石油化工建筑防爆设计注意事项与措施分析

 石油化工建筑防爆设计注意事项与措施分析

臧运涵

中石化第十建设有限公司山东省青岛市266555

摘要：石油化工产品成为人类生产和生活不可替代的物质条件，是我国经济发展的重要组成部分，也是经济发展的重要保障。石油化工企业要想进行安全生产，必须符合相关的设计规范要求，不断地完善建筑防爆设计，合理规划建筑的总体布局，对生产工艺设计流程进行不断优化，推动石油化工企业健康发展。

关键词：石油化工建筑；防爆设计；注意事项；措施

1石油化工建筑进行防爆设计的意义

石油化工企业的厂房中储存着大量的原油、汽油和天然气等易燃易爆物品。在进行提取和深加工的过程中，稍有不慎就会引发火灾或爆炸，对工作人员、加工设备安全造成极大威胁，还会让石油化工企业蒙受经济损失；爆炸产生的污染物更会对当地的生态环境造成极大的破坏。同时，石化产品在我国各行业内应用极广，可以有效地推进其他行业的发展。如今，我国对石化资源的需求量与日俱增，但本国的资源储备量却十分有限。所以，必须加强石油生产安全，提高资源利用率，才可保障国民经济发展的能源需求。因此，为了确保石油化工企业的生产安全以及生产质量，必须加强其厂房建筑物的抗爆防火能力，让企业可以实现安全生产。

2油化工建筑防爆设计工作注意事项与措施

2.1厂区的合理布局

办公室和休息室不能建在具有爆炸性的工作场所。行政大楼、浴室和建筑物并排建造，防火等级必须在二级以上，耐火极限在3h以上，与不燃防爆墙分开，确保安全出口。甲级及乙级仓库内禁止设计办公室、卫生间，也不能进行相邻设计。

在有爆炸风险的工作场所，可同时设计中层仓库，但是，储存容量应控制在每天分配数量内，易燃易爆物品应分开存放，以避免相互作用，从而造成重大危害。中间料斗，必须位于外墙，中间料斗用防火墙和不可击穿的楼板与其他部分隔开，要求防火等级更高。在仓库建筑内安装时，必须在仓库和外壳之间隔开防火墙和楼板，防火墙和楼板必须达到1.5h的耐火程度。在仓库和建筑物之间的建筑物内安装储藏室时，必须使用不燃隔墙和楼板。

一般来说，变压器和配电站不应设计在工作场所或附近有爆炸性的工作场所，以确保变压器安全运行。根据实际需要，可在外壳外侧修建10kV以下变电站，负责A类外壳和B类外壳，并将它们与没有门窗的防火墙分开。三级变电站防火墙，如果需开窗，应密封固定一级防火窗。

总控制室中设备的数量多、成本高，需要单独建造一座大楼，为工作人员、设备以及装置提供相应安全保障。根据实际情况，控制室可以建在厂房旁边，但需要与外墙其他部分之间有一定的间距。不同的生产车间，车间在实际火灾危险方面可能存在差异，相邻的变电站建设可能引起爆炸，利用防爆墙进行分离。

生产场所，在工作场所有爆炸危险，必须位于单层建筑物外墙附近或多层建筑物附近的降压设施之外。需要防爆的场所应尽量靠近外墙，方便灭火救援。此外，生产、使用或储存在同一爆炸性场所应尽可能集中在区域内，以便安装防火防爆墙。

2.2建筑结构的合理性

要提高石油化工企业的防爆设计质量，不仅要做好厂区的规划布局，还需要提升厂房建筑的结构合理性。在设计环节，应该优先考虑建设单层建筑。对于易出现爆炸的厂房来说，多层建筑会加剧其爆炸风险；而且，当发生火灾或爆炸时，多层建筑所带来的危害远超于单层建筑。所以，设计人员在设计厂房结构时应该尽量选择敞开或半敞开的单层建筑，降低爆炸混合物形成的几率。如果厂房被设计成敞开式的单层建筑，即使发生爆炸，其易燃气体可以快速地扩散，爆炸产生的热量也能迅速消散，可将后续风险降至最低。此外，在修建厂房时，应在建筑物的屋顶设置轻质泄压屋盖。将这一装置设置在门窗的背风面，以便发生危险时可以快速地疏散工人。为了提高厂房的防火防爆性，设计人员必须充分考虑厂房的泄压问题以及通风问题。如果必须建造多层厂房，那么在设计环节，设计人员需要根据厂房的自然通风需求以及泄压面积需求，合理地进行剖面设计；确保厂房的平面宽度符合厂房的通风泄压需求。而且，为了提高工作人员的逃生效率，厂房至少需要拥有3条逃生通道，而且其逃生楼梯间和安全出口处必须采用封闭式防火门。

