加油站防火防爆課程設計86204

1、防火防爆課程設計 設計題目：加油站系統(tǒng)的防火防爆設計 班 級： 安全工程111 學 號： 姓 名： 指導教師： 設計時間： 2014.09.02 摘 要 本人結合學習建筑滅火器配置設計規(guī)范GB50140-2005；石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范GB50160-1999；汽車加油加氣站設計與施工規(guī)范GB50156-2002；建筑設計防火規(guī)范 GB500162006；煉油化工企業(yè)設計防火規(guī)定YHS01-78；加油站消防安全管理規(guī)范等，對加油站進行選址探討、危險區(qū)域劃分、耐火等級的確定、防火防爆設計、對安全管理方面制定了必要的安全管理措施。希望通過技術和管理的創(chuàng)新來保證安全生產的可靠性。關鍵詞：耐火等級、

2、防火間距、爆炸危險區(qū)目錄1引言- 5 -2儲油的物化性質- 5 -2.1汽油- 5 -2.2柴油- 5 -3火災爆炸危險性- 6 -3.1物料特性- 6 -3.2氧化劑- 7 -3.3點火源- 7 -4總平面布置- 8 -4.1功能分區(qū)- 8 -4.2耐火等級的確定- 8 -4.3選址和布置- 8 -5防爆電氣設計- 12 -5.1爆炸和火災危險場所的等級劃分- 12 -5.2爆炸危險區(qū)域的范圍確定- 13 -5.3爆炸性混合物的分類、分級和分組- 14 -5.4防爆電氣的選擇- 17 -6汽油罐區(qū)危險性分析- 19 -6.1汽油罐區(qū)危險性定性分析- 19 -6.2汽油罐區(qū)危險性定量分析- 2

3、1 -6.3爆炸極限- 22 -6.4爆炸力- 22 -6.5爆炸溫度- 22 -6.6爆炸壓力- 23 -7滅火器配置設計- 23 -7.1 滅火器配置場所的火災種類和危險等級- 23 -7.2 滅火器的選擇- 24 -7.3 滅火器的設置原則- 24 -7.4 滅火器的配置- 25 -7.5滅火器配置設計計算- 25 -8加油站的安全管理措施- 27 -8.1 加油站安全管理制度- 27 -8.2防雷防靜電措施以及火災的控制- 29 -參考文獻- 32 -1引言隨著我國經濟建設的不斷發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，機動車數量大幅度增加。我國加油站數目劇增，加油站雖然規(guī)模不大，但是由于其具有儲

4、存經營危險化學品、地處主干道或城市街區(qū)、進出加油站人員復雜且流動頻繁等特點，極易發(fā)生火災爆炸事故，事故一旦發(fā)生，所造成的社會影響范圍非常廣泛，給公司聲譽帶來極大的負面影響。因此，高度重視加油站火災爆炸防范工作，認真落實各項防護措施，對維護加油站的安全平穩(wěn)經營至關重要。2儲油的物化性質2.1汽油 汽油無色至淡黃色的易流動的液體，汽油是由碳4至碳12的脂肪族烴類化合物組成的混合物，沸點范圍約初餾點30205。C，空氣中含量74123g/m3。其蒸氣與空氣形成爆炸性混合物,遇明火、高熱極易燃燒爆炸。與氧化劑能發(fā)生強烈反應,引起燃燒或爆炸。其蒸氣比空氣重,能在較低處擴散到相當遠的地方,遇明火會引著回燃

5、。若遇高熱,容器內壓增大,有開裂和爆炸的危險。加油站中汽油的貯存量最多，火災爆炸危險性最大。不溶于水但比水輕（相對密度0.67-0.71），閃點一般低于-400C, 其蒸氣的最小點火能量僅為0.2MJ。汽油的揮發(fā)性強，蒸氣比空氣重（相對密度3.0-4.0），不易擴散，因此易與空氣形成爆炸性混合氣體。汽油的導電性能差，在運輸和灌充中，由于沖擊或流速快極易產生靜電，靜電放電有引起燃燒的危險。汽油的燃燒熱值很高（燃燒熱值46055KJ/KG)，因而汽油引起的火災，火勢猛，不易撲救，危害性大，一般來說，汽車加油站的規(guī)模越大，火災危險性越大。2.2柴油柴油爆炸危險度為：9.8；最大爆炸壓力0.

6、75；爆炸下限0.6%；爆炸上限0.5%；蒸氣相對密度（空氣為1）7.00；柴油的密度 820kg/m3-860k/m3； 國標柴油的密度范圍為0.8100.855（在此范圍內的柴油均可正常使用）。柴油的密度和流動性會隨著溫度的變化而變化，標準密度為：零號輕柴油也就是車用柴油，在攝氏20度時與水的比重為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）輕柴油按質量分為優(yōu)質品,一級品和合格品三個等級,按凝點分為10號,0號,-10號,-20號,-35號和-50號六個牌號,10號輕柴油表示其凝點不高于10,其余類推.輕柴油用作柴油汽車,拖拉機和各

7、種高速(1000r/min以上)柴油機的燃料.根據不同氣溫,地區(qū)和季節(jié),選用不同牌號的輕柴油.氣溫低,選用凝點較低的輕柴油,反之,則選用凝點較高的輕柴油.重柴油是中,低速(1000r/min以下)柴油機的燃料,一般按凝點分為10號,20號和30號三個牌號,轉速越低,選用的重柴油凝點越高. 3火災爆炸危險性由于加油站營運的汽油、柴油分別屬于甲B和丙A類可燃液體，儲量分別為60m3和40m3。依據重大危險源辨識GB182182000，對于閃點小于28的易燃液體，存儲量超過20t為重大危險源。本油庫儲存的汽油閃點為-5810，儲量為60m3。顯然本加油站屬重大火災爆炸危險源?；馂氖鹿适窃诳扇嘉?、氧化

