1)生產及儲存(cun)的火災(zai)危險性分類
根(gen)據(ju)《建筑(zhu)設計防(fang)(fang)火(huo)(huo)規范》(GBJ16-1987)(2001年修(xiu)訂版)規定,生(sheng)產的(de)(de)(de)或儲存(cun)的(de)(de)(de)火(huo)(huo)災(zai)(zai)危險(xian)性(xing)(xing)分(fen)為(wei)甲、乙、丙、丁、戊5類(lei)。《石油化工企(qi)業(ye)設計防(fang)(fang)火(huo)(huo)規范》(GB50160--1992)(1999年修(xiu)訂版)中,同(tong)(tong)樣以使(shi)用、生(sheng)產或儲存(cun)的(de)(de)(de)物質(zhi)的(de)(de)(de)危險(xian)性(xing)(xing)進行火(huo)(huo)災(zai)(zai)危險(xian)陛(bi)分(fen)類(lei)。根(gen)據(ju)火(huo)(huo)災(zai)(zai)危險(xian)陛(bi)的(de)(de)(de)不同(tong)(tong),可從防(fang)(fang)火(huo)(huo)間距、建筑(zhu)耐火(huo)(huo)等級、容(rong)許層數、安全疏散(san)、消防(fang)(fang)滅火(huo)(huo)設施等方面提出防(fang)(fang)止和限制火(huo)(huo)災(zai)(zai)爆炸(zha)的(de)(de)(de)要(yao)求(qiu)和措(cuo)施。
2)建(jian)筑物的耐火等(deng)級
在(zai)(zai)《建(jian)筑(zhu)設(she)計防火(huo)(huo)規范》里,將建(jian)筑(zhu)物(wu)分為4個(ge)耐火(huo)(huo)等(deng)(deng)(deng)級(ji)。對(dui)建(jian)筑(zhu)物(wu)的(de)(de)(de)(de)主要(yao)構件(jian),如承重(zhong)(zhong)墻、梁(liang)、柱、樓(lou)板等(deng)(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)耐火(huo)(huo)性能(neng)均(jun)作(zuo)出(chu)了明確(que)規定(ding)。在(zai)(zai)建(jian)筑(zhu)設(she)計時(shi)對(dui)那些火(huo)(huo)災危險性特別大的(de)(de)(de)(de),使用(yong)大量可燃物(wu)質和貴重(zhong)(zhong)器材設(she)備的(de)(de)(de)(de)建(jian)筑(zhu),在(zai)(zai)容許的(de)(de)(de)(de)條(tiao)件(jian)下,應盡可能(neng)采用(yong)耐火(huo)(huo)等(deng)(deng)(deng)級(ji)較高的(de)(de)(de)(de)建(jian)筑(zhu)材料施工。在(zai)(zai)確(que)定(ding)耐火(huo)(huo)等(deng)(deng)(deng)級(ji)時(shi),各構件(jian)的(de)(de)(de)(de)耐火(huo)(huo)極限應全部達到要(yao)求。
3)廠房(fang)的耐火等級、層數和占地面積
廠(chang)房的層數(shu)及面積(ji)、耐火等級應(ying)符合(he)健筑設計防火規(gui)范(fan)》等標準(zhun)的要求。
4)廠房建筑的防爆(bao)設計
(1)合理布置有爆炸危險的廠房。
①除(chu)有(you)特(te)殊需要外,一般情(qing)況下,有(you)爆炸(zha)危險(xian)的廠(chang)房(fang)宜(yi)采用單層建筑。
②有爆炸(zha)危險的生產(chan)不應設(she)在地下室或半地下室。
