液體化工工程防火設(shè)計(jì)

時(shí)間:2022-04-28 08:51:00

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液體化工工程防火設(shè)計(jì)

20世紀(jì)90年代以來(lái),我國(guó)沿海城市的港口、碼頭擴(kuò)建發(fā)展迅速。我國(guó)珠三角地帶更加走在全國(guó)前列。近期自己在設(shè)計(jì)珠三角地區(qū)某液體化工產(chǎn)品儲(chǔ)運(yùn)工程中有以下幾點(diǎn)體會(huì),供大家參考。從消防的角度來(lái)看,液體化工產(chǎn)品碼頭在裝卸作業(yè)的過(guò)程中,火災(zāi)危險(xiǎn)性比較大,而且火災(zāi)發(fā)生后,蔓延迅速,撲救困難,易造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。因此,在液體化工產(chǎn)品碼頭的新建、改建、擴(kuò)建工程中,防火設(shè)計(jì)是首要問(wèn)題。目前,我國(guó)液體化工工程產(chǎn)品及碼頭的防火設(shè)計(jì)主要是參照《石油庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》及1985年交通部制定的《裝卸油品碼頭防火設(shè)計(jì)規(guī)范》進(jìn)行的。這類(lèi)《規(guī)范》對(duì)油品碼頭的消防設(shè)施建設(shè)起到了較為科學(xué)的指導(dǎo)作用,對(duì)液體化工產(chǎn)品工程及碼頭的建設(shè)也基本上是適用的。但是油品與液體化工產(chǎn)品從性質(zhì)上是有區(qū)別的。油品只能是液體化工產(chǎn)品工程的一個(gè)分支。通過(guò)近年來(lái)珠三角地區(qū)建設(shè)的實(shí)踐,這類(lèi)《規(guī)范》也暴露出了很多問(wèn)題,特別是在液體化工產(chǎn)品工程及碼頭的建設(shè)中,因?yàn)閲?guó)家沒(méi)有制定專(zhuān)門(mén)針對(duì)液體化工工程及碼頭防火設(shè)計(jì)的規(guī)范,如果參照《石油庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》及《裝卸油品碼頭防火設(shè)計(jì)規(guī)范》進(jìn)行防火設(shè)計(jì),有些設(shè)計(jì)參數(shù)就需要進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整后才可滿(mǎn)足要求。下面談幾個(gè)問(wèn)題,是自己對(duì)液體化工產(chǎn)品工程及碼頭防火設(shè)計(jì)的部分見(jiàn)解,僅供參考。

1碼頭的選址問(wèn)題

1)在液體化工產(chǎn)品工程及碼頭的選址建設(shè)中,與其他碼頭的防火間距除滿(mǎn)足《石油庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》及《裝卸油品碼頭防火設(shè)計(jì)規(guī)范》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《規(guī)范》)第二章總平面布置的要求外,還應(yīng)當(dāng)注意港口內(nèi)液體化工產(chǎn)品碼頭的建造位置。如果條件允許,應(yīng)盡量遠(yuǎn)離港口的主要出入口。這樣做的優(yōu)點(diǎn):a.避開(kāi)往來(lái)船只的干擾,減少發(fā)生火災(zāi)的危險(xiǎn)性?,F(xiàn)代船舶的蒸汽鍋爐雖然用燃油鍋爐取代了燃煤鍋爐,從消防安全角度看煙囪飛火的幾率大大降低,但它的煙囪及爐艙等部位仍為“明火及散發(fā)火花地點(diǎn)”,若出人口條件受限,兩船之間的距離滿(mǎn)足不了《規(guī)范》規(guī)定的防火間距,正常行駛的船舶將對(duì)正在進(jìn)行裝卸液體化工產(chǎn)品作業(yè)的船舶構(gòu)成一定威脅。b.萬(wàn)一在裝卸作業(yè)時(shí)發(fā)生火災(zāi)事故,其他船只能夠安全疏散出港,不至于造成整個(gè)港區(qū)被大火封鎖,造成更大的損失。

2)船舶在液體化工產(chǎn)品工程專(zhuān)用碼頭停泊或進(jìn)行裝卸作業(yè)時(shí),可以視其為一儲(chǔ)缸區(qū)?!兑?guī)范》第八條規(guī)定了裝卸甲、乙類(lèi)油品的油碼頭與陸地明火及散發(fā)火花的建筑物、構(gòu)筑物地點(diǎn)的防火間距為40m。這個(gè)防火間距與《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中規(guī)定的防火間距不一致,給具體實(shí)施帶來(lái)了矛盾。為與國(guó)家規(guī)范統(tǒng)一,《規(guī)范》第八條可以修改為:對(duì)于一、二、三級(jí)液體化工產(chǎn)品專(zhuān)用碼頭與陸地明火及散發(fā)火花的建筑物、構(gòu)筑物地點(diǎn)的防火間距不小于50m,四級(jí)液體化工產(chǎn)品專(zhuān)用碼頭則不小于40m。