8、劑和點火源3個基本條件同時存在并相互作用時才發(fā)生的。也就是說，火災事故的發(fā)生必須具備物質的可燃性、氧化劑和點火源同時存在構成一個燃燒系統(tǒng)。爆炸與燃燒在本質上是相同的，爆炸是瞬間的燃燒，火災和爆炸可隨條件而轉化。因此分析火災爆炸危險性主要從可燃物的物料特性、氧化劑和點火源3個方面進行分析。1 3.1物料特性 3.1.1揮發(fā)性 汽油、柴油主要是由烷烴、環(huán)烷烴組成。汽油中碳原子數為512個，柴油的碳原子數為1525個。碳原子數16個以下為輕質餾分，極易揮發(fā)，隨著溫度和壓力的上升，油料揮發(fā)的也越快，揮發(fā)的油蒸氣迅速與空氣混合，形成可燃混合氣，一旦碰到足夠的點火能量，就會引發(fā)火災爆炸事故。 3.1.2易

9、燃性汽油的閃點較低，介于-58100之間，屬于甲B類火災危險品。汽油的燃燒速度為8296kg/（m2h）水平傳播速度也較大，即使在封閉的儲油罐內，火焰?zhèn)鞑ニ俣纫部蛇_24m/s。其火災爆炸危險性很大。本加油站汽、柴油在收發(fā)、儲存、汽車加注油作業(yè)時，在儲罐、油泵汽車裝車鶴管、加油槍及管閥設備等出現異?；蚵殕T操縱失誤時可能泄漏出來，迅速揮發(fā)形成可燃性混合氣體，碰到一定的誘導能量或點火源就會燃燒、爆炸。 3.1.3擴散性油料的擴散性對火災爆炸危險的影響主要表現在以下3個方面： (1）油料的泄漏：油料泄漏主要有兩種形式。一種是汽油、柴油蒸氣的泄漏，如儲罐收油過程中的大呼吸現象；環(huán)境溫度變化引起的小呼吸現

10、象；隔油池內殘油的揮發(fā)等。另一種是油料液體泄漏，如輸油泵因密封不良、老化造成漏油；裝車鶴管和汽車加油槍在作業(yè)完畢后內存殘液流出；儲罐或管道腐蝕穿孔而導致油料大量泄漏等。泄漏的油料液體會沿著地面或設備設施流向低洼處，同時吸收四周熱量，揮發(fā)形成蒸氣；由于泄漏的油蒸氣較空氣重，因此也會沿著地面擴散，竄進地下管溝，極易在非防爆區(qū)域或防爆等級較低的場所引起火災爆炸事故。 (2）油料的活動性：汽、柴油液體具有很強的活動性，在罐區(qū)、加油島等場所易發(fā)生漏油事故，油料會沿著地面或設備流淌擴散，從而使火災范圍擴大，增加了滅火難度和火災損失。 (3）油蒸氣的擴散性：油蒸氣的密度比空氣略大，且很接近，受風影響會隨風飄

11、散，即使無風時也能沿地面擴散到數十米之外，并易積聚在低洼地帶或滲透到地下管溝中，一旦碰到明火等誘導因素，就會發(fā)生燃爆?？扇蓟旌蠚鈭F的漂移難以控制，對火災的蔓延和撲救工作有很大影響。 3.2氧化劑 氧化劑的種類很多，對油庫來說，油品暴露在空氣中，空氣中的氧氣是油庫火災爆炸事故發(fā)生的自然氧化劑。 3.3點火源 3.3.1明火 油庫汽車加油亭、裝車站等處存在機動車輛排煙帶火，各危險場所現場吸煙及違章動火等不安全因素，可產生明火或散發(fā)火花。 3.3.2電氣火花 裝置中有大量電氣設備、設施，如電氣設備設計選型不當，防爆性能不符合要求，或電氣設備、設施未采取可靠的保護措施時在開關斷開、接觸不良、短路、漏電

12、時易產生電弧、電火花等。 3.3.3靜電火花汽、柴油在生產裝卸過程中會因活動、攪拌、過濾、沖擊、震蕩、磨擦而產生靜電，若防靜電措施未落實或不可靠，儲罐、容器、管路及各種金屬設備、設施上積聚的靜電荷與四周物體形成一定的電位差而放電，靜電放電產生的火花易引發(fā)火災爆炸事故。此外，人體穿化纖衣服而又穿膠鞋、塑料鞋之類的盡緣鞋時，由于行走、工作、運動中磨擦或穿脫衣服而產生靜電也可引發(fā)火災爆炸事故。 3.3.4雷電若防雷設施不齊全或儲罐、建（構）筑物防雷接地措施不符合要求，在雷雨天氣里有可能引發(fā)火災爆炸事故。如我國黃島油庫的特大火災爆炸事故，其爆炸起因即為雷電，該事故造成19人死亡，78人受傷，直接經濟損

13、失3540萬元。 3.3.5雜散電流由于電化學腐蝕、陰極保護等引起的雜散電流竄進危險場所也是火災爆炸事故發(fā)生的原因之一。 3.3.6碰撞磨擦火花金屬設備、設施與物體之間的碰撞磨擦或機械撞擊等產生的火花也可能引發(fā)火災爆炸事故。 4總平面布置4.1功能分區(qū)加油站主要經營汽油、柴油、機油等危險化學品。根據功能，可將其分為儲罐區(qū)、加油區(qū)、輔助區(qū)等。4.2耐火等級的確定4.2.1儲罐區(qū)、加油區(qū)儲罐區(qū)和加油區(qū)的耐火等級根據加油站運營的物品來確定的，由于加油站營運的汽油、柴油分別屬于甲B和丙A類可燃液體，且生產類別都屬于甲類，所以儲罐區(qū)和加油區(qū)構件耐火等級應采用一級。4.2.2輔助區(qū) 加油站內的站房及其它附

