盐酸厂的防火防爆设计

1、摘 要在查阅资料熟识盐酸厂的生产工艺和相关原材料的理化性质的基础上，通过对防火防爆学问的学习，结合相关规范标准，对建厂于沈阳市工业园区的百盛化工有限公司盐酸厂进行包括分区布置、火灾危急类别的确定、耐火等级的确定、防火间距的设计、防爆电气的设计、泄爆方式的确定和泄爆面积的计算以及灭火器的配置等相关防火防爆的设计。关键词：盐酸；氢气；耐火等级；防火防爆；泄爆；灭火器书目摘 要I1 前言12 工程概况23 工程项目分析33.1 工艺流程介绍33.1.1 生产工艺简述33.1.2 平安防火重点部位43.1.3 平安工作重点43.2 工艺环节的划分53.2.1 生产区53.2.2 仓储设备63.2.3

2、其他设施64 总平面布置84.1 分区布置84.2 火灾危急类别的确定84.2.1 盐酸及生产原料的理化性质简介84.2.2 生产工艺火灾危急分类94.2.3 储存区火灾危急分类94.3 耐火等级的确定94.3.1 生产区94.3.2 储存区104.3.3 生活区104.3.4 附属设施区104.4 防火间距124.4.1 防火间距设计原则124.4.2 防火间距的确定135 防爆电气的设计155.1 划分爆炸危急区域155.2 防爆电气选择155.2.1 爆炸性混合物分级、分组155.2.2 防爆电气选择166 泄爆方式确定及泄爆面积计算186.1 泄爆方式186.2 泄爆面积的计算187

3、灭火器的配置207.1 灭火器的选择207.2 灭火器的设置218 总结25参考文献2626 / 281 前言盐酸是氢氯酸的俗称，是氯化氢气体的水溶液，分子式为HCl，是一种重要的化工原料，工业上可用于稀有金属的湿法冶金、有机合成、漂染工业、金属加工、食品工业、无机药品及有机药物的生产等。HCl为一元强酸，呈透亮无色或黄色。由于盐酸在工业上有多种用途，其相关生产加工的企业也较为多。盐酸有刺激性气味和强腐蚀性，且具有极强的挥发性，人或动物接触其蒸汽或烟雾，可引起急性中毒，出现眼结膜炎，鼻及口腔粘膜有灼烧感，鼻出血，齿龈出血，气管炎等。误服可引起消化道灼伤、溃疡形成。有可能引起胃穿孔、腹膜炎等。眼

4、和皮肤接触可致灼伤。长期接触可引起慢性鼻炎、慢性支气管炎、牙齿酸蚀症及皮肤损害。且盐酸对环境有危害，对水体和土壤可造成污染。所以对于生产盐酸的企业，须要肯定水平的平安管理才能预防危急事故的发生。工业上制备盐酸主要采纳电解法，将饱和食盐水进行电解，得到的氢气和氯气在反应器中混合点燃生成氯化氢气体再经过冷却后被水汲取成为盐酸。其工艺流程主要为进气、反应、冷却、汲取以及尾气处理五个部分组成。由于在生产中，原料氯气有毒，氢气简单爆炸，生成品氯化氢具有腐蚀性，因此在实际生产中防火防爆的平安设计是必不行少的。2 工程概况本次课程设计针对建厂于沈阳市工业园区的百盛化工有限公司生产盐酸为例，结合建筑设计防火规

5、范GB50016-2014.GB50016-2014；石油化工企业设计防火规范.GB50160-2008；房屋建筑制图统一标准.GB/T5001-2001；石油化工防火防爆手册，以及查阅书籍资料，对该厂生产区，储存区以及生活区的火灾、爆炸危急性进行科学分析，得出每个厂区以及设备的防火防爆要点和平安生产运用的平安纲要，并且最终给出了合理化工厂布置图平面图及防火间距布置图。沈阳百盛化工厂状况概要：本次设计盐酸厂选址在沈阳市经济技术开发区精细化工园内，该工业园区具有完善的、和化工生产配套的设施以及供水、供电、供气、供暖系统，适合建设化工厂。该工业园区所处的地理位置属于北温带，这个地区一年中的主导风向

6、为东北风，市内区年最高气温年平均13.7，最低气温年平均为2.6，全年平均温度为7.9。南侧为同类工厂，西侧和北侧为城市道路，东侧为居民区。百盛化工厂实行的是干脆生产法，即通过氯气和氢气反应生产工业盐酸，通过分析发觉整个化工厂主要存在以下平安问题：（1）物料存储的平安问题工业生产盐酸主要原材料是氯气和氢气。氯气是一种有毒气体，吸入氯气可对人的上呼吸道粘膜造成严峻的影响，发生中毒反应。国家标准规定：1L空气中最多可允许含有氯气0.001毫克。所以氯气的存储要求严加密闭，储存于阴凉通风处，一旦氯气泄漏将造成特别严峻的后果。氢气和空气混合达到爆炸浓度，爆炸随时发生，而且危害巨大。两者在存储中都必需密

