油库消防设计中有关问题讨论【文献综述】.doc

1、 1 毕业论文文献综述 油气储运工程 油库消防设计中有关问题讨论 前言 随着社会经济的高速发展，能源等基础设施如大中型石油、化工库的兴建此起彼伏。这些贮库发生火灾，其火势迅猛，火灾造成危害大，如果不采取有效措施，则有发生爆炸的危险。为保障人民生命财产不受损失，做好石油、化工库的消防设计就成为重中之重，必须引起设计人员的高度重视 。 主题 近年来，油库消防系统的设计正向自动控制方向发展 .采用自动报警、自动监视及自动灭火和喷淋冷却等先进工业控制技术，在油库火灾预警、火灾扑灭及人员调度等方面发挥了积极的作 用 .促进了油库消防系统的现代化建设。 油库消防系统总体上由自动控制系统和工艺系统两人部分组

2、成。消防工艺系统包括泡沫灭火系统和喷淋冷却水系统 .消防工艺系统没计的合理性直接影响油库消防灭火的效果 .因此 .在油库设计中应加强消防系统工程的工艺设计 .以达到其在功能、经济和操作维护上的统一和协调。以下针对油库消防工艺系统设计中的有关问题进行讨论。 l、消防泵选型 依据 GB74 一 84(及局部修订条文、第 9.2.q 条及 GB5O151 一 92 第 3.5.4 条、第 3.5.5 条及第 3.5.2 条要求 )，在一定条件下 .消防泵房应设置备用泵 及采用双电源或双回路供电要求 .消防泵宜采用自灌引水启动。在综合协调消防清水泵和消防泡沫泵流量及扬程要求的情况下 .消防泵房可以考虑

3、设置 3 台泵，其中一台可作为消防清水泵和消防泡沫泵的互为共用泵。分析油库实际配电情况发现，将柴油机泵机组或汽油机泵机组的固定式消防泵组作为消防清水泵或消防泡沫泵具有明显的优势，同时，固定式消防泵组还具有自灌引水启动功能。曾在两个油库的消防系统设计中采用了柴油机泵机组，其操作使用、维护及管理十分方便。其中一个油罐由一座公称容量为 10000m的立式拱顶油罐和几座公称容量为2 2000m、 3000m的立式拱顶油罐组成，配置 3 台柴油机泵机组 (柴油发动机功率均为 160kw).另一个油库共有 12 座公称容量为 3000m 的立式拱顶油罐，配置 3 台柴油机泵机组 (柴油发动机功率均为 10

4、3kw)。上述油库中的消防系统配电若采用双电源或双回路供电，则必须对配电系统进行改造，或设计较大容量的变配电设施，增加配电房的建设，以及其它一些辅助配电设施。又由于消防泵仅偶尔使用 .平时进行维护保养时只进行短时操作，因此采用双电源或双回路供电方式，消防系统将长期占用较大容量的电荷配置，资源浪费严重。 2、罐顶环形冷却水管的 布置 当罐顶环形冷却水管为常规设计时，环形冷却水管中心离罐壁上沿 150mm 左右，离罐壁 200mn、左右 .喷孔孔径为 5smn 飞 .喷孔间距为 100 一 200mm，并可按实际流量和压力对喷孔孔径和间距进行校核。对于内浮顶油罐，环向通气孔及其防雪罩尺寸可根据有关

5、计算确定。通气罩焊缝投影面积在 100OX50Omm 左右，其上端距离罐壁顶端 45n 一 500mm，因此，环形冷却水管可固定安装在通气孔上方的罐壁上。环形冷却水管喷淋试验发现，环向通气罩下方的油罐壁面无法得到喷淋，受淋部位呈锥形窄长条状 (长度约 1 一 4m不等 )。冷却 水无法喷淋的壁面在油罐失火燃烧时，可能造成罐壁面受热不均而发生变形破裂，从而无法取得喷淋的总体效果。为解决喷淋不均的问题，可采取以下措施。 (l)在环向通气孔处将环形冷却水管做成口字形，兼顾通气孔上侧和下侧的喷淋效果这种方法可以避免通气孔下侧无法喷淋的缺点 .但日字形管中的积水无法放空 .长期积水易腐蚀生锈穿孔从长远角