14、屬建筑物的耐火等級不應低于二級。當罩棚的承重構件為鋼結構時，其耐火極限可為0.25h，頂棚其它部分不得采用燃燒體建造；站房可由辦公室、值班室、營業(yè)室、控制室和小商品（限于食品、飲料、潤滑油、汽車配件等）便利店等組成；加油站內不得建經營性的住宿、餐飲和娛樂等設施。4.3選址和布置4.3.1加油站的選址加油站可劃分為三個等級，劃分方式見下表表3-1加油站的等級劃分級別油罐容積（m3）總容積單罐容積一級120V180V50二級60V120V50三級V60V30注：V為油罐總容積；柴油罐容積可折半計入油罐總容積因為V=20×3+20=80 m3,所以該加油站為二級站（在城市建成區(qū)內不應建一級

15、加油站）加油站的油罐、加油機和通氣管管口與站外建、構筑物的防火距離，不應小于下表的規(guī)定：表3-2油罐、加油機和通氣管管口與站外建、構筑物的防火間距（m）級別項目埋地油罐通氣管管口加油機一級站二級站三級站重要公共建筑物5050505050明火或散發(fā)火花地點3025181818民用建筑保護類別一類保護物2520161616二類保護物2016121212三類保護物1612101010甲、乙類物品生產廠房、庫房和甲、乙類液體儲罐2522181818其他物品生產廠房、庫房和丙類液體儲罐及容積不大于50m3的埋地甲、乙類液體儲罐1816151515室外變配電站2522181818鐵路2222222222城

16、市道路快速路、主干路108886次干路、支路86665架空通信線國家一、二級1.5倍桿高1倍桿高不跨站不應跨越加油站一般不跨站不跨站不跨站不應跨越加油站架空電力線路1.5倍桿高1倍桿高不跨站不應跨越加油站注：1明火或散發(fā)火花地點和甲、乙類液體的定義應符合建規(guī)的規(guī)定2重要公共建筑物及其他民用建筑保護類型劃分應符合附錄C的規(guī)定3對柴油罐及其通氣管管口和柴油加油機，本表的距離可減少30%4對汽油罐及其通氣管管口，若設有卸油油氣回收系統(tǒng)，本表的距離可減少20%；當同時設置卸油和加油油氣回收系統(tǒng)時，本表的距離可減少30%，但均不得小于5m5油罐、加油機與站外小于或等于1000kVA箱式變壓器、桿式變壓器

17、的防火距離，可按本表的室外變配電站防火距離減少20%6油罐、加油機與郊區(qū)公路的防火距離按城市道路確定：高速公路、級和級公路按城市快速路、主干路確定，級和級公路按城市次干路、支路確定4.3.2平面布置 加油站的圍墻設置應符合下列規(guī)定：加油加氣站的工藝設施與站外建、構筑物之間的距離小于或等于25m以及小于或等于表3-3中的防火距離的1.5倍時，相鄰一側應設置不低于2.2m的非燃燒圍墻；加油加氣站的工藝設施與站外建、構筑物之間的距離大于表3-3的防火距離的1.5倍且大于25m時，相鄰一側應設置隔離墻，隔離墻可為非實體圍墻；面向進、出口道路的一側宜設置非實體圍墻，或開敞；車輛入口和出口應分開設置。站區(qū)

18、內停車場和道路應符合下列規(guī)定：單車道寬度不應小于3.5m，雙車道寬度不應小于6m；站內的道路轉彎半徑按行駛車型確定，且不宜小于9m；道路坡度不應大于6%，且宜坡向站外；在汽車槽車（含子站車）卸車停車位處，宜按平坡設計；站內停車場和道路路面不應瀝青路面；加油島及汽車加油場地宜設罩棚，罩棚應采用非燃燒材料制作，其有效設計不應小于4.5m。罩棚邊緣與加油機的平面距離不宜小于2m。 加油島的設計應符合下列規(guī)定：加油島應高出停車場的地坪0.150.2m；加油島寬度不應小于1.2m；加油島上罩棚支柱距島端部，不應小于0.6m。 液化石油氣罐的布置應符合下列規(guī)定：地上罐應集中單排布置，罐與罐之間的凈距離不應

19、小于相鄰較大罐的直徑；地上罐組四周應設置高度為1m的防火堤，防火堤內堤腳線至罐壁凈距離不應小于2m；埋地罐之間距離不應小于2m，罐與罐之間應采用防滲混凝土墻隔開。如需設罐池，其池內壁與罐壁之間的凈距離不應小于1m；在加油加氣合建站內，宜將柴油罐布置在液化石油氣罐或壓縮天然氣儲氣瓶組與汽油罐之間；加油加氣站內設施之間的防火距離，不應小于下表的規(guī)定：表3-3站內設施之間的防火距離（m）設施名稱汽、柴油罐密閉卸油點加油機站房其它建、構筑物燃煤獨立鍋爐房燃油(氣)熱水爐間變配電間道路站區(qū)圍墻埋地油罐通氣管管口汽、柴油罐埋地油罐0.54518.5853通氣管管口34718.58533密閉卸油點 

20、; 5101586加油機   581586站房    66 其它建、構筑物     65燃煤獨立鍋爐房        5  燃油(氣)熱水爐間        5變配電間        道路 

21、        站區(qū)圍墻          注：1加油機與非實體圍墻的防火距離不應小于5m2站房、變配電間的起算點應為門窗。其它建、構筑物系批根據需要獨立設置的汽車洗車房、潤滑油儲存及加注間、小商品便利店等所以根據建筑設計防火規(guī)范的規(guī)定，可確定各建筑物尺寸，其中:地下油罐區(qū)與站外道路路邊距離為不小于8m，該距離為26.188m。埋地油罐之間相距不小于0.5m，該距離為0.5m。地下油罐區(qū)與站房不小于4m，該距離為24

