2×500m3环丙烷储罐区安全设计毕业论文
2020-04-15 21:04:44
摘 要
根据设计要求,结合环丙烷的理化性质及其危险特性,对环丙烷储罐进行选型和选材,并对储罐的基本附件和安全附件进行选材与设计。对环丙烷储罐区中的各个部位的安全设施进行完整的设计,例如防火堤的尺寸设计、消防水池及泵房设计、消防用水量,消防车道的布置等消防设施的设计还对环丙烷储罐区进行总平面设计。
关键词:环丙烷、固定顶罐、泡沫灭火系统,总平面设计
ABSTRACT
According to the design requirements, combined with the physical and chemical properties of cyclopropane and its dangerous characteristics, the selection and material selection of cyclopropane tank, and the selection and design of the basic accessories and safety accessories of the tank are carried out. Complete design of safety facilities in each part of the cyclopropane tank area, such as size design of fire dike, design of fire pool and pump house, water consumption for fire fighting, layout of fire lane and other fire fighting facilities, and general layout design of the cyclopropane tank area.
Keywords: Cyclopropane, Fixed Roof Tank, Foam Fire Extinguishing System, General Plane Design
目录
摘要 I
ABSTRACT Ⅱ
第一章 概述 1
1.1 安全形势及设计背景 1
1.2 环丙烷简介 2
1.3 危险性预分析 3
1.3.1.危险源分析 3
1.3.2罐区危险性分析 4
第二章 储罐的安全设计 6
2.1 储罐的选型 6
2.2 储罐的设计 6
2.2.1 储罐的设计取材 6
2.2.2储罐容量的确定 6
2.2.3储罐的罐体设计 7
2.2.4加强圈计算 13
2.3 储罐附件选用及安装 14
2.3.1储罐主要开孔选用及安装 14
2.3.2储罐管道布置与安装 15
2.3.3储罐仪表选用和安装 15
2.3.4 安全阀的设计 15
2.4罐体其他设计 16
第三章 罐区安全设施设计 17
3.1 安全设施 17
3.1.1 监测报警设施 17
3.1.2 消防设施 17
3.1.3 供电设施 17
3.2防雷设计 17
3.2.1 罐区防雷等级划分 17
3.2.2 罐区防雷设计 17
3.2.3 罐区静电接地设计 18
3.2.4 其他区域的防雷系统 18
3.2.5 储罐区的线路屏蔽和敷设 18
3.3 安全管理对策措施 18
3.3.1建筑物泄压、疏散、急救通道等措施 18
3.3.2 建构筑物防火措施 19
3.3.3 减少泄漏的措施 19
3.4环丙烷罐区安全设计 19
3.5自动化控制方案设计 20
3.5.1 监测预警参数 20
3.5.2 自动连锁控制装备的设置要求 20
3.5.3 可燃和有毒物质泄漏检测、报警 21
3.5.4 火灾报警系统 21
第四章储罐区安全设计 22
4.1 安全距离设计 22
4.1.1储罐与储罐之间的安全距离 22
4.1.2 储罐与周边区域的安全距离 23
4.1.3 罐体距防火堤的距离 24
4.2 消防车道的设计 25
4.3 防火堤设计 25
4.4 厂区内建筑物设计 26
4.4.1.消防水泵房 26
4.4.2 事故收集池 26
4.4.3压缩机房 26
4.4.4其他辅助用品库房 27
4.5 储罐区图纸 附录
第五章 储罐区的消防灭火系统设计 28
5.1 消防给水系统的设置要求 28
5.2 消防用水量的计算 28
5.3 罐区消防水池及水泵房的设计 28
5.4 消防给水管道及消火栓及消防水泡 29
5.5 移动式干粉灭火器设置 30
5.6固定式水喷雾系统喷头的设置 31
参考文献: 32
致谢: 33
第一章 概述
安全形势及设计背景
化学工业在国民经济中有着不可替代重要的地位,它与各行各业都有着紧密的关系,化学工业产品已经渗透到国民经济的各个领域并,可以见得不论是当今或是未来,化学工业都是发展国民经济的支柱型产业。在市场经济条件下,需求决定了生产,日益增长的需求在加快了化学工业的发展速度的同时也促进了化工企业的发展,因此化工企业的数量近几年来呈现不断增长的趋势,从事化工行业的人员也不断增长,随之而来的是化工企业发生事故的频率及数量也在不断上涨。危险化学品生产储存过程中所造成的环境污染和日常生活对人民群众的危害也愈发的严重。防范危险学品事故的发生,降低危险化学品因为各种原因导致的对环境的污染和对人民群众生命财产的损害将是一个重要的问题。
危险化学品的储存是危化品事故的多发环节,也是安全监督管理的主要部分。危化品行业涉及到很多不同形态的易燃易爆、有毒有害物质,其中液化烃由于其易扩散的特殊性,如果发生事故,后果不堪设想。国内外均发生过液化烃储罐的爆炸事故,事故类型大多为沸腾液体迅速蒸发最终扩展为蒸汽云爆炸。
危险品行业储罐事故多发,引发事故原因众多,例如设备管线缺陷、罐体腐蚀、电气工具损坏、施工人员违规操作、雷击、静电、窒息中毒等等。而在此基础上,液化烃储罐由于储存的物质需要具有高压、低温的条件,液态烃类还多具有腐蚀的性质,在某种程度上会降低储罐的安全可靠性。如果出现罐壁变薄、焊接不良、储罐质量不达标、超压等因素,那么极易造成储罐的爆炸事故。阀门是液化烃储罐上比较容易发生事故的地方,由于在日常作业中需频繁的开闭,极易造成阀门磨损而导致泄漏的发生。此外储罐连接使用的垫片长时间在压力高、温度低的环境下较易老化,如果未及时更换,可能导致垫片位置发生液化烃泄漏。2007年11月24日位于上海浦东杨高南路、浦三路口的某加油站发生液化石油气储罐爆炸事故,事故原因主要是施工人员为了节省成本,缩短工序,擅自用压缩空气替代氮气对气罐和管线进行气密性压力试验,使罐内达到了爆炸极限浓度[1]。2015年7月16日,山东日照液化烃储罐泄露爆炸事故,事故的主要原因是现场工作人员在现场作业时未能全程监守,在水排完后液化石油气从排水管泄露,遇火爆炸[2]。1995年8月3日茂名石化北山罐区火灾事故,事故发生的原因是该外浮顶接闪面积大,且该罐采用单层密封,密封性较差,浮盘边缘可能存在原油挥发出来的气体,雷电流闪击浮顶并引燃盘上油气而产生的火灾事故[3]。
1.2 环丙烷简介
表1-1环丙烷的性质