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在GB50016-2006{建筑設(shè)計防火規(guī)范》的分類中,食用油屬于閃點大于120℃的丙類可燃液體。因此,在設(shè)計中針對油罐區(qū)的火災(zāi)特點,為加強油罐區(qū)的火災(zāi)預(yù)防和控制,結(jié)合實際情況進行防火設(shè)計具有十分重要的意義。本文以某擬建油罐區(qū)為例,對油罐區(qū)設(shè)計過程中遇到的一些防火問題進行研究與探討。
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1油罐區(qū)平面布置原則
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食用油罐一般采用地上式固定頂罐。油罐區(qū)平面布置應(yīng)充分結(jié)合地形條件,根據(jù)生產(chǎn)工藝流程、各組成部分的生產(chǎn)特點及場地情況,在保證構(gòu)成生產(chǎn)能力與生產(chǎn)線簡捷的前提下,盡量合理使用土地,使油罐區(qū)布置合理、緊湊,便于生產(chǎn)操作和管理。
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1.1油罐區(qū)位置的選擇
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影響油罐區(qū)位置選擇的主要因素有地形、風(fēng)向、周圍環(huán)境、交通運輸?shù)?。本擬建場地在選擇油罐區(qū)位置時,充分考慮了以上因素:首先,油罐區(qū)的布置要遠離居民區(qū)、公共建筑物及工礦企業(yè);其次,油罐發(fā)生火災(zāi)時易導(dǎo)致油罐破裂使油品溢出而發(fā)生連續(xù)性火災(zāi)爆炸,危及范圍和經(jīng)濟損失都較大,因此設(shè)計時把油罐區(qū)沿場地地形設(shè)計到了遠離辦公生活區(qū)的第二、三臺地,油罐區(qū)周圍設(shè)置了隔油堤,隔油堤外設(shè)置了擋土墻。使人為火災(zāi)因素降低的同時也降低了火災(zāi)危及生命及公共財產(chǎn)的危險性,滿足了《建筑設(shè)計防火規(guī)范》的要求。
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1.2油罐區(qū)總儲量的確定
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擬建油罐區(qū)建罐容量為4.5萬t。如果按一個罐區(qū)考慮,超出《建筑設(shè)計防火規(guī)范》的一個罐區(qū)總儲量最大為2.5萬t的規(guī)定;根據(jù)近幾年我國油脂行業(yè)建設(shè)發(fā)展的實際情況,經(jīng)營生產(chǎn)的具體要求及工藝管道敷設(shè)的要求,把新建4.5萬t油罐作為兩個罐區(qū)進行考慮,2.4萬t和2.1萬t罐區(qū)各一個,這樣可以充分利用現(xiàn)有場地,節(jié)省投資,又方便工藝流程。
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1.3防火間距的確定
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在油罐區(qū)設(shè)計中,儲油罐的布置還要滿足防火間距的要求,既要滿足油罐與建筑物之間、罐組之間的防火間距,還要滿足單罐之間的防火間距。油脂加工廠的成品油罐主要采用地上式固定頂罐,按照《建筑設(shè)計防火規(guī)范》的要求,丙類液體儲罐之間的防火間距為相鄰較大立式油罐直徑的0.4倍,同時,對于閃點大于120℃的液體,當(dāng)油罐容量大于1000m時,其油罐之間的防火間距應(yīng)大于等于5ITI,當(dāng)油罐容量小于等于1000in時,其油罐之間的防火間距不應(yīng)小于21TI。有些設(shè)計人員易忽略油罐與道路、建筑物之間的防火間距,《建筑設(shè)計防火規(guī)范》規(guī)定當(dāng)數(shù)個儲罐區(qū)布置在同一庫區(qū)時,儲罐區(qū)之間的防火間距不應(yīng)小于相應(yīng)儲量的儲罐區(qū)與四級耐火等級建筑之間防火間距的較大值,同時須滿足閃點超過120℃的液體儲罐區(qū)與建筑物之間的防火間距可按規(guī)定減少25%的規(guī)定。而本設(shè)計中罐與罐之間防火間距大于等于5in,新建罐區(qū)與原有罐區(qū)的間距為301TI,油罐與廠內(nèi)道路路邊的距離均大于5in,所有這些均滿足《建筑設(shè)計防火規(guī)范》的要求。
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2油罐區(qū)隔油堤設(shè)置