22、.623m。地下油罐區(qū)與站區(qū)圍墻不小于3m，與北圍墻28.971m，與南圍墻40.158m。地下油罐區(qū)與其他建筑物不小于5m。加油機與站房不小于5m，該距離為17。291m。加油機與配電室不小于6m，該距離為7.722m。加油機與其他建筑物距離不小于8m。站房與其他建筑物不小于6m。加油島場地宜設罩棚，罩棚應采用非燃燒構料制作，其有效高度不應小于15m。罩棚邊緣與加油機的平面距離不宜小于2m。配電室與地下油罐區(qū)不小于30m，該距離為32.792m。配電室與倉庫不小于25m,該距離為26.000m。配電室與餐廳不小于20m,該距離為21.000m。25防爆電氣設計5.1爆炸和火災危險場所的等級劃

23、分根據發(fā)生事故的可能性和后果及危險程度，在電力裝置設計規(guī)范中，將爆炸火災危險場所劃分三類八級。第一類是氣體或蒸汽爆炸性混合物的場所，共分為三級：Q1級場所，在正常情況下能形成爆炸性混合物場所；Q2級場所，正常情況下不能形成，僅在不正常情況下才能形成爆炸性混合物場所；Q3級場所，在不正常情況下整個空間形成爆炸性混合物的可能性較小，爆炸后果較輕的場所。第二類是粉塵或纖維爆炸性混合物的場所，共分為兩級：G1級場所，正常情況下能形成爆炸性混合物（如鎂粉、鋁粉、煤粉等與空氣的混合物）的場所；G2級場所，正常情況下不能形成，僅在不正常情況下能形成爆炸性混合物的場所。第三類是火災危險場所，共分為三級：H1級

24、場所，在生產過程中產生，使用、加工貯存或轉運閃點高于場所環(huán)境溫度的可燃物體，而它們的數量和配置能引起火災危險的場所；H2級場所，在生產過程中出現的懸浮狀、堆積可燃粉塵或可燃纖維，它們雖然不會形成爆炸性混合物，但在數量上與配置上能引起火災危險的場所；H3級場所，有固體可燃物質，在數量上和配置上能引起火災危險的場所。根據劃分標準，加油站等級應屬于Q-2級。5.2爆炸危險區(qū)域的范圍確定爆炸危險區(qū)域范圍，是指在正常情況下爆炸危險濃度可能形成的區(qū)域范圍，而不是指事故波及的范圍。在這個區(qū)域范圍內，應安裝相應的防爆炸電氣設備；爆炸危險區(qū)域范圍外，可以安裝非防爆炸型的電氣設備。但是不能以這個范圍作業(yè)能不能使用

25、明火或其他火源為依據，因為電氣設備與其他著火源還是有區(qū)別的。如果爆炸危險區(qū)域范圍內動用明火，顯然是不安全的，所以爆炸危險區(qū)域及其附近動用明火及其他火源，必須按動火制度執(zhí)行。5.2.1非開敞建筑物在建筑物內部，一般以室為單位，但當室內空間很大時，可以根據通風情況，釋放源的位置，爆炸性氣體釋放量的大小和擴散范圍酌情將室內空間劃分為若干個區(qū)域并確定其級別。如在廠房門、窗外規(guī)定空間范圍內，由于通風良好，則可劃低一級。但當室內具有比空氣重的氣體或蒸氣，或者有比空氣輕的氣體或蒸氣時，也可以不按室為單位劃分。因為比空氣重時，在低于釋放源的地方，可能造成爆炸性氣體或蒸氣積聚的凹坑或死角；比空氣輕時，也可能在高

26、于釋放源的地方及頂部，形成死角。5.2.2開敞或局部開敞建筑物對開敞或局部開敞的建筑物和構筑物區(qū)域范圍的劃分：對易燃液體、閃點低于或等于場所環(huán)境溫度的可燃液體注送站，其開敞面外緣向外水平延伸15m以內、向上垂直延伸3m以內的空間應劃為危險區(qū)域；對可燃氣體、易燃液體、閃點低于或等于場所環(huán)境溫度的可燃液體的封閉工藝裝置，開敞面外緣3m（垂直或水平）以內的空間應劃為2區(qū)。5.2.3露天裝置對裝有可燃氣體、易燃液體和閃點低于或等于場所環(huán)境溫度的可燃液體的封閉工藝裝置，一般在離設備外殼3m（垂直和水平）以內的空間應劃為危險區(qū)域。當設置安全閥、呼吸閥、放空閥時，一般是以閥口以外3m（垂直和水平）以內的空間

27、作為危險區(qū)域.裝有易燃液體、閃點低于或等于場所環(huán)境溫度的可燃液體貯罐，以罐體外殼外的水平或垂直距離3m以內的空間應劃為危險區(qū)域。當設有防護堤時，應包括防護堤高度以內的空間。若為注送站，則以注送口外水平15m，垂直7.5m 以內的空間作為危險區(qū)域。5.2.4使用明火設備的附近區(qū)域 在使用明火設備的一些危險區(qū)域，例如燃油、燃氣鍋爐房的燃燒室附近或表面溫度已超過該區(qū)域爆炸性混合物的自燃溫度的熾熱部件（如高壓蒸氣管道等）附近，可采用非防爆型電氣設備。在這種情況下防火防爆主要采取密閉、防滲漏等措施來解決，因為在這些區(qū)域內已有明火或超過爆炸性混合物自燃溫度的高溫物體，電氣設備防爆已起不到它應有的作用。5.

