浅议甲醇储罐的消防设计新版.docx

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浅议甲醇储罐的消防设计新版

浅议甲醇储罐的消防设计（新版）

Enhancetheinitiativeandpredictabilityofworksafety,takeprecautions,andcomprehensivelysolvetheproblemsofworksafety.

（安全管理）

单位：

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姓名：

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日期：

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浅议甲醇储罐的消防设计（新版）

导语：

根据时代发展的要求，转变观念，开拓创新，统筹规划，增强对安全生产工作的主动性和预见性，做到未雨绸缪，综合解决安全生产问题。

文档可用作电子存档或实体印刷，使用时请详细阅读条款。

　　分子式C-H4-O。

分子量32.04。

相对密度0.792（20/4℃）。

熔点-97.8℃。

沸点64.5℃。

闪点12.22℃。

自燃点463.89℃。

蒸气密度1.11。

蒸气压13.33KPa（100mmHg21.2℃）。

蒸气与空气混合物爆下限6～36.5%。

遇热、明火或氧化剂易着火。

根据《建筑设计防火规范》火灾危险性分类特征，甲醇为甲类液体。

　　由燃烧所必须具备的几个基本条件可以得知，灭火就是破坏燃烧条件使燃烧反应终止的过程。

其基本原理归纳为以下四个方面：

冷却、窒息、隔离和化学抑制。

由甲醇的性质可知甲醇罐区的消防需采用泡沫灭火系统进行灭火，消防冷却水进行冷却，同时配备磷酸铵盐干粉灭火器灭火。

　　【Abstract】:

Colorless,transparent,highlyvolatile,flammableliquid.Slightalcoholodor.MolecularFormulaC-H4-O.Molecularweightof32.04.Therelativedensityof0.792（20/4℃）.Meltingpoint-97.8℃.Boilingpointof64.5℃.Flashpointof12.22℃.Ignitionpointof463.89℃.Vapordensityof1.11.Vaporpressure13.33KPa（100mmHg21.2℃）.Vaporandairmixtureexplosionlimitof6to36.5%.Whenexposedtoheat,flameoroxidantseasytofire.Accordingto"buildingdesignforfireprotection"featuresofthefirehazardclassification,Aliquidmethanol.

　　Bythecombustionofseveralbasicconditionsmusthavetoknow,fireisthedestructionofcombustionprocessoftheterminationofthecombustionreaction.Thebasicprinciplegroupedintothefollowingfourareas:

cooling,asphyxia,isolationandchemicalinhibition.Methanolfromthemethanoltankshowsthenatureofthefireextinguishingsystemrequirestheuseoffirefightingfoam,firecoolingwaterforcooling,whilewithammoniumphosphatedrypowderfireextinguishers.

