油库消防器材配置和中转泵房电气设计【文献综述】.doc

1、毕业论文文献综述 油气储运工程 油库消防器材配置和中转泵房电气设计 【前言】 油库是重点防火单位， 危险性大，不安全因素多，一旦发生事故，将可能造成人员伤亡和财产的大量损失，造成极坏的影响。 做好油库的消防安全工作，防止油库火灾事故的发生，对于保障国防和促进国民经济发展，具有相当重要的意义。 因此，油库的消防安全保证是极其重要的。实现消防自动化是提高石油库安全管理层次的重要手段之一 ,它不仅能使“预防为主 ,防消结合”的消防工作总方针落到实处 ,也有利于解决近年来石化销售企业消防岗位部分人员分流后碰到的问题 ,实现消防自 动化后一方面可以减少人员投人 ,另一方面可以切实保障油库安全 ,大大提高

2、油库消防演习或消防实战时的启动速度 ,为扑灭初起火灾提供可靠保障 ,而且也可克服前几年在安全检查和消防演习中一些油库碰到的老大难问题 1。 【主题】 油库分为原油库和成品油油库 ,原油库采用外浮顶型储罐 ,成品油库采用拱顶和内浮顶型储罐。为迅速及时扑灭初期火灾 ,油库消防设计应具备适当的自动化水平。选择合适的火灾探测器来探测火灾发生初期主要特征是非常重要的。火灾自动报警系统设计规范（ GB50116-98）中规定，火灾自动报警控制系统必须能够操作 消防末端设备的启动、停止，并能显示消防末端设备的运行状态 2。众所周知 ,燃烧是一种伴随有光和热的化学反应过程 ,原油和成品油的燃烧初期最显著特征是

3、释放能量使环境温度升高 ,因此油库火灾信号探测主要采用温度检测作为火灾探测对象。目前主要应用有以下 3 种温度探测器 : 线型感温探测器 , 通称感温电缆 ; 点型定温式探测器 ; 感温熔塞式氮气检测系统。以上 3 种感温探测器均以检测温度定值作为火灾信号即一旦感温探测器安装处温度达到设定值 ,感温探测器向控制系统发出一个数字量火灾信号 ,火灾自动报警控制系统对火灾信号处理后 ,发出声光报警 ,延时 ,确认后启动灭火系统 ,对火灾进行灭火。另外火灾探测器还有红外紫外复合式火焰探测器和可燃气体浓度探测器等类型。设计要根据具体工程和使用环境确定其某一类型火灾探测器或它们的组合 3。 在一些大型储油

4、罐场所，火灾危险性更大，作为全国安全生产要害单位，因此，在油库设置可靠的自动化消防系统极其重要。科学、规范的消防自动化设计能够很大程度上提高系统的检测性能和可靠性，以便值班人员早期发现并通报火灾，采取有效措施控制和扑灭火灾，使企业人员伤亡及财产损失降到最低 4。 每座油库都具有自身特点 ,消防安全 自动控制系统的设计方案应根据具体工程而定。既要满足用户当前投资要求 ,又要保证达到用户长期效益的目的。系统的设计方案有 3 种。 (1)火灾自动检测报警方案。仅设计火灾检测报警系统 ,该系统检测到火灾信号时 ,进行声光报警并在模拟控制盘上指示出火灾信号发生的位置和性质 ,值班人员迅速赶到现场进行核实

5、 ,采取有效措施。 (2)火灾自动检测报警人工确认灭火方案。设计火灾检测报警系统、喷淋冷却和泡沫灭火系统 , 该系统检测到火灾信号时进行声光报警 ,并在模拟控制盘上指示出火灾信号发生的位置 ,值班人员确认后 ,启动自动喷淋冷却和泡沫灭火系 统 ,进行自动灭火。这样可减少误动作 ,避免消防水和泡沫损失。 (3)火灾全自动报警灭火控制方案。在火灾检测系统中 ,设计多参数检测。根据火灾信号 ,自动启动不同的灭火系统。如 : 系统检测到火焰信号 ,自动启动喷淋冷却和泡沫灭火系统；系统检测到温度信号 ,只启动喷淋冷却系统；系统检测到可燃气体浓度报警信号 ,只进行声光报警 3。 消防系统包括水冷却系统和泡

6、沫灭火系统 5。喷淋冷却和泡沫灭火系统由消防水泵、冷却水泵、泡沫液储罐、泡沫发生器、压力比例混合器、水控制阀和泡沫控制阀组成 3。油罐的爆炸危险性比液化石油气储罐小 ,用喷淋水降温时无需形成水雾。因此 ,在罐体的上部周圈布置喷洒水管 ,发生火灾时冷却水从着火罐及相邻罐喷洒水管喷出 ,密集水滴喷向罐体 ,沿罐壁流下 ,隔绝了热空气 ,起到了冷却屏蔽作用 5。 在油库发生火灾时 ,着火储罐的罐壁直接受到火焰威胁。对于地上的钢罐火灾 ,一般情况下 5 分钟内可使罐壁温度达到 500 ,使钢板强度降低一半 ,8 10 分钟后钢板将失去支持能力 ,因此必须对着火罐进行冷却。对于固定顶油罐 (易熔材料制作