28、2.5與爆炸危險區(qū)域相鄰的區(qū)域關于與爆炸危險區(qū)域相鄰的區(qū)域等級的劃分，應根據它們之間的相對間隔、門窗開設方向和位置、通風狀況、實體墻的燃燒性能等因素確定。具體實施時，必須作好調查研究。5.3爆炸性混合物的分類、分級和分組爆炸性氣體、易燃液體和閃點低于或等于環(huán)境溫度的可燃液體、爆炸性粉塵或易燃纖維等統(tǒng)稱為爆炸性物質。在大氣條件下，氣體、蒸氣、薄霧、粉塵或纖維狀的易燃物質與空氣混合，點燃后，燃燒將在整個范圍內迅速傳播的混合物，稱為爆炸性混合物。5.3.1爆炸性物質的分類 類礦井甲烷；類工業(yè)氣體（如工廠爆炸性氣體、蒸氣、薄霧）；類工業(yè)粉塵（如爆炸性粉塵、易燃纖維）在分類的基礎上，各種爆炸性混合物是按

29、最大試驗安全間隙和最小點燃電流分級，按引燃溫度分組，主要是為了配置相應的電氣設備，以達到安全生產的目的。5.3.2爆炸性混合物的分級和分組 爆炸性混合物的危險性，是由它的爆炸極限、傳爆能力、引燃溫度和最小點燃電流決定的。各種爆炸性混合物按最大試驗安全間隙和最小點燃電流分級，按引燃溫度分組，主要是為了配置相應電氣設備，以達到安全生產的目的。 按最大試驗安全間隙（MESG）分級：最大試驗安全間隙是在標準試驗條件下，殼內所有濃度的被試驗氣體或蒸氣與空氣的混合物點燃后，通過25mm長的接合面均不能點燃殼外爆炸性氣體混合物的外殼空腔兩部分之間的最大間隙?？梢?，安全間隙的大小反映了爆炸性氣體混合物的傳爆能

30、力。間隙愈小，其傳爆能力就愈強，危險性愈大；反之，間隙愈大，其傳爆能力愈弱，危險性也愈小。爆炸性氣體混合物，按最大試驗安全間隙的大小分為A、B、C三級。A安全間隙最大，危險性最小，C安全間隙最小，危險性最大。 按最小點燃電流（MIC）分級：最小點燃電流是在溫度 2040，1atm，電壓為24V，電感為95mH的試驗條件下，采用IEC標準火花發(fā)生器對空心電感組成的直流電路進行3000次火花試驗，能夠點燃最易點燃混合物的最小電流。最易點燃混合物，是在常溫常壓下，需要最小引燃能量的混合物。爆炸性氣體混合物，按照最小點燃電流的大小分為A、B、C三級，最小點燃電流愈小，危險性就愈大。 按引燃溫度分組：爆

31、炸性混合物，不需要用明火即能引燃的最低溫度，稱為引燃溫度。引燃溫度愈低的物質，愈容易引燃。爆炸性氣體混合物按引燃溫度的高低，分為T1、T2、T3、T4、T5、T6六組。表4-1爆炸氣體混合物分類、分級分組類和級最大試驗安全間隙MESG最小點燃電流比MIC引燃溫度與組別T1T2T3T4T5T6T>450450T>300300T>20200T>135135T>100100T>85MESG=1.14MIC=1.0甲烷A0.9<MESG<1.140.8<MESG<1.0乙烷、丙烷、丙酮、苯乙烯、氨苯、甲苯、苯、氨、一氧化碳、乙酸乙酯、乙酸丁烷

32、、乙醇、丙醇、丁醇、乙酸、丁酯、乙酸戊酯、乙酸酐戊烷、己烷、庚烷、葵烷、辛烷、汽油、硫化氫、環(huán)己烷、煤油、柴油、石油乙醚、乙醛、三甲胺亞硝酸、乙酯B0.5<MESG0.45<MESG0.8丙烯腈、丙炔、環(huán)丙烷、焦爐煤氣環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、丁二烯、乙烯二甲醚、異戊二烯、硫化氫二乙醚、二丁醚CMESG0.5MESG0.45水煤氣、氫乙炔二硫化碳硝酸乙酯由上表可知，加油站級別為A級，T3組5.4防爆電氣的選擇防爆電氣主要分為：防爆燈具 防爆電器 防爆管件 防爆防腐電器通常來說，防爆電器是指存在有爆炸危險性氣體和蒸氣的場所采用的一類電氣設備?；どa經常遇到各種有爆炸危險性的氣體和蒸氣，在

33、有這些介質的地方，按照有關規(guī)范、標準和規(guī)定，正確選用合適 的防爆電器，是保證安全生產、防止爆炸和火災發(fā)生的重要措施。按類型分為隔爆型、增安型 、本質安全 型、正壓型、充油型、充砂型、無火花型、特殊型。表4-2爆炸危險場所電氣設備選型場所等級Q-1Q-2Q-3G-1G-2電機隔爆型、防爆通風充氣型任意防爆類型H43型任意一級隔爆型、防爆通風充氣型H44型電器和儀表固定安裝防爆型、防爆充油型、防爆通風充氣型、安全火花型H45型H43型任意一級隔爆型、防爆通風充氣型、防爆充油型H45型移動式隔爆型、防爆充氣型、安全火花型隔爆型、防爆充氣型、安全火花型除防爆充油型外任意一種防爆類型乃至H57型任意一級

34、隔爆型、防爆充氣型攜帶式隔爆型、安全火花型隔爆型、安全火花型隔爆型、防爆安全型、57型任意一級隔爆型照明燈具固定及移動防爆型、防爆充氣型防爆安全型H45型任意一級隔爆型H45型攜帶式隔爆型隔爆型隔爆型、防爆安全型乃至H57型任意一級隔爆型任意一級隔爆型變壓器隔爆型、防爆通風型防爆安全型、防爆充油型H45型任意一級隔爆型、防爆充油型、防爆通風充氣型H45型通信電器隔爆型、防爆充油型、防爆通風充氣型、安全火花型防爆安全型H57型任意一級隔爆型、防爆充油型、防爆通風充氣型H45型配電裝置隔爆型、防爆通風充氣型任意一種防爆類型H57型任意一級隔爆型H45型根據上表可知，加油站應用Q-2級別下的電氣設備

