防火防爆课程设计汽车加油站防火防爆安全设计.docx
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防火防爆课程设计汽车加油站防火防爆安全设计
防火防爆课程设计
设计题目
汽车加油站防火防爆安全设计
姓名
×××
学号
×××××××
班级
安101
专业
安全工程
学院
建筑工程学院
指导教师
×××××××
摘要
防火防爆设计是以系统科学的分析为基础，定性定量地考虑工艺的合理性、装置的危险性，在兼顾技术上先进性、可行性，经济上合理性的前提下，综合分析设计任务要求，确定设计项目的具体方案，并提出保证设计项目正常、安全运行所需要的手段和措施，同时以过去的事故等所提供的教训和资料来考虑更安全有效的措施，以防再次发生类似的事故。
本设计是针对汽车加油站而进行的防火防爆设计。
通过对加油站所经营燃油的性质，根据《小型石油库及汽车加油站设计规范》GB50156-2202分析确定工作环节和存储场所的火灾危险类别来设计。
对场区进行合理分区布置，大致分为：
储罐区、加油区、办公区及附属设施区四个部分。
然后又依据《石油化工企业设计防火规范》GB50160-2008和《建筑设计防火规范》GB50016-2006来确定站内的主要建筑物以及他们之间的防火间距，然后对加油站进行区域规划和总平面布置。
最后通过制定一系列安全管理措施提高安全管理水平，来确保实现真正的安全！
关键词：
加油站选址防火防爆防雷防静电防火间距消防
前言
近几年随着我国经济建设的发展和人民生活水平的不断提高，机动车数大幅增加。
据统计，截至2010年，全国共有各类加油站数量超过9.5万家。
加油站虽然规模不大，但是由于其具有储存经营危险化学品、地处主干道或城市街区、进出加油站人员复杂且流动频繁等特点，极易发生火灾爆炸事故，事故一旦发生，所造成的社会影响范围非常广泛，给公司声誉带来极大的负面影响。
因此，高度重视加油站火灾防范工作，认真落实各项防护措施，对维护加油站的安全平稳经营至关重要。
加油站的工艺主要有油罐、加油机和输油管道组成。
加油站的吸输油工艺与油罐和加油机的相对平面位臵及其相对高差有密切的关系，加油站储油罐的布臵应根据不同地形地貌进行直埋处理，在平坦地域尽量用标准模式处理，即油罐底部与加油机的标准高差应小于或等于3米，输油管从高到低由加油机坡向埋地油罐。
本人结合学习《建筑灭火器配置设计规范》（GB50140-2005）、《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）、《汽车加油加气站设计与施工规范》（GB50156-2006）等规范标准，对加油站进行选址探讨，危险区域划分，耐火等级的确定，防火防爆设计，对安全管理方面制定了必要的安全管理措施。
以通过技术和管理的创新来保证安全生产的可靠性。
由于水平有限，时间仓促，错误和不当之处在所难免，恳请老师给予批评指正。
第一章加油站的基本情况
某工程拟在东环路旁建汽车加油站一座。
工程主要内容包括加油站站房、加油棚、辅助用房、地埋储油罐、加油机等建筑和设备。
主要建（构）筑物及设备详见表1、表2。
加油站配备4个地埋式卧式加油储罐，其中汽油储油罐3个，柴油储油罐1个，每个罐容为30m3、总罐容为120m3。
加油站并配有4台潜油泵式加油机。
表1 主要建（构）物一览表
建（构）物名称
层数
单位
数量
站房（包括营业大厅、办公室及配套用房）
1
m2
301.4
加油棚
1
m2
650.0
辅助用房（包括发配电间、卫生间、休息室）
1
72.2
隔油池
m3
20
围墙，长95m，高2.2m
表2 主要设备一览表
设备名称
型号
单位
数量
备注
93＃汽油储罐
30m3
个
2
埋地
97＃汽油储罐
30m3
个
1
埋地
3 0＃柴油储罐
30m3
个
1
埋地
93＃汽油电脑加油机
台
1
四枪
97＃汽油电脑加油机
台
1
双枪
6 0＃汽油电脑加油机
台
1
双枪
表3卧式储罐的尺寸参数
