防火防爆課程設(shè)計--甲苯廠的防火防爆設(shè)計

1、<p><b>　　摘要</b></p><p>　　苯和甲苯都是重要的有機化工原料，可用于制造炸藥、農(nóng)藥、苯甲酸、染料、合成樹脂及滌綸等，還是一種常用有機溶劑使。通過對生產(chǎn)原料環(huán)丁砜和重整液（碳六、碳七）的物化性質(zhì)掌握，以及對苯、甲苯廠的生產(chǎn)、工藝環(huán)節(jié)的分析，確定了該苯、甲苯廠生產(chǎn)裝置、廠房、儲存區(qū)的火災(zāi)危險類別。</p><p>　　根據(jù)相關(guān)建筑防火設(shè)計

2、規(guī)范和各個建筑物的具體功能，設(shè)定了生產(chǎn)區(qū)的廠房，辦公區(qū)的建筑設(shè)施，儲存區(qū)建筑及附屬設(shè)備，生活區(qū)和辦公區(qū)等均采用民用建筑物的大小，占地面積，明確了該化工廠各個建筑物的耐火等級和各個建筑物之間的防火間距；同時對生產(chǎn)車間進(jìn)行了爆炸危險區(qū)域的劃分，并按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對防爆電器設(shè)備進(jìn)行了分析和選則；就生產(chǎn)車間的大小計算出泄爆面積，確定了泄爆方式；對儲存庫進(jìn)行了滅火器設(shè)置和正確的滅火器的選擇。最后根據(jù)該醋酸化工廠的整體布局畫出了該廠總體平面圖。<

3、/p><p>　　關(guān)鍵詞：甲苯；抽提；提餾；化工廠；防火防爆</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1 前言1</b></p><p><b>　　2 工程概況2</b></p><p>　　3 工程項目分析3<

4、;/p><p>　　3.1 工藝流程介紹3</p><p>　　3.1.1 生產(chǎn)工藝簡述3</p><p>　　3.1.2 安全防火重點部位4</p><p>　　3.1.3 安全工作重點4</p><p>　　3.2 工藝環(huán)節(jié)的劃分5</p><p>　　3.2.1 生產(chǎn)區(qū)5</

5、p><p>　　3.2.2 倉儲設(shè)施6</p><p>　　3.2.3 其他設(shè)施7</p><p><b>　　4 區(qū)域劃分9</b></p><p>　　5 總平面的布置10</p><p>　　5.1 分區(qū)布置10</p><p>　　5.2 火災(zāi)危險類別的確定

6、10</p><p>　　5.2.1 苯、甲苯及生產(chǎn)原料的理化性質(zhì)簡介10</p><p>　　5.2.2 生產(chǎn)工藝火災(zāi)危險分類11</p><p>　　5.2.3 存儲區(qū)火災(zāi)危險分類11</p><p>　　5.3 耐火等級的確定12</p><p>　　5.3.1 生產(chǎn)區(qū)12</p><

7、;p>　　5.3.2 儲存區(qū)12</p><p>　　5.3.3 辦公區(qū)和生活區(qū)12</p><p>　　5.3.4 附屬設(shè)施區(qū)13</p><p>　　5.4 防火間距13</p><p>　　5.4.1 防火間距設(shè)計原則13</p><p>　　5.4.2 防火間距的確定14</p>

8、<p>　　6 防爆電氣的設(shè)計15</p><p>　　6.1 劃分爆炸危險區(qū)域15</p><p>　　6.2 防爆電氣選擇15</p><p>　　6.2.1 爆炸性混合物分級、分組15</p><p>　　6.2.2 防爆電氣選擇15</p><p>　　7 泄爆方式確定及泄爆面積計算16

9、</p><p>　　7.1 泄爆方式16</p><p>　　7.2 泄爆面積的計算16</p><p>　　8 滅火器的配置17</p><p>　　8.1 滅火器的選擇17</p><p>　　8.2 滅火器設(shè)置17</p><p><b>　　9 總結(jié)19</

10、b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)20</b></p><p>　　附錄Ⅰ火災(zāi)危險類別劃分21</p><p>　　附錄Ⅱ 防爆電氣選型24</p><p>　　附錄Ⅲ 滅火器的配置26</p><p>　　附錄Ⅳ爆炸危險區(qū)域劃分29</p><p>

11、;　　附錄Ⅴ防火間距30</p><p><b>　　前言</b></p><p>　　甲苯是重要的基本有機原料，用途廣泛，它是常用的化工原料，可用于制造炸藥、農(nóng)藥、苯甲酸、染料、合成樹脂及滌綸等。甲苯是一種無色有折射力的易揮發(fā)，帶特殊芳香味的易揮發(fā)液體，熔點-95～-94.5℃，沸點110.4℃，閃點4.44℃(閉杯)，自燃點480℃。幾乎不溶于水，與乙醇、氯仿、

12、乙醚、丙酮、冰醋酸、二硫化碳等混溶，遇熱、明火或氧化劑等易燃燒。</p><p>　　這次研究甲苯的生產(chǎn)工藝最終目的是制取化學(xué)品甲苯。整個生產(chǎn)工藝流程主要有抽提、抽餾、溶劑回收、白土處理、分離等五個工序組成。抽提工藝是將含碳六、碳七芳烴組分的原料重整液從抽提塔下部入塔，與自上而下的環(huán)丁砜溶劑在塔內(nèi)逆流接觸，非芳烴在塔頂導(dǎo)出，塔底富溶劑送至提餾塔上部，含有非芳烴和苯的塔頂蒸汽經(jīng)冷凝和冷卻后送至水汽提塔，除去溶劑中的

