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建(構)築物防火、防爆措施添加時間:2017-07-25
建(構)築物防火、防爆措施
1)生產及儲存的火災危險性分類
  根據《建築設計防火規範》(GBJ16-1987)(2001年修訂版)規定,生產的或儲存的火災危險性分為甲、乙、丙、丁、戊5類。《石油化工企業設計防火規範》(GB50160--1992)(1999年修訂版)中,同樣以使用、生產或儲存的物質的危險性進行火災危險陛分類。根據火災危險陛的不同,可從防火間距、建築耐火等級、容許層數、安全疏散、消防滅火設施等方麵提出防止和限製火災爆炸的要求和措施。
  2)建築物的耐火等級
  在《建築設計防火規範》裏,將建築物分為4個耐火等級。對建築物的主要構件,如承重牆、梁、柱、樓板等的耐火性能均作出了明確規定。在建築設計時對那些火災危險性特別大的,使用大量可燃物質和貴重器材設備的建築,在容許的條件下,應盡可能采用耐火等級較高的建築材料施工。在確定耐火等級時,各構件的耐火極限應全部達到要求。
  3)廠房的耐火等級、層數和占地麵積
  廠房的層數及麵積、耐火等級應符合健築設計防火規範》等標準的要求。
  4)廠房建築的防爆設計
  (1)合理布置有爆炸危險的廠房。
  ①除有特殊需要外,一般情況下,有爆炸危險的廠房宜采用單層建築。
  ②有爆炸危險的生產不應設在地下室或半地下室。
  ③敞開式或半敞開式建築的廠房,自然通風良好,因而能使設備係統中泄漏出來的可燃氣、可燃液體蒸氣及粉塵很快地擴散,使之不易達到爆炸極限,有效地排除形成爆炸的條件。但對采用敞開或半敞開式建築的生產設備和裝置,應注意氣象條件對生產設備和操作人員健康的影響等,並妥善合理地處理夜間照明、雨天防滑、夏日防曬、冬季防寒和有關休息等方麵的問題。
  ④對單層廠房來說,應將有爆炸危險的設備配置在靠近一側外牆門窗的地方。工人操作位置在室內一側,且在主導風向的上風位置。配電室、車間辦公室、更衣室等有火源及人員集中的用房,采用集中布置在廠房一端的方式,設防爆牆與生產車間分隔,以保安全。
  有爆炸危險的多層廠房的平麵設備布置,其原則基本上與單層廠房相同,但對多層廠房不應將有爆炸危險的設備集中布置在底層或夾在中間層。應將有爆炸危險的生產設備集中布置在頂層或廠房一端的各樓層。
  (2)采用耐火、耐爆結構。
  對有爆炸危險的廠房,應選用耐火、耐爆較強的結構型式,以避免和減輕現場人員的傷亡和設備物資的損失。
  廠房的結構型式有磚混結構、現澆鋼筋混凝土結構、裝配式鋼筋混凝土結構和鋼框架結構等。在選型時,應根據它們的特點,以滿足生產與安全的一致性及使用性和節約投資等方麵綜合考慮。
  鋼結構廠房的耐爆強度很高,但受熱後由於鋼材的強度大大下降(如溫度升到500℃時,其強度隻有原來的1/2),耐火極限低,在高溫時將失去承受荷載的能力,所以對鋼結構的廠房,其容許極限溫度應控製在400℃以下。至於可發生400℃以上溫度事故的廠房,如用鋼結構則應在主要鋼構件外包上非燃燒材料的被覆,被覆的厚度應滿足耐火極限的要求,以保證鋼構件不致因高溫而降低強度。
  (3)設置必要的泄壓麵積。
  有爆炸危險的廠房,應設置泄壓輕質屋蓋、泄壓門窗、輕質外牆。布置泄壓麵,應盡可能靠近爆炸部位,泄壓方向一般向上;側麵泄壓應盡量避開人員集中場所、主要通道及能引起二次爆炸的車間、倉庫。
  對有爆炸危險廠房所規定的泄壓麵積與廠房體積的比值(m2/m3)應采用0.05~0.22。當廠房體積超過1000m3,采用上述比值有困難時,可適當降低,但不宜小於0.03m2/m3。
  (4)設置防爆牆、防爆門、防爆窗。
  ①防爆牆應具有耐爆炸壓力的強度和耐火性能。防爆牆上不應開通氣孔道,不宜開普通門、窗、洞口,必要時應采用防爆門窗。
  ②防爆窗的窗框及玻璃均應采用抗爆強度高的材料。窗框可用角鋼、鋼板製作。而玻璃則應采用夾層的防爆玻璃。