另外，具有爆炸风险的石油化工建筑，结构设计应考虑较高的承载力储备，建筑材料应具备适宜的耐火性或防爆性。一般情况下，可将此类建筑设计成钢筋混凝土现浇结构，通过加强其结构整体稳固性，提升石油化工建筑的抗爆能力，竭力避免爆炸后建筑物倒塌或构件失效带来的二次伤害。比如：当石油化工企业建造厂房时，应谨慎选用装配式结构，以避免因结构节点部位连接效果差而发生建筑物破坏，甚至倒塌等严重后果。

2.3墙体保温防爆设计

石化建筑墙体在设计的时候，一定要保证墙体的保温性能和防爆性能，保温墙体在一定程度上能够解决仓库存放的物品所产生的库房温度，并且对墙体进行保温，是可以加强屋顶的通风设计，再提升墙体保温性能的基础上，保证建筑的通风散热能力，以此来减少建筑室内由于高温气体聚集，造成的石化建筑安全事故，提高石化建筑的安全性能。

防爆墙是石化建筑设计中非常重要的一部分，有效的防爆设计可以降低爆炸风险，确保建筑物内人员的安全。通常在防爆设计中，现浇钢筋混凝土防爆墙设置在建筑物周围或中央控制室的机柜之间。由于壁厚和配筋是按照规范或爆炸分析确定的爆炸当量计算的，防爆墙有效抵抗了化工厂爆炸源的爆炸冲击，保护了工人的生命安全。根据防爆墙规范的要求，防爆墙的厚度至少为25cm，所用混凝土的强度等级必须至少为c30。非必要防爆墙的爆破面不得留孔，如需开孔，孔尺寸不得超过200mm，并在其周围进行结构加固。

2.4建筑的泄压设计

在框架结构或曲线框架结构中，这种设计可以促进建筑形式的创造，因为可以方便在墙壁上放置大的门洞和窗孔，或使用轻质的墙壁作为降压区。开放式或半开放式同时提供框架或弯曲结构的完整性，因此，防爆车间应采用开放式、半开放式框架或弯曲结构的形式。

必须符合消防条例的要求，使用轻便的屋面面板、轻便的墙壁和方便的窗户来减压。采用轻质面板顶板和轻质墙体作为降压对象时，应将单体质量控制在60kg/件。门窗应为单层，玻璃材料应选用安全玻璃，不会对人体健康造成二次危害。降压装置不应安装在人口稠密地区或主要交通干线上，应安装在爆炸地段附近。安装在屋顶上的排水系统也应采取措施防止冰雪堆积。

在排放较重空气、可燃灰尘和可燃纤维的工作场所，存在易燃易爆危险，而这些物质容易在地面或沟渠附近沉淀和堆积。在车间，如果所有表面材料都是绝缘材料，则必须采取防静电措施。工作场所不应设置壕沟，必要时应将其封闭，采取措施防止气体、灰尘和纤维堆积在其中，管道之间的连接和邻近的工作场所必须受到阻燃材料的保护。车间生产区内不允许安装悬挂装置。在车间释放易燃气体和可燃蒸汽时，必须将天花板作为压力选择区全部或部分填充，整个工作区域必须通风良好。

结语：

石化建筑防爆设计具有内容复杂、专业性强的特点，合理地进行防爆设计，对石油化工企业的安全生产有着非常重要的作用。设计人员需要深入地分析石油化工建筑的爆炸类型以及风险，提升安全意识，把防爆设计落实在实处。为了确保石化建筑结构的防爆质量，要合理布局厂址并选择安全设施。同时，精心规划防爆墙的设计，通过合理设计防压件，提前防止爆炸。

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