1、第 0 页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 张剑侠学 号 03411117班 级 安全 111 班专 业 安全工程学 院 市政与环境工程学院指导教师 张智超 刘辉指导教师评语：指导教师： 2014 年 1 月第 1 页第一章 概 述.31.1 相关规范、标准.31.2 加油站的基本情况.3第二章 汽油、柴油的性质及火灾爆炸危险性.42.1 汽油的性质.42.2 柴油的性质.42.3 加油站火灾、爆炸危险特性.5第三章 总平面的布置.73.1 功能分区.73.2 耐火等级的确定.73.3. 选址和布置.93.3.1 加油站的选址.93.3.2 防火间距.93.
2、3.3 加油岛的设计应符合下列规定：.123.3.4 液化石油气罐的布置应符合下列规定：.12第四章 防爆电器设计.144.1 爆炸和火灾危险场所等级的划分.144.2 爆炸性混合物分级分组.143.3 防爆电气设计.15第五章 汽油罐区危险性分析.185.1 危险性分析.185.2 蒸汽云爆炸事故机理.195.3 蒸气云爆炸特点.205.4 蒸汽云爆炸计算.215.5 爆炸极限.225.6 爆炸温度.225.7 爆炸压力.235.8 爆炸力.23第六章 灭火器配置设计.246.1 灭火器配置场所的火灾种类和危险等级.246.1.1 火灾种类的划分.246.1.2 危险等级的划分.246.2
3、划分计算单元.256.3 灭火器的配置.276.4 灭火器配置设计计算.27第七章 加油站的安全管理措施.30参考文献.31第 2 页【摘要】随着经济建设的飞速发展，人民生活水平的提高，机动车数量的增加，汽车加油加气站数量也快速增多。加油站储存、销售都是易燃、易爆的石油类商品，属于高危风险行业。因此对加油站的防火防爆设计中，加油站的选址，设计防火间距，防爆电器的选择，灭火器的配置等，对今后加油站的安全尤为重要。【关键词】加油站；防火间距；防爆电器;灭火器；安全管理 第一章 概 述1.1 相关规范 、标准1.建筑灭火器配置设计规范 GB50140-20052.石油化工企业设计防火规范 GB501
4、60-20083.汽车加油加气站设计与施工规范 GB50156-2002（2006 版）4.建筑设计防火规范 GB50016-20065.炼油化工企业设计防火规范 YHS01-786.加油站消防安全管理规范7.危险化学品重大危险源辨识 GB18218-20098.防火防爆技术1.2 加油站的基本情况表 1-1序号 建筑构件的名称占地面积 m2 生产类别 备注1 地下油罐区 116.80 甲2 卫生间 20.443 餐厅 27.44 办公区 14.725 营业厅 30.366 配电室 17.87 仓库 178 宿舍 11.89 仓库 1710 加油岛 甲第 3 页第二章 汽油、柴油的性质及火灾爆
5、炸危险性2.1 汽油的性质1、汽油是无色或淡黄色的易流动、易挥发和易燃液体，具有特殊臭味，易燃，热值约为 46000KJ/Kg。汽油不溶于水，易溶于苯、二硫化碳和醇。主要成分为C4C12 脂肪烃和环烃类，并含少量芳香烃和硫化物。按研究法辛烷值分为 90 号、93 号、97 号三个牌号。沸点范围约初馏点 30至 205。2、汽油的密度：标准大气压下，常温下，汽油的密度在 0.73 到 0.8 之间。90 号汽油的平均密度为 0.72g/ml； 93 号汽油的密度为 0.725g/ml； 97 号汽油的密度为 0.737g/ml。3、汽油的爆炸极限：74123mg/m 34、燃点：无固定燃点。5、
6、闪点：汽油的闪点：5020。2.2 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1022） 。分为轻柴油(沸点范围约180370)和重柴油（沸点范围约 350410）两大类。柴油的密度密度: (820kg/m3-860k/m3) 国标柴油的密度范围为0.8100.855，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1.1621.190（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
7、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. 第 4 页3、凝点可以-20 摄氏度以下。热值为 10800 千卡/千克。4、柴油的闪电：55以上。2.3 加油站火灾、爆炸危险特性（一）设施方面
8、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
9、，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
10、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。（二）操作方面 第 5 页操作方面，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。