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《建筑設(shè)計防火規(guī)范》明確規(guī)定,閃點大于120℃液體的儲罐區(qū),當(dāng)采取了防止油品流散的設(shè)施時,可不設(shè)防火堤。而在油罐區(qū)的四周設(shè)置防止油品流散的隔油堤,以確保在發(fā)生火災(zāi)事故時防止油品外溢流散,使火災(zāi)蔓延擴大。有些設(shè)計人員在設(shè)計中往往忽略對隔油堤的設(shè)計,隨意設(shè)置,對隔油堤強度重視不夠,導(dǎo)致問題較多。雖然《建筑設(shè)計防火規(guī)范》上只對防火堤的設(shè)置做了明確規(guī)定,但設(shè)置隔油堤的目的與防火堤基本相同,所以在設(shè)計中也要滿足防火規(guī)范的基本要求:有效容積應(yīng)能容納事故漏油;隔油堤的設(shè)計強度應(yīng)能承受所納油品的靜壓力。
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2.1隔油堤密封性能要求
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隔油堤是為了防止油品流散而設(shè)置,需要一定的密封性能。沿堤設(shè)置的排水口出口處應(yīng)設(shè)置阻水設(shè)施;雨水排水管應(yīng)設(shè)置閥門等封閉、隔離裝置等防止油品流散。
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2.2隔油堤的強度要求
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為防止油品流散,隔油堤強度也是保證防止油品流散的重要環(huán)節(jié),隔油堤高度一般為1~2.2ITI。隔油堤可根據(jù)高度不同選用不同材料,場地寬敞時隔油堤高度較低,可采用370mm或490mm磚砌體砌筑隔油堤,場地狹窄時隔油堤高度較高,可采用鋼筋混凝土材料制作。通過以上措施,既防止油品流散,又保證了場區(qū)內(nèi)雨水的排放。
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2.3隔油堤的疏散要求
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作為封閉的環(huán)境,對外疏散也是防火設(shè)計的重中之重,因此隔油堤上應(yīng)設(shè)內(nèi)外連通的人行踏步,且不應(yīng)少于兩處。根據(jù)GB50351-2005《儲罐區(qū)防水堤設(shè)計規(guī)范》,分組罐區(qū)內(nèi)如果設(shè)隔油堤,隔油堤形成的每個區(qū)域內(nèi)應(yīng)設(shè)不少于兩處人行踏步,且至少應(yīng)有一處人行踏步設(shè)于外堤上,以便于火災(zāi)情況下與堤外的直接交通聯(lián)系,這點往往被設(shè)計人員忽視了。
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3油品輸送設(shè)施
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與油罐區(qū)緊密聯(lián)系的油泵房、控制室在規(guī)范允許范圍內(nèi)盡量靠近罐區(qū),且滿足工藝和運輸?shù)囊?。該區(qū)各建筑物間、各油罐之間、油罐與隔油堤之間、建筑物與油罐以及油泵房預(yù)裝卸鶴管等之間的間距均按照《建筑設(shè)計防火規(guī)范》的要求設(shè)計。汽車鶴管設(shè)于油泵房南側(cè),共4部,主要負責(zé)將油罐區(qū)的成品油裝入汽車罐車,并接收部分運送來的油品。按照《建筑設(shè)計防火規(guī)范》的要求,汽車鶴管距油泵房的距離大于8m。油罐的油品輸送至汽車罐車的流量為721TI/h。
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4消防設(shè)施
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油罐區(qū)內(nèi)布置固定式消防設(shè)施以滿足罐區(qū)消防所需滅火用水量和冷卻用水量。同時按照GB50140-2005{建筑滅火器配置設(shè)計規(guī)范》等,還需配置一些移動式滅火裝置,按區(qū)內(nèi)面積每400nl應(yīng)設(shè)1具8kg手提式干粉滅火器;當(dāng)計算數(shù)量超過6具時,可設(shè)6具。
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5展望
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食用油油罐采用鋼制罐體,它的火災(zāi)危險性遠低于石油庫的火災(zāi)危險性,而GB50074-2002《石油庫設(shè)計規(guī)范》中油罐總?cè)萘靠山ǖ?0萬t,近幾年國內(nèi)許多一組油罐規(guī)模超出了《建筑設(shè)計防火規(guī)范》的規(guī)定。因此,新的《植物油廠設(shè)計規(guī)范》中擬對油罐區(qū)的總儲量進行調(diào)整,以適應(yīng)國內(nèi)油脂工業(yè)的發(fā)展擴大。