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8。5。天然氣凝液 液化石油氣罐區(qū)消防設(shè)施8 5。1。LPG儲(chǔ)罐.尤其是壓力儲(chǔ)罐,火災(zāi)事故較多,其主要原因是泄漏，LPG泄漏后迅速氣化形成LPG蒸氣云 遇火源爆炸 稱作蒸氣云爆炸,并回火點(diǎn)燃泄漏源。泄漏源著火將使儲(chǔ)罐暴露于火焰中 若不能對(duì)儲(chǔ)罐進(jìn)行有效的消防水冷卻、液態(tài)LPG將迅速氣化 火災(zāi)進(jìn)一步失控,壓力儲(chǔ)罐暴露于火焰中 罐內(nèi)壓力上升，液面以上的罐壁、干壁。溫度快速升高 強(qiáng)度下降 一定時(shí)間后干壁將會(huì)發(fā)生熱塑性裂口而導(dǎo)致災(zāi)難性的沸騰液體蒸氣爆炸火災(zāi),一般稱為沸液蒸氣爆炸，造成儲(chǔ)罐的整體破裂。同時(shí)伴隨的沖擊波.強(qiáng)大的熱輻射及儲(chǔ)罐碎片等還會(huì)導(dǎo)致重大人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。某些發(fā)達(dá)國(guó)家的試驗(yàn)研究表明 在開闊區(qū)域的大氣中,LPG泄漏量超過450kg就有可能發(fā)生蒸氣云爆炸。并隨泄漏量的增加發(fā)生蒸氣云爆炸可能性會(huì)顯著增加、通常全冷凍式LPG罐區(qū)總?cè)萘颗c單罐容量都較大、著火后如不進(jìn)行有效消防水冷卻，后果難以設(shè)想，美國(guó)、石油化工廠防火手冊(cè) 曾介紹一例儲(chǔ)罐火災(zāi),A罐,B罐分別裝丙烷8000m3。8900m3 C罐裝丁烷4400m3，A罐超壓,頂壁結(jié)合處開裂了180 大量蒸氣外溢，5s后遇火爆燃，在消防車供水冷卻控制火災(zāi)的情況下,A罐燃燒了.35。5h后損壞.B C罐頂閥件被燒壞,造成氣體泄漏燃燒、B罐切斷閥無法關(guān)閉 結(jié)果燒了6d,C罐充N2并抽料。3d后關(guān)閉切斷閥滅火 B、C罐壁損壞較小、隔熱層損壞大 綜上所述,LPG儲(chǔ)罐發(fā)生火災(zāi)后、破壞力較大。許多國(guó)家都發(fā)生過此類儲(chǔ)罐爆炸火災(zāi)。尤其是壓力儲(chǔ)罐火災(zāi)、且都造成了重大財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡。各國(guó)都非常重視LPG儲(chǔ)罐的消防問題，LPG儲(chǔ)罐發(fā)生泄漏后 最好的消防措施是噴射水霧稀釋惰化LPG蒸氣云，防止蒸氣云爆炸 發(fā)生火災(zāi)后,應(yīng)及時(shí)對(duì)著火罐及相鄰罐噴水保護(hù) 防止暴露于火焰中的儲(chǔ)罐發(fā)生沸液蒸氣爆炸、另因天然氣凝液與液化石油氣性質(zhì)相近。為此 一并規(guī)定天然氣凝液與液化石油氣罐區(qū)應(yīng)設(shè)置消防冷卻水系統(tǒng) 另外 本條規(guī)定移動(dòng)式干粉滅火設(shè)施系指干粉槍 炮或車、8 5。2 單罐容量較大和,或，儲(chǔ)罐數(shù)量較多的儲(chǔ)罐區(qū),所需的消防冷卻水量較大,只靠移動(dòng)式系統(tǒng)難以勝任,所以應(yīng)設(shè)置固定式消防水冷卻系統(tǒng)、但具體如何規(guī)定，目前,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范,石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范。城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范。等其他主要現(xiàn)行防火規(guī)范的規(guī)定不盡相同。由于石油天然氣站場(chǎng)與石油化工企業(yè)不同。消防站大都在站場(chǎng)外,有的相距甚遠(yuǎn)、且消防車配備較少。往往短時(shí)間內(nèi)難以組織起所需滅火救援力量。所以采納了,建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范。與,城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范，的規(guī)定.另外,同時(shí)設(shè)置輔助水槍或水炮的作用是。當(dāng)高速擴(kuò)散火焰直接噴射到局部罐壁時(shí).該局部需要較大的供水強(qiáng)度,此時(shí)應(yīng)采用移動(dòng)式水槍,水炮的集中水流加強(qiáng)冷卻局部罐壁，用于因固定系統(tǒng)局部遭破壞而冷卻不到地方 燃燒區(qū)周圍亦需用水槍加強(qiáng)保護(hù),稀釋惰化及攪拌蒸氣云 使之安全擴(kuò)散.防止泄漏的LPG爆炸著火,這需要在罐區(qū)四周設(shè)置消火栓、并且消火栓的設(shè)置數(shù)量和工作壓力要滿足規(guī)定的水槍用水量 對(duì)于總?cè)萘坎淮笥?0m3或單罐容量不大于20m3的儲(chǔ)罐區(qū)。著火的可能性相對(duì)要小.特別是發(fā)生沸液蒸氣爆炸的可能性小。并且著火后需冷卻的儲(chǔ)罐數(shù)量少、面積小，所以，規(guī)定可設(shè)置半固定式消防冷卻水系統(tǒng),8 5、3.天然氣凝液 液化石油氣罐區(qū)發(fā)生火災(zāi)后.其固定系統(tǒng)與輔助水槍、水炮,大都同時(shí)使用、所以固定系統(tǒng)的消防用水量應(yīng)按儲(chǔ)罐固定式消防冷卻用水量與移動(dòng)式水槍用水量之和計(jì)算，設(shè)置半固定式消防冷卻水系統(tǒng)的罐區(qū)、著火后需冷卻的面積基本不會(huì)超過120m2 所以規(guī)定消防用水量不應(yīng)小于20L、s.