③敞(chang)開(kai)式(shi)或(huo)半敞(chang)開(kai)式(shi)建筑(zhu)的廠房,自(zi)然(ran)通(tong)風良好,因而能使(shi)(shi)設備(bei)系統中泄漏出(chu)來的可(ke)燃(ran)氣(qi)、可(ke)燃(ran)液體蒸氣(qi)及粉塵(chen)很(hen)快地擴散,使(shi)(shi)之不易達到爆(bao)炸(zha)極限,有效地排除形成爆(bao)炸(zha)的條(tiao)件。但對采用敞(chang)開(kai)或(huo)半敞(chang)開(kai)式(shi)建筑(zhu)的生(sheng)產(chan)設備(bei)和(he)裝置,應注意氣(qi)象條(tiao)件對生(sheng)產(chan)設備(bei)和(he)操作人(ren)員健(jian)康的影響等,并妥善合理地處理夜(ye)間(jian)照(zhao)明、雨(yu)天防(fang)(fang)滑、夏日防(fang)(fang)曬、冬季防(fang)(fang)寒(han)和(he)有關休息(xi)等方(fang)面的問題(ti)。
④對單層廠房(fang)來說(shuo),應將有爆(bao)炸危險的設備(bei)配置在(zai)靠(kao)近一(yi)(yi)側(ce)外墻門窗的地方。工人(ren)操作位置在(zai)室內一(yi)(yi)側(ce),且在(zai)主導風(feng)向的上風(feng)位置。配電室、車間辦(ban)公室、更衣室等有火源(yuan)及人(ren)員集(ji)中(zhong)的用(yong)房(fang),采用(yong)集(ji)中(zhong)布置在(zai)廠房(fang)一(yi)(yi)端(duan)的方式,設防爆(bao)墻與生產(chan)車間分隔,以保安全。
有(you)爆炸(zha)(zha)危險(xian)的(de)多層(ceng)(ceng)(ceng)廠(chang)房(fang)(fang)的(de)平面設(she)備布置,其原(yuan)則基(ji)本上(shang)與(yu)單層(ceng)(ceng)(ceng)廠(chang)房(fang)(fang)相同,但對多層(ceng)(ceng)(ceng)廠(chang)房(fang)(fang)不(bu)應將有(you)爆炸(zha)(zha)危險(xian)的(de)設(she)備集(ji)中布置在底層(ceng)(ceng)(ceng)或夾在中間層(ceng)(ceng)(ceng)。應將有(you)爆炸(zha)(zha)危險(xian)的(de)生產(chan)設(she)備集(ji)中布置在頂層(ceng)(ceng)(ceng)或廠(chang)房(fang)(fang)一端的(de)各(ge)樓層(ceng)(ceng)(ceng)。
(2)采用耐(nai)火、耐(nai)爆(bao)結構。
對(dui)有爆炸危(wei)險的廠房(fang),應選用(yong)耐(nai)火、耐(nai)爆較強(qiang)的結(jie)構型式,以避免(mian)和減(jian)輕現場人員(yuan)的傷亡和設(she)備物資的損失。
廠房的(de)結(jie)(jie)構(gou)(gou)型式有磚混(hun)結(jie)(jie)構(gou)(gou)、現澆鋼筋混(hun)凝土結(jie)(jie)構(gou)(gou)、裝配式鋼筋混(hun)凝土結(jie)(jie)構(gou)(gou)和(he)鋼框架(jia)結(jie)(jie)構(gou)(gou)等(deng)。在選型時,應根據它(ta)們(men)的(de)特點,以滿足生產(chan)與安全(quan)的(de)一致性及(ji)使(shi)用性和(he)節約投資等(deng)方面綜合(he)考慮(lv)。
鋼結構(gou)廠房的(de)(de)(de)耐爆強(qiang)度(du)很高,但受熱后由于鋼材(cai)(cai)的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)大(da)大(da)下(xia)降(如(ru)溫度(du)升到500℃時(shi),其強(qiang)度(du)只有原(yuan)來的(de)(de)(de)1/2),耐火極(ji)限(xian)低,在(zai)(zai)高溫時(shi)將失去承受荷載的(de)(de)(de)能力,所以(yi)對鋼結構(gou)的(de)(de)(de)廠房,其容許極(ji)限(xian)溫度(du)應控制在(zai)(zai)400℃以(yi)下(xia)。至于可(ke)發生400℃以(yi)上溫度(du)事故的(de)(de)(de)廠房,如(ru)用(yong)鋼結構(gou)則應在(zai)(zai)主要(yao)鋼構(gou)件外包上非燃燒材(cai)(cai)料的(de)(de)(de)被(bei)覆(fu),被(bei)覆(fu)的(de)(de)(de)厚度(du)應滿足耐火極(ji)限(xian)的(de)(de)(de)要(yao)求,以(yi)保(bao)證鋼構(gou)件不致因高溫而降低強(qiang)度(du)。
