液化石油气站的防火设计

      液化石油气作为一种新型燃料，在工业生产及人民生活中得到越来越广泛的应用。然而，有些地方和单位在新建液化石油气站时，忽视防火设计，致使工程存在不少隐患，火灾和爆炸事故也时有发生。因此，认真搞好液化石油气站的防火设计，对于保障国家和人民生命财产安全是十分必要的。下面就常见的储存2500立方米以下、具有灌瓶装置的中小型液化石油气储配站的防火设计谈几点浅见：

  一、位置选择及总平面布置

  液化石油气站在选择位置及总平面布置上一般应满足以下几方面要求：

  1．应为独立的建筑物及构筑物，布置在城市郊区或本单位边缘，并位于本单位和附近居民区、明火及火花散发地点的下风向或侧风向，远离名胜古迹、游览区、大型公共建筑、重要物资仓库以及电台、电视台、导航站等重要设施。

  2．储罐区和甲类生产厂房与相邻企业的建构筑物、堆场、厂内外铁路、道路、室外变配电室以及与民用建筑、生产辅助建筑、明火或火花散发地点的距离应分别满足“建筑设计防火规范”（TJ16—74）第15、16、17、47、52条要求。

  3．液化气站内应平正、无低洼之处，严禁设在有地下和半地下的防空洞上，生产区周围应设置用不燃材料建筑与辅助生产区有明显分隔的围墙，其实体高度不小于2米，储罐区还应设防护墙，其高度为1米，为便于进出储罐区，其墙上应设二处以上用不燃材料做成的过墙踏步。

  4．储罐之间的防火间距：球形储罐不应小于相邻较大罐的半径，卧式储罐之间及至防护墙的净距离应不小于相邻较大储罐的直径，并不小于1．5米；两排储罐之间的防火间距不应小于其中最长罐长度的一半。

  5．铁路专用线中心距储罐不小于35米，卸车栈桥一般应设在铁路专用线的单侧，在其两端和栈桥每隔60米应设一处安全梯；汽车槽车卸车时，车台中心线距储罐不应小于30米，并应有不小于5‰的坡度，以便在发生事故情况下汽车能自动滑行。

  6．压缩机室及烃泵房、空实瓶间、罐装间、槽车库、卸车台等之间的防火间距应大于12米。上述车间（不包括卸车台）及泵房至贮罐的防火间距还应分别满足25米和15米的要求。

   二、建筑与结构的防火设计

  液化石油气站的储罐区、卸车栈桥、汽车卸车台、蒸发汽化间、压缩机间、烃泵房、阀门控制间、汽车槽车库、空实瓶间及罐装间等均属于甲类火灾危险性场所，因此，在建筑设计中应充分考虑以下几方面问题：

  1．应采用钢筋混凝土柱或框架承重的一、二级耐火等级建筑，其用于防爆泄压的轻质屋面或门窗与厂房体积的比值（平方米／平方米）不小于0．05至0．1。空实瓶间宜为开敞或半敞开式建筑。

  2．地面采用不发火花地面，门窗向外开启，所有房间内均不应设地下或半地下室及管沟，压缩机间、烃泵房地坪应稍高于邻近区域地坪。

  3．上述甲类火灾危险性车间内不应设置办公室、休息室等，如必须设置时应用耐火极限不低于3．5小时的墙隔开。空实瓶库与灌瓶间因工艺需要而毗连建筑时，总建筑面积不应超过750平方米，防火墙间250平方米。

  4．液化石油气储罐区防护墙应采用耐火极限不小于4小时的不燃材料构筑；如储罐上侧设遮阳棚，其棚应用石棉瓦钢架等不燃材料构成。

  对其它辅助性的建筑如值班室、修理间、办公室、传达警卫室、机修车间、锅炉房、化验室、新瓶库等一般可作为辅助和丁类生产建筑进行考虑，只要与甲类生产厂房及储罐区满足以上所述的防火间距，均可按照正常建筑进行设计。

  变配电室属于丙类生产建筑，且具有一定的火灾危险性，因此，应采用一、二级耐火等级建筑，建在生产辅助区内，并与液化石油气贮罐距离不小于30米。10千伏以下变配电室（所），如必须与甲类生产厂房毗连时，应符合“爆炸和火灾危险场所电力装置设计规范”（GBJ58—83）第3．3．2，3．3．3条要求。