11、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
12、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。第 6 页第三章 总平面的布置3.1 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、办公区、零售商店、收费大厅等。3.2 耐火等级的确定表 3.2.1 储存物品的火灾危险性类别仓库类别 项别 储存物品的火灾危险性特征 1 闪点小于 28的液体 2 爆炸下限小于 10%的气体，以及受到水或空气中水蒸汽的作用，能产生爆炸
13、下限小于 10%气体的固体物质 3 常温下能自行分解或在空气中氧化能导致迅速自燃或爆炸的物质 甲 4 常温下受到水或空气中水蒸汽的作用，能产生可燃气体并引起燃烧或爆炸的物质 5 遇酸、受热、撞击、摩擦以及遇有机物或硫磺等易燃的无机物，极易引起燃烧或爆炸的强氧化剂6 受撞击、摩擦或与氧化剂、有机物接触时能引起燃烧或爆炸的物质 1 闪点大于等于 28，但小于 60的液体 2 爆炸下限大于等于 10%的气体 3 不属于甲类的氧化剂 乙 4 不属于甲类的化学易燃危险固体 5 助燃气体 6 常温下与空气接触能缓慢氧化，积热不散引起自燃的物品 1 闪点大于等于 60的液体 丙 2 可燃固体 丁 难燃烧物品
14、 戊 不燃烧物品 第 7 页表 3.2.2 厂房（仓库）建筑构件的燃烧性能和耐火极限厂房（仓库）建筑构件的燃烧性能和耐火极限（h）名称 耐火等级构件 一级 二级 三级 四级防火墙 不燃烧体3.00不燃烧体3.00不燃烧体3.00不燃烧体3.00承重墙 不燃烧体3.00不燃烧体2.50不燃烧体2.00难燃烧体0.50楼梯间和电梯井的墙不燃烧体2.00不燃烧体2.00不燃烧体1.50难燃烧体0.50疏散走道两侧的隔墙不燃烧体1.00不燃烧体1.00不燃烧体0.50难燃烧体0.25非承重外墙 不燃烧体0.75不燃烧体0.50难燃烧体0.50难燃烧体0.25墙房间隔墙 不燃烧体0.75不燃烧体0.50
15、难燃烧体0.50难燃烧体0.25柱 不燃烧体3.00不燃烧体2.50不燃烧体2.00难燃烧体0.50梁 不燃烧体.00不燃烧体1.50不燃烧体1.00难燃烧体0.50楼 板 不燃烧体1.50不燃烧体1.00不燃烧体0.75难燃烧体0.50屋顶承重构件 不燃烧体1.50不燃烧体1.00难燃烧体0.50燃烧体疏散楼梯 不燃烧体1.50不燃烧体1.00不燃烧体0.75燃烧体第 8 页吊顶（包括吊顶搁栅） 不燃烧体0.25难燃烧体0.25难燃烧体0.15燃烧体根据表 3.2.1 和表 3.2.2 确定加油站火灾危险性为甲类，确定耐火等级为一级。3.3. 选址和布置3.3.1 加油站的选址在进行区域规划
16、时，应根据石油化工企业及其相邻工厂或设施的特点和火灾危险性，结合地形、风向等条件，合理布置。1.石油化工企业的生产区宜位于邻近城镇或居民区全年最小频率风向的上风侧。2.在山区或丘陵地区，石油化工企业的生产区应避免布置在窝风地带。3.石油化工企业的生产区沿江河岸布置时，宜位于邻近江河的城镇、重要桥梁、大型锚地、船厂等重要建筑物或构筑物的下游3.3.2 防火间距将加油站划分等级，站内设罐区，内设埋地汽油罐 3 台，单罐容积 20 mm，柴油罐 2 台，单罐容积 20m。根据表 2.3.1 将加油站划分等级表 3.3.1 加油站等级划分（汽车加油加气站设计与施工规范 GB50156-2002）油罐容
17、积(m3)级别总容积 单罐容积一级 12050二级 6050三级 V60 30注：V 为油罐总容积；柴油罐容积可折半计入油罐总容积。罐区油罐总容积经折算为 80 m，单罐容积为 20 m，由表可知，该加油站为二级加油站。第 9 页加油站的油罐、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 3.3.2（汽车加油加气站设计与施工规范 GB50156-2002）级别埋地油罐 油罐、加油机和通气管管口与站外建、构筑物的防火距离(m) 一级站二级站三级站通气管管口加油机重要公共建筑物 50 50 50 50 50 明火或散发火花地点 30 25 18 18 18一类保
18、护物 25 20 16 16 16二类保护物 20 16 12 12 12民用建筑物保护类别三类保护物 16 12 10 10 10甲、乙类物品生产厂房、库房和甲、乙类 液体储罐 25 22 18 18 18其它类物品生产厂房库房和丙类液体储罐以及容积不大于 50m3 的埋地甲、乙类液体储罐18 16 15 15 15室外变电站 25 22 18 18 18铁路 22 22 22 22 22快速路、主干路 10 8 8 8 6城市道路次干路、支路 8 6 6 6 5国家一、二级 1.5倍杆高1倍杆高不应跨越加油站不应跨越加油站3 项目架空通信线一般 不应跨越加油站不应跨越加油站不应跨越加油站不应跨越加油站
