防火防爆课程设计

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1、防火与防爆技术课程设计某某石油化工企业（生产或储存）防火防爆设计业：安全工程级：铀矿冶炼 081班 号：20084710133 名：粟文辉指导教师：钟永明设计任务书一、防火与防爆技术课程设计的目的本环节是在专业基础课和专业课的基础上，通过具体的工程案例的分析和设 计，使学生更好地熟悉和理解防火防爆安全技术的基本理论。通过防火防爆课程 设计，掌握生产过程中引起火灾爆炸的原因和基本规律，为分析和解决生产过程 中的已经存在的或尚未出现的不安全因素问题提供坚实的实践基础和处理预防 措施。1、进一步理解和掌握防火防爆的基本理论；2、熟悉危险性生产或储存装置或场所存在的主要危险、有害因素；3、了解生产工艺

2、流程、熟悉安全生产规程和安全管理制度；4、运用防火防爆安全技术的基本理论和安全管理原理提出针对性的安全对 策措施。二、课程设计的主要内容1、准备和熟悉有关参考资料（1 天）；2、了解生产工艺过程，分析确定工艺过程中所存在的主要危险及各个生产 环节和存储场所的火灾危险类别（2 天）；3、设定工厂内的生产场所、附属设施、存储区的建、构筑物的功能，确定 建、构筑的耐火等级，进行工厂区域规划和总平面布置（2 天）；4、分析选择某一厂房进行爆炸危险区域划分（1 天）；5、主要防爆电气设备进行分析、选型（1 天）；6、对某一有爆炸危险的厂房计算其泄爆面积，并选择确定泄爆方式（1 天）；7、绘制厂区总平面布

3、置图和厂房爆炸危险区域划分图（1 天）；8、报告的编制与修改（3 天）。三、课程设计要求1、完成时间：2 周；2、要求每个学生完成课程设计书一份，约 5000字。要求学生对所设计的内 容必须概念准确，参数选择合理，符合设计手册与设计规范及相关参考书籍的要 求，计算正确，计算书书写工整、清晰，文笔流畅。设计合理，图表清晰，符合规范。3、分组讨论、独立完成。四、主要参考资料1、建筑设计防火规范GB50016-20062、石油化工企业设计防火规范GB50160-20083、爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058-924、其它有关规范标准5、有关化工生产工艺、防火防爆安全技术图书资料目录摘要

4、 11 前言 22工程概况 33 工程项目分析 33.1 工艺流程介绍33.1.1原油处理工艺流程33.1.2污水处理工艺流程53.1.3 伴生气处理工艺流程53.2区域选择 64 总平面的布置 74.1分区布置 74.1.1 总则74.1.2 消防站的位置应符合下列规定：84.1.3 厂区的绿化应符合下列规定：84.2 火灾危险类别的确定84.3耐火等级的选择104.3.1 生产区104.3.2 储存区104.3.3 生活区124.3.4 附属设施区134.4 防火间距的确定145 防爆电气的选择 166 泄爆方式确定及泄爆面积计算 186.1 泄爆方式 186.2 泄爆面积的计算187 消

5、防灭火器的配备 197.1 一般规定 197.2 消防站 207.3 消防水源及泵房207.4 消防用水量217.5 消防水炮、水喷淋和水喷雾227.6 灭火器设置237.7 液化烃罐区消防247.8 建筑物内消防267.9 火灾报警系统278 总结 28参考文献 30附录 31附表I工厂厂房防火间距31附表II室外变、配电站与建筑物、堆场、储罐的防火间距31附表皿储气罐或罐区与建筑物、储罐、堆场的防火间距32附表W民用建筑之间的防火间距33附表V旋转电气防爆结构的选型33附表V2低压变压器类防爆结构的造型332附表V3低压开关和控制器类防爆结构的选型34附表V4灯具类防爆结构的选型344附表

