量的小型移动式灭火器材，扑救火灾应以消防车为主。 防火系统的火灾探测与报警应符合现行国家标准火灾自动报警系统设计规范的有关规定，由于某些场所适宜选用带闭式喷头的传动管传递火灾信号，许多工程也是这样做的，为了保证其安全可靠制订了该条文。 因为本规范 条规定“沉降罐顶部积油厚度不应超过 ”，并且沉降罐顶部存油少、油品含水率较高，消防设施标准应低于油罐。 目前，消防水泵、消防雨淋阀、冷却水喷淋喷雾等消防专用产品已成系列
10、，为保证消防系统可靠性，应优先采用消防专用产品。防火堤内过滤器至冷却喷头和泡沫产生器的消防管道、采出水沉降罐上设置的泡沫液管道容易锈蚀，若用普通钢管，管内锈蚀碎片将堵塞管道和喷头，故规定采用热镀锌钢管。为保证管道使用寿命应先套扣或焊接法兰、环状管道焊完喷头短接后，再热镀锌。 内浮顶储罐的浮顶又称浮盘，有多种结构形式。对于浅盘或铝浮盘及由其他不抗烧非金属材料制作浮盘的内浮顶储罐，发生火灾时，沉盘、熔盘的可能性大，所以应按固定顶储罐对待。对于钢制单盘或双盘式内浮顶储罐，浮盘失效的可能性极小，所以按外浮顶储罐对待。 天然气凝液、液化石油气罐区消防设施 LPG 储罐，尤其是压力储罐，火灾事故较多，其主
11、要原因是泄漏。 LPG 泄漏后迅速气化形成 LPG 蒸气云，遇火源爆炸 ，并回火点燃泄漏源。泄漏源着火将使储罐暴露于火焰中，若不能对储罐进行有效的消防水冷却，液态 LPG 将迅速气化，火灾进一步失控。压力储罐暴露于火焰中，罐内压力上升，液面以上的罐壁 温度快速升高，强度下降，一定时间后干壁将会发生热塑性裂口而导致灾难性的沸腾液体蒸气爆炸火灾 ，造成储罐的整体破裂，同时伴随的冲击波、强大的热辐射及储罐碎片等还会导致重大人员伤亡和财产损失。某些发达国家的试验研究表明，在开阔区域的大气中， LPG 泄漏量超过 450kg 就有可能发生蒸气云爆炸，并随泄漏量的增加发生蒸气云爆炸可能性会显著增加。通常全
12、冷冻式 LPG 罐区总容量与单罐容量都较大，着火后如不进行有效消防水冷却，后果难以设想。美国石油化工厂防火手册曾介绍一例储罐火灾： A 罐、 B 罐分别装丙烷 8000m3 、 8900m3 ， C 罐装丁烷 4400m3 ， A 罐超压，顶壁结合处开裂了 180，大量蒸气外溢， 5s 后遇火爆燃。在消防车供水冷却控制火灾的情况下， A 罐燃烧了 后损坏， B 、 C 罐顶阀件被烧坏，造成气体泄漏燃烧。 B 罐切断阀无法关闭，结果烧了 6d ； C 罐充 N2 并抽料， 3d 后关闭切断阀灭火。 B 、 C 罐壁损坏较小，隔热层损坏大。综上所述， LPG 储罐发生火灾后，破坏力较大，许多国家都
13、发生过此类储罐爆炸火灾，尤其是压力储罐火灾，且都造成了重大财产损失和人员伤亡，各国都非常重视 LPG 储罐的消防问题。 LPG 储罐发生泄漏后，最好的消防措施是喷射水雾稀释惰化 LPG 蒸气云，防止蒸气云爆炸；发生火灾后，应及时对着火罐及相邻罐喷水保护，防止暴露于火焰中的储罐发生沸液蒸气爆炸。另因天然气凝液与液化石油气性质相近，为此，一并规定天然气凝液与液化石油气罐区应设置消防冷却水系统。另外，本条规定移动式干粉灭火设施系指干粉枪、炮或车。 单罐容量较大和 储罐数量较多的储罐区，所需的消防冷却水量较大，只靠移动式系统难以胜任，所以应设置固定式消防水冷却系统。但具体如何规定，目前，国家标准建筑设
14、计防火规范、石油化工企业设计防火规范、城镇燃气设计规范等其他主要现行防火规范的规定不尽相同。由于石油天然气站场与石油化工企业不同，消防站大都在站场外，有的相距甚远，且消防车配备较少，往往短时间内难以组织起所需灭火救援力量。所以采纳了建筑设计防火规范与城镇燃气设计规范的规定。另外，同时设置辅助水枪或水炮的作用是：当高速扩散火焰直接喷射到局部罐壁时，该局部需要较大的供水强度，此时应采用移动式水枪、水炮的集中水流加强冷却局部罐壁；用于因固定系统局部遭破坏而冷却不到地方；燃烧区周围亦需用水枪加强保护；稀释惰化及搅拌蒸气云。使之安全扩散，防止泄漏的 LPG 爆炸着火。这需要在罐区四周设置消火栓，并且消火
15、栓的设置数量和工作压力要满足规定的水枪用水量。对于总容量不大于 50m3 或单罐容量不大于 20m3 的储罐区，着火的可能性相对要小，特别是发生沸液蒸气爆炸的可能性小，并且着火后需冷却的储罐数量少、面积小，所以，规定可设置半固定式消防冷却水系统。 天然气凝液、液化石油气罐区发生火灾后，其固定系统与辅助水枪 大都同时使用，所以固定系统的消防用水量应按储罐固定式消防冷却用水量与移动式水枪用水量之和计算。设置半固定式消防冷却水系统的罐区，着火后需冷却的面积基本不会超过 120m2 ，所以规定消防用水量不应小于 20L/s 。这与现行国家标准建筑设计防火规范、城镇燃气设计规范的规定是相同的。 本条规定了固定冷却水供给强度与冷却面积，依据或解释如下：1 消防冷却水供给强度。1) 国内外试验研究数据：英国消防研究所的皮内斯在其“水喷雾扑救易燃液体火灾的特性参数”一文中，介绍的液化石油气储罐喷雾强度试验数据为 /minm2。英国消防协会 G布雷在其“液化石油气储罐的水喷雾保护”的论文中指出：“只有以 10L/mi
