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某化工成品贮罐区消防安全设计——4×2000m3丙烯罐文献综述

 2020-06-08 21:18:55  

文 献 综 述

乙烯是合成纤维、合成橡胶、合成塑料的基本化工原料,也用于制造氯乙烯、苯乙烯、环氧乙烷、醋酸、乙醛、乙醇和炸药等,尚可用作水果和蔬菜的催熟。丙烯是一种属低毒类物质。丙烯是三大合成材料的基本原料,主要用于生产聚丙烯、丙烯腈、异丙醇、丙酮和环氧丙烷等。乙烯及丙烯在常温下为气态,为了便于储存运输,通常在低压高温储存,称为液态烃。液化烃的火灾危险性类别按《石油化工企业设计防火规范》(GB50016-2008)属于甲A类物质。液化烃在常温常压下呈气态,在气态下密度比空气大,容易在地面及低洼处积存液化烃的饱和蒸气压随温度升高而急剧增加,其膨胀系数较大,爆炸浓度范围比较宽,因此液化烃是易燃、易爆物质,其防火、防爆问题须在设计中给于重视。

为了便于液化烃的储存和运输,在石油化工行业,通常经过加压使其液化储存在密闭的压力储罐内。由于球罐耐压大且受力均匀,并且有效储存量相对较大,因而石油化工企业更多选择球罐作为储存液化烃的压力容器。当普通油品储罐着火时,须尽快将泡沫混合液灌入储罐,尽早将火扑灭。但是液化烃球罐着火时,如果在罐内尚有剩余介质时就将火扑灭,残余可燃气体泄漏出来与空气混合到一定浓度,遇明火就会发生爆炸,造成更大的事故和伤害。所以,对于液化烃球罐火灾,根本措施是切断气源和紧急放空,并在放空的同时维持其稳定燃烧。为防止燃烧时球罐壁受火焰辐射热影响 温度升高,金属强度下降,造成储罐严重受损,这需要在维持着火罐稳定燃烧时对着火罐及临近罐壁进行有效冷却。因此给储罐设置安全、可靠、高效的消防冷却设施,是保证储罐安全的重要条件。

液化烃储罐的火灾危险性大,其消防设施是以消防冷却水系统为主,辅以消防水炮、干粉灭火器等设施加以保护。本设计消防冷却设施设计具体过程包括:计算冷却水量;确定消防给水系统,消防水系统包括消防水池、消防水泵、管网、消防水炮及水喷淋;消防水炮、消火栓的选择和设置;喷淋方式、控制阀门的选择;夏季降温及安全注水确定。

不同种类的液化烃具有不同的物理化学性质,而且储存方式的选用也有较大差别。根据储存压力和储存温度的不同,液化烃的储存方式可分为全压力式、全冷冻式和半冷冻式。在本设计中,液化乙烯采用半冷冻式,液化丙烯采用全压力式。

在储罐区设计时,要根据物料的特性,根据实际情况做分析,切勿一概通用,在保证安全的情况下,做到最经济实用。储罐区应保持整洁,防火堤内无干草、无油污、无可燃物。储罐区排水系统应设水封井,排水管在防火堤外应设置阀门,油罐放水时,应有专人监护,及时清除水封井内的残油;储罐区内不应装设非防爆电气设备和高压架空线路;储油罐着火,应立即报告并停止着火油罐的一切作业,组织灭火并适时启动应急预案。

在罐区的防火设计中,防火堤的作用非常重要。为确保事故时将流淌液体全部暂时保留于防火堤内以避免火灾蔓延,防火堤内的有效容积应能容纳罐组内最大储罐的物料。按照石化规规范,全压力式或半冷冻式储存液化烃储罐布置应遵循以下规定:

(1)液化烃储罐、可燃气体储罐和助燃气体储罐应分别成组布置。火灾危险性类别相同或相近的储罐布置在一个罐组内,有利于油罐之间相互调配和统一考虑消防设施,既节约占地,又便于管理。

(2)液化烃罐组内储罐不应超过2排;可燃液体储罐的布置不允许超过2 排,主要是考虑在储罐起火时便于扑救。

(3)液化烃全冷冻式双防或全防罐罐组可不设防火堤。但液化烃全压力式或半冷冻式储罐组宜设不高于0.6m的防火堤,堤内应采用现浇混凝土地面,并应坡向外侧。

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