35、6汽油罐區(qū)危險性分析6.1汽油罐區(qū)危險性定性分析罐區(qū)的危險性分析包括罐區(qū)池火災、蒸氣云爆炸和沸騰液體擴展蒸氣云爆炸事故。加油站經常有汽油蒸氣云產生，而且極容易引發(fā)汽油蒸氣云爆炸事故。汽油蒸氣云爆炸事故的破壞力很強，對周邊地區(qū)的影響也很大，造成的后果十分嚴重，是加油站的重大事故，故應對汽油蒸氣云爆炸事故的危害程度分析進行定量分析。6.1.1蒸氣云爆炸事故機理蒸氣云爆炸(UVCE)是由于氣體或易于揮發(fā)的液體燃料的大量快速泄漏，與周圍空氣混合形成覆蓋很大的范圍的“預混云”，在某一有限制空間遇點火而導致的爆炸。 UVCE發(fā)生有一定的條件，包括一定量的液化石油氣泄漏并與周圍空氣預混、延遲點火、局限化的空

36、間（周圍環(huán)境如樹木、房屋、設備及其它建筑物等形成具有一定限制的空間）等。蒸氣云爆炸事故在液化氣等物質的運輸過程中并不常見，因為在運輸過程中即使發(fā)生液化氣泄漏，也不容易積聚起來。而在液化氣儲備場所，UVCE事故相對易于發(fā)生。導致UVCE發(fā)生的事故原因也是有多種的，主要包括上文統(tǒng)計分析出的閥門泄漏、法蘭失效泄漏、管線失效（損壞、破裂、腐蝕）、儲罐失效（破裂、裂縫、腐蝕、超壓、沖擊作用）、閥門開啟、滿裝外溢等因素導致危險物質泄漏，形成氣云被引爆。 UVCE的發(fā)生大多數是由于儲存液化氣等物質的設備罐體在機械、化學或熱作用下發(fā)生破壞而導致大量液化氣泄漏所引起的，此外工作人員在裝運取樣等日常業(yè)務中是否正確

37、操作，也是導致罐內液化氣泄漏的一個重要因素。罐體破裂是導致UVCE發(fā)生的直接原因，因此研究罐體破裂的原因是研究UVCE事故機理的重點。 6.1.2.蒸氣云爆炸特點 UVCE具有以下特點：一般由火災發(fā)展成爆燃，而不是爆轟；蒸氣云的形成是加壓存儲的可燃液體和液化氣大量泄漏的結果，存儲溫度一般大大高于它們的常壓沸點；參與蒸氣云爆炸的可燃氣體或蒸氣的量一般在5×103kg以上；參與蒸氣云爆炸的燃料最常見的是低分子碳氫化合物，偶爾也有其它物質，如氯乙烯、氫氣與異丙醇等；爆源初始尺寸與特征長度 相當，并且蒸氣云爆炸的能量釋放速率比較小，是一種面源爆炸。6.1.3.蒸氣云爆炸傷害形式UVCE發(fā)生后

38、，云霧區(qū)內的爆炸波作用、云霧區(qū)外的沖擊波作用、高溫燃燒作用和熱輻射作用，以及缺氧造成的窒息作用的主要因素，是造成對周圍人員、建筑物、儲罐等設備的傷害、破壞作用。蒸氣云爆炸的破壞效應表現為：形成相當大的火球，在大氣中形成爆轟波，其強度取決于氣云的燃燒速度；碎片效應通?？梢院雎浴?.1.4重大事故危害程度分析汽油蒸氣云的TNT當量：對于汽油蒸氣云爆炸的破壞性（爆炸的嚴重程度），采用TNT當量法計算。即認為一定量的汽油蒸氣云爆炸造成的破壞力相當于x千克TNT炸藥爆炸造成的破壞力，則稱汽油蒸氣云的TNT當量。汽油蒸氣云爆炸所造成的人員傷亡情況分析：為了估計可能出現的液化氣蒸氣云爆炸所造成的人員傷亡情況

39、，根據人員因爆炸而傷亡概率的不同，將爆炸危險源周圍由里向外依次劃分為死亡區(qū)、重傷區(qū)、輕傷區(qū)。（死亡區(qū)：在該區(qū)域內的人員，如缺少防護，將無例外地蒙受嚴重傷害或死亡。其內徑為零，外徑為RS0.5，表示外圓周處人員因沖擊波作用，導致肺出血而死亡的概率為50%；重傷區(qū)：在該區(qū)域內的人員，如缺少防護，絕大多數將遭受嚴重傷害，極少數人可能死亡或受輕傷。其內徑就是死亡半徑，外徑記為RZ0.5，表示該處人員因沖擊波作用，導致耳膜破裂的概率為50%，沖擊波峰值超壓為44000Pa；輕傷區(qū)：在該區(qū)域內的人員，如缺少防護，絕大多數將遭受輕微傷害，少數人將受重傷或平安無事，死亡的可能性極小。該區(qū)內徑為重傷半徑的外徑，

40、記為RQ0.01，表示在外邊界處，耳膜因沖擊波作用而破裂的概率為1%，沖擊波峰值超壓為17000Pa。）蒸汽云爆炸延遲點火液化氣泄漏局限化空間罐體局部破裂或突發(fā)性全部破裂、安全閥自己運動熱的作用 化學作用熱的作用圖1容器破裂導致蒸氣云爆炸機理6.2汽油罐區(qū)危險性定量分析表5-1蒸汽云爆炸計算序號項目名稱符號單位來源或算式計算結果1地面爆炸系數1.82破壞系數k5.63汽油蒸汽云的TNT當量系數a0.044蒸汽云中汽油的總能量WFkg等于儲油罐中汽油總儲量605汽油的燃燒熱QFMJ/kg466TNT的爆炸熱QTNTMJ/kg4.197汽油的爆炸總能量EKgE=1.8aWFQF198.728汽油蒸

