化工企业厂房设计中防爆的基本技术措施

发布日期:2020-11-17

(1)对整个厂区都存在有爆炸危险的工厂(如乳化炸药厂),在整体规划设计时,要根据建筑物内危险品的生产工序、生产品种、生产特征、危险程度等因素,确定建筑物的危险等级后进行分区规划,危险品生产区内的建筑物与其周围村庄、公路、铁路、城镇和本厂生活设施等的距离,都应分别根据建筑物的危险等级和存药量计算后,按规范要求取其最大值。当相互间距离因厂地限制不能满足要求时,要做防护屏障,如采用防护堤、钢筋混凝土墙等形式。要根据实际情况,因地制宜,充分利用地形地貌,以达最佳合理布局。

(2)对于一般工业厂区内有生产和使用爆炸物品的厂房和车间,应尽量集中布置在同一个区域内,与一般厂房、车间的距离要满足安全距离的要求,这样便于对防火墙等防爆建筑结构的统一处理。


(3)有爆炸危险的车间,应布置在单层厂房内,如因工艺需要厂房为多层时,则应放在最上一层。


(4)在一般厂房、车间内设有局部防爆房间时,应将此房间尽量靠外墙设置,采用特制的易于向外开启的窗,这样泄压面积容易解决,也便于灭火。


(5)在厂房中,危险性大的车间和危险性小的车间,同样应该用坚固的防火墙隔开(砖墙或钢筋混凝土墙)。宜在外墙上开门,利用外廊或阳台进行车间相互间的工作联系,或在防火墙上作双门斗,尽量使两个门错开,用门斗来减弱爆炸冲击波的威力,缩小爆炸影响范围。


(6)对于易产生爆炸的设备,应尽量放在近外墙、靠窗的位置或置于露天,使其破坏力减弱。


(7)凡不同性质的危险物品的生产、存放应分开设置,如乙炔与氧气必须分开。


(8)爆炸危险部位,不要设在地下室或半地下室内,因通风不好,发生事故时影响很大,而且不利于疏散和抢救。


防爆车间设计的一般要求


地面、内墙面


散发较空气重的可燃气体或易燃、可燃液体蒸气的甲类生产车间和有粉尘,纤维爆炸危险的乙类生产车间,宜采用不发生火花的地面。为防止火花出现,地面可采用橡胶、塑料、橡胶掺石墨或沥青混凝土等。有可能沉积可燃粉尘的车间内墙面,应进行抹灰或油漆,做成容易清洗的(可擦洗涂料)内表面。


办公室,休息室


为了人员的安全,在有爆炸危险的甲、乙类生产厂房中,不要设办公室或休息室等辅助房间。必要时这类房间可设在车间外面,与本车间之间用耐火极限不低于315 h的非燃烧墙体隔开。


电气设备


防爆车间内的电气设备,选用和安装均应根据不同情况采用防爆型的,如防爆开关、防爆电机、防爆灯具等,杜绝选用非防爆型设备。


防雷设施


在容易引起爆炸的厂房和车间,除在本建筑物上设置避雷装置外,应在其建筑物周围按要求设置独立的避雷针,使该建筑物能够处在整个避雷系统的保护范围内,防止雷击造成的事故。


一:总平面布局


1、有爆炸危险的甲、乙类生产厂房,宜采用一、二级耐火等级建筑;


2、有爆炸危险的厂房、库房,宜采用单层建筑;


3、有爆炸危险的生产或储存,不应设在建筑物的地下室或半地下室内;


4、有爆炸危险的厂房、库房,宜采用敞开或半敞开建筑;


5、有爆炸危险的甲、乙类生产厂房和库房,其防火墙间的占地面积不宜过大;


6、有爆炸危险的甲、乙类生产厂房和库房,宜采用钢筋砼框架或排架结构;


7、有爆炸危险的甲、乙类生产厂房,应设置必要的泄压设施。


厂房内每个防火分区或一个防火分区内的每个楼层,其安全出口的数量应经计算确定,且不应少于2个;当符合下列条件时,可设置1个安全出口:


1.甲类厂房,每层建筑面积不大于100m²,且同一时间的作业人数不超过5人;

化工企业厂房防爆设计及电气设备选型

2.乙类厂房,每层建筑面积不大于150m²,且同一时间的作业人数不超过10人;


3.丙类厂房,每层建筑面积不大于250m²,且同一时间的作业人数不超过20人;


4.丁、戊类厂房,每层建筑面积不大于400m²,且同一时间的作业人数不超过30人;


5.地下或半地下厂房(包括地下或半地下室),每层建筑面积不大于50m²,且同一时间的作业人数不超过15人。


仓库的安全出口应分散布置。每个防火分区或一个防火分区的每个楼层,其相邻2个安全出口最近边缘之间的水平距离不应小于5m。


每座仓库的安全出口不应少于2个,当一座仓库的占地面积不大于300m²时,可设置1个安全出口。仓库内每个防火分区通向疏散走道、楼梯或室外的出口不宜少于2个,当防火分区的建筑面积不大于100m²时,可设置1个出口。通向疏散走道或楼梯的门应为乙级防火门。