7、的内浮顶油罐 )火灾 ,辐射热强度与着火罐直径有关 ,在距罐壁 1.5D 处辐射热强度较大 ,达 8596KJ/m2.h,温度为 40 60 ,因此还需对距着火罐罐壁 1.5D 范围内的相邻罐进行冷却。应在罐区防火堤外消防环网至每个油罐消防支管控制阀后装设压力表 ,系统调试标定时辅以超声波流量计 ,调节阀门开启度 ,分别标出着火罐及相邻罐冷却时压力表的刻度 ,作出永久标记。使用时可根据是着火罐或相邻罐开启阀门 ,将冷却水调到供给强度 6。 泡沫消防系统是大中型油库的重要设施 ,确保消防系统始终可靠 ,是油库工作者的主要任务之一。现时很多油库装备的泡沫消防系统 ,技术已比较成熟 7。油库中常见的

8、是液上喷射泡沫灭火系统。设计中涉及消防系统 的计算，主要包括灭火系统泡沫液消耗量、泡沫液常备储量、泡沫产生器和泡沫枪的数量，以及冷却水系统冷却水量、消防用水总量等。在消防系统设计中，为了合理地确定泡沫液和水的储备量以及他们的输送设备，通常是以扑灭油罐组中的最大油罐火灾作为依据。因此，在确定灭火的基本参数前。首先要明确以哪个油罐作为着火罐。泡沫混合液具有一定腐蚀性 , 一般情况下每次运行完需将泡沫混合液管道冲洗干净放空 , 这样管网平时会积存空气。如果在泡沫混合液管道上不设排气装置 , 消防开始时大量空气会进入着火罐内 , 起到助燃作用 , 不利于灭火 , 因此在 泡沫混合液管网系统的高处要设排

9、气装置。设计时应根据计算排气量 , 在油罐顶部每个泡沫产生器前分别设置相应型号的自动排气阀 6。控制阀应选用消防专用控制阀 ,同时应设计消防水的压力控制仪表 ,液位检测仪表和消防水系统启动检测仪表等。控制系统随时检测其状态 ,确保该系统始终处于待命状态 3。 根据 石油化工企业设计防火规范 GBJ 50160-92 和 石油库设计规范 GB 50074 -2002 的规定 , 消防冷却用水量包括着火罐和邻近罐的冷却用水量以及配置泡沫用水量之和。消防泵房内设电动消防泵、备用动力柴油 消防泵和稳压泵 , 每台消防水泵设有独立的压力开关。整个消防给水系统为稳高压系统 8。油库设计规范要求消防泵房在满

10、足安全距离的前提下 ,应尽量靠近油罐区。 结合目前大多数油库的现状 ,火灾自动报警装置与消防系统联锁均没有考虑 ,而目前的技术完全可以实现与消防冷却水系统联动 ,而且也是很有必要的。为此应留有接口 ,一旦需要时即可与消防冷却水系统或各种灭火设施如目前大多采用的低倍数消防泡沫灭火系统及通讯装置全面联动 ,形成中心控制系统 ,实现具有火灾自动报警、自动灭火、安全疏散引导、系统过程显示等功能的完整的消防控制系统。 1 【 结论 】 前面已经认识了石油库消防系统的种类、消防安全控制系统的自动化建设、火灾危害、火灾自动报警控制系统以及油库火灾处理方法等油库消防安全知识，在其基础上，对油库消防系统安装设计

11、进行总结如下： （ 1）消防系统 包括水冷却系统和泡沫灭火系统 ，不同的油罐根据实际情况选择种类。 （ 2） 油库消防设计应具备适当的自动化水平。包括火灾自动报警控制系统和消防安全自动控制系统等。 （ 3）根据油库以及油罐的容量来确定着火罐和临近罐的冷却水用量以及配置泡沫用水量，并确定消防冷却水系统的形式 9。 （ 4）消防泵房内设置电 动消防泵，备用泵以及稳压泵。 （ 5）根据不同的油罐计算泡沫液混合液的供给强度、泡沫混合液流量、泡沫产生器和泡沫枪的数量与规格以及泡沫液储备量。 （ 6）要做好油罐的防腐蚀工作，尤其在罐底，防止油罐发生漏油、溢油而导致事故。 （ 7)大型油罐顶部应设固定式可燃

12、气体检测报警装置、火灾报警装置以及工业监视电视系统 10；储罐应设高、低液位报警装置和液位极限连锁切断装置 。 （ 8)中央排水管至关重要，应适当提高其质量等级和技术标准 11。 【 参考文献 】 1 竺柏康；章功海 .石油库消防系统自动化建设和改造的特点及 发展趋势 .石油库与加油站， 2004，（ 01） 2 仲未秧 .消防监控系统可靠性分析及改进方法研究 .清华大学出版社，工业控制计算机， 2004，（ 05） 3 孙宗海 .油库消防安全自动控制系统设计 .油气田地面工程， 2002，（ 06） 4 任军芳 .自动消防系统在油库的应用 .科技传播， 2010，（ 17） 5 陈守庆，王争

13、元 .油库的消防系统 .煤气与热力， 2002，（ 06） 6 赵川 .油库消防设计中应注意的问题 .中国高新技术企业， 2008，（ 01） 7 陈灵 .油库泡沫消防系统的几个 问题 .石油库与加油站， 1999，（ 01） 8 吴国芳 .贮藏区消防设计的若干问题 . 工业用水与废水， 1996，（ 04） 9 殷云兰 .油库区消防和给排水设计 .工业用水与废水， 2006，（ 04） 10 Howard B Bradley Petroleum Engineefing HandbookM Richardson,TX，U S A： Society of Petroleum Engineers， 1987 11The Institute of Petroleum Petroleum Measurement Manual， Part II Tank CalibrationC 2000