容积（m3）
直径（）
筒体长度（mm）
总长（mm）
总高（mm）
人孔（）
30
3000
4500
6000
2200
400
要求：
在了解汽油、柴油性质的前提下，参考国内外加油站最新设计案例，根据《建筑设计防火规范》GBJ16-87（以下简称《建规》）、《汽车加油加气站设计与施工规范》（GB50156-2006）（以下简称《汽规》）、等规范标准，以最小占地面积为原则，设计存储容量为120m3的加油站。
第二章油的性质及火灾危险性
2．1储油的物化性质
2.1.1汽油的性质
汽油为无色或淡黄色易挥发液体。
具有特殊臭味；闪点：
-50℃；熔点<-60℃；沸点40～200℃，自燃点260℃；不溶于水，易溶于苯、二硫化碳、醇、脂肪;蒸气相对密度（空气=1）3.20；稳定性：
稳定；危险标记：
7（易燃液体）；爆炸危险度：
5.4，最大爆炸压力：
0.85Mpa，爆炸下限1.1%，爆炸上限7.0%（体积分数），主要用途:
主要用作汽油机的燃料，用于橡胶、制鞋、印刷、制革、颜料等行业，也可用作机械零件的去污剂。
汽油的危险特性：
极易燃烧。
其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，遇明火、高热极易燃烧爆炸。
与氧化剂能发生强烈反应。
其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇明火会引着回燃。
热值约为46000KJ/Kg。
燃料的热值是指1kg燃料完全燃烧所产生的热量。
燃烧（分解）产物:
一氧化碳、二氧化碳。
2.1.2柴油的性质
1、柴油是一种轻质石油产品，为压燃式发动机（即柴油机）燃料，是复杂的烃类（碳原子数约10～22）。
分为轻柴油（沸点范围约180～370℃）和重柴油（沸点范围约350～410℃）两大类。
柴油的密度:
（820kg/m3-860k/m3）国标柴油的密度范围为0.810～0.855，在此范围内的柴油均可正常使用。
2、柴油的密度和流动性会随着温度的变化而变化。
标准密度为：
零号轻柴油也就是车用柴油，在摄氏20度时与水的比重为0.84-0.86。
一公斤柴油大概是1.162—1.190（升）一升柴油大概是0.84-0.86（公斤）轻柴油按质量分为优质品,一级品和合格品三个等级,按凝点分为10号,0号,-10号,-20号,-35号和-50号六个牌号,10号轻柴油表示其凝点不高于10℃,其余类推.轻柴油用作柴油汽车,拖拉机和各种高速（1000r/min以上）柴油机的燃料。
柴油油的危险特性：
燃烧性：
易燃烧；闪点（℃）：
10#、5＃、0＃、-10＃、-20＃不低于55℃；-35＃、-50＃不低于45℃；引燃温度（℃）：
（350～380）；爆炸极限（%）：
（1.5—6.5）；危险特性：
其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，与明火易燃烧爆炸；燃烧（分解）产物：
CO、CO2、H2O；禁忌物：
强氧化物。
2．2加油站火灾、爆炸危险特性
2.2.1设施方面
1.埋地油罐不设固定装置：
有的加油站将油罐直埋地下，不设固定装置，有的直埋地面水位以下，夏季遇长期雨天，油罐四周就会积满雨水。
水有强大浮力，油罐可能浮起，将与其连接的管道拉断，使油罐变形，造成跑油甚至火灾事故。
2.油罐通气管管口没有安装阻火器：
加油站的埋地油罐与油库的地上油罐不同，埋地油罐内气体空间的昼夜温差不大，不会产生小呼吸，而大呼吸时呼吸阀对减少油品损耗不起作用，安上呼吸阀反而增加了卸油阻力，延长卸油时间，故不必安装呼吸阀。
但为了防止外面的火源引入油罐内，造成事故，通气管口必须按规定安装阻火器。
3.油罐设在建筑物内或地下室内：
如果油罐设在建筑物内或地下室内，必然需要安装量油孔、闸阀和法兰等附件，这些附件有可能成为爆炸危险性气体的释放源。
泄漏和喷溅式卸油管挥发的油气，会由于通风不良积聚在室内，人员进入容易中毒，遇火源会发生火灾爆炸事故。