(3)設置必要的泄壓面積(ji)。
有爆炸危險(xian)的(de)廠房,應(ying)(ying)設置(zhi)泄(xie)(xie)(xie)壓輕(qing)質(zhi)屋蓋、泄(xie)(xie)(xie)壓門窗、輕(qing)質(zhi)外墻(qiang)。布置(zhi)泄(xie)(xie)(xie)壓面,應(ying)(ying)盡可(ke)能靠近爆炸部位(wei),泄(xie)(xie)(xie)壓方向一(yi)般向上;側面泄(xie)(xie)(xie)壓應(ying)(ying)盡量避開人員(yuan)集中場所(suo)、主要通道及能引起(qi)二次爆炸的(de)車間、倉庫(ku)。
對(dui)有爆(bao)炸(zha)危險廠房(fang)所規定的泄壓面(mian)積與(yu)廠房(fang)體(ti)(ti)積的比值(zhi)(m2/m3)應采用0.05~0.22。當(dang)廠房(fang)體(ti)(ti)積超過1000m3,采用上述比值(zhi)有困難時(shi),可適當(dang)降低,但(dan)不宜小于0.03m2/m3。
(4)設置防爆墻(qiang)、防爆門、防爆窗。
①防(fang)爆墻(qiang)應(ying)(ying)具有(you)耐爆炸(zha)壓力(li)的強度和(he)耐火性(xing)能。防(fang)爆墻(qiang)上不應(ying)(ying)開通氣(qi)孔道,不宜開普通門、窗(chuang)、洞口,必要時應(ying)(ying)采用防(fang)爆門窗(chuang)。
②防爆(bao)(bao)窗(chuang)的(de)窗(chuang)框(kuang)及玻(bo)璃均應(ying)采用抗(kang)爆(bao)(bao)強(qiang)度高(gao)的(de)材料。窗(chuang)框(kuang)可用角鋼(gang)、鋼(gang)板制作(zuo)。而玻(bo)璃則應(ying)采用夾層的(de)防爆(bao)(bao)玻(bo)璃。
③防爆(bao)門(men)(men)應具有(you)很高(gao)的(de)(de)(de)抗爆(bao)強(qiang)度(du),需采用角鋼(gang)(gang)或槽(cao)鋼(gang)(gang)、工字鋼(gang)(gang)拼裝焊接制(zhi)(zhi)作門(men)(men)框骨(gu)架,門(men)(men)板則以抗爆(bao)強(qiang)度(du)高(gao)的(de)(de)(de)裝甲鋼(gang)(gang)板或鍋爐鋼(gang)(gang)板制(zhi)(zhi)作。門(men)(men)的(de)(de)(de)鉸鏈裝配(pei)時,應襯有(you)青銅(tong)套(tao)軸和墊(dian)圈(quan);門(men)(men)扇的(de)(de)(de)周邊(bian)襯貼(tie)橡皮帶(dai)軟墊(dian),以排除因(yin)開關(guan)時由于(yu)摩擦碰撞(zhuang)可能產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)火花。
(5)不(bu)發火地面。
不發(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)火(huo)(huo)(huo)地(di)面(mian)按構造(zao)材(cai)(cai)(cai)料(liao)性(xing)質可(ke)分(fen)為(wei)兩大類,即不發(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)火(huo)(huo)(huo)金(jin)屬(shu)地(di)面(mian)和不發(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)火(huo)(huo)(huo)非金(jin)屬(shu)地(di)面(mian)。