化工厂消防设置

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1、第十一章 消 防11.1 设计依据 中华人民共和国消防法 公安部第 30 号令建筑工程消防监督审核管理规定 中华人民共和国环境保护法( 颁布)建筑设计防火规范GBJ16-87 (2001年版)建筑灭火器配置设计规范 GBJ140-90( 1997年版)低倍数泡沫灭火系统设计规范(GB50151-92 (包括2000年局部修订条文)爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范(GB50058-92)建筑物防雷设计规范( GB50057-94)火灾自动报警系统设计规范 (GB50116-1998)工业企业总平面设计规范( GB 5018793)化工企业总图运输设计规范( HG/T20649-1998)11.

2、2 现有消防设施拟建装置位于贵州省福泉市马场坪镇瓮福磷肥厂西面。 该公司消防队现有 16 人，有3.5吨轻型消防水罐车3辆，一辆炮车。原厂区消防水网压力 0.5MPa用 水量150m3/h，水由工艺水及消防水管网并联后提供。福泉市消防队距建设地8km。 消防队现有 3.5吨轻型消防水罐车 1 辆， 5吨中型消防水罐车 1 辆。11.3 装置性质及火灾危险类别11.3.1 概述本项目生产过程中的主要介质是甲醇、一氧化碳、氢气、硫化氢、液(气) 氨等易燃易爆物品。各工段中化水、空压站、综合泵房、综合楼、化学品库、综 合仓库、循环水站、污水处理站、热电站、除盐水站、各类配电室等生产危险性 相对较小，

3、生产类别为丁、戊类，建筑物耐火等级为二级；锅炉房、煤储运生产 类别为丙类，耐火等级为二级；煤制粉、空分厂房、冷冻厂房、液氨罐区等生产 类别为乙类，耐火等级为二级；净化装置、压缩工段、氨合成、甲醇合成、甲醇 精馏、二甲醚装置等厂房生产危险性较大，其原料、中间产品及成品、副产品多 为易燃、可燃物，生产类别为甲类，建构筑物耐火等级为二级， 2 区防爆；二甲 醚罐区、二甲醚装车罐区、甲醇中间罐区均为易燃、易爆物，生产类别为甲类， 2 区防爆。以下分别叙述各工段的火灾危险性及主要危险物料特性。11.3.2 主要工段的火灾危险性（1）气化装置及净化装置：气化装置、火炬 / 高压氮气压缩机、变换、脱硫 脱碳

4、、液氮洗、硫回收等生产过程中主要危险物料为H2、CO和H2S，可能发生C 类火灾，为严重危险级建、构筑物。（2） 氨合成：生产过程中主要危险物料为液氨、气氨和氢气，可能发生B、C 类火灾，为严重危险级建、构筑物。（3）甲醇合成：生产过程中主要危险物料为甲醇、一氧化碳和氢气，可能发生 B、 C 类火灾，为严重危险级建、构筑物。（4） 二甲醚装置：生产过程中主要危险物料为甲醇、二甲醚，可能发生B、 C 类火灾，为严重危险级建、构筑物。（5） 甲醇精馏：生产过程中主要危险物料为甲醇，可能发生B 类火灾，为 严重危险级建、构筑物。（ 6）办公楼、循环水站、原水净化、污水处理等公用设施基本无易燃的危 险

5、物料，可能发生 A 类火灾，为轻危险级建筑物。（7）综合楼（包括中央控制室）、变电所：变压器室及配电室可燃危险物质有配电盘、油浸变压器、电线、电缆等，可能发生 A 、B 类和电气火灾，为中 危险级。11.3.3 主要危险物料特性及灭火方法（1）硫化氢 性状：无色气体，能溶于水和乙醇。 理化常数：相对密度（空气 =1）： 1.19沸点：-604C熔点：-85.5C自燃点：260C爆炸极限：4% 44%临界温度：100.4C临界压力：89.9MPa危险特性：是易燃剧毒的液化气体。受热后瓶内压力增大，漏气可致附近人畜生命危险，遇火星能引起燃烧爆炸灭火剂：雾状水、泡沫、土（2）一氧化碳 性状：无色气体