  ③防爆門應具有很高的抗爆強度,需采用角鋼或槽鋼、工字鋼拚裝焊接製作門框骨架,門板則以抗爆強度高的裝甲鋼板或鍋爐鋼板製作。門的鉸鏈裝配時,應襯有青銅套軸和墊圈;門扇的周邊襯貼橡皮帶軟墊,以排除因開關時由於摩擦碰撞可能產生的火花。
  (5)不發火地麵。
  不發火地麵按構造材料性質可分為兩大類,即不發火金屬地麵和不發火非金屬地麵。不發火金屬地麵,其材料一般常用銅板、鋁板等有色金屬製作。不發火非金屬材料地麵,又可分為不發火有機材料製造的地麵,如瀝青、木材、塑料、橡膠等敷設的,但由於這些材料的導電性差,具有絕緣陛能,因此對導走靜電不利,當用這種材料時,必須同時考慮導走靜電的接地裝置;另一種為不發火無機材料地麵,是采用不發火水泥石砂、細石混凝土、水磨石等無機材料製造,骨料可選用石灰石、大理石、白雲石等不發火材料,但這些石料在破碎時多采用球磨機加工。為防止可能帶進的鐵屑,在配料前應先用磁棒攪拌石子以吸掉鋼屑鐵粉,然後配料製成試塊,進行試驗,確認為不發火後才能正式使用。
  在使用不發火混凝土製作地麵時,分格材料不應使用玻璃,而應采用鋁或銅條分格。
  (6)露天生產場所內建築物的防爆。
  敞開布置生產設備、裝置,使生產實現露天化,可以不需要建造廠房。但按工藝過程的要求,尚需建造中心控製室、配電室、分析室、辦公室、生活室等用房,這些建築通常設置在有爆炸危險場所內或附近。這些建築自身內部不產生爆炸性物質,但它處於有爆炸危險場所範圍,生產設備、裝置或物料管道的跑、冒、滴、漏而逸出或揮發的氣體,有可能擴散到這些建築物內,而這些建築物在使用過程中又有產生各種火源的可能,一旦著火爆炸將波及到整個露天裝置區域,所以這些建築必須采取有效的防爆措施。包括:
  ①保持室內正壓。一般采用機械送風,使室內維持正壓,從而避免室內爆炸性混合物的形成,排除形成爆炸的條件。送風機的空氣引入口必須置於氣體潔淨的地方,防止可燃氣體或蒸氣的吸入。
  ②開設雙門鬥。
  ③設耐爆固定窗。
  ④采用耐爆結構。
  ⑤室內地麵應高出露天生產界區地麵。
  ⑥當由於工藝布置要求建築留有管道孔隙及管溝時,管道孔隙要采取密封措施,材料應為非燃燒體填料;管溝則應設置阻火分割密封。
  (7)排水管網的防爆。
  應采取合理的排水措施,連接下水主管道處應設水封井。對工藝物料管道、熱力管道、電纜等設施的地麵管溝,為防止可燃氣體或蒸氣擴散到其他車間的管溝空間,應設置阻火分割設施,如在地麵管溝中段或地下管溝穿過防爆牆外設阻火分隔溝坑,坑內填滿幹砂或碎石,以阻止火焰蔓延及可燃氣體或蒸氣、粉塵擴散竄流。
  (8)防火間距。
  在總平麵布置設計時,要留有足夠的防火間距。在此間距內不得有任何建(構)築物和堆放危險品。防火間距計算方法是以建築物外牆凸出部分算起;鐵路的防火間距,是從鐵路中心線算起;公路的防火間距是從鄰近一邊的路邊算起。
  防火間距的確定,應以生產可能產生的火災危險性大小及其特點來綜合評定。其考慮原則是:
  ①發生火災時,直接與其相鄰的裝置或設施不會受到火焰加熱;
  ②鄰近裝置中的可燃物(或廠房),不會被輻射熱引燃;
  ③燃燒著的液體從火災地點流不到或飛散不到其他地點。
  我國現行的設計防火規範,如《建築設計防火規範》、《石油化工企業設計防火規範》等,對各種不同裝置、設施、建築物的防火間距均有明確規定,在總平麵布置設計時都應遵照執行。
  (9)安全疏散設施及安全疏散距離。
  安全疏散設施包括安全出口,即疏散門、過道、樓梯、事故照明和排煙設施等。
  一般說,安全出口的數目不應少於2個(層麵麵積小、現場作業人員少者例外)。過道、樓梯的寬度是根據層麵能容納的最多人數在發生事故時能迅速撤出現場為依據而設計的,所以必須保證暢通,不得隨意堆物,更不能堆放易燃易爆物品。疏散門應向疏散方向開啟,不能采用吊門和側拉門,嚴禁采用轉門,要求在內部可隨時推動門把手開門,門上禁止上鎖。疏散門不應設置門檻。
  為防止在發生事故時照明中斷而影響疏散工作的進行,在人員密集的場所、地下建築等疏散過道和樓梯上均應設置事故照明和安全疏散標誌,照明應是專用的電源。
  甲、乙、丙類廠房和高層廠房的疏散樓梯應采用封閉樓梯間,高度超過32m且每層人數在10人以上的,宜采用防煙樓梯間或室外樓梯。