2棧橋的建造問(wèn)題

棧橋建造中的防火問(wèn)題是在液體化工產(chǎn)品工程及碼頭建設(shè)中比較重要的問(wèn)題,若其防火問(wèn)題處理不好,同樣造成嚴(yán)重?fù)p失。如1986年某港口因油輪失火,火勢(shì)沿棧橋蔓延,使棧橋和輸油管道大部分燒壞,造成了嚴(yán)重?fù)p失。棧橋除按《規(guī)范》規(guī)定用非燃燒體材料建造外,同時(shí)應(yīng)保證充分發(fā)揮消防設(shè)施的滅火效能,保證滅火操作時(shí)間,不致因棧橋損壞造成消防設(shè)施失去作用。為此,棧橋的耐火等級(jí)最好能相應(yīng)提高,如一級(jí)碼頭的棧橋耐火等級(jí)為一級(jí),二級(jí)碼頭的棧橋耐火等級(jí)為二級(jí)。各類(lèi)管道的保溫材料也應(yīng)采用非燃燒體。

3消防設(shè)施的設(shè)置問(wèn)題

3.1滅火劑的選擇及供給強(qiáng)度

液體化工產(chǎn)品中,如醇類(lèi)、醛類(lèi)、醚類(lèi)、酮類(lèi)等都是水溶性的,若在碼頭裝卸作業(yè)中,此類(lèi)產(chǎn)品占有一定的比例,則要在滅火劑的選擇使用上考慮抗溶性泡沫。一級(jí)碼頭上靠泊船只起火后,滅火靠固定塔架式空氣泡沫炮和消防隊(duì)來(lái)實(shí)施,距離著火船舶一般都在15m之外,其滅火效果只能達(dá)到移動(dòng)式滅火效果。這就要求加大泡沫供給強(qiáng)度。值得注意的是由于著火船只與泡沫炮的距離一般都比較遠(yuǎn),若采用低倍數(shù)抗溶性泡沫滅火,泡沫液與著火液面的沖擊力較大,抗溶性泡沫與液面之間的固相薄膜難以形成,滅火效果很可能不是太理想。因條件所限無(wú)法用試驗(yàn)得出符合實(shí)際的結(jié)果。鑒于上述情況,筆者認(rèn)為作為裝卸甲、乙液體化工產(chǎn)品工程及一級(jí)碼頭,如大量進(jìn)行水溶性液體化工產(chǎn)品的裝卸作業(yè),可采用中倍數(shù)或高倍數(shù)泡沫滅火設(shè)施。這種泡沫對(duì)火災(zāi)有著較強(qiáng)的表面覆蓋、隔絕空氣,迅速控制火勢(shì)的能力,是撲救船舶火災(zāi)較為理想的一種滅火方式。

3.2泡沫滅火裝置的設(shè)置

1)固定式泡沫滅火裝置的設(shè)置?!兑?guī)范》第二十一條規(guī)定:對(duì)裝卸甲、乙類(lèi)油品的一級(jí)油碼頭,宜采用固定塔架式空氣泡沫滅火方式。在此類(lèi)碼頭上設(shè)置這種滅火裝置對(duì)迅速撲滅火災(zāi)應(yīng)該是非常有效的。但是《規(guī)范》對(duì)其設(shè)置數(shù)量的規(guī)定容易讓人誤解。因?yàn)槿鐑H按保護(hù)半徑40m及碼頭設(shè)計(jì)船形長(zhǎng)度確定泡沫的數(shù)量,就可以理解為以碼頭設(shè)計(jì)船形長(zhǎng)度為基礎(chǔ),以泡沫炮之間80m的間距來(lái)確定泡沫炮的數(shù)量。這樣設(shè)置對(duì)撲滅流散在碼頭上的液體化工產(chǎn)品火災(zāi)數(shù)量可能滿(mǎn)足要求,但對(duì)承擔(dān)船舶火災(zāi)的撲救任務(wù)則不可能滿(mǎn)足要求。a.在兩泡沫炮保護(hù)范圍內(nèi)有死角,不能保證泡沫炮對(duì)船舶和碼頭的保護(hù)寬度,在兩泡沫炮保護(hù)范圍的切線位置,保護(hù)寬度為零。b.對(duì)于艙室面積較大的船舶,泡沫供給強(qiáng)度不能滿(mǎn)足要求。從另一個(gè)角度講,在一級(jí)碼頭靠泊的船舶噸位都在5000t以上,船舶上設(shè)置的消防設(shè)施是滿(mǎn)足滅火需要的,碼頭上設(shè)置的固定泡沫炮主要在船舶起火后起輔助滅火作用。若不考慮船舶上的消防設(shè)施,完全依靠在碼頭上設(shè)置的消防設(shè)施來(lái)完成滅火任務(wù),從經(jīng)濟(jì)角度講也是不合理的。因此,在進(jìn)行液體化工產(chǎn)品碼頭消防設(shè)施設(shè)計(jì)時(shí)可遵循“碼頭的消防設(shè)施,應(yīng)能滿(mǎn)足撲救碼頭裝卸區(qū)的液體化工產(chǎn)品泄漏火災(zāi),或當(dāng)設(shè)計(jì)中停泊的船舶無(wú)消防設(shè)施時(shí),撲救該船最大一個(gè)艙室火災(zāi)的消防能力的要求”這一原則。