13、水分去抽提塔。塔底富溶劑則送至溶劑回收塔蒸出碳六、碳七，再通過白土塔除去其中的微量烯烴，然后經(jīng)本塔分離出高純度的甲苯。</p><p>　　本文通過對甲苯廠的防火防爆設(shè)計，根據(jù)《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》、《建筑設(shè)計防火規(guī)范》等確定其火災(zāi)危險類別和各建筑物的耐火等級，進(jìn)行工廠區(qū)域規(guī)劃和總平面布置，并對主要防爆電氣設(shè)備進(jìn)行分析和選型。在起生產(chǎn)和儲存過程中必須考慮到建筑的防火防爆問題，合理設(shè)置建筑的耐火等級、防火間距

14、、泄爆面積和消防設(shè)施等。</p><p><b>　　工程概況</b></p><p>　　環(huán)丁砜抽提法生產(chǎn)甲苯是利用抽提和提餾相結(jié)合的方法除去其中的非芳烴后，將甲苯抽提出來，以達(dá)到生產(chǎn)甲苯目的。在這項工程中，主要有三大安全問題。</p><p>　　1.原料及產(chǎn)品的安全儲存</p><p>　　環(huán)丁砜的儲存應(yīng)密閉操作，

15、全面排風(fēng)。由于環(huán)丁砜高沸點，高比重，低粘度，高極性，可燃性和具腐蝕性等。儲存地點應(yīng)該遠(yuǎn)離火種、熱源及工作場所嚴(yán)禁吸煙。而且儲存場所必須使用防爆型的通風(fēng)系統(tǒng)和設(shè)備，防止蒸氣泄漏到工作場所空氣中，避免與氧化劑接觸。儲存場所應(yīng)配備相應(yīng)品種和數(shù)量的消防器材及泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。甲苯應(yīng)該儲存在陰涼、干燥、通風(fēng)良好以及陽光無法直接照射的地方，遠(yuǎn)離火源及不相容物。儲存區(qū)附近須有適當(dāng)?shù)臏缁鹌骱颓迓┰O(shè)備，貯槽之排氣管應(yīng)加裝來焰器。貯槽須為地面貯槽，底部整個

16、區(qū)域應(yīng)封隹以防漏，周圍須有能圍堵整個容量之防溢堤。</p><p>　　2.生產(chǎn)過程中的安全問題</p><p>　　抽提塔是用于環(huán)丁砜作萃取溶劑萃取苯、甲苯的設(shè)備，是本裝置生產(chǎn)的關(guān)鍵部位。該塔操作比較復(fù)雜，工藝參數(shù)控制要求嚴(yán)格。操作失誤及維護(hù)保養(yǎng)不當(dāng)造會成事故，環(huán)丁砜冰點較高，非常容易凍結(jié)管線，特別是儀表管線的堵塞，可造成生產(chǎn)控制紊亂，因此一定要嚴(yán)格控制和檢查，避免發(fā)生事故。苯和甲苯都極

17、易燃、易爆，且毒性大，苯的冰點又高，容易凍結(jié)堵塞管線，存在危險因素較多，特別是冬季生產(chǎn)更應(yīng)注意苯塔的維護(hù)和檢查。</p><p>　　3.生活區(qū)及辦公區(qū)的設(shè)計</p><p>　　在整個甲苯廠中，應(yīng)有生活區(qū)、辦公區(qū)等，同樣在這些設(shè)施當(dāng)中存在著安全問題，可能引發(fā)事故。生活區(qū)主要是員工就餐及休息的地方。辦公區(qū)是管理工作人員和高層領(lǐng)導(dǎo)工作的地方。這些建筑火災(zāi)、爆炸的危險性很低，因此耐火等級及防爆

18、等級的確定要偏低一些，具體應(yīng)根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》來確定。此外還應(yīng)有獨立的變電站、鍋爐房等，其中變換電站及鍋爐房的設(shè)計要符合規(guī)范，與相關(guān)建筑之間要有合理的防火間距。總之，整個廠區(qū)在生產(chǎn)甲苯的同時，還要符合一些標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，使整個甲苯廠的生產(chǎn)處于安全規(guī)范狀態(tài)。</p><p><b>　　工程項目分析</b></p><p><b>　　工藝流程介紹</

19、b></p><p><b>　　生產(chǎn)工藝簡述</b></p><p>　　甲苯是重要的有機原料。采用環(huán)丁砜抽提法制甲苯的生產(chǎn)工藝，是以重整液為原料，環(huán)丁砜作溶劑，用抽提和提餾相結(jié)合的方法除去其中的非芳烴后，將甲苯抽提出來，以達(dá)到分離芳烴的目的。其工藝過程主要有抽提、提餾、白土處理和分離工序組成。抽提工藝是將含碳六、碳七芳烴組分的原料重整液從抽提塔下部入塔，與自

20、上而下的環(huán)丁砜溶劑在塔內(nèi)逆流接觸，非芳烴在塔頂導(dǎo)出，塔底富溶劑送至提餾塔上部，含有非芳烴和苯的塔頂蒸汽經(jīng)冷凝和冷卻后送至水汽提塔，除去溶劑中的水分去抽提塔。塔底富溶劑則送至溶劑回收塔蒸出碳六、碳七，再通過白土塔除去其中的微量烯烴，然后經(jīng)本塔分離出高純度的甲苯。</p><p>　　如圖3-1-1方框流程圖所示為環(huán)丁砜抽提制甲苯生產(chǎn)工藝流程圖。</p><p><b>　　3<