  三、电气及避雷设计

  液化石油气站内生产区的建筑及储罐区均属于易燃易爆危险场所，电气防爆等级为Q－2级。具体要求如下：

  1．压缩机、烃泵、真空泵等机械设备的电机及控制开关、生产区中的照明设备、插座均应符合“爆炸和火灾危险场所电力装置设计规范”表3．2．1要求，照明开关及线路保险等装置宜集中设置在警卫值班室内，配线安装在密封良好的金属管内，并应位于室内液化气管线的上侧。

  2．生产区内不应设置架空电线。通向车间内的动力线应采用电缆，埋入地下，埋置深度不小于30公分。采用电缆沟时，沟内应全部用沙充填，以防液化石油气泄入沟内。

  3．为防止漏电、短路和液化石油气在管线内流动时产生高电位静电，下列部位应有可靠的保护接地：（1）生产区所有电气设备的外壳、支架、金属电线管和其它可能通电的金属部分；（2）所有液化石油气工艺管线、压缩机泵等连接软管端部；（3）液化石油气储罐（每个罐不少于二处）。上述各处电阻均不应大于10欧姆。

  4．对其法兰接头处应用φ5钢筋进行跨接；管线平行敷设相距100毫米以内时，每20—30米应跨接一次。

  5．铁路槽车卸车栈桥和汽车槽车卸车台处均应设静电接地线的接头，电阻不大于10欧姆，铁路装卸专用线的始端应设绝缘垫，以防铁路上的杂散电流进入卸车线。

  此外，对于防雷设计，应按第二类“工业建筑物和构筑物”进行设计，具体应符合“建筑防雷设计规范”（GBJ57—83）第3．2．3至3．2．5条要求。

  四、消防供水设计

  液化石油气储罐应有与夏季防晒洒水设施综合考虑的固定消防冷却洒水设施，喷水压力不小于2．5kg／cm∧2，洒水强度每平方米罐表面积不小于3升／秒，冷却用水量按着火罐及30米（如着火罐小于200m∧3时为15米）范围内邻近罐考虑。水量要求保持连续20分钟，喷淋装置控制阀门应远离储罐10米以外。同时，还应设置辅助移动式水枪冷却设施，水枪不少于4支，每支水枪供水能力不小于7．5升／秒，出口压力3．5kg／cm∧2。

  当采用消防水池作为上述消防用水时，水池容量应按灭火延续时间3小时计算；消防水池与站内建、构筑（除水泵房）间距应不小于15米，距储罐、卸车台间距不小于30米。

  消防水泵及泵房具体设计应符合“建筑设计防火规范”（TJ16—74）第126、127、128条要求。

  生产及储罐区排水应通过水封井排出。

  五、工艺防火设计

  搞好液化气站的工艺防火设计也是不可忽视的一个重要问题，在工艺设计中除满足正常的设计要求外，还必须满足以下几点要求：

  1．管道系统的设计应保证液化石油储罐之间相互倒罐。设残液回收装置及残液罐。液化石油气贮罐一般有2个以上。

  2．罐体上应设置安全阀、压力表、温度计、液面计、防冻式排污阀、远传和直观的报警装置。固定支座设在连接管线集中一端（另一支应应为活动支座）。

  3．在贮罐和卸车装卸管路上的液相和气相管出口设置过流阀和紧急切断阀，液相进口管上设止回阀，在生产中能形成封闭液态的管段上设置管道安全阀。

  4．卸车台部位装设过滤器、流量计及压力表等装置。

  5．压缩机应装设安全阀和进气过滤器，烃泵在吸入管上装放入大气的支管，闸阀和压力表、压出管上装设单向阀和闸阀以及安全回流阀。

  6．在压缩机出气和进气管上设置气液分离器、油气分离器等。

  此外，在站内有火灾爆炸危险的车间内（除敞开或半敞开建筑），应设置机械强制通风装置（防爆型），换气每小时不少于10次。当房间小于50平方米也可采用自然通风，通风口总面积按房间地面每平方米300平方厘米计算确定，并设在房间下部。在泵房、罐装、空实瓶间内还应设置检漏报警装置，高度0．1米。