6、，微溶于水，易溶于乙醇和苯 理化常数：相对密度（水 =1）： 0.79相对密度（空气 =1）： 0.97沸点：191.4C熔点：199.1C爆炸极限：12.5%74.2%（体积）临界温度：140.2C临界压力：3.5Mpa引燃温度：610C危险特性：CO 属易燃易爆气体， 与空气混和后能形成爆炸性混合物 , 遇热源和明火有燃烧爆炸的危险灭火剂：雾状水、泡沫、二氧化碳（3）氢气 性状：无色无臭气体，极微溶于水、乙醇、乙醚 理化常数：相对密度（水=1）: 0.07 （ -252C）相对密度（空气 =1 ）： 0.07沸点：-252.8C熔点：-259.2C爆炸极限：4.1%74.1% （体积）临界

7、温度：-240C临界压力：1.3Mpa引燃温度：400C危险特性：氢气属易燃易爆气体 , 与空气混和后能形成爆炸性混合物 , 遇热源和明火有燃烧爆炸的危险灭火剂：雾状水、泡沫、二氧化碳、干粉（ 4 ）甲醇性状：无色澄清易挥发液体，能微溶于水、醇和醚 理化常数：相对密度（空气 =1 ）： 1.11沸点：64.8C闪点：12C（闭口容器）爆炸极限：5.5%44% （体积）临界温度：-240C临界压力：7.95Mpa引燃温度：385C危险特性：易燃，其蒸气能与空气形成爆炸性混合物，遇明火、高温、氧-97.8C熔点：化剂有燃烧爆炸的危险灭火剂：抗溶性泡沫、泡沫、二氧化碳、干粉（6）液氨 性状：无色液体

8、，极溶于水。 理化常数：相对密度（水 =1）：0.581相对密度（空气 =1）：0.771沸点：-33C（常压）闪点：无意义爆炸极限：15% 28%（体积）临界温度：132.9C临界压力：11.25MPa危险特性：与空气混合能成为爆炸性混合物，遇火星、高热有燃烧爆炸危险。极溶于水，一旦液氨泄露，立即变成气氨，遇水变成氨水，危险性立即变小灭火剂：雾状水7）二甲醚 性状：常压下为无色气体。 理化常数：相对密度（水 =1）： 0.66相对密度（空气 =1）： 1.62沸点：-23.7C（常压）闪点：-41C爆炸极限：3.4%27% （体积）临界温度：132.9C临界压力：11.25MPa危险特性：

9、与空气混合能成为爆炸性混合物，遇火星、高热有燃烧爆炸危 险。灭火剂： 抗溶性泡沫、泡沫、二氧化碳、干粉11.4 消防措施本工程设计充分贯彻 “安全第一 , 预防为主” 和“生产必须安全 , 安全为了生 产”的思想 , 对生产中的易燃、易爆物品设置防范 , 并实施有效的控制 , 以减少和 防止火灾事故的发生。消防设施的设计贯彻 “预防为主 , 防消结合” , 执行有关消防、 防火设计规范 和标准 , 根据工程的规模、火灾危险类别充分利用原有企业消防力量 , 合理地设置 消防设施。根据有关规范，结合实际情况。本工程各专业拟采用以下消防措施： 工艺：对于因超温超压可能引起火灾危险的设备，设置自动报警

10、信号及自动 和手动紧急泄压措施。可燃气体输送管线及放空管末端均设置阻火器，所有压力 容器、塔和反应器上均设置安全阀。重要和压力较高的设备，与安全有关的参数 测量均采用二套独立的测量系统，并设置必要的紧急连锁切断系统。设备和管道 绝热层采用不可燃保温材料。电气电信： 在有爆炸危险环境， 配电设备采用隔爆型或增安型； 为防直击雷， 在房顶上易受雷击的部位设置避雷带，突出屋面的金属设备外壳均应与避雷带相 连。根据工艺要求在易产生静电的金属物，如设备、管道、构架等，设置防静电 接地装置，以防静电感应。自控：根据工艺生产的要求，自控系统要能保证气化炉、变换、合成气压缩 系统和合成反应器的安全操作、运行，