6、V5信号、报警装置等电气设备防爆结构的选型345附表W 厂房内爆炸性危险物质的类别与泄压比值（m2/m3）35附表训手提式灭火器类型、规格和灭火级别35附表训2推车式灭火器类型、规格和灭火级别362摘要本设计是针对氮肥厂而进行的防火防爆设计。通过对氮肥的生产工艺过程的 了解，根据生产原料及产品的性质，进行生产设计，再根据生产工艺过程，设置 工厂内所需的厂房。根据石油化工企业设计防火规范分析确定各生产环节和 存储场所的火灾危险类别来设计。按照工厂的生产生活需要，对厂区进行合理分 区布置，大致可分为：存储区、生产区、生活区及附属设施区四个部分。然后又 依据石油化工企业设计防火规范和建筑设计防火规范

7、GB50016-2006来 确定工厂内的主要建筑物以及它们之间的防火间距，然后对工厂进行区域规划和 总平面布置。再选择一个有爆炸危险性的厂房，根据爆炸和火灾危险环境电力 装置设计规范进行爆炸危险区域划分，分析厂房的主要爆炸危险方式并对厂房 内的主要防爆电气设备进行分析并且选型；选择一有爆炸危险的厂房通过计算厂 房的泄爆面积，来确定泄爆方式。了解生产工艺过程，分析确定工艺过程中所存在的主要危险及各个生产环节 和存储场所的火灾危险类别设定工厂内的生产场所、附属设施、存储区的建、构筑物的功能，确定建、 构筑的耐火等级，进行工厂区域规划和总平面布置。分析选择某一厂房进行爆炸 危险区域划分对该厂房的主要

8、防爆电气设备进行分析、选型。对某一有爆炸危险的厂房计算其泄爆面积，并选择确定泄爆方式。 关键词：火灾危险性；耐火等级；防火间距；防爆电气设备；灭火V .乞 亠1 前言在现代生产和社会生活中，火灾与爆炸灾害是最主要的灾害之一。火灾具有 发生频率高、损失大的特点，而爆炸灾害则具有损害最为惨重的特点。为了有效 预防和控制火灾与爆炸灾害，安全工程师必须认真掌握火灾与爆炸灾害的发生、 发展和蔓延规律，以及灾害的控制技术与方法。石油化工生产中涉及的危险品多化工生产中使用的原料、半成品和成品种类 繁多，绝大部分是易燃、易爆、有毒、有腐蚀的化学危险品。在生产、使用、运 输中管理不当，就会发生火灾、爆炸、中毒和

9、烧伤事故，给安全生产带来重大影 响。尤其是爆炸事故，2005年11月13日，中石化集团某石化公司双苯厂发生特大 爆炸火灾事故，造成六人死亡，经济损失7000多万元，引起松花江水域严重污染。 针对化工生产的特点，要杜绝危险危害发生所必要的条件，降低事故率，必须综 合考虑防火、防爆、防腐蚀、防毒、防尘、防辐射，防噪音等等的特殊要求，在 这些具体要求中，很重要的是防爆问题。因为爆炸是突发性的，其危害范围及后 果一般难以预测，甚至不能及时进行消防和扑救。给化工生产带来严重的影响以 及造成重大的损失，以及可能造成人员的伤亡，我们理所应当地避免此类现象的 发生。除了合理的采用工艺和安全操作外，建筑采取安全

10、防护措施也是非常必要 的。基于上述情况认识，各类化工厂房，以及控制室、化验室、变电所等建筑设 计项目，从总图布置、建筑平面布置，竖向设计、结构选型以及建筑设计项目， 都必须充分考虑安全生产，以高度的责任心认真而精心地开展设计。如利用防爆 墙将易发生爆炸的部位进行隔离，一旦发生火灾爆炸可以减少破坏面积，利用门 窗、轻质屋面、轻质墙体泄压减少破坏程度。2 工程概况该企业主要从事石油钻井、完井、测录井、测试、储层改造及海洋石 油工程等专业技术的发展规划、攻关研究、技术支持、产品研发及推广应 用。主要负责工程技术发展战略、规划、部署等研究工作；组织开展石油 工程技术基础性、前瞻性和重大项目研究，组织石