采用喷溅式卸油，油气积聚在室内无法扩散，遇火花会发生爆炸。
因此，加油站油罐的安装必须为直埋地下式，严禁设在建筑物内或地下室内。
4.违规使用明火、电炉：
《建筑设计防火规范》明确规定，油罐与明火的距离是：
一级加油站30m；二级加油站25m；三级加油站17.5m。
但是，一些加油站的营业室、值班室与油罐的距离达不到安全规定，营业室和值班室内有吸烟、用明火做饭、使用电炉等现象，容易发生火灾事故。
5.电气设备安装不符合安全要求
有的营业室及值班室内的照明线路不按要求敷设，开关不符合防爆要求，进线口不密封，有的加油机线路型号不符合规定，油气浸蚀会使电缆外皮脱落，造成短路，引起火灾。
2.2.2操作方面
操作方面，卸油、量油、加油、清罐4个环节易发生事故。
1.卸油：
加油站火灾事故的60%～70%发生在卸油环节，常见事故有以下几种。
油罐漫溢。
卸油时，如果没有及时监测液位，可能造成油品跑冒。
溢出的油品挥发，使空气中可燃蒸气的浓度迅速上升，达到或超过爆炸极限，遇火星发生燃爆。
油品漫溢时，使用金属容器刮舀，开启电灯照明观察，开窗通风，均会产生火花。
油品滴漏。
卸油胶管破裂、密封垫破损、快速接头紧固栓松动等原因，可能使油品滴漏至地面，遇火花引起燃烧。
静电起火。
油管无静电接地、采用喷溅式卸油、卸油中油罐车无静电接地等原因，会造成静电积聚放电，引燃油气。
卸油中遇明火。
在非密封卸油过程中，大量油蒸气从卸油口溢出，如果周围有火花，就会产生爆炸燃烧。
2.量油：
油罐车送油到站后，应静置1min，待静电消除后方可开盖量油。
如果车到立即开盖量油，可能发生静电起火。
如果油罐未安装量油孔或量油孔铝质（铜质）镶槽脱落，在储油罐量油时，量油尺与钢质管口摩擦，可能产生火花，点燃油气。
在气压低、无风的环境下，操作人员穿化纤服装，摩擦产生的静电火花也会引燃油气。
3.加油：
目前，国内大部分加油站未采用密封加油技术，加油时，油气弥漫，在加油口附近形成一个爆炸危险区域，遇烟火、使用手机、铁钉鞋摩擦、金属碰撞、电器打火、发动机排气管喷火等，都可能导致火灾。
4.清罐：
在加油站油罐清洗作业时，由于无法彻底清除油气和沉淀物，残余油气遇静电、摩擦、电火花等，都会导致火灾。
2．3加油站火灾爆炸事故类型
加油站经营的汽油在卸油和加油过程中挥发出易燃气体，另有操作不当造成泄漏的油品，一旦遇到明火、静电火花及雷击时，会引起火灾、爆炸事故。
1．着火如采用敞开工艺卸油时，埋地油罐人孔处发生着火事故。
原因是由于未采取密闭卸油，卸油管未插到罐底，引起油品喷溅到液面和罐壁上，搅动液面加速油气挥发，同时与罐壁和空气摩擦产生静电火花，引起人孔上的卸油口着火。
2．爆炸如加油站改造过程中爆炸。
原因是旧储油罐设置在罐室内，挥发的油气由于通风不良积聚在室内，因风焊切割拆除油站罩棚产生火花跌入罐池上盖的缝隙，引起爆炸。
3．泄漏引起次生灾害油品泄漏到城市公用下水管网，产生爆炸等次生灾害。
第三章储罐的防火防爆设计
3．1储罐的选材、选型
由于该加油站所选用的储罐容量为30立方米，根据《汽车加油站设计与施工规范》GB50156-2002得知该加油站属于三级加油站。
根据《石油化工储运系统罐区设计规范》（SHT3007-2007）加油站的储油罐应采用卧式钢制油罐，油钢制油罐应满足油罐所承受外部压力要求。
油罐外面的防腐设计应符合国家现行标准《钢制管道及储罐腐蚀控制工程设计规范》SY0007的有关规定，并应采用不低于加强级的防腐绝缘保护层。
由所给题目资料知储罐为卧式储罐，所以本设计所用储罐为埋地卧式储罐。
储罐尺寸见下表：
容积（m3）
直径（）
筒体长度（mm）
总长（mm）
总高（mm）
人孔（）
30
3000
4500
6000
2200
400
3．2储罐的安全附件
3.2.1安全阀
储罐必须设置全启封闭式弹簧安全阀。
安全阀
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