不發(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)火(huo)(huo)(huo)金(jin)屬(shu)地(di)面(mian),其(qi)材(cai)(cai)(cai)料(liao)一般常用(yong)(yong)(yong)(yong)銅(tong)板、鋁板等有(you)色金(jin)屬(shu)制(zhi)(zhi)(zhi)作。不發(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)火(huo)(huo)(huo)非金(jin)屬(shu)材(cai)(cai)(cai)料(liao)地(di)面(mian),又(you)可(ke)分(fen)為(wei)不發(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)火(huo)(huo)(huo)有(you)機(ji)材(cai)(cai)(cai)料(liao)制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)的地(di)面(mian),如(ru)瀝青、木材(cai)(cai)(cai)、塑(su)料(liao)、橡膠(jiao)等敷(fu)設的,但由于這(zhe)些材(cai)(cai)(cai)料(liao)的導(dao)電性(xing)差,具有(you)絕緣陛能(neng),因此對導(dao)走靜電不利,當用(yong)(yong)(yong)(yong)這(zhe)種材(cai)(cai)(cai)料(liao)時(shi)(shi),必(bi)須同時(shi)(shi)考慮導(dao)走靜電的接地(di)裝置;另一種為(wei)不發(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)火(huo)(huo)(huo)無機(ji)材(cai)(cai)(cai)料(liao)地(di)面(mian),是采用(yong)(yong)(yong)(yong)不發(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)火(huo)(huo)(huo)水泥(ni)石(shi)砂(sha)、細石(shi)混凝土、水磨(mo)(mo)石(shi)等無機(ji)材(cai)(cai)(cai)料(liao)制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao),骨料(liao)可(ke)選(xuan)用(yong)(yong)(yong)(yong)石(shi)灰(hui)石(shi)、大理石(shi)、白云石(shi)等不發(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)火(huo)(huo)(huo)材(cai)(cai)(cai)料(liao),但這(zhe)些石(shi)料(liao)在破碎時(shi)(shi)多(duo)采用(yong)(yong)(yong)(yong)球磨(mo)(mo)機(ji)加工。為(wei)防(fang)止可(ke)能(neng)帶進的鐵屑,在配料(liao)前應先用(yong)(yong)(yong)(yong)磁棒攪拌石(shi)子以吸掉鋼屑鐵粉,然后(hou)配料(liao)制(zhi)(zhi)(zhi)成試(shi)塊,進行(xing)試(shi)驗,確認(ren)為(wei)不發(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)火(huo)(huo)(huo)后(hou)才能(neng)正(zheng)式使用(yong)(yong)(yong)(yong)。
在使(shi)用不發火(huo)混凝土制(zhi)作(zuo)地面時,分(fen)格材料不應(ying)使(shi)用玻(bo)璃,而應(ying)采用鋁或銅條分(fen)格。
(6)露(lu)天生產場所內建筑物的防爆。
