沈阳航空航天大学 防火防爆课程设计
5.3.4辅助生产区
根据建筑设计防火规范第3.2.5条:锅炉房应为一、二级耐火等级的建筑，但每小时锅炉的总蒸发量不超过4t的燃煤锅炉房可采用三级耐火等级的建筑。第3.2.6条：可燃油油浸电力变压器室、高压配电装置室的耐火等级不应低于二级。确定锅炉房和变电站的耐火等级分别为二级和一级，面积分别为400㎡和500㎡；医疗站内人员身体受情况影响对火灾爆炸等危险的抵抗能力比正常人群差，设定其耐火等级为二级，面积为1600㎡；消防水池做露天处理，耐火等级设为二级，面积121㎡，体积484m3。
综上所述，化工厂内各个建筑物的火灾危险类别、耐火等级、层数、面积表5.1所示。
表5.1化工厂内各个建筑物的火灾危险类别、耐火等级、层数、面积
项目 类别 生 产 区 3 4 5 6 2 编号 1 建筑物名称 火灾危 险类别 甲类 耐火 等级 一级 层数（高） 单层 长 宽 高 30x30x6 原料原油的供给和预热 水除氧与原油电脱盐 初馏塔 常压炉与常压塔 减压塔 冷凝冷却系统和储存管道入口 原油储存库 汽油储存库 煤油储存库 柴油储存库 润滑油储存库 裂化料储存库 重油储存库 食堂 甲类 一级 单层 40x30x6 甲类 甲类 一级 一级 单层 单层 50x50x60 50x50x60 乙类 乙类 一级 一级 单层 单层 50x50x60 40x30x6 存 储 区 7 8 9 10 11 12 13 甲类 甲类 甲类 丙类 丙类 丙类 一级 一级 一级 一级 一级 一级 单层 单层 单层 单层 单层 单层 40x40x6 30x30x6 30x20x6 30x30x6 30x20x6 30x20x6 丙类 一级 三级 单层 二层 40x30x6 30x50x4 14 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 第18页
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生 活 区 辅 助 生 产 区 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 礼堂 浴池 职工宿舍 办公楼 停车场 污水处理站 技术安全处 锅炉房 配电站 消防水池 医院兼急救站 三级 三级 三级 三级 三级 二级 二级 二级 一级 二级 二级 二层 二层 二层 二层 单层 单层 二层 单层 单层 单层 二层 40x40x4 30x25x4 40x30x4 30x40x4 30x40x4 30x30x4 30x20x4 20x20x4 20x20x4 11x11x4 40x40x3.5 5.4防火间距
5.4.1防火间距设计原则
本次设计各建构筑物之间的防火间距的设计主要根据《石油化工企业设计防火规范》表3.2.11石油化工企业总平面布置的防火间距的要求作为最低标准进行确定。并且只考虑邻近建构筑物之间的防火间距。
生产区和存储区主要考虑厂房和库房的火灾危险类别，由于生产区内各个厂房均为甲类厂房，甲类—甲类：25-30m。其他设施各建构筑物之间的防火间距的确定根据《建筑设计防火规范》表5.2.1民用建筑的防火间距及各建构筑物的耐火等级确定。附属设施区各建构筑物之间的防火间距的设计主要依据《石油化工企业设计防火规范》表3.2.11石油化工企业总平面布置的防火间距进行确定。锅炉房、变电站、消防水泵都属于全厂重要性设施，污水处理场与它们之间的防火间距至少应为30m。
每个分区内各建构筑物之间的防火间距确定以后，要对分区之间的各建构筑物之间的防火间距进行确定。本次设计主要考虑全厂重要性设施与甲类厂房、库房之间的防火间距要求，根据规范应为30m。
5.4.2防火间距的确定
依据以上各原则，再综合考虑全厂建筑布局的整齐美观，工厂内各建筑的位置面积，与周边主、次干道的距离位置关系，与周边围墙的适宜距离大小 ，得出相应的
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工厂总平面布置详图。对工厂总平面布置见详图。（A2纸手绘）
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6防爆电气的设计
6.1划分爆炸危险区域
选择4号生产车间进行爆炸危险区域划分。4号车间为重油常压蒸馏环节，由车间内具体化学反应过程以及反应物、反应生成物成分，结合《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》对生该区域存在的释放源为第一级释放源。根据规范2.2.5爆炸危险区域的划分应按释放源级别和通风条件确定，存在第一级释放源的区域可划为1区。因此该厂房的爆炸危险区域划分应依据本规范第2.3.3条和第2.3.7条进行划分。
6.2防爆电气选择
6.2.1爆炸性混合物分级、分组
厂房内主要的危险化学品为原油、汽油、煤油，根据《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》中的表3.1，找到重油，煤油，石油均为ⅡA级T3组。由此该厂房爆炸危险物质爆的级别和组别为ⅡA级T3组。
6.2.2防爆电气选择
根据《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》第2.5.2条爆炸性气体环境电气设备的选择应符合下列规定：根据爆炸危险区域的分区、电气设备的种类和防爆结构的要求，应选择相应的电气设备。并且所选用的防爆电气设备的级别和组别，不应低于该爆炸性危险物质级别和组别。当存在有两种以上易燃性物质时，应按危险程度较高的级别和组别选用防爆电气设备。爆炸危险区域内的电气设备，应符合周围环境内化学的、机械的、热的、霉菌以及风沙等不同环境条件对电气设备的要求。
综上所述，该厂房的防爆电气类型应选择ⅡA级T3组。具体规格根据《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》第2.5.3条厂区内主要防爆电气根据附表Ⅱ要求进行选择。由此电动机选择鼠笼型感应电动机2区正压型；信号、报警装置选择本质安全型；接线装置及电表选择2区隔爆型；开关，控制盘选用2区隔爆型.
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7泄爆方式确定及泄爆面积计算
7.1泄爆方式
根据《建筑设计防火规范》的部分规定3.6.1 有爆炸危险的甲、乙类厂房宜独立设置，并宜采用敞开或半敞开式。其承重结构宜采用钢筋混凝土或钢框架、排架结构。3.6.2 有爆炸危险的甲、乙类厂房应设置泄压设施。3.6.4 泄压设施宜采用轻质屋面板、轻质墙体和易于泄压的门、窗等，不应采用普通玻璃。泄压设施的设置应避开人员密集场所和主要交通道路，并宜靠近有爆炸危险的部位。作为泄压设施的轻质屋面板和轻质墙体的单位质量不宜超过60kg/m2。屋顶上的泄压设施应采取防冰雪积聚措施。3.6.5 散发较空气轻的可燃气体、可燃蒸气的甲类厂房，宜采用轻质屋面板的全部或局部作为泄压面积。顶棚应尽量平整、避免死角，厂房上部空间应通风良好。
7.2泄爆面积的计算
本次设计对4号车间作为泄爆方式的选择对象，1号车间主要可燃物质为原油，依据建筑设计防火规范中的表3.6.3可知泄压比应≥0.110，设计值稍微大于最小泄压比选用0.130。根据泄爆面积计算公式
A=10×c×V2/3 （7.1）
式中： A—泄爆面积 c—泄压比值 V—厂房体积
依据式(7.1)可以算出所选择厂房的泄爆面积为400.1平方米。厂房面积为900平方米，所以选择顶棚泄爆。
《建筑设计防火规范》第3.6.4中规定，作为泄压设施的轻质屋面板和轻质墙体的单位质量不宜超过60㎏/㎡，屋顶上的泄压设施应采取防冰雪积聚措施。
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