21、;/b></p><p>　　本裝置生產(chǎn)過程中所接觸得物料笨、甲苯和非芳烴碳五等均為易燃、易爆、有毒物質(zhì)。</p><p><b>　　安全防火重點部位</b></p><p><b>　　抽提塔</b></p><p>　　抽提塔系用環(huán)丁砜作萃取溶劑萃取苯、甲苯的設(shè)備，是本裝置生產(chǎn)的關(guān)鍵部位

22、。該塔操作比較復(fù)雜，工藝參數(shù)控制要求嚴(yán)格。操作失誤及維護(hù)保養(yǎng)不當(dāng)造會成事故，環(huán)丁砜冰點較高（27.4—27.8℃），非常容易凍結(jié)管線，特別是儀表管線的堵塞，可造成生產(chǎn)控制紊亂。</p><p><b>　　苯塔</b></p><p>　　苯塔是甲苯生產(chǎn)裝置的成品塔。苯和甲苯都極易燃、易爆，且毒性大，苯的冰點又高（5.4℃），容易凍結(jié)堵塞管線，存在危險因素較多，特別是

23、冬季生產(chǎn)更應(yīng)注意對笨塔的維護(hù)和檢查。</p><p><b>　　安全工作重點</b></p><p><b>　　抽提塔</b></p><p>　?。?）經(jīng)常注意對抽提溫度、溶劑比、塔底溶劑與烴相液面、抽提壓力等重要操作指標(biāo)進(jìn)行檢查，使之保持在規(guī)定范圍內(nèi)，防止上述指標(biāo)波動造成溶解度與選擇性、收率與質(zhì)量失去平衡，以及系統(tǒng)

24、操作控制紊亂等。</p><p>　?。?）注意對管道特別是儀表管線保溫（蒸汽伴管）的檢查，要防止因控制儀表管線凍結(jié)堵塞造成誤指示引起誤操作，儀表要定期校驗和維護(hù)保養(yǎng)，保持操作機構(gòu)靈活完好，正常工作。</p><p>　?。?）停車時要注意檢查系統(tǒng)內(nèi)物料是否排出，防止物料在塔內(nèi)凝結(jié)。降溫期間應(yīng)注意塔壓變化，不能造成負(fù)壓，壓力降低時應(yīng)補氮氣充壓。</p><p>&l

25、t;b>　　苯塔</b></p><p>　?。?）注意對塔底和塔頂壓力差、溫度差及回流比的監(jiān)視，特別是頂溫度和回流比，發(fā)現(xiàn)壓力和溫度差及塔頂溫度異常升高、回流比過大，操作人員應(yīng)及時調(diào)節(jié)處理，防止發(fā)生塔液泛和污染塔頂產(chǎn)品。</p><p>　　（2）苯系統(tǒng)的動靜密封點甚多，且溫度較高，泄漏的機會也多。因此要注意加強密封點的檢查和監(jiān)測，及時消除跑冒滴漏，防止漏料造成火災(zāi)、爆

26、炸及中毒危險。</p><p><b>　　其它部位</b></p><p>　?。?）冬季應(yīng)注意檢查輸送環(huán)丁砜物料的離心泵防凍措施，防止物料凍結(jié)導(dǎo)致泵體凍裂。</p><p>　?。?）應(yīng)注意檢查重整抽提塔塔頂受槽、汽提塔接受器等的氮封是否建立。</p><p>　　（3）應(yīng)注意檢查溶劑回收塔是否保持負(fù)壓操作，水封液面

27、是否正常，氣密是否良好，防止溶劑熱分解。</p><p>　?。?）應(yīng)注意檢查蒸餾塔、苯塔、加熱護(hù)是否用測厚儀定期測壁厚，并做好記錄，以防設(shè)備腐蝕穿孔泄漏著火。蒸汽滅火，吹掃裝置應(yīng)可靠、好用。</p><p>　?。?）回收塔內(nèi)有硫化鐵生成，拆人孔等作業(yè)應(yīng)注意檢查是否進(jìn)行了沖洗 ，防止硫化鐵暴露空氣中自燃著火。</p><p><b>　　工藝環(huán)節(jié)的劃分&

28、lt;/b></p><p><b>　　生產(chǎn)區(qū)</b></p><p>　　苯、甲苯的生產(chǎn)工藝流程共分為五個步驟：抽提、抽提蒸餾、溶劑回收、白土處理、分離。分別在萃取車間，蒸汽提餾車間，溶劑回收處理車間，分離車間。所以將苯、甲苯的生產(chǎn)工藝過程分為4個車間。各個生產(chǎn)車間的功能與規(guī)模見表3.1。</p><p>　　分為三個部分。各個生產(chǎn)車

29、間的功能與規(guī)模見表3.2.1。</p><p>　　表3.2.1各個生產(chǎn)車間的功能與規(guī)模</p><p><b>　　倉儲設(shè)施</b></p><p>　　庫房主要分為原料庫和成品庫，原料庫存儲的物質(zhì)為環(huán)丁砜(建筑物5)和重整液（碳六、碳七）(建筑物6)，成品庫存儲物質(zhì)苯(建筑物7)和甲苯（建筑物8），而且苯的儲存還要用到塔狀裝置并且附加恒溫系