　　【关键词】：

甲醇、消防；

　　【Keywords】：

methylalcohol、fireprevention；

　　0、前言

　　我国的能源生产及消费呈现出“富煤、缺油、少气”，以及“新型能源短缺”的结构特征。

资源赋存的特征从根本上决定了我国长期以来保持“以煤为主”的能源消费结构特征。

今年来，随着炼焦产业的发展，焦化产业日益兴隆了起来，受到广泛的关注。

炼焦产生的煤气经过一系列的净化处理后通过催化剂作将其转化成烃类燃料、含氧化合物燃料（如低碳混合醇、二甲醚等）。

甲醇能与水、乙醇、乙醚、苯、酮、卤代烃和许多其他有机溶剂相混溶。

它是重要有机化工原料和优质燃料。

主要用于制造甲醛、醋酸、氯甲烷、甲氨、硫酸二甲脂等多种有机产品，也是农药、医药的重要原料之一。

甲醇亦可代替汽油作燃料使用。

二甲醚的十六烷值很高，是优良的柴油替代品。

而二甲醚亦有甲醇合成而成。

1995年以来，国内甲醇工业发展迅速，生产所用原料由联醇法的合成气为主，向天然气和煤为主的方向发展，其主要发展因素是新天然气田的开发，如新疆、四川、内蒙等。

另外由于国内甲醇下游产品的开发生产，如甲醛、烯烃、醋酸、甲酯系列、民用/汽车燃料等，以及西南化工研究院和南化公司研究甲醇催化剂的开发生产。

这些就涉及到甲醇的贮存问题。

在储罐区，防火是不容忽视的问题，一旦处置不当，将会出现难以预料的严重后果。

由此，甲醇储罐的消防设计就成为了将事故防范于未然的重中之重。

笔者就某工程的消防设计谈谈自己的心得体会。

　　1、消防用水量计算

　　甲醇属于甲类液体，根据《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）,甲类液体储罐（区）的室外消防用水量应按灭火用水量和冷却用水量之和计算。

　　以笔者曾设计的某厂区的甲醇储罐为例：

罐区有四个储罐，储罐间距13米，罐壁高16.5米，直径30米，罐容积10000m3，储罐四周设有防火堤。

　　有关布置示意图（如下）：

　　1.1冷却水用量

　　根据《石油化工企业设计防火规范》GB50160-2008，储罐容量大于、等于10000m3的非保温罐应设置固定式消防冷却水系统；当着火罐为立式罐时，距着火罐1.5倍直径范围内的相邻罐应进行冷却。

　　据规范浅盘式内浮顶罐固定式消防冷却水系统的用水量按固定顶罐计算：

着火罐冷却水供给强度不小于0.8L/s•m，供水范围按罐壁全周长计算；邻近罐不考虑冷却。

　　经计算，着火罐消防冷却用水流量为75.36L/s，甲醇储罐区消防冷却用水的延续时间为6h，所需储水容积1627.8m3。

　　1.2泡沫灭火装置用水量及泡沫液用量

　　根据《石油化工企业设计防火规范》GB50160-20088.7.2条的要求，储罐内甲醇为水溶性甲类可燃液体，需设置固定式泡沫灭火系统。

　　根据《低倍数泡沫灭火系统设计规范》（GB50151-92）（2000年修订版）的要求，水溶性甲类液体的固定顶储罐，应选用液上喷射泡沫灭火系统。

　　根据《低倍数泡沫灭火系统设计规范》（GB50151-92）（2000年修订版）泡沫灭火系统扑救储罐区一次火灾的泡沫混合液设计用量，应按下式计算，并应按罐内用量、该罐辅助泡沫枪用量、管道剩余量三者之和最大的储罐确定：

　　M1=A1·R1·T1＋n·Qf·t+V

　　式中：

M1--扑救一次火灾的泡沫混合液设计用量（L）；

　　A1--单个储罐的保护面积（m2）；

　　R1--泡沫混合液供给强度（L／min·m2）；

　　T1--泡沫混合液连续供给时间（min）；

　　n--计算储罐的辅助泡沫枪数量；

　　Qf--每支辅助泡沫枪的泡沫混合液流量（L／min）；

　　t--泡沫枪的混合液连续供给时间（min）；

　　V--系统管道内泡沫混合液剩余量（L）。

　　10000m3甲醇储罐直径为Φ30m，罐壁高16.5m，甲醇储罐泡沫混合液的供给强度12L/min•m2，储罐的保护面积为其横截面积，为706.5m2，泡沫混合液用量为141.3L/s，供给时间25min；