41、汽云的TNT當量WTNTmWTNT=1.8aWFQF/ QTNT47.439死亡半徑RmR=13.6(WTNT/1000)0.374.410財產損失的半徑RcmRc=5.6(WTNT)1/320.2711火球半徑RmR=2.9(WTNT)1/310.5012火球持續(xù)時間tst=0.45(WTNT)1/31.636.3爆炸極限查教材表3-13 汽油的爆炸極限0.79%5.16%.6.4爆炸力液化氣爆炸力的大小和其容器內的質量以及該物質的燃燒熱有關，其計算公式為：L=427V×H其中：L-爆炸力 kgf×m V-參與化學爆炸的高熱氣體體積（標準狀態(tài)下，m3） H可燃氣體的燃燒熱

42、值J/m3設定條件：427-熱功當量，kgf×m(1KJ) V：存放量為23t，則其標準狀態(tài)為41860m3H：查表為53.5×106J/mol將上列數據代入公式：L=427×1000×46.5×103×10002×1013kg m6.5爆炸溫度 汽油是復雜烴類(碳原子數約412)的混合物，以碳8為主。1）其反應方程式：2C8H18+25O2+94N2=14CO2+18H2O+94N2式中氮的摩爾數是按空氣的N2 ：O2=79：21的比例確定的。所以25 O2對應的N2為：25×79/21=94由反應方程式可知，爆

43、炸前的分子數為121，爆炸后126.2）計算燃燒產物的熱容。氣體的平均摩爾定容熱容計算式查教材鏢2-8.根據表中所列計算式，燃燒產物各組分的熱容：N2的摩爾定容熱容 (4.8+0.00045t)×4186.8 J/(kmol·)H2O的摩爾定容熱容 (4.0+0.00215t) ×4186.8 J/(kmol·)CO2的摩爾定容熱容 (9.0+0.00058t) ×4186.8 J/(kmol·)燃燒反應物的總熱容為：22.6(4.8+0.00045t)×4186.8 +18(4.0+0.00215t)×4186.

44、8 +14(9.0+0.00058t)×4186.8 =(1283+0.238 t) ×103 J/(kmol·)3）求爆炸最高溫度。先查得汽油的燃燒熱為53.5×106J/mol，即53.5×109J/kmol。因為爆炸反應速度極快，所以全部燃燒熱可近似的看做用于提高燃燒產物的溫度，也就是等于燃燒產物熱容與溫度的乘積，即： 53.5×109=(1283+0.238t)×103·t 解上式得爆炸最高溫度t為12538。上面計算是將原始溫度視為0。最高溫度極高，雖然初始溫度與正常室有差，但對計算的準確性并無顯著影響。

45、6.6爆炸壓力根據教材公式（2-14）知爆炸壓力計算公式 p=Tnp0/T0mP,T和n表示爆炸后的最大壓力、最高溫度和氣體摩爾數；p0,T0和,m表示爆炸前的初始壓力、初始溫度和氣體摩爾數。設p0=0.1MPa，T0=27，T為（1283+273）=1556K。按汽油的燃燒反應式計算爆炸前后的氣體摩爾數：2C8H18+25O2+94N2=14CO2+18H2O+94N2由此得出m=121 n=126帶入式（2-14）P=1556×126×0.1/(300×121)=0.54Pa。以上計算的爆炸溫度與壓力都么有考慮熱損失，是按理論的空氣量計算的，所得的都是最大值。

46、7滅火器配置設計7.1 滅火器配置場所的火災種類和危險等級地下儲罐區(qū)為B類火災，危險等級為嚴重危險級;加油島區(qū)位B類和E類火災，危險等級為嚴重危險級;餐廳為A類火災，危險等級為嚴重危險級；配電室為E類火災，危險等級為嚴重危險級；倉庫為A類火災，危險等級為嚴重危險級。收費大廳 零食店 衛(wèi)生間 辦公室 寢室為A類火災場所危險等級為嚴重危險級7.2 滅火器的選擇地下儲罐區(qū)選用推車式磷酸銨鹽干粉滅火器MF/ABC6型；加油島區(qū)選用手提式磷酸銨鹽干粉滅火器MF/ABC4型和6L泡沫滅火器；餐廳選用手提式磷酸銨鹽干粉滅火器MF/ABC5型；配電室選用手提式磷酸銨鹽干粉滅火器MF/ABC5型；倉庫選用手提式

47、磷酸銨鹽干粉滅火器MF/ABC3型。收費大廳 零食店 衛(wèi)生間 辦公室 寢室選用手提式磷酸銨鹽干粉滅火器MF/ABC4型。7.3 滅火器的設置原則 （1）滅火器應設置在位置明顯和便于取用的地點，且不得影響安全疏散。 （2）對有視線障礙的滅火器設置點應設置指示其位置的發(fā)光標志。 （3）滅火器的擺放應穩(wěn)固，其銘牌應朝外。手提式滅火器宜設置在滅火器箱內或掛鉤、托架上，其頂部離地面高度不應大于1.50m；底部離地面高度不宜小于0.08m。滅火器箱不得上鎖。 （4）滅火器不宜設置在潮濕或強腐蝕的地點2 對有視線障礙的滅火器設置點應設置指示其位置的發(fā)光標志。 （5）滅火器的擺放應穩(wěn)固，其銘牌應朝外。手提式滅

48、火器宜設置在滅火器箱內或掛鉤、托架上，其頂部離地面高度不應大于1.50m；底部離地面高度不宜小于0.08m。滅火器箱不得上鎖。 （6）滅火器不宜設置在潮濕或強腐蝕的地點。當必須設置時，應有相應的保護。 （7）滅火器不得設置在超出其使用溫度范圍的地點。（8）對于液化氣站手提式滅火器的最大保護距離為9 m，推車式滅火器的最大保護距離為18 m。地下儲罐區(qū)推車式磷酸銨鹽干粉滅火器安置在南北側墻角處各一個設雨棚；加油島區(qū)手提式磷酸銨鹽干粉滅火器安置在餐廳北側墻角和北側倉庫的北側墻角各一個，設滅火器箱，并設雨棚；餐廳手提式磷酸銨鹽干粉滅火器安置在離門口較近的南側墻角，設掛鉤，底部離地面高度0.1m；配電

