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    關于生產廠房防火、防爆若干問題的探討――DBOC二期工程建筑設計
    2015-12-19 09:57:26  

    關于生產廠房防火、防爆若干問題的探討――DBOC二期工程建筑設計

      10 9%方案作了適當的調整見:dL-cnknet中英合資大連比歐西二氧化碳有限公司別用大化集團合成氨廠新建的30萬t/a合成氨裝置生產過程中所產生尾氣中過剩的ca氣體引進美國Wittemann公司成套設備增建一套采用低壓法生產,規模為1萬t/a液體CO2裝置。BOC北方公司委托大化集團大連設計研究院為DBOC的二期1萬t/a液體CO,工程作出初步設計和施工圖設計。

      工程位于大化集團南部,東距30萬t/a合成氨裝置區約100m,在原DBOC廠房的東側北鄰股份公司電修車間,南面是大化集團綠化帶。裝置區東西長60m南北寬38.4m,總占地面積為2300m2.工藝流程由合成氨廠來的原料氣CO,進入過濾器過濾原料氣帶來的顆粒物,然后進入分離器,分離出原料氣中帶來的水分,而后CO,氣進入脫硫培脫硫后進入到Wittemann公司提供的MO43成套設備中經過處理后的CO,氣體變為成品L-CO,進入到L-CO,儲罐儲存最后由裝車泵裝入用戶槽車運輸出廠。

      成套設備中有2平臺為壓縮模塊其中有電機功率為111.75AW的氨壓縮機組及氨冷凝器、貯氨器等設備。4平臺為制冷模塊其中有電機功率為22.4AW的氨壓縮機組及氨冷凝器、氨內部冷卻器及貯氨器等設備。它們都用氨作為制冷劑,分別為純CO,氣體的產品冷凝以及儲罐CO,汽化氣的回收提供冷量,整套裝置中氨的用量達到了1.6t左右。

      在本工程生產過程中可能泄露的有害物品如下:1.二氧化碳(CO,)無色無臭,比空氣重不燃物。當空120mg/L時能使人致死。)無色,有強烈刺激性,比空氣輕,可燃可爆物啟燃點為651E.其爆炸極限體積)下限為15F,上限為28F.氨同空氣混合達爆炸極限范圍內遇明火會發生爆炸屬乙類物品在氨含量0.2mg/L的環境下工作,短期內就可引起中毒造成肺氣腫。

      在參與這次工程設計之初由工藝專業根據與委托方商定的生產工藝路線進行的平面布置如:根據建筑設計防火規范》中關于廠房生產的火災危險性分類生產的火災危險性可分為:甲、乙、丙、丁、戊五類。

      其中生產類別為乙類的火災危險性特征為使用或生產物資資料的第2條為爆炸下限!10F的氣體惠即為此類氣體。其附錄的舉例中就有氨壓縮機廠房。據此,我們即可判定本工程生產的火災危險性分類為乙類,其生產廠房屬于有爆炸危險的乙類廠房。在此基礎上我們對最初的平面布置爆炸危險的甲、乙類生產若發生爆炸事故時。在泄壓墻面或r窗洞口作為泄壓面積的現澆整體式鋼筋混凝土框架結構,2)二層平面但是建筑單體受場地的限制,總平面布置存在困難,以及在向委托方反饋的過程中遇到了一些麻煩盈過與委托方及有關專業人士真城協商后,對某些問題達成了共識,最絡將廠房平面布置修改如圄3所示。

      對于這個方案我們有以下幾點說明:首先對于樓梯間若是甲、乙、丙類多層廠房或高層廠房的話則建筑設計防火規范》第3-5-5條規定:“甲、乙、丙類廠房和高層廠房的疏散樓梯應采用封閉樓梯間”。這是因為甲、乙、丙類廠房和高層廠房的火災危險性較大,廠房發生火災時,樓層部分的人員睢有依靠樓梯間作為主要的人員疏散通道,因此樓梯間必須安全可靠。建筑中的敞開的樓梯間在火災時猶如煙囪一樣,起拔煙抽火作用,煙在垂直方向的流動速度可達3%4/s,艮快就能通過敞開的樓梯間向上擴散并充滿整幢建筑物,給人員的安全疏散造成威脅同時隨著煙的流動,也大大加快了火勢蔓延。因此根據生產的火災危險性類別和建筑高度規定:甲、乙類廠房必須設置封閉樓梯間。當然,倘若是單層廠房就沒有設置樓梯間的必要了也就從根本上解決了此類問題。

      其次對于辦公室、休息室,建筑設計防火規范》第3- 48條規定:“有爆炸危險的甲、乙類廠房內不應設置辦公室、休息室。如必須貼鄰本廠房設置時,應采用一、二級耐火等級建筑并應采用耐火極限不低于3h的非燃燒體防護墻隔開和設置直通室外或疏散樓梯的安全出口”。這是因為有其他泄壓設施還未來得及泄壓之前,在干分之幾秒內其他墻面已承受了內部壓力。其爆炸沖擊波有很大的摧力。

      采用普通的磚墻因不能抗御爆炸強度而遭受破壞。即使原來墻體耐火極限再高也會因墻體破壞而失去功能所以一定要用具有相當抗爆強度的防護墻郵鋼筋混凝土墻等)隔斷。因此在這種有爆炸危險的甲、乙類廠房內布置辦公室、配電室、休息室對于從根本上保證人身安全是不合適的。

