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吉林建筑大学
防火防爆技术课程设计
设计题目某加油站防火防爆设计
姓名李世伦
学号03411215
班级安全112
专业安全工程
学院市政与环境工程学院
指导教师张智超刘辉
2014年1月
目录
摘要............................................................................................................................... - 3 - 第一章概述 ............................................................................................................ - 4 -
1.1 部门规章、标准、规范 ........................................................................ - 4 -
1.2 加油站的基本情况.................................................................................... - 5 -
1.3 汽油的性质及火灾、爆炸危险特性.................................................... - 5 - 第二章总平面布置................................................................................................. - 6 -
2.1功能分区........................................................................................................ - 6 -
2.2 耐火等级的确定......................................................................................... - 6 -
表2.2.1 储存物品的火灾危险性类别 ........................................................ - 7 -
2.3 选址和布置.................................................................................................. - 9 -
2.4油罐............................................................................................................... - 12 - 第三章防暴电气的设计................................................................................... - 13 -
3.1爆炸和火灾危险场所等级的划分 ....................................................... - 13 -
3.2爆炸危险区域的范围确定 ..................................................................... - 14 -
4.3爆炸性混合物的分类、分级和分组................................................... - 15 -
3.3防爆电气设计 ............................................................................................ - 17 - 第四章汽油罐区危险性分析 ............................................................................ - 19 -
4.1危险性分析................................................................................................. - 19 -
4.2汽油罐区危险性定性分析 ..................................................................... - 20 -
4.3蒸汽云爆炸事故机理 .............................................................................. - 20 -
4.4蒸汽云爆炸危害程度分析 ..................................................................... - 21 -
4.5汽油罐区危险性定量分析 ..................................................................... - 22 -
4.6爆炸力 .......................................................................................................... - 22 -
4.7爆炸温度...................................................................................................... - 23 -
4.8爆炸压力...................................................................................................... - 23 - 第五章灭火器配置设计 ..................................................................................... - 25 -