30、統(tǒng)保證苯處于液體狀態(tài)。下面對各物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)及存儲注意事項進(jìn)行簡單介紹。</p><p><b>　　環(huán)丁砜溶劑</b></p><p>　　環(huán)丁砜又名1，1-二氧硫雜環(huán)戊烷，對芳烴有較高的溶劑能力及較好的選擇性。中文名稱：環(huán)丁砜；英文名稱：sulfolane；中文名稱2：四亞甲基砜；英文名稱2： tetramethylene sulfone；CAS No.：126-

31、33-0；分子式：C4H8O2S；分子量：120.16；理化特性主要成分：純品 ；外觀與性狀： 無色液體；熔點(℃)：27.4-27.8；沸點(℃)： 285；相對密度(水=1)：1.26；相對蒸氣密度(空氣=1)：4.2；閃點(℃)：166；溶解性：與水混溶，可混溶于丙酮、苯等。主要用途：主要用作液-汽萃取的選擇性溶劑，在石化工業(yè)上用作萃取芳烴的溶劑；燃爆危險：本品可燃，具腐蝕性，可致人體灼傷。 危險特性：遇明火、高熱可燃。</

32、p><p>　　重整液（碳六、碳七）</p><p>　　石腦油在常溫、常壓下為無色透明或微黃色液體，有特殊氣味，不溶于水。閃點在0℃以下，爆炸極限為1.0%—0.8%。毒性隨芳烴含量的不同而不同，高濃度蒸發(fā)氣體有窒息性。</p><p><b>　　苯</b></p><p>　　中文名稱：苯；英文名稱：benzene；C

33、AS No.：71-43-2；分子式：C6H6；分子量：78.11；理化特性主要成分：純品；外觀與性狀：無色透明液體，有強烈芳香味。 熔點(℃)：5.5；沸點(℃)：80.1 ；相對密度(水=1)：0.88；相對蒸氣密度(空氣=1)：2.77；飽和蒸氣壓(kPa)：13.33(26.1℃)；燃燒熱(kJ/mol)：3264.4；臨界溫度(℃)：289.5；臨界壓力(MPa)：4.92；辛醇/水分配系數(shù)的對數(shù)值：2.15；閃點(℃)：-1

34、1；引燃溫度(℃)： 560 爆炸上限%(V/V)：8.0；爆炸下限%(V/V)：1.2；溶解性：不溶于水，溶于醇、醚、丙酮等多數(shù)有機溶劑。 危險特性： 易燃，其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物，遇明火、高熱極易燃燒爆炸。與氧化劑能發(fā)生強烈反應(yīng)。易產(chǎn)生和聚集靜電，有燃燒爆炸危險。其蒸氣比空氣重，能在較低處擴(kuò)散到相當(dāng)遠(yuǎn)的地方，遇火源會著火回燃。</p><p><b>　　甲苯</b></p

35、><p>　　中文名稱：甲基苯；英文名稱methylbenzene；Toluene；別名：甲苯；分子式：C7H8；外觀與性狀：無色透明液體，有類似苯的芳香氣味；分子結(jié)構(gòu)：苯環(huán)上的C原子以sp2雜化軌道成鍵，甲基C原子以sp3雜化軌道成鍵。分子量：92.14；蒸汽壓4.89kPa/30℃；閃點：4℃；熔點-94.4℃；沸點：110.6℃；溶解性：不溶于水，可混溶于苯、醇、醚等多數(shù)有機溶劑； 密度：相對密度(水=1)0.

36、87；相對密度(空氣=1)3.14；穩(wěn)定性：穩(wěn)定；危險標(biāo)記：7(易燃液體)；爆炸極限：1.27%~7%；主要用途：用于摻合汽油組成及作為生產(chǎn)甲苯衍生物、炸藥、染料中間體、藥物的主要原料。</p><p>　　根據(jù)甲苯生產(chǎn)工藝流程要求及原料的性質(zhì)和儲存方式，將原料及成品劃為一個儲存區(qū)，根據(jù)它們的儲存要求，分成以下的原材料以及成品庫，整個倉儲設(shè)施區(qū)共有3個庫房，編號分別為5號、6號、7號、8號庫房，依次存放環(huán)丁砜溶劑

37、、重整液（碳六、碳七）、苯、甲苯。各個生產(chǎn)車間的功能與規(guī)模如表3.2.2所示。</p><p>　　表3.2.2儲存車間的功能和規(guī)格</p><p><b>　　其他設(shè)施</b></p><p>　　為了使化工廠更加完整規(guī)范。此外添加設(shè)置門衛(wèi)(建筑物9) 、食堂（建筑物10）、浴池（建筑物11）、活動中心（建筑物12）、辦公樓（建筑物13）、職

38、工公寓（建筑物14）、技安處（建筑物15）、籃球場（建筑物16）、污水處理站（建筑物17）、鍋爐房（建筑物18）、變、配電站（建筑物19）、消防水池（建筑物20）、水泵站（建筑物21）。各個建筑物的規(guī)格如表3.2.3所示。</p><p>　　表3.2.3其他設(shè)施的名稱和規(guī)格</p><p><b>　　區(qū)域劃分</b></p><p>　　根

39、據(jù)《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》，在進(jìn)行區(qū)域規(guī)劃時，應(yīng)根據(jù)石油化工企業(yè)及其相鄰的主導(dǎo)風(fēng)向為北風(fēng)石油化工企業(yè)的生產(chǎn)區(qū)，宜位于鄰近城鎮(zhèn)或居住區(qū)全年最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)，以便生產(chǎn)過程中的廢氣及時排除和擴(kuò)散，以減少對本企業(yè)和鄰近企業(yè)和居民的環(huán)境影響。</p><p><b>　　總平面的布置</b></p><p><b>　　分區(qū)布置</b></p