49、室手提式磷酸銨鹽干粉滅火器安置在離門口較近的南側墻角，設掛鉤，底部離地面高度0.1m；倉庫手提式磷酸銨鹽干粉滅火器安置在離門口較近的南側墻角，設掛鉤，底部離地面高度0.1m。7.4 滅火器的配置每2臺加油機設1只4KG手提式磷酸銨鹽干粉滅火器和1只6L泡沫滅火器，放在加油機旁，并設雨棚；地下儲罐應設置35KG推車式干粉滅火器2個，設置在罐上方，搭設雨棚；餐廳手提式磷酸銨鹽干粉滅火器安置在離門口較近的南北側墻角各一個，設掛鉤，底部離地面高度0.1m；配電室手提式滅火器安置在離門口較近的南北側墻角各一個，設掛鉤，底部離地面高度0.1m；倉庫手提式滅火器安置在離門口較近的南北側墻角各一個，設掛鉤，底

50、部離地面高度0.1m，附屬區(qū)衛(wèi)生間設2具滅火器，收費大廳設4具滅火器，分設離門口較近東西兩側墻角，設掛鉤，底部離地面高度0.1m；零售商店、辦公區(qū)和宿舍滅火器安置在離門口較近東西墻角各一個，設掛鉤，底部離地面高度0.1m。7.5滅火器配置設計計算（1）輔助區(qū)根據建筑滅火器配置設計規(guī)范GB 50140-2005所規(guī)定：衛(wèi)生間 辦公室 寢室為A類火災場所，即K=1；A 配置設計計算 衛(wèi)生間S1=20.44 m2 辦公室S2=14.72 m2 營業(yè)廳S3=30.36 m2 宿舍 S4=17 m2查建筑滅火器配置設計規(guī)范GB 50140-2005可知公式Q=KS/UQ表示計算單元的最小需配滅火級別（A

51、或B），S表示單元的保護面積，U表示A類或B類火災場所滅火界別最大的保護面積（m2/A或m2/B），K表示修正系數。 Q1=1×20.44/100=0.2044 Q2=1×14.72/100=0.1472 Q3=1×30.36/100=0.3036 Q4=1×17/100=0.17 因面積均小于80 m2，故各配置2具。驗算：Q均小于1，故衛(wèi)生間、辦公室，宿舍各配置2具，營業(yè)廳配置4具符合標準。（2）生產區(qū) K=1 餐廳 S5=27.4 m2 配電室S6=17.8 m2 倉庫 S7=17 m2 Q5=1×27.4/50=0.548 Q6=1&#

52、215;17.8/75=0.237 Q7=1×17/75=0.227驗算：Q均小于1，故各配置2具符合標準。（3）罐區(qū) S=116.80 m2,地下儲罐應設置35KG推車式干粉滅火器2個，設置在罐上方，搭設雨棚。繪制滅火器配置簡圖。將計算結果列入下表區(qū)域類型規(guī)格型號數量地下儲罐區(qū)推車式磷酸銨鹽干粉滅火器35KgMFT/ABC352加油島區(qū)手提式磷酸銨鹽干粉滅火器4KgMF/ABC42手提式泡沫滅火器6 LMP62餐廳手提式磷酸銨鹽干粉滅火器5 KgMF/ABC52配電室手提式磷酸銨鹽干粉滅火器5 KgMF/ABC52倉庫手提式磷酸銨鹽干粉滅火器6 KgMF/ABC328加油站的安全管

53、理措施8.1 加油站安全管理制度8.1.1按有關規(guī)范進行設計 把好加油站建設審核驗收關新、改、擴建加油站必須按照汽車加油加氣站設計與施工規(guī)范（GB50156-2002）3的要求，委托具備相應資質的石油化工設計單位進行設計；隨行加油站的建筑施工單位應具有建筑企業(yè)三級以上資質；安裝工程的施工單位應具備相應級別的壓力容器、管道、防爆電氣設備安裝資格證書；進行材料和設備的檢驗。加油站布局、防火間距、加沒站的設施等符合規(guī)范要求，并經公安消防部門審核、驗收合格后方可投入使用。8.1.2建立健全各項消防管理制度加油站應當結合本單位的特點，建立健全各種消防安全制度，其主要內容包括：消防安全操作規(guī)程； 消防安全

54、教育、培訓制度；消防值班、防火巡查、檢查制度；安全疏散設施管理制度；消防制度；消防設施、器材維護管理制度；火災隱患整改制度；用火、用電安全管理制度；易燃易爆危險物品和場所防火防爆管理制度；義務消防組織管理制度；燃氣和電氣設備火防爆管理制度；義務消防組織管理制度；滅火和應急疏散預案演練制度等系列安全制度，并嚴格遵守執(zhí)行。8.1.3開展安全教育、培訓及滅火演練對加油站從業(yè)單位的管理人員和操作人員進行安全教育、培訓及滅火演練，使其了解油品燃燒、流動、揮發(fā)、毒性等基本原理、性質和火災產生的基本條件，熟悉和掌握各項操作規(guī)程，熟悉掌握各種消防器材的使用方法和滅火技能，牢固樹立安全意識，自覺遵守規(guī)章制度。消防安全責任人、消防安全管理人應參加省級公安消防機構組織的專門培訓。安全員等消防安全管理人員及加油員、罐車司機、鍋爐工等特殊工種人員應經當地公安消防機構培訓合格后，持證上崗。新員工上崗前，應由加油站組織一次消防安全教育和培訓。8.1.4 嚴格安全操作操作人員上崗時應著防靜電工作服裝，戴工作帽，嚴禁穿帶釘子的鞋和易產生靜電