5.1灭火器配置场所的火灾种类和危险等级 ......................................... - 25 -
5.3灭火器的配置 ............................................................................................ - 26 -
5.4灭火器配置设计计算 .............................................................................. - 27 -
第六章加油站的安全管理措施........................................................................ - 29 -
6.1开展安全宣传 ............................................................................................ - 29 -
6.2做好日常检查工作................................................................................... - 29 -
6.4防爆电气安全措施................................................................................... - 30 -
6.5职工的培训............................................................................................... - 32 -
6.6事故应急预案制定................................................................................... - 33 -
摘要
为加强加油油站安全生产管理，消除事故隐患，达到加强防范、有效避免事故的发生，保障人民群众生命和财产安全，维护社会稳定，促进经济的发展，结合某加油站实际情况，编制此防火防爆课程设计，本设计从三个阶段进行设计：第一阶段是考虑加油站的总体布局厂址和厂区的总平面的配置对限制火灾的要求，其中包含了防火间距的要求，建筑无的耐火等级要求，层数和占地面积。第二阶段对生产和储存的火灾危险性进行分类及预算事故造成的危害，并选择相应的灭火器进行布局预防火灾的形成，第三阶段是对加油站日常管理进行制定，进行安全培训，对可能发生的事故指定相应的应急预案。从根本上从意识上认识到安全的重要性。
关键词：加油站防火防爆安全生产管理
第一章概述
1.1 部门规章、标准、规范
1)建筑灭火器配置设计规范GB50140-2005
2)石油化工企业设计防火规范GB50160-2008
3)汽车加油加气站设计与施工规范GB50156-2002（2006年版）
4)建筑设计防火规范GB50016-2006
5)炼油化工企业设计防火规定YHS01-78
6)爆炸和火灾危险环境电力安装设计规范GB50058-92
7)加油站消防安全管理规范
8)危险化学品重大危险源辨识GB18218-2009
9)《防火防爆技术》杨泗霖编中国劳动保障出版社
1.2 加油站的基本情况
1.3 汽油的性质及火灾、爆炸危险特性
1.3.1汽油的性质
1.外观为透明液体，主要成分为C4—C12脂肪烃和环烃类，并含少量芳香烃和硫化物。按研究法辛烷值分90#,93#，97#三个牌号。无色或淡黄色的易流动、易挥发和易燃液体，具有特殊气味。汽油不溶于水，易溶于苯、二硫化碳和醇。流程为30℃至205℃，空气中含量为74~123mg/m3时遇火爆炸，乙醇汽油含10%乙醇。汽油的热值约为46000KJ/Kg。燃料的热值是指1kg燃料完全燃烧所产生的热量。
2.汽油的密度
标准大气压下，常温下，汽油的密度是0.75克每毫升左右。由于汽油的冶炼方法的不同，石油成分的不同，汽油的密度并不象纯净物那样有一个绝对的标准。汽油是一种混合物，成分是不同的。它的密度在0.73到0.8之间。
90#汽油的平均密度为0.72g/ml；
93#汽油的密度为0.725g/ml；
97#汽油的密度为0.737g/ml;
3.抗爆性汽油标号的高低表示汽油的抗爆性能，应根据发动机压缩比的不同来选择不同标号的汽油。压缩比在8.5－9.5之间的中档轿车一般应使用93号汽油；压缩比大于9.5的轿车应使用97号汽油。国产轿车的压缩比一般在9以上，最好使用93号或97号汽油。例如，97号汽油，指与含97%的异辛烷、3%的正庚烷抗爆性能相当的汽油燃料。
经过分析此加油站设计储存汽油为93#和97#
4.燃点，汽油的燃点427℃，汽油燃点是零下-20度左右,柴油燃点应该是100度左右,相对来说燃点越低,蒸发度就越大。烟头表面温度在200℃～300℃，但中心温度高达700℃～800℃足餐厅中煤气灶点火温度点火温度可达（1150-1200）±50℃可使汽油引燃。
5.闪点：易燃、可燃液体表面上遇引火源发生闪燃的最低温度叫闪点。汽油的闪点：－50～－20℃。
6.健康危害：
侵入途径：吸入、食入、经皮吸收。
健康危害：急性中毒：对中枢神经系统有麻醉作用。轻度中毒症状有头
晕、头痛、恶心、呕吐、步态不稳、共济失调。高浓度吸入出现中毒性脑病。极高浓度吸入引起意识突然丧失、反射性呼吸停止。可伴有中毒性周围神经病及化学性肺炎。部分患者出现中毒性精神病。液体吸入呼吸道可引起吸入性肺炎。溅入眼内可致角膜溃疡、穿孔，甚至失明。皮肤接触致急性接触性皮炎，甚至灼伤。吞咽引起急性胃肠炎，重者出现类似急性吸入中毒症状，并可引起肝、肾损害。
慢性中毒：神经衰弱综合征、植物神经功能症状类似精神分裂症。皮肤损害。
1.3.2柴油的物化性质
1.柴油的密度密度: (820kg/m3-860k/m3) -20号柴油的密度为0.83g/ml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。（一）从柴油质量的角度看：只要是在国标要求的密度范围内的柴油，都可以使机械正常运转。
（二）密度较大的柴油，单位体积的质量较重、所含能量多，因此燃烧爆炸释放的能量就多于密度小的柴油，所以此类柴油更适合于送厂发电及重型车辆使用。