這與現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范,城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范、的規(guī)定是相同的.8.5。4.本條規(guī)定了固定冷卻水供給強(qiáng)度與冷卻面積 依據(jù)或解釋如下 1。消防冷卻水供給強(qiáng)度.1,國(guó)內(nèi)外試驗(yàn)研究數(shù)據(jù).英國(guó)消防研究所的皮。內(nèi)斯在其.水噴霧撲救易燃液體火災(zāi)的特性參數(shù)、一文中,介紹的液化石油氣儲(chǔ)罐噴霧強(qiáng)度試驗(yàn)數(shù)據(jù)為9。6L、min、m2。英國(guó)消防協(xié)會(huì).G。布雷在其、液化石油氣儲(chǔ)罐的水噴霧保護(hù).的論文中指出，只有以，10L，min。m2的噴霧強(qiáng)度向罐壁噴射水霧才能為火焰包圍的儲(chǔ)罐提供安全保護(hù)、美國(guó)石油學(xué)會(huì),API.和日本工業(yè)技術(shù)院資源技術(shù)試驗(yàn)所分別在20世紀(jì)50年代和60年代進(jìn)行了液化石油氣儲(chǔ)罐水噴霧保護(hù)的試驗(yàn)。結(jié)果表明,液化石油氣儲(chǔ)罐的噴霧強(qiáng)度大于6L,min。m2、罐壁溫度可維持在100、左右,即是安全的。采用10L、min。m2是可靠的,公安部天津消防研究所1982，1984年進(jìn)行的,液化石油氣儲(chǔ)罐火災(zāi)受熱時(shí)噴水冷卻試驗(yàn) 獲得了與美國(guó),日本基本相同的結(jié)果，即噴霧強(qiáng)度大于6L，min,m2時(shí)。儲(chǔ)罐可得到良好的冷卻.美國(guó)。J,J，Duggan。C、H,Gilmour P,F Fisher等人研究認(rèn)為。未經(jīng)隔離設(shè)計(jì)的容器一旦陷入火中.罐壁表面吸熱量最小約為63100W。m2。見1944年1月A S、M，E學(xué)報(bào)。暴露于火中容器的超壓釋放要求。1943年10月NFPA季刊 暴露于火中的儲(chǔ)罐放散，橡膠設(shè)備用品公司備忘錄89,容器的熱量輸入.等論文或文獻(xiàn) 當(dāng)向被火包圍的容器表面以8 2L.min m2供給強(qiáng)度噴水時(shí)、罐壁表面吸熱量將減小到18930W、m2，見橡膠設(shè)備用品公司備忘錄123即 暴露火中容器的防護(hù) 一文。2，國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的規(guī)定.從搜集到的歐美，日本等國(guó)家的協(xié)會(huì)。學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)來看.大都規(guī)定液化石油氣儲(chǔ)罐的最小消防水霧噴射強(qiáng)度為10L、min.m2.3、國(guó)內(nèi)相關(guān)規(guī)范的規(guī)定,建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范。是第一部規(guī)定液化石油氣儲(chǔ)罐冷卻水供給強(qiáng)度的國(guó)家規(guī)范.其主要依據(jù)就是上述美國(guó)石油學(xué)會(huì)、API、和日本工業(yè)技術(shù)院資源技術(shù)試驗(yàn)所的試驗(yàn)數(shù)據(jù)以及美國(guó)消防協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn),固定式水噴霧滅火系統(tǒng),NFPA,15的規(guī)定、并且為了便于計(jì)算規(guī)定最小冷卻水供給強(qiáng)度為0。15L。s,m2 以后頒布的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范.水噴霧滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范,城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范，等均采納了該規(guī)定、綜上所述、盡管我國(guó)規(guī)范規(guī)定的冷卻水供給強(qiáng)度稍小于國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，但還是可靠的。且得到了一些火災(zāi)案例的檢驗(yàn)、2 冷卻范圍。目前，我國(guó)現(xiàn)行各規(guī)范的實(shí)質(zhì)規(guī)定是一致的、本規(guī)定采納了.建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范，的規(guī)定.所謂鄰近儲(chǔ)罐是指與著火儲(chǔ)罐貼鄰的儲(chǔ)罐、8，5、5，本條主要依據(jù)是現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范,的規(guī)定。全冷凍式液化烴儲(chǔ)罐一般為立式雙壁罐，有較厚的隔熱層。安全設(shè)施齊全、有關(guān)資料介紹、在某些方面比汽油罐安全.即使發(fā)生泄漏.泄漏后初始閃蒸氣化.可能在20、30s的短時(shí)間會(huì)產(chǎn)生大量蒸氣形成膜式沸騰狀態(tài)、擴(kuò)散比較遠(yuǎn)的距離。其后蒸發(fā)速度降低達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，可燃性混合氣體被限制在泄漏點(diǎn)附近。穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)的燃燒速度和輻射熱與相同燃燒面積的汽油相似、因此,此類罐的消防冷卻水供給強(qiáng)度按一般立式油罐考慮,根據(jù)美國(guó)API,2510A標(biāo)準(zhǔn)、當(dāng)受到暴露輻射而無火焰接觸時(shí)。冷卻水強(qiáng)度為0，4。07L，min。m2。本條按較大值考慮 關(guān)于消防冷卻水系統(tǒng)設(shè)置形式.可參照現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn).石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范.的規(guī)定 對(duì)于罐壁的冷卻、設(shè)置固定水炮或在罐壁頂部設(shè)置帶噴頭的環(huán)形冷卻水管都是可行的，具體采用哪一種.應(yīng)結(jié)合實(shí)際工程確定。從美國(guó)。石油化工廠防火手冊(cè)，介紹的該類火災(zāi)案例來看、水炮能起到冷卻作用。8 5 6、現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范,城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范,與本規(guī)范一樣.均按儲(chǔ)罐區(qū)總?cè)萘亢蛦喂奕萘糠譃槿齻€(gè)級(jí)別。分別規(guī)定了水槍用水量，由于石油化工企業(yè)單罐容量100m3以下的儲(chǔ)罐極少，所以、石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范，以儲(chǔ)罐容積400m3為界分了兩個(gè)級(jí)別.分別規(guī)定了與上述規(guī)范相同的水槍用水量。而石油天然氣站場(chǎng)中單罐容量100m3以下的儲(chǔ)罐為數(shù)不少,故采納了,建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范，與、城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范 的規(guī)定,不過上述各規(guī)范的規(guī)定并不矛盾 8、5。7 關(guān)于消防冷卻水連續(xù)供給時(shí)間,我國(guó)現(xiàn)行各規(guī)范的規(guī)定大同小異、建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范 與，城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范.規(guī)定。總?cè)莘e小于220m3或單罐容積小于或等于50m3的儲(chǔ)罐或儲(chǔ)罐區(qū) 連續(xù)供水時(shí)間可為3h，其他儲(chǔ)罐或儲(chǔ)罐區(qū)應(yīng)為6h，石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范 規(guī)定,消防用水的延續(xù)時(shí)間應(yīng)按火災(zāi)時(shí)儲(chǔ)罐安全放空所需時(shí)間確定、當(dāng)其安全放空時(shí)間超過6h時(shí)，按6h計(jì)算、國(guó)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)因各自情況或體制不同,其規(guī)定消防冷卻水連續(xù)供給時(shí)間差異較大。尚難借鑒、據(jù)統(tǒng)計(jì),LPG儲(chǔ)罐火災(zāi)延續(xù)時(shí)間大都較長(zhǎng).有些長(zhǎng)達(dá)數(shù)晝夜,顯然 按這樣長(zhǎng)的時(shí)間設(shè)計(jì)消防用水量在經(jīng)濟(jì)上是不能接受的。規(guī)范所規(guī)定的連續(xù)供給時(shí)間主要考慮在滅火組織過程中需要立即投入的冷卻用水量。是綜合火災(zāi)統(tǒng)計(jì)資料與國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平以及消防力量等情況確定的，LPG，儲(chǔ)罐泄漏后.不一定立即著火 需要噴射一定時(shí)間的水霧稀釋，惰化.驅(qū)散蒸氣云、另外。石油天然氣站場(chǎng)與石油化工企業(yè)不同。特別是小站、大都無放空火炬系統(tǒng) 并且天然氣凝液儲(chǔ)罐中的油品組分不能放空、所以本條采納了，建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范,與。城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范、的規(guī)定,再者.對(duì)于單罐容量400m3以上的儲(chǔ)罐區(qū)。如有條件 盡可能回收利用冷卻水、8。5。8、本條為水噴霧固定式消防冷卻水系統(tǒng)設(shè)置的基本要求.現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn).石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范.也做了類似的規(guī)定，與之相比 本規(guī)定只是增加了對(duì)儲(chǔ)罐支撐的冷卻要求,8。5 9、本條主要依據(jù)是現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范.的規(guī)定 主要目的是保證系統(tǒng)各噴頭的工作壓力基本一致 發(fā)生火災(zāi)時(shí)便于及時(shí)開啟系統(tǒng)控制閥，以及防止因管道銹蝕等堵塞噴頭，