2)移動(dòng)式空氣泡沫一水兩用炮的設(shè)置。移動(dòng)式空氣泡沫一水兩用炮的設(shè)置在《規(guī)范》中沒(méi)有涉及,只對(duì)空氣泡沫管槍作了規(guī)定。移動(dòng)式空氣一水兩用炮的使用從滅火方式上來(lái)講屬于半固定式泡沫滅火方式。在一級(jí)液體化工產(chǎn)品碼頭上很實(shí)用。因?yàn)橐患?jí)液體化工產(chǎn)品碼頭由于引橋較長(zhǎng),在引橋上建消防車(chē)道勢(shì)必要增加棧橋?qū)挾群秃奢d,經(jīng)濟(jì)上不合理。而沿混合液總管設(shè)置一定數(shù)量帶悶蓋的快速接頭供移動(dòng)式泡沫一水兩用炮使用,則可以彌補(bǔ)固定塔架式泡沫炮設(shè)置數(shù)量的不足,而且靈活、機(jī)動(dòng),維修保養(yǎng)費(fèi)用低,主要性能不低于固定塔架式泡沫炮。移動(dòng)式空氣泡沫一水兩用炮成功地?fù)錅缒暇捰蛷S特大火災(zāi)戰(zhàn)例,就充分說(shuō)明了這一點(diǎn),值得借鑒。

3.3拖消兩用船的配備

在一、二級(jí)液體化工產(chǎn)品工程及碼頭配備拖消兩用船是非常必要的,它可以作為碼頭生產(chǎn)的安全輔助設(shè)置,也可以撲救在錨地停泊和行駛中的船舶火災(zāi)。對(duì)拖消兩用船的配備,在<規(guī)范》第十七條中已作了具體規(guī)定,但筆者認(rèn)為還應(yīng)符合下列要求:

1)滿(mǎn)足船舶冷卻水供給強(qiáng)度;

2)滿(mǎn)足船舶泡沫供給強(qiáng)度。除滿(mǎn)足上述要求外,拖消兩用船的最少數(shù)量不得少于《規(guī)范>所規(guī)定的數(shù)量。

3.4消防泵房及消火栓的設(shè)置

消防給水泡沫混合液在管道內(nèi)的流速一般都在3m/s~3.5m/s,泵房位置應(yīng)滿(mǎn)足泵房啟動(dòng)后5min內(nèi)能將泡沫混合液或增壓的消防給水輸送到碼頭上最遠(yuǎn)點(diǎn)的泡沫炮或消火栓,所以,消防泵房的建造位置不宜距碼頭太遠(yuǎn)。另外,在液體化工產(chǎn)品工程及碼頭上應(yīng)設(shè)置報(bào)警系統(tǒng)和直通消防泵房的有線、無(wú)線兩種通信設(shè)施,當(dāng)啟用碼頭上的固定滅火系統(tǒng)或消火栓時(shí),消防泵能自動(dòng)啟動(dòng)的裝置、碼頭上所有的電氣設(shè)施,均應(yīng)符合《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求。液體化工產(chǎn)品工程及碼頭的防火設(shè)計(jì)問(wèn)題還有待于更進(jìn)一步研究,使液體化工產(chǎn)品工程及碼頭在防火設(shè)計(jì)中更加完善、安全系數(shù)進(jìn)一步提高,為人民生命安全和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展提供保障。