40、><p>　　該苯、甲苯廠廠址選在地區(qū)為遼寧省沈陽市，常年以北風(fēng)（冬）和東南風(fēng)（夏）為主，全年最小頻率風(fēng)向為西風(fēng)。沈陽位于遼寧省中部，地處平原地帶，交通便利，是東北三省的經(jīng)濟(jì)文化中心。</p><p>　　根據(jù)苯、甲苯的生產(chǎn)工藝流程，從原料進(jìn)廠儲存——經(jīng)過生產(chǎn)——成品儲存，以不交錯為原則，把四個生產(chǎn)車間劃分到一起。其次根據(jù)工廠生產(chǎn)和生活要求，充分考慮人身財產(chǎn)安全和火災(zāi)爆炸危險等多方面因素，把整

41、個工廠分為生產(chǎn)區(qū)、儲存區(qū)、辦公區(qū)和生活區(qū)。</p><p>　　生產(chǎn)區(qū)有萃取車間、蒸汽提餾車間、溶劑回收處理車間、分離車、尾氣處理站、水泵站、消防水池、污水處理站等。儲存區(qū)有乙醛環(huán)丁砜溶劑倉庫、重整液（碳六、碳七）倉庫、苯倉庫、甲苯倉庫。辦公區(qū)有辦公樓、技安處、門衛(wèi)等。生活區(qū)有食堂、浴池、籃球場、活動中心等。</p><p><b>　　火災(zāi)危險類別的確定</b>&l

42、t;/p><p>　　苯、甲苯及生產(chǎn)原料的理化性質(zhì)簡介</p><p><b>　　苯</b></p><p>　　苯的沸點為80.1℃，熔點為5.5℃，爆炸極限：1.2%~8%。在常溫下是一種無色、有芳香氣味的透明液體，易揮發(fā)。苯對環(huán)境有危害，還應(yīng)特別注意對地表水、土壤、大氣和飲用水的污染。苯比水密度低，密度為0.88g/ml，但其分子質(zhì)量比水重

43、。苯難溶于水，1升水中最多溶解1.7g苯。火災(zāi)危險性為甲類。</p><p><b>　　甲苯</b></p><p>　　甲苯是最簡單，最重要的芳烴化合物之一。甲苯的熔點為-95 ℃，沸點為111 ℃,閃點為4 ℃，燃點為535 ℃，爆炸極限：1.27%~7%。甲苯帶有一種特殊的芳香味（與苯的氣味類似），在常溫常壓下是一種無色透明，清澈如水的液體，密度為0．866克

44、／厘米3，對光有很強的折射作用。甲苯幾乎不溶于水(0,52 g/l)?；馂?zāi)危險性為甲類。</p><p><b>　　環(huán)丁砜</b></p><p>　　理化特性主要成分：純品；外觀與性狀：無色液體；熔點(℃)：27.4-27.8 ，沸點(℃)：285，閃點(℃)：166，燃爆危險：本品可燃，具腐蝕性，可致人體灼傷。遇明火、高熱可燃。火災(zāi)危險為甲類。</p>

45、;<p>　　生產(chǎn)工藝火災(zāi)危險分類</p><p>　　根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)》范表3.1.1（見附錄中表A1生產(chǎn)的火災(zāi)危險性劃分）可知在抽提、抽提蒸餾、溶劑回收、白土處理、分離的生產(chǎn)環(huán)節(jié)屬于甲類生產(chǎn)，理由如下：在生產(chǎn)的全過程中，由于從抽提到蒸餾，裝置中都有重整液，環(huán)丁砜，苯，甲苯，等甲類物質(zhì)，為了提高安全性能，把它的火災(zāi)危險性應(yīng)提高到甲類。而在溶劑回收和分離環(huán)節(jié)，裝置中有參與的不飽和芳香烴類物質(zhì)混合

46、在產(chǎn)物苯和甲苯中，需要蒸出不飽和芳香烴類物質(zhì)，所以整個生產(chǎn)流程都含有甲類危險物質(zhì)。</p><p><b>　　存儲區(qū)火災(zāi)危險分類</b></p><p>　　根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》表3.1.1（見附錄中表A2貯存物品火災(zāi)危險性劃分）有：</p><p>　　苯的閃點為-11℃，甲苯閃點為4℃，兩者閃點都很低，因此苯、甲苯產(chǎn)品儲存庫的火災(zāi)危險

47、性為甲類。</p><p>　　苯爆炸極限：1.2%-8%，甲苯爆炸極限：1.27%-7%，因此兩者的火災(zāi)危險性都為甲B類。</p><p>　　環(huán)丁砜溶劑的閃點為166℃，因此它的火災(zāi)危險性為丙B類。環(huán)丁砜溶劑存儲庫火災(zāi)危險性為丙B類。</p><p><b>　　耐火等級的確定</b></p><p><b&g

48、t;　　生產(chǎn)區(qū)</b></p><p>　　根據(jù)生產(chǎn)區(qū)廠房的火災(zāi)危險類別，依據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》第3.2.1條表3.2.1（見附錄中表A3廠房的耐火等級及廠房面積）確定各廠房的耐火等級及廠房面積。本次設(shè)計廠房全為單層廠房，1至4號生產(chǎn)車間火災(zāi)危險類別都為甲類，選擇耐火等級為二級 ，廠房面積均為1200㎡。</p><p><b>　　儲存區(qū)</b><