敞開布置生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)設(she)備、裝置,使生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)實現露天化,可以不需(xu)要(yao)建(jian)造廠房(fang)。但(dan)(dan)按工藝(yi)過程的(de)(de)(de)要(yao)求,尚需(xu)建(jian)造中心控制室(shi)(shi)、配電室(shi)(shi)、分析室(shi)(shi)、辦(ban)公室(shi)(shi)、生(sheng)(sheng)(sheng)活室(shi)(shi)等用房(fang),這(zhe)(zhe)(zhe)些(xie)(xie)(xie)建(jian)筑(zhu)(zhu)通常設(she)置在(zai)有(you)(you)爆炸(zha)危險(xian)場(chang)所內(nei)或(huo)附近。這(zhe)(zhe)(zhe)些(xie)(xie)(xie)建(jian)筑(zhu)(zhu)自身內(nei)部不產(chan)(chan)(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)爆炸(zha)性(xing)物(wu)質,但(dan)(dan)它處于有(you)(you)爆炸(zha)危險(xian)場(chang)所范圍,生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)設(she)備、裝置或(huo)物(wu)料管(guan)道的(de)(de)(de)跑、冒、滴、漏而(er)逸出或(huo)揮(hui)發的(de)(de)(de)氣體,有(you)(you)可能擴(kuo)散到(dao)這(zhe)(zhe)(zhe)些(xie)(xie)(xie)建(jian)筑(zhu)(zhu)物(wu)內(nei),而(er)這(zhe)(zhe)(zhe)些(xie)(xie)(xie)建(jian)筑(zhu)(zhu)物(wu)在(zai)使用過程中又有(you)(you)產(chan)(chan)(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)各種火源的(de)(de)(de)可能,一旦著火爆炸(zha)將波(bo)及到(dao)整個露天裝置區域,所以這(zhe)(zhe)(zhe)些(xie)(xie)(xie)建(jian)筑(zhu)(zhu)必須采(cai)取有(you)(you)效的(de)(de)(de)防爆措(cuo)施。包括(kuo):
①保持室(shi)內(nei)正壓。一般采用機(ji)械送風,使室(shi)內(nei)維持正壓,從而避免室(shi)內(nei)爆(bao)炸性混合(he)物的(de)形成,排除形成爆(bao)炸的(de)條件。送風機(ji)的(de)空氣引入口必須置于氣體潔凈的(de)地方,防止可燃氣體或蒸氣的(de)吸(xi)入。
②開設雙(shuang)門斗(dou)。
③設耐爆固(gu)定窗(chuang)。
④采用(yong)耐爆結構。
⑤室內地面應(ying)高出露天生產界(jie)區地面。
⑥當由于工藝(yi)布置(zhi)要求建(jian)筑留(liu)有管道(dao)孔(kong)隙(xi)(xi)及管溝時,管道(dao)孔(kong)隙(xi)(xi)要采取密封措(cuo)施(shi),材料應(ying)為非(fei)燃(ran)燒體(ti)填料;管溝則應(ying)設(she)置(zhi)阻火分割密封。
(7)排水管(guan)網的防爆。
應(ying)采取(qu)合理的排水措施(shi),連接(jie)下水主管(guan)(guan)道(dao)處(chu)應(ying)設(she)(she)(she)(she)水封(feng)井。對(dui)工(gong)藝物料管(guan)(guan)道(dao)、熱力管(guan)(guan)道(dao)、電纜(lan)等設(she)(she)(she)(she)施(shi)的地(di)面管(guan)(guan)溝(gou),為防(fang)止(zhi)可燃(ran)(ran)氣體或蒸氣擴(kuo)散到(dao)其他車(che)間的管(guan)(guan)溝(gou)空間,應(ying)設(she)(she)(she)(she)置阻(zu)火(huo)分(fen)(fen)割設(she)(she)(she)(she)施(shi),如在地(di)面管(guan)(guan)溝(gou)中(zhong)段或地(di)下管(guan)(guan)溝(gou)穿過防(fang)爆墻外設(she)(she)(she)(she)阻(zu)火(huo)分(fen)(fen)隔(ge)溝(gou)坑(keng)(keng),坑(keng)(keng)內填滿(man)干砂(sha)或碎(sui)石,以阻(zu)止(zhi)火(huo)焰蔓延及可燃(ran)(ran)氣體或蒸氣、粉塵擴(kuo)散竄流(liu)。