　　设置固定式泡沫灭火系统的储罐区，应在其防火堤外设置用于扑救液体流散火灾的辅助泡沫枪，扑救流散火灾泡沫混合液用量为8L/s，供给时间20min；

　　管道中用泡沫液约3.76m3。

　　考虑1.05的富裕量，泡沫混合液用量为236.6m3。

采用6%抗溶氟蛋白泡沫液，其中泡沫液用量为14.2m3，用水量约为222.4m3。

　　故甲醇罐区总用水量为1850.2m3。

　　根据该厂实际情况消防用水由市政管网供给。

　　2泡沫灭火装置及配套设备选择

　　2.1泡沫产生器选型

　　根据《低倍数泡沫灭火系统设计规范》（GB50151-92）（2000年修订版）甲醇立式储罐采用型号为PC24空气泡沫产生器6具，沿罐周均匀布置。

储罐区防火堤外侧均匀布置泡沫消火栓，型号为PQ8，间距不大于60m。

泡沫液采用泡沫泵和压力式胶囊泡沫比例混合装置联合作用供泡沫液灭火系统。

压力式胶囊泡沫比例混合装置为正压供给泡沫系统，总有效容积为20m3。

设计采用6%抗溶氟蛋白泡沫液。

　　2.2消防泵选型

　　消防泵采用型号为XBD10/100稳压电动消防泵两台，（一用一备）。

单台流量为100L/s，扬程为100m,电机功率250Kw。

消防稳压系统设置型号为XQB10/1.5-0.50的消防稳压装置一套，流量为1.5L/s，扬程为100mH2O，同时设置一台调节容积为0.5m3的隔膜气压调节水罐一座。

　　2.3泡沫泵及泡沫比例混合装置选型

　　泡沫泵为型号XBC9.5/120的稳压柴油消防泵，共三台，两开一备，单台流量为120L/s，扬程为95m，电机功率220Kw，柴油泵自带6h油箱，有效容积约400L。

设置压力式胶囊泡沫比例混合装置两台，其中型号为PHY-100/100的两台，单台有效容积为10m3。

合计有效储存泡沫液约为20m3。

设计采用6%抗溶氟蛋白泡沫液，满足消防用泡沫液的要求。

每台消防和泡沫泵均设单独吸水管。

　　2.4其他设施

　　为保证立式甲醇储罐区消防冷却水喷水均匀、有效，设计采用水幕喷头喷水冷却方式。

为便于甲醇储罐区消防设施的快速、有效启动，各储罐消防冷却供水支管和泡沫供水支管阀门采用可以电动和手动的两种控制的方式。

　　在罐区四周设置室外消火栓和室外泡沫栓，消火栓及泡沫栓的间距均不宜超过60米。

根据现场实际情况在罐区周围设置消防水炮。

　　根据《建筑灭火器配置设计规范》，储罐区的危险等级为严重危险级。

本工程设计以泡沫消防为主，同时在罐区配备磷酸铵盐干粉灭火器。

磷酸铵盐干粉（ABC干粉）灭火剂是一种新型干粉灭火器，采用最新全硅化防潮工艺。

具有流动性好、存储期长、不易受潮结块、绝缘性好等特点。

能扑灭各种油类、易燃液体、可燃气体和电气设备的初起火灾

　　灭火时，消防水，主要对罐体进行冷却，泡沫水和灭火器对储罐进行灭火。

　　在工程建设和生产过程中应定期对消防设施进行检查并进行消防预演，积极贯彻“以防为主，防消结合”的方针，长期对职工进行安全和消防教育，提高职工的火灾防范意识，加强生产安全管理，实现安全生产。

　　3结论

　　在设置灭火装置时应考虑的因素如下：

　　由储罐中物质的特性确定所采用的灭火装置的类型；

　　计算所用灭火物质的量的多少；

　　正确选择设备型号及布置。

　　随着社会的发展，用储罐进行物料的储备已成为社会生产和物资中转的必要设备。

储罐区火灾的预防也就变得尤为重要，在储罐区设置灭火装置等有效设施是预防火灾的基础。

防范于未然，保证生活生产的正常进行设计者和操作者的责任和义务，也是每个社会公民的责任和义务。

　　参考文献：

　　［1］《建筑设计防火规范》GB50016-2006

　　［2］《石油化工企业设计防火规范》GB50160-2008

　　［3］《低倍数泡沫灭火系统设计规范》GB50151-92（2000年修订版）

　　［4］《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005

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