49、;/p><p>　　根據(jù)庫房的火災(zāi)危險類別，依據(jù)《防火與防爆》中表4-7（見附錄一中表A4庫房的耐火等級、層數(shù)和占地面積）庫房的耐火等級、層數(shù)和占地面積確定庫房的耐火等級。5號和6號庫房選擇耐火等級均為二級，面積為1200㎡，7號和8號庫房選擇耐火等級均為一級，面積為600㎡。</p><p><b>　　辦公區(qū)和生活區(qū)</b></p><p>　

50、　根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》，辦公區(qū)和生活區(qū)的建筑可以依據(jù)民用建筑確定耐火等級和面積（見附錄一中表A5民用建筑確定耐火等級和面積）。辦公樓、技安處、門衛(wèi)、食堂、浴池、活動中心等等，確定耐火等級均為三級，面積分別為辦公樓—800㎡、技安處—800㎡、門衛(wèi)—45㎡、食堂—1500㎡、浴池—900㎡、活動中心—1200㎡等等。</p><p>　　綜上所述,生產(chǎn)區(qū)、存儲區(qū)、辦公區(qū)和生活區(qū)的各建筑物的火災(zāi)危險類別與耐火

51、等級如表5.1所示。</p><p>　　化工廠內(nèi)各個建筑物的火災(zāi)危險類別、耐火等級、層數(shù)、面積</p><p><b>　　附屬設(shè)施區(qū)</b></p><p>　　鍋爐為專門供浴池民用的附屬設(shè)施，蒸發(fā)量小，因此將其劃分到民用建筑的耐火等級；消防水池因為是露天的，不考慮它的耐火等級，面積為600㎡。水泵站、污水處理站和變、配電室均選二級耐火等級

52、。綜上所述，化工廠內(nèi)各個建筑物的火災(zāi)危險類別、耐火等級、層數(shù)、面積表5.1所示。</p><p><b>　　防火間距</b></p><p><b>　　防火間距設(shè)計原則</b></p><p>　　本次設(shè)計各建構(gòu)筑物之間的防火間距的設(shè)計主要根據(jù)《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》表3.2.11石油化工企業(yè)總平面布置的防火間距的

53、要求作為最低標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行確定。工藝裝置或設(shè)施(罐組除外)之間的防火距離，應(yīng)按相鄰最近的設(shè)備、建筑物或構(gòu)筑物確定，其防火間距起止點應(yīng)符合本規(guī)范附錄六的規(guī)定。高架火炬的防火距離，應(yīng)經(jīng)輻射熱計算確定；對可能攜帶可燃液體的高架火炬的防火距離，不應(yīng)小于表3.2.11的規(guī)定，并且只考慮鄰近建構(gòu)筑物的防火間距，這次我設(shè)計的儲罐直徑9米，兩罐間距12米。</p><p>　　生產(chǎn)區(qū)和存儲區(qū)主要考慮廠房和庫房的火災(zāi)危險類別，該工廠的生

54、產(chǎn)區(qū)內(nèi)1至4號廠房為甲類廠房。存儲區(qū)5至8號廠房也同樣為甲類。每個分區(qū)內(nèi)各建構(gòu)筑物之間的防火間距確定以后，要對分區(qū)之間的各建構(gòu)筑物之間的防火間距進(jìn)行確定。本次設(shè)計主要考慮甲類廠房、庫房之間的防火間距要求，根據(jù)規(guī)范應(yīng)為30m。</p><p><b>　　防火間距的確定</b></p><p>　　依據(jù)以上原則，再考慮工廠整體布局的整齊美觀，工廠內(nèi)各建構(gòu)筑物之間的防火確

55、定見表D1。所有建構(gòu)筑物的面積及它們之間的防火間距，再綜合考慮總體布置及甲類廠房和庫房與廠區(qū)圍墻和廠內(nèi)主要、次要道路之間的距離，對工廠總平面布置見詳圖。</p><p><b>　　防爆電氣的設(shè)計</b></p><p><b>　　劃分爆炸危險區(qū)域</b></p><p>　　《爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電器裝置設(shè)計規(guī)范》和《中

56、華人民共和國爆炸危險場所電器安全規(guī)程（試行）》的規(guī)定，對化工企業(yè)用電場所爆炸危險區(qū)域和等級做了明確的劃分。</p><p>　　根據(jù)7號和8號存儲倉庫的存放物質(zhì)，依據(jù)《爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范》對該區(qū)域存在的釋放源為第一級釋放源。根據(jù)規(guī)范2.2.5爆炸危險區(qū)域的劃分應(yīng)按釋放源級別和通風(fēng)條件確定，存在第一級釋放源的區(qū)域可劃為1區(qū)。（見附錄C1）</p><p><b>　

57、　防爆電氣選擇</b></p><p>　　爆炸性混合物分級、分組</p><p>　　根據(jù)《爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范》氣體或蒸汽爆炸性混合物分級、分組規(guī)范，在苯、甲苯以及不飽和芳香烴以及多余少量烯烴產(chǎn)物等混合氣體中，應(yīng)按危險程度較高的級別和組別選用防爆電氣設(shè)備。爆炸危險區(qū)域內(nèi)的電氣設(shè)備，應(yīng)符合周圍環(huán)境內(nèi)電氣設(shè)備的要求。電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足電氣設(shè)備在規(guī)定的運行條件下不降