2.比重
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.根据不同气温,地区和季节,选用不同牌号的轻柴油.气温低,选用凝点较低的轻柴油,反之,则选用凝点较高的轻柴油.重柴油是中,低速(1000r/min以下)柴油机的燃料,一般按凝点分为10号,20号和30号三个牌号,转速越低,选用的重柴油凝点越高.
3.热值
与国际0#、-10#柴油相比不含蜡、无腐蚀、无杂质等优点，凝点可以-20摄氏度以下。热值为10800千卡/千克。与柴油相比热值高出1200千卡/千克。
根据上述资料可以推算0号柴油的热值应该是9600千卡/千克。
4.柴油的闪点：55℃以上。
5.考虑到季节变化及城市内黄牌车辆并不允许直接通行此加油站柴油设计为0#柴油
第二章总平面布置
2.1功能分区
加油站主要经营汽油、柴油、机油等危险化学品。根据功能，可将其分为储罐区、加油区、辅助区等。辅助区分为餐厅、卫生间、宿舍、配电室、仓库等。另外还有办公区、零售商店、收费大厅。
2.2 耐火等级的确定
表2.2.1 储存物品的火灾危险性类别
表2.2.2 厂房（仓库）建筑构件的燃烧性能和耐火极限
一、二级耐火等级的单层厂房（仓库）的柱，其耐火极限可按本规范表
2.2.2 的规定降低0.50h
根据表2.2.1和表2.2.2确定加油站火灾危险性为甲类，确定耐火等级为一级。
2.2.3加油站的面积及层数设计
加油站的面积及层数是有严格规定要求的，不同面积的加油站决定了它的生产级别和对应的层数，下面的表格是说明加油站面积及层数要求的
筑面积（m2）
注：1防火分区之间应采用防火墙分隔。除甲类厂房外的一、二级耐火等级单层厂房，当其防火分区的建筑面积大于本表
规定，且设置防火墙确有困难时，可采用防火卷帘或防火分隔水幕分隔。采用防火卷帘时应符合本规范第7.5.3 条
的规定；采用防火分隔水幕时，应符合现行国家标准《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084 的有关规定；
2 除麻纺厂房外，一级耐火等级的多层纺织厂房和二级耐火等级的单层、多层纺织厂房，其每个防火分区的最大允许
建筑面积可按本表的规定增加0.5 倍，但厂房内的原棉开包、清花车间均应采用防火墙分隔；
3 一、二级耐火等级的单层、多层造纸生产联合厂房，其每个防火分区的最大允许建筑面积可按本表的规定增加1.5
倍。一、二级耐火等级的湿式造纸联合厂房，当纸机烘缸罩内设置自动灭火系统，完成工段设置有效灭火设施保护
时，其每个防火分区的最大允许建筑面积可按工艺要求确定；
4一、二级耐火等级的谷物筒仓工作塔，当每层工作人数不超过2 人时，其层数不限；
5一、二级耐火等级卷烟生产联合厂房内的原料、备料及成组配方、制丝、储丝和卷接包、辅料周转、成品暂存、二
氧化碳膨胀烟丝等生产用房应划分独立的防火分隔单元，当工艺条件许可时，应采用防火墙进行分隔。其中制丝、
储丝和卷接包车间可划分为一个防火分区，且每个防火分区的最大允许建筑面积可按工艺要求确定。但制丝、储丝
及卷接包车间之间应采用耐火极限不低于2.00h 的墙体和1.00h 的楼板进行分隔。厂房内各水平和竖向分隔间的开
口应采取防止火灾蔓延的措施；
6本表中“—”表示不允许。
此加油站设计总占地面积3032.85m2，层数确定为一层
2.3 选址和布置
2.3.1加油站的等级划分，应符合表2.3.1的规定：
表2.3.1加油站的等级划分
所以罐区油罐总容积经折算为80 m3，单罐容积为20 m3，由表可知，该加油站为二级加油站。
2.3.2加油站的油罐、加油机和通气管管口与站外建、构筑物的防火距离，不应小于表2.3.2的规定：
表2.3.2油罐、加油机和通气管管口与站外建、构筑物的防火间距（m）
所以对于该加油站油罐、加油机和通气管管口与外界外建、构筑物的防火间距均取表内的最小数值
2.3.3加油加气站内设施之间的防火距离
表2.3.3站内设施之间的防火距离（m）
对于该加油站，选取数据如下
表2.3.4站内设施之间的防火距离（m）
2.3.4加油加气站的围墙设置应符合下列规定：
1.加油加气站的工艺设施与站外建、构筑物之间的距离小于或等于25m 以及小于或等于表
2.
3.2中的防火距离的1.5倍时，相邻一侧应设置不低于2.2m的非燃烧围墙
2.加油加气站的工艺设施与站外建、构筑物之间的距离大于表2.
3.2的防火距离的1.5倍且大于25m时，相邻一侧应设置隔离墙，隔离墙可为非实体围墙
3.面向进、出口道路的一侧宜设置非实体围墙，或开敞
2.3.5站区内停车场和道路应符合下列规定：
1.单车道宽度不应小于3.5m，双车道宽度不应小于6m
2.站内的道路转弯半径按行驶车型确定，且不宜小于9m；道路坡度不应大于6%，且宜坡向站外；在汽车槽车（含子站车）卸车停车位处，宜按平坡设计
3.站内停车场和道路路面不应沥青路面
2.3.7加油岛及汽车加油场地宜设罩棚，罩棚应采用非燃烧材料制作，其有效设计不应小于4.5m。罩棚边缘与加油机的平面距离不宜小于2m 2.3.8加油岛的设计应符合下列规定：
1.加油岛应高出停车场的地坪0.15~0.2m
2.加油岛宽度不应小于1.2m
3.加油岛上罩棚支柱距岛端部，不应小于0.6m
2.4油罐
2.4.1加油站的汽油罐和柴油罐应埋地设置，严禁设在室内或地下室内2.4.2当油罐受地下水或雨水作用有上浮可能时，应采取防止油罐上浮的措施。
2.4.3油罐的人孔，应设操作井。当油罐设在行车道下面时，人孔操作井宜设在行车道以外
2.4.4油罐的顶部覆土厚度不应小于0.5m。油罐的周围，应回填干净的沙子或细土，其厚度不应小于0.3m
2.4.5对设在水源保护区内及建在地下建筑物上方的埋地油罐，应采取防渗漏扩散的保护措施，并应设置检测设施
2.4.6油罐的各接合管，应设在油罐的顶部，其中出油接合管宜设在人孔盖上
2.4.7油罐的进油管，应向下伸到罐内距罐底0.2m处
2.4.8当采取自吸式加油机时，油罐内出油管的底端应设底阀。底阀入油口距罐底宜为0.15~0.2m.
2.4.8油罐的量油孔应设带锁的量油帽，量油帽下部的接合管宜向下伸到距罐底0.2m处
2.4.9一、二级加油站的油罐宜设带有高液位报警功能的液位计
第三章防暴电气的设计
3.1爆炸和火灾危险场所等级的划分
按最大试验安全间隙的大小分为：ⅡA、ⅡB、ⅡC三级。ⅡA安全间隙最大，危险性最小，ⅡC安全间隙最小，危险性最大。
按照最小点燃电流的大小分为ⅡA、ⅡB、ⅡC三级，最小点燃电流愈小，危险性就愈大。