(8)防火(huo)間距(ju)。
在總(zong)平面布置(zhi)設計時,要留有足夠的防(fang)(fang)火(huo)間(jian)距。在此間(jian)距內不得有任(ren)何建(構(gou))筑物和堆放危險(xian)品(pin)。防(fang)(fang)火(huo)間(jian)距計算(suan)方法是以建筑物外墻凸出(chu)部分算(suan)起;鐵(tie)路的防(fang)(fang)火(huo)間(jian)距,是從鐵(tie)路中心線算(suan)起;公路的防(fang)(fang)火(huo)間(jian)距是從鄰近一邊的路邊算(suan)起。
防(fang)火(huo)間距的(de)確定,應以生(sheng)產可能(neng)產生(sheng)的(de)火(huo)災危險性大小及其特點來綜(zong)合評定。其考慮原(yuan)則(ze)是:
①發(fa)生火災(zai)時,直接與(yu)其相鄰(lin)的裝(zhuang)置或設(she)施(shi)不(bu)會受到火焰加(jia)熱;
②鄰近裝(zhuang)置中的可燃(ran)物(或廠房(fang)),不會被輻射(she)熱引燃(ran);
③燃燒著的液體從火(huo)災地(di)點(dian)流不(bu)到或飛散不(bu)到其他地(di)點(dian)。
我國現行的設計(ji)(ji)防(fang)火規(gui)范(fan),如《建筑(zhu)設計(ji)(ji)防(fang)火規(gui)范(fan)》、《石油化(hua)工企(qi)業設計(ji)(ji)防(fang)火規(gui)范(fan)》等,對各種不同裝(zhuang)置(zhi)、設施、建筑(zhu)物的防(fang)火間距均有明(ming)確規(gui)定,在總平面布(bu)置(zhi)設計(ji)(ji)時都(dou)應遵照執(zhi)行。
(9)安全(quan)(quan)疏(shu)散設施及(ji)安全(quan)(quan)疏(shu)散距離。
安(an)全(quan)疏(shu)(shu)散(san)設施(shi)包(bao)括安(an)全(quan)出口,即疏(shu)(shu)散(san)門(men)、過道(dao)、樓梯、事故照明和(he)排(pai)煙設施(shi)等。
一(yi)般說,安全出口的數目不(bu)應(ying)(ying)少(shao)于2個(層面(mian)面(mian)積小、現(xian)場(chang)作業人員少(shao)者例外)。過道、樓梯的寬度(du)是根據(ju)(ju)層面(mian)能容納的最多人數在(zai)發(fa)生事故時能迅速撤出現(xian)場(chang)為依據(ju)(ju)而(er)設計的,所以必須保證暢通,不(bu)得隨意堆物,更不(bu)能堆放(fang)易(yi)燃易(yi)爆物品。疏散門(men)(men)應(ying)(ying)向(xiang)疏散方向(xiang)開(kai)啟,不(bu)能采用吊(diao)門(men)(men)和側拉(la)門(men)(men),嚴禁(jin)采用轉門(men)(men),要(yao)求在(zai)內部可隨時推動(dong)門(men)(men)把手開(kai)門(men)(men),門(men)(men)上禁(jin)止上鎖。疏散門(men)(men)不(bu)應(ying)(ying)設置門(men)(men)檻。
為防止在發(fa)生事故時照(zhao)(zhao)明(ming)(ming)中斷(duan)而影(ying)響疏散(san)工作的進行,在人員密集的場所(suo)、地下(xia)建筑等疏散(san)過道(dao)和樓(lou)梯上均(jun)應設(she)置事故照(zhao)(zhao)明(ming)(ming)和安(an)全疏散(san)標志,照(zhao)(zhao)明(ming)(ming)應是(shi)專用(yong)的電源(yuan)。
甲、乙(yi)、丙類廠房和高層廠房的疏散樓(lou)梯應采用(yong)封閉樓(lou)梯間,高度超過32m且(qie)每層人數在10人以上的,宜采用(yong)防煙樓(lou)梯間或(huo)室外樓(lou)梯。