58、低防爆性能要求。</p><p>　　根據(jù)規(guī)范的第2.4.1條 爆炸性氣體混合物，應(yīng)按其最大試驗安全間隙（MESG）或最小點燃電流（MIC）分級，因此苯、甲苯氣體都為ⅡA組T1級。綜上采用ⅡA組T1級。</p><p><b>　　防爆電氣選擇</b></p><p>　　根據(jù)《爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力裝置設(shè)計》規(guī)范第2.5.3條廠區(qū)內(nèi)主要防爆電

59、氣根據(jù)（附錄Ⅱ）的表格要求進(jìn)行選擇。</p><p>　　泄爆方式確定及泄爆面積計算</p><p><b>　　泄爆方式</b></p><p>　　選擇1號車間進(jìn)行泄爆面積計算。根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》第3.6.4條，泄壓設(shè)施宜采用輕質(zhì)屋面板、輕質(zhì)墻體和易于泄壓的門、窗等，不應(yīng)采用普通玻璃。泄壓設(shè)施的設(shè)置應(yīng)避開人員密集場所和主要交通道路，并

60、宜靠近有爆炸危險的部位。作為泄壓設(shè)施的輕質(zhì)屋面板和輕質(zhì)墻體的單位質(zhì)量不宜超過60kg/㎡。在苯、甲苯的廠房中，可采用朝天泄爆的方式來完成苯、甲苯混合氣體的泄爆。</p><p><b>　　泄爆面積的計算</b></p><p>　　根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》第3.6.1條規(guī)定，有爆炸危險的甲、乙類廠房宜獨立設(shè)置，并宜采用敞開或半敞開護(hù)層。</p><

61、;p>　　根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》表3.6.3條規(guī)定，廠房內(nèi)爆炸危險物質(zhì)類別與泄壓比值苯應(yīng)選擇≥0.110。本次設(shè)計選擇0.150。根據(jù)泄爆面積計算公式</p><p>　　A=10×c×V2/3 （7.1）</p><p>　　式中，A為泄爆面積（m2）；C為泄壓比值（m2/ m3）；V為廠房體積（m3）。</p

62、><p>　　根據(jù)公式V=40×30×10=12000m3 ，C取0.150得：</p><p><b>　　A=786.2m2</b></p><p>　　所以廠房的泄爆面積為786.2 m2，小于廠房的面積（1200 m2），因此可以采用朝天泄爆。</p><p><b>　　滅火器的配置&

63、lt;/b></p><p><b>　　滅火器的選擇 </b></p><p>　　對7號儲存庫進(jìn)行分析，進(jìn)行滅火器配置。根據(jù)《建筑滅火器配置設(shè)計規(guī)范》第3.2.1條（見附錄Ⅲ中表C1工業(yè)建筑滅火器配置場所的危險等級舉例）7號倉庫存儲的是苯，是甲類火災(zāi)爆炸危險物質(zhì)，因此7號倉庫滅火器配置的危險等級為嚴(yán)重危險級。由于廠房中存儲的是液態(tài)的苯，所以其火災(zāi)類別為B類火

64、災(zāi)。</p><p>　　根據(jù)4.1.3條規(guī)定：在同一滅火器配置場所，當(dāng)選用兩種或兩種以上類型滅火器時，應(yīng)采用滅火劑相容的滅火器。</p><p>　　根據(jù)4.2.2條規(guī)定： B類火災(zāi)場所應(yīng)選擇泡沫滅火器、碳酸氫鈉干粉滅火器、磷酸銨鹽干粉滅火器、二氧化碳滅火器、滅B類火災(zāi)的水型滅火器或鹵代烷滅火器。極性溶劑的B類火災(zāi)場所應(yīng)選擇滅B類火災(zāi)的抗溶性滅火器，所以7號倉庫可選擇泡沫滅火器。<

65、/p><p><b>　　滅火器設(shè)置</b></p><p>　　根據(jù)《建筑滅火器配置設(shè)計規(guī)范》第5.1.1～5.1.5條的相關(guān)規(guī)定：</p><p>　　1 滅火器應(yīng)設(shè)置在位置明顯和便于取用的地點,且不得影響安全疏散。</p><p>　　2 對有視線障礙的滅火器設(shè)置點，應(yīng)設(shè)置指示其位置的發(fā)光標(biāo)志。</p>

66、<p>　　3 滅火器的擺放應(yīng)穩(wěn)固，其銘牌應(yīng)朝外。手提式滅火器宜設(shè)置在滅火器箱內(nèi)或掛鉤、托架上，其頂部離地面高度不應(yīng)大于1.50m；底部離地面高度不宜小于0.08m。</p><p><b>　　滅火器箱不得上鎖。</b></p><p>　　4 滅火器不宜設(shè)置在潮濕或強腐蝕性的地點。當(dāng)必須設(shè)置時，應(yīng)有相應(yīng)的保護(hù)措</p><p>&

67、lt;b>　　施。</b></p><p>　　5 滅火器不得設(shè)置在超出其使用溫度范圍的地點。</p><p>　　6 B、C類火災(zāi)場所滅火器的最低配置基準(zhǔn)應(yīng)符合表8.1的規(guī)定。</p><p>　　B、C類火災(zāi)場所滅火器的最低配置基準(zhǔn)</p><p>　　根據(jù)第7.3.2條規(guī)定，由于設(shè)有室內(nèi)消火栓系統(tǒng)，所以k=0.9<

68、;/p><p>　　S 600</p><p>　　Q = K —— = 0.9×——— = 1080 </p><p>　　U 0.5</p><p>　　在每個設(shè)置點處都設(shè)置有推車式滅火器，由表8.2可知最大保護(hù)距離為18m，根據(jù)廠房的面積可以確定廠房的