11、油工程相关装；备、工 具、仪器、仪表和软件开发及科研成果转化应用；跟踪分析国外石油工程 技术进展，协助高级工程技术人才培养；参与国内外油气勘探开发重大项 目研究并提供工程技术支撑。建有钻井模拟、钻井液、储层保护、固井完井、测录井、储层改造、岩石力学等7个配套齐全的实验室，拥有岩石力学三轴应力仪、储层损害 模拟实验装置、高温高压流变仪、静胶凝强度分析仪、钻井模拟实验台架 等具有国际先进水平的实验仪器装备；在山东德州、新疆轮台、四川达州 建有试验基地，配备有专业化的移动式实验室；拥有钻井、固井、完井、 测录井等先进软件数十套。拥有较强的石油钻井装备、工具、仪器及油田助剂的研发生产能力，建有国内最大

12、的固井工具研发和生产基地。3 工程项目分析3.1 工艺流程介绍3.1.1 原油处理工艺流程30X104t FPSO原油处理工艺流程见图3.1。从单点来的原油直接进入段塞 流捕集器，在段塞流捕集器进行减压、缓冲（环节海底管道不稳定流动给下游设 备带来的冲击），同时配合加注的化学药剂，初步实现气液分离，形成稳定的可 以进行处理的原料储存器；从段塞流捕集器出来的原油进入原油 /原油换热器， 利用处理完成后的原油余热进行能量转换；将热转换后已处理完的原油输送到原 油沉降脱水舱，将需要处理的原油输送到生产加热器，利用热介质的高温对原油 进行加热，确保原油进入生产分离器后能正常分离。皿7芒磁愎袖/腺柚煥交

13、换器F-HE-101(2 合)生产分關蛊F-V-102(4 台)rz丐护7*生产污水擁系统F-P-2O2(2fj)厦油/原油熱交换遐悅水除代器 悼袖加然害F-HE-101(2 台 F-V-iQ3(J203(2 台)台色4當柚静-r_T-Wl-916不告懂 專抽/原油外交藝黠F-HE-1U2(2)图3.1 30X104t FPSO原油处理工艺流程进入生产分离器后的原油将继续在容器内进行缓冲、稳压和减压，并继续进 行气液分离。分离出的原油进入原油处理流程，而容器下不的含有水在集聚到一 定的液位时被排放到污水脱油舱中。从生产分离器出来的原油被再次送到原油加 热器中，利用热介质油进行充分的加热，然后进

14、入脱水除气器，在容器内继续进 行缓冲、稳压、减压，并利用热介质油加热分离出原油中的可燃气体及水。处理后的原油进入原油沉降脱水舱，在舱内使用热介质油加热，利用油水不 同的密度特性对原油进行脱水处理。通过液位计观察油水分离的液面位置。当油 液面达到可以输送位置时，若沉降后的原油达到处理要求，则启动沉降舱外排泵, 将液位上部已经沉降脱水完毕并合格的原油按照调载程序输送至穿上的货油舱， 并在货油舱室中继续用热介质油加热恒温，防止凝固，等待外输；若沉降后的原 油未达到处理要求则用沉降舱原油外排泵泵出，经原油/原油换热器、原油加热 器加热进入电脱水器进行静电破乳脱水，得到合格原油后进货油舱储存，等待外 输

15、。在油水界面结合部位的原油，被沉降舱原油外排泵送到乳化油舱，并注入化 学药剂辅助进行油水分离，同时热介质油继续对乳化油进行加热并保持恒温，防 止乳化油低温凝固。在乳化油舱液位达到一定高度后，启动乳化泵，将乳化油再 送回到原油加热器，再次进入原油处理工艺流程。处于油水结合部位一下的含油水被原油外排泵输送到污水脱油舱，使用化学 药剂对它们进行促进分离，然后利用物质密度不同的特性进行沉降分离。在污水 脱油舱内的液位达到一定的高度后，撇油泵将上部的含水原油输送到乳化油舱， 按照乳化油的处理流程再进行处理，再次进入原油处理循环；位于下不的含油水 则被污水泵输送到生产污水处理系统中进行分离排海。处理完毕的原油储存在货油舱