      再次對于操作室、配電室,建筑設計防火規范》第3- 27條規定“變電所、配電所不應設在有爆炸危險的甲、乙類廠房內或貼鄰建造,但供上述甲、乙類專用的10kV及以下的變電所、配電所當采用無□窗洞口的防火墻隔開時可貼鄰建造”及第349條規定“有爆炸危險的甲、乙類廠房總控制室應獨立設置其分控制室可毗鄰外墻設置,并應用耐火極限不低于3h的非燃燒墻體和其他部分隔開”。這是因為甲、乙類生產廠房屬易燃易爆場所,不應該將變電所、配電所設在有爆炸危險的甲、乙類廠房內或貼鄰建造,以提高廠房的安全程度。但如果生產上確有需要,則可放競允許專為甲類或乙類廠房服勞的10kV及以下的變電所、配電所在廠房的一面外墻貼鄰建造,并用無□窗洞口的防火墻隔開。

      這里強調的“專用”就是指其他的廠房芫全不依靠這個變電所、配電所供電。另外,在生產的過程中有些操作室常常要求能直觀廠房中的設備或方便操作,及時控制生產,而且在這樣的操作室中的設備、儀器、儀表并不多,價值也不是很高操作人員也比較少,且與生產有直接的聯系若與廠房分開而獨立設置則」要加控制系統、加建筑用地和工程造價還會給使用和操作帶來諸多不便。所以規模較小的分控制室或專用操作室可與廠房毗鄰建造,但必須靠外墻設置并用防火墻與其他部分隔開。考慮上述幾個方面,我們得出以上結論。

      五、廠房的防爆和泄壓關于廠房的防爆和泄壓,建筑設計防火規范》第3 44條、第3145條都對這個問題作了原則的和具體的規定(在此不一一列出)這是因為有爆炸危險的生產廠房,要求有較大的泄壓面積和較好的抗爆性能。在一般情況下,同樣等量的爆炸介質在密閉的小空間里和在開敞的空地上爆炸,其爆炸威力是不一樣的破壞強度也是不一樣的。在密閉的空間里爆炸破壞力要大得多,因此易爆廠房應設置必要的泄壓設施,設有足夠的泄壓面積,一旦發生爆炸事故時易通過泄壓面積泄壓,以減少對支承結構的作用力,從而大大減輕爆炸時的破壞3!度保護廠房的主體結構,并能減少人員的傷亡和設備的破壞。

      本工程是有防爆要求的乙類生產廠房,因此其結構形式采用了具有較好抗爆性能且便于在墻面上開設大面積門250轉爐濺渣護爐自動化系統的設計與實施羅鋼武漢平武漢鋼鐵公司設計研究院湖北武漢430080提要就武鋼第三煉鋼廠250轉爐濺渣護爐工程中自動化系統的設計與實施對該系統的硬件配置、軟件設計進行了論述,并著重介紹了與原轉爐煉鋼控制系統的接口問題分析了系統的工作原理及功能特點。

      二、系統對象特性分析轉爐濺渣護爐工藝流程見。

      每座轉爐各有兩套獨立的氧槍供氧調節系統如所示。本系統所要控制的對象為1B、2D快速切斷閥氮氣調節閥同時還必須對涉及A槍、B槍槍位及氧氣快切閥的聯鎖進行控制。

      據工藝要求三煉鋼轉爐濺渣采用2吹1方式,即同時只能允許1座轉爐濺渣。吹氮壓力1.0~ 1.3MPa吹氮流量60000m3/h標況)氮氣快切閥的動作時間小于5;吹氮時武鋼第三煉鋼廠現擁有2座250轉爐,在未實施濺渣護爐工藝前平均爐齡不足2000爐。從1998年12月采用濺渣護爐工藝至今12號轉爐的爐齡已分達到8由于該廠系從國外引進的、具有當今國際先進水平的大型煉鋼廠其技術、設備先進,生產自動化程度高在實施濺渣護爐技術改造時加何使新系統很好地融入到原轉爐煉鋼系統而又不影響原系統如何保持設備的配套、備品備件及操作維護的一致性;如何實現既迅速可靠又不影響正常生產等等,都是需慎重考慮的問題。為此,本工程中自動化系統的設計與實施就顯得尤為重要。

      間并采用了易于泄壓的塑鋼窗作為泄壓面積。泄壓面積與廠房體積之比值fo2/m3腔制在0.11-0.13之間完全符合建筑設計防火規范》第3.4.3條所規走的泄壓面積比值為0.05~0.22的必要范圍之內。

      無論科學技術如何發展無論生產方式如何變化,化工工程建筑必須滿足化工工藝生產的要求這是做化工建筑設計的基本原則。但是,在化工工程的建筑設計中保證其安全性是至關重要的,一項成功的化工工程設計必須保證其生產的工藝流程合理,而更重要的是要保證其生產、檢修的安全可靠。要達到這一目的就需要包括生產工藝、設備專業以及建筑、結構、總圖、給排水、采暖通風、電氣等各個專業的綜合努力協調一致才能實現。

      在芫成一項創造性的優秀工程的過程中建筑師必須學習化工工藝生產知識,同時要與各專業工程師之間保持密切合作,卩強理解和對話。但要做到這一點并非那幺容易在整個工程的設計工程中建筑師與生產工藝設計者和委托方要進行反復的研究探討對方案進行修改、調整最后才能確走較為芫善的實施方案在此基礎上還應充分發揮建筑師的特長展現工業建筑的形式美使工程獲得最大的成功。

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