69、設(shè)置點數(shù)為3，即N=3。</p><p>　　表8.2 B、C類火災(zāi)場所的滅火器最大保護(hù)距離(m)</p><p>　　Q 1080</p><p>　　Qe = —— = —— =360 B 　</p><p><b>　　N 3</b></p&g

70、t;<p>　　由于本廠滅火器的最小配置滅火級別為89B，所以由《建筑滅火器配置設(shè)計規(guī)范》附錄A(見附錄Ⅲ表C2手提式滅火器類型、規(guī)格和滅火級別和表C3推車式滅火器類型、規(guī)格和滅火級別)在每個設(shè)置點選擇一個MPT152型推車式滅火器，和一個MP9型手提式滅火器。</p><p>　　在7號生產(chǎn)車間共設(shè)置3個設(shè)置點，每個設(shè)置點放置一個MPT152型推車式滅火器，和一個MP6型手提式滅火器。設(shè)置點圖8.

71、1所示</p><p>　　圖8.1滅火器設(shè)置點</p><p><b>　　30</b></p><p><b>　　20</b></p><p><b>　　總結(jié)</b></p><p>　　通過這次防火防爆課程設(shè)計，我了解到了苯、甲苯的生產(chǎn)工藝。慢

72、慢學(xué)會利用自己學(xué)習(xí)的防火防爆知識，對設(shè)計中存在的防火防爆問題進(jìn)行分析處理。其中涉及到工藝流程的具體過程、危險物質(zhì)類別的鑒定、建筑的設(shè)計和布局、道路的設(shè)計、建筑之間的防火間距選擇、防爆電器的選擇、滅火器的配置等等。</p><p>　　這次課程設(shè)計涵蓋了課程防火防爆的所有知識點，課程設(shè)計不僅需要對課本知識要有較深刻地了解，還需要敏捷的思維和較強的自主設(shè)計能力，這次課程設(shè)計，使我了解了石油化工企業(yè)防火防爆方面的指標(biāo)，

73、以及一些石油化工的生產(chǎn)工藝，經(jīng)過兩個星期的努力，這些都是我們團(tuán)隊努力的結(jié)果。</p><p>　　在課程設(shè)計中，我了解到許多規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。使我認(rèn)識到企業(yè)的防火防爆設(shè)計不是自己憑空想象的，而是根據(jù)前人總結(jié)的經(jīng)驗而制定的規(guī)范來一步一步完成的。同時，它鍛煉了我自己動手的能力，讓我學(xué)會了自己找資料，查規(guī)范。我還發(fā)現(xiàn)了許多自己不足的地方，如對規(guī)范了解不夠深入和對作圖中對整個布局把握不夠好。以后要加以鍛煉來提高自己。</p

74、><p>　　最后感謝幫助我的同學(xué)，我們?nèi)说膱F(tuán)隊，感謝曲老師提供的設(shè)計規(guī)范及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)等，做課程設(shè)計不僅讓我修補了以前學(xué)習(xí)的漏洞，也讓我知道，萬事開頭難但只要努力什么事都可以入手，只要你能潛心坐下來，埋頭進(jìn)取，什么事情都會有個結(jié)果的，這次課程設(shè)計對我啟示最大的地方莫過于此。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　建筑設(shè)計

75、防火規(guī)范.GB50016-2006</p><p>　　石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范.GB50160-92（1999年版）</p><p>　　爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范.GB50058-92</p><p>　　總圖制圖標(biāo)準(zhǔn).GB/T50103-2001</p><p>　　房屋建筑制圖統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn).GB/T5001-2001</p&

76、gt;<p>　　楊泗霖. 防火與防爆. 北京: 首都經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué)出版社, 2006</p><p>　　李蔭中. 石油化工防火防爆手冊. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003年12月</p><p>　　附錄Ⅰ火災(zāi)危險類別劃分 </p><p>　　表A1生產(chǎn)的火災(zāi)危險性劃分</p><p>　　表A2貯存物品火災(zāi)危險性劃分<

77、/p><p>　　表A3廠房的耐火等級、層數(shù)和防火分區(qū)的最大允許建筑面積</p><p>　　表A4 庫房的耐火等級、層數(shù)和占地面積</p><p>　　表A5民用建筑的耐火等級、最多允許層數(shù)和防火分區(qū)最大允許建筑面積</p><p>　　附錄Ⅱ 防爆電氣選型</p><p>　　表B1 最大試驗安全間隙（ＭＥＳＧ）或最小

78、點燃電流（ＭＩＣ）分級</p><p>　　表B2 電氣設(shè)備防爆結(jié)構(gòu)的選型</p><p>　　注：1.表中符號：○為適用；△為慎用；X為不適用（下同）；</p><p>　　表 B3變壓器防爆結(jié)構(gòu)的選型</p><p>　　表B4燈具類防爆結(jié)構(gòu)的選型</p><p>　　表B5信號報警裝置等電氣設(shè)備防爆結(jié)構(gòu)的選型&l

79、t;/p><p>　　附錄Ⅲ 滅火器的配置</p><p>　　表C1 配置場所與危險等級對應(yīng)關(guān)系</p><p>　　表C2 手提式滅火器類型、規(guī)格和滅火級別 </p><p>　　續(xù)表C2 手提式滅火器類型、規(guī)格和滅火級別 </p><p>　　表C1推車式滅火器類型、規(guī)格和滅火級別</p>