11、对气化炉、压缩系统和反应器的操作各有 侧重。由于装置内介质多为易燃、易爆，部分为高温、高压，要求确保控制系统 和现场仪表运行可靠，采用 DCS监控操作和ESD进行安全联锁保护。采用1套分散型控制系统（DCS）对生产主装置实施过程检测、数据处理、 过程控制、能量平衡核算、计量管理、用电设备状态显示等，以提高全厂自动化 水平、减轻劳动强度，降低生产成本。采用 1套紧急停车系统（ESD）对装置中 的气化炉、合成反应器等设备和生产过程进行安全联锁保护。由于装置内介质多为易燃、易爆，部分为高温、高压，为确保控制系统和现场仪表运行可靠，本装置共设置约 400 套的控制回路 （其中温度控制回路约 46 套、

12、压力控制回路约 58 套、流量控制回路约 65套、液位控制回路约 60套、手动 遥控回路约 36套、程控回路约 125套）、约 3000个监视点。约 12套放空系统、 约 20套安全联锁保护系统、约 35 套联锁回路；采用 1 套分散型控制系统（ DCS） 对生产主装置、锅炉和发电装置实施过程检测、数据处理、过程控制、能量平衡 核算、 计量管理、 用电设备状态显示等， 以提高全厂自动化水平、 减轻劳动强度， 降低生产成本。对有关温度、 压力、压差、液位、 流量等参数均设置了信号报警及联锁系统。 联锁接点采用直接型（如物位开关等）或间接型（变送器作用的开关）。联锁系 统为故障安全型 （正常时接点

13、闭合， 联锁时接点断开） 。所有联锁均设报警显示； 对关键安全联锁，在工艺参数恢复正常时，设手动联锁复位按钮。本装置内介质多为易燃、易爆，部分为高温、高压，工艺主装置防爆区域为 2区。根椐相关规范要求，装置内仪表防爆拟采用不低于ib 级本安防爆系统，采 用隔离型安全栅。对电磁阀，选用隔爆型，直动式进口产品。 总图：各装置间距离严格按规范要求布置，确保防火间距；装置区周围设有 消防车道，以保证消防车辆畅通无阻地进行灭火作业。水消防：本工程占地约 27 公顷，同一时间内的火灾次数按一次考虑， 最大处 消防水量为二甲醚中间罐区，其消防冷却用水量为 52 L/s ，火灾延续时间为 6小 时；泡沫灭火用

14、水量为82 L/s，火灾延续时间为37.5分钟。故全厂消防用水量为 134 L/s，设计供水压力1.6MPa全厂生产装置和生产辅助装置的消防用水采用稳 高压的消防给水系统，系统设消防水池一座，总容积为1600 m,分两格，（总容积为5000 m3,其中工业用水调节容积为 3400m3）。消防管网平时由小流量稳压 泵组维持系统压力，火灾时由管网压力自动控制消防主泵自动起动向水消防管网 系统供水。消防泵及稳压泵罐组建在给水净化站泵房内。厂区水消防管网线环状布置，管网上每隔 120米设室外地上式消火栓，在火 灾危险性较大的主装置设水炮保护，超过 15m的框架平台，沿梯子设置立管管径 为 DN100

15、半固定式消防给水竖管， 并在每层设置带阀门的管牙接口， 消防竖管进 水管上设置带闷盖的管牙接口。管网用阀门分隔，每段管网上消火栓数量不超过 5 个。本工程要求增设 5 吨中型消防泡沫车一辆。泡沫消防：在二甲醚罐区设置固定式液上喷射泡沫灭火系统，并配备PQ4泡沫枪2支扑救流散液体。泡沫液采用抗溶性氟蛋白泡沫。中间罐区设置PC16泡沫产生器 10个，每个泡沫产生器采用独立的混合液管道引至防火堤外。 罐区泡沫 混合液供给强度12 L/min m2,连续供给时间37.5min。沿线设置SA100/80-1.6 型室外地上式泡沫消火栓。 在消防泵站内设置 PHZY160/130 型隔膜贮压式空气泡 沫比例混合装置1套,泡沫混合流量32160L/S，混合比为3%,贮罐容量为6500L。干粉消防：根据装置区不同工段、不同工艺要求和火灾危险等级，在各工段 设置手提式和推车式磷酸铵盐干粉灭火器，用以扑灭初期小型火灾。CO2消防：由于机柜、控制室内设有电