6、度看，不宜采用。 (2)环形通气孔移位。将通气孔设置在罐壁顶端与罐顶结合部上沿的某一位置 (即在罐顶上开孔 )，罐顶强度和刚度是可以满足的。这种处理方法既避免了环形冷却水在通气孔下方无法喷淋的缺陷 .又 在一定程度上提高了内浮顶油罐的装油容量。因此，建议在内浮顶油罐设计时采用此种通气孔开没方法，以改进消防冷却水系统的设计，并提高内浮顶油罐的装油容积率。 3、在泡沫混合液管道最高处设排气阀 在泡沫混合液管道最高处设置排气阀具有十分重要的意义。气排气阀具有排气阻液的功能，在安装、维护、管理等方面均非常便利。以往很多油库在设计消防系统时常常忽略此项，或者排气阀安装位置不甚理想由于消防管道要求放空，在

7、通常情况下，消防管道处于空管状态。当油罐失火实施泡沫灭火时，泡沫混合液管3 道中的空气势必在压破易碎玻璃片后，由喷嘴直接 喷向储罐内，相当于向储罐内喷射新鲜空气。这种做法对油罐灭火是极为不利的，因此装设排气阀进行排气是十分必要的。对于立式拱顶油罐液 _喷射空气泡沫灭火系统，排气阀宜设置在罐顶泡沫产生器组件的易碎玻璃片的前方，对于液下喷射氟蛋白泡沫灭火系统，排气阀宜设置在高背压泡沫产生器进口端的前方。 4、消防水泵接合器的设置 在油库消防灭火过程中，当消防泵房发生故障或者消防泵房供液量不足时，就必须由机动取水装置 (消防车或机动泵等 )给消防管道供液（冷却水或泡沫混合液 )。为了达到这一目的，宜

8、在消防水池消防泵或机动泵取水指定地点设置 与消防管道相连的消防水泵接合器，作为油库发生火灾时的备用水源或泡沫混合液的临时补给点。 5、消防系统管道立管 冷却喷淋水管和泡沫混合液管的立管与油罐壁的固定采用支架管箍卡接。由于四季温差及昼夜温差，立管会产生热变形现象，同时防火堤内的消防管道均为地面敷设，且为滑动支座或导向支座支撑，因此立管与水平地面管道应考虑金属软管连接，以避免环形冷却水管和泡沫混合液管道及泡沫产生器受力后发生变形脱位。同时立管下方应设置分支排渣法拦堵以利于立管中沉积锈渣等杂质的排放。 6、消防水池安全距离 油库消防水池为非火灾危险场所， 因此石油库设计规范没有明确给出其与周围建构筑

9、物间的安全距离，而仅给出 r 消防泵房与油罐等周围建构筑物的安全距离。但是，消防水池在油库的消防灭火过程中起着举足轻重的作用。消防水池的布置区域及安全距离可以着重考虑其与油罐的安全距离，并在两个方面作为确定安全距离的依据，一是当油罐泄漏或油罐着火破裂跑油时，消防水池能避开油流可能流淌的方向 ;油罐着火时，其辐射热不会影响机动式消防机械在消防水池指定位置的正常取水工作。原则上，消防水池与油罐间的安全距离可以参照消防泵房与油罐的安全距离进行确定，消防水池宜建在以消防泵房为中 心的油罐的另一侧 .同时应确保机动式消防机械方便取水根据上述则，消防水池离油罐的距离应不小45m。同时，为避免水源污染及保证周围建筑物的安全，消防水池距周围建 (构 )筑物的断离不宜小于 20m（防泵房除外 )。 参考文献 4 1.石油库设计规范及局部修改条文，工程建设标准化编辑部（北京），1996.3 2.低倍数泡沫灭火系统设计规范，中国建筑工业出版社 (北京 ).1994.3 3.石油化工立式圆简形钢制焊接油镶设计一规范，解放军出版社 (北京 ).1997.6 4.郑学智：油罐灭火技术基础，烃加工出版社（北京）。 1990.3