二:平面和空间布置


1.地下、半地下室


①甲、乙类生产场所不应设置在地下或半地下。


②甲、乙类仓库也不应设置在地下或半地下。


地下或半地下仓库(包括地下或半地下室)的安全出口不应少于2个;当建筑面积不大于100m²时,可设置1个安全出口。


地下或半地下仓库(包括地下或半地下室),当有多个防火分区相邻布置并采用防火墙分隔时,每个防火分区可利用防火墙上通向相邻防火分区的甲级防火门作为第二安全出口,但每个防火分区必须至少有1个直通室外的安全出口。


2.变、配电站


①变、配电站不应设置在甲、乙类厂房内或贴邻,且不应设置在爆炸性气体、粉尘环境的危险区域内。供甲、乙类厂房专用的10kV及以下的变、配电站,当采用无门、窗、洞口的防火墙分隔时,可一面贴邻,并应符合现行国家标准《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB 50058等标准的规定。


②乙类厂房的配电站确需在防火墙上开窗时,应采用甲级防火窗。


3.总控制室与分控制室


①有爆炸危险的甲、乙类厂房的总控制室应独立设置。


②有爆炸危险的甲、乙类厂房的分控制室在受条件限制时可与厂房贴邻建造,但必须靠外墙设置,并采用耐火极限不低于3.00h的防火隔墙与其他部分隔开。



4.有爆炸危险的部位


①有爆炸危险的甲、乙类生产部位,宜设置在单层厂房靠外墙的泄压设施或多层厂房顶层靠外墙的泄压设施附近。


②有爆炸危险的设备宜避开厂房的梁、柱等主要承重构件布置。


③单层厂房中如部分用于有爆炸危险的甲、乙类生产,要求甲、乙类生产部位靠外墙设置。


④在厂房中,危险性大的车间和危险性小的车间之间,应用坚固的防火墙隔开。为了车间之间的联系,宜在外墙上开门,利用外廊或阳台联系;也可在防火墙上设置双门斗,尽量使两个门错开,用门斗来减弱爆炸冲击波的威力,缩小爆炸影响范围。


⑤生产、使用或储存相同爆炸物品的房间应尽量集中在一个区域。性质不同的危险物品的生产应分开,如乙炔与氧气必须分开。


5.其他平面和空间布置


①厂房内不宜设置地沟,必须设置时,其盖板应严密,采取防止可燃气体、可燃蒸气及粉尘、纤维在地沟积聚的有效措施,且与相邻厂房连通处应采用防火材料密封。


②使用和生产甲、乙、丙类液体厂房的管、沟不应和相邻厂房的管、沟相通,该厂房的下水道应设置隔油设施。但是,对于水溶性可燃、易燃液体,采用常规的隔油设施不能有效防止可燃液体蔓延与流散,而应根据具体生产情况采取相应的排放处理措施。


③甲、乙、丙类液体仓库应设置防止液体流散的设施。遇湿会发生燃烧爆炸的物品仓库应设置防止水浸渍的措施。


防止液体流散的基本做法有两种:


①在桶装仓库门洞处修筑慢坡,一般高为150~300mm。


②在仓库门口砌筑高度为150~300mm的门槛,再在门槛两边填沙土形成漫坡,便于装卸。


防止水浸渍的措施:


①金属钾、钠、锂、钙、锶及化合物氢化锂等遇水会发生燃烧爆炸的物品的仓库要求设置防止水浸渍的设施。


②如使室内地面高出室外地面、仓库屋面严密遮盖,防止渗漏雨水,装卸这类物品的仓库栈台有防雨水的遮挡等。


如何进行电气设备的选型


选择防爆电气设备要区分爆炸危险范围的不同特点,并遵循以下原则。


设备的选型


选择防爆电气设备,必须要充分考略到爆炸性混合物的危险程度,否则,就不能达到预期的效果,无法保证生产安全。同时,如果一个区域内,存在多种不同危险等级的爆炸物时,要选择与危险程度最高的防爆设备。同时,也要充分考略到非爆炸区域内意外情况的发生,如可燃气体的意外泄漏等等。


设备的环境类型


选择防爆设备,要充分考虑到危险区域的特点。危险区域有什么样的要求,防爆结构就要与之相适应,如危险区域内气体的浓度高,就应该选择降低浓度的电气设备。所以,选取电气设备应该按照爆炸性物质的种类,设备的种类、安装场所的危险程度等因素来选择适合的防爆设备。


设备的环境条件


防爆设备的使用环境有户内和户外的显著区别。如果将户内使用的设备使用在户外的环境里,就达不到预期的安全效果。同时,在一些储存腐蚀性或有毒环境、高温、高压或低温的环境中使用防爆设备,也要充分考略到这些不同的环境因素以及特殊的要求。


要便于维修


防爆电气设备的维护和保养与选用是同等重要的。在选择防爆电气设备的时候,要尽量选择那些结构越简单、易于保养和维修的品牌,并随时注意管理,减少维修时间,降低费用成本,日常情况下,还要做好防爆设备的正常储存和备用零件的储存。


要考虑经济效益


选用合适的防爆电气设备,不仅单纯地考虑到产品的价格,更要对防爆电气设备的可靠性能、使用寿命、运行成本、能耗和维修成本等因素进行全面的分析和研究,确保能选择到经济价值和使用价值兼优的设备。

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来源:贤集网
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