7、闭保存。存储容器不行和腐蚀性物品接触，并且应当和氧化剂、碱类以及其他化学品分开存放。（2）生产过程的平安问题在生产盐酸的反应过程中，气体点燃之后猛烈反应，反应炉中安装有防爆膜以及平安阀、阻火器等等。这些平安装置应当定期更换并且有专人勘察。生产过程应科学严谨，严格限制。（3）.生活办公区的平安问题盐酸生产化工厂配备了基础的附属设施，如：消防水池、锅炉房、污水处理站、水泵等，运用过程中的溺水，烫伤问题尤为突出。3 工程项目分析3.1 工艺流程介绍 生产工艺简述合成盐酸分两步：氯气和氢气作用生成氯化氢，再用水汲取氯化氢生产盐酸。合成氯化氢的反应如下：Cl2+H22HCl （条件：点燃）此反应若在低温

8、、常压和没有光照的条件下进行，其反应速率特别缓慢，但在高温柔光照的条件下，反应会特别快速，放出大量热。氯气和氢气的合成反应，必需很好的限制，否则会发生爆炸。由于反应后的气体温度很高，因此，在用水汲取之前必需冷却。当用水汲取氯化氢时，也有许多热量放出，放出热量使盐酸温度上升，不利于氯化氢气体的汲取，因为溶液温度越高，氯化氢气体的溶解度就降低，因此，生产盐酸必需具有冷却措施。其工艺流程图如图3.1所示；氯气氯气缓冲罐氯气阻火器二合一盐酸反应炉氢气氢气缓冲罐氯气阻火器 雨淋管石墨冷却器降膜汲取塔尾气汲取塔排空槽喷射泵烯酸石墨冷却器中转槽排空地沟成品槽图3.1 工业盐酸生产流程图生产中，原料氯气有毒，

9、氢气简单爆炸，生成品氯化氢具有腐蚀性，所以平安生产尤为重要。 平安防火重点部位（1）二合一盐酸反应炉：盐酸反应过程中会放出大量的热，压力上升，即使在反应炉上安装了防爆膜，但是在严峻超压的时候会造成大量的热释放，伴随着有毒气体溢出危害巨大。反应炉中氢气的浓度是在其爆炸上限以上，一旦压力上升造成反应炉损毁，氢气达到爆炸极限(4%75%)，由于反应热存在即可以引起氢气爆炸。（2）存储区氢气、氯气以及成品氯化氢的存储中，极其简单受到温度影响进而引发事故，存储区一旦发生意外，后果是无法承受并且无法挽回的。 平安工作重点（1）设备、管线等设备、管线、阀门设备、管线应当严格进行定时检查，一旦发觉问题应当马上

10、抢修或者更换新设备及零部件，避开堵塞、泄露等事故发生。（2）缓冲罐气体缓冲罐的作用是使得原料气体缓冲减压，有效的调整原料气压力为合成炉平安生产，调整进炉氯氢气配比，比例为1.00：1.051.10。运用过程中有温度和许用应力等指标，操作不当简单引发缓冲罐损坏甚至爆炸。在运用过程中必需时刻关注温度及压力等常量指标，并且定期由专业人员检查和更换。（3）二合一盐酸反应炉二合一盐酸反应炉的工作过程中，须要先将氢气在反应炉中点燃，然后通入氯气，使得有毒的氯气被氢气包围从而充分反应。由此我们可以看出反应炉在整个工业制备中最重要的地位。氢气的点燃时很重要也很危急的步骤，须要温度、压力和气体混合比例科学严谨，

11、假如一步出错极其简单发生爆炸从而引发火灾。反应炉的维护至关重要。反应中的数据改变也须要重点关注。(4)其他部位1）氮气吹扫系统负责在工业制备之前的废气清扫工作。制备工作前应当检查氮气吹扫系统是否正常工作。2）气体分析系统负责气体纯度分析。一般氢气纯度（98.00%）、氯气纯度（80.0%）和氯含氢（1.0%），达到点火指标,假如系统在正常运行，要开其中一台合成炉，不须要再分析总管氢气、氯气纯度和氯含氢，但必需分析炉内含氢和尾气含氢。3）监督系统监测。特殊是针对反应炉的监控和平安连锁系统，必需有人负责记录并且定期进行检查和调试，确保系统平安运行直到完成任务。3.2 工艺环节的划分 生产区盐酸的工

12、艺流程共分为五个部分，分别为进气、反应、冷却、汲取以及尾气处理。所以盐酸的生产工艺过程分为五个部分，各个部分都独立设立生产车间，各个生产车间的功能和规模见表3.1。表 3.1各个生产车间的功能和规模编号生产车间功能长(m)宽(m)高(m)建筑面积()1氯气和氢气按比例安排进入缓冲罐6040824002氯气和氢气在反应炉中合成氯化氢6040824003汲取气体5040820004氯化氢气体冷却、制成成品5040820005废气处理604082400 仓储设备为了便利工厂的生产和成品的管理，所以在厂内设计有储存车间和成品车间。化工厂合成化学品时，原料以及制成品一般储存在特地功能的车间，即储存车间。

13、在本次化工生产中原料为氢气、氯气，制成品为工业盐酸。由于氢气和氯气危害性巨大，顾须要单独存储，不行以和其他气体混存。依据盐酸生产工艺流程要求及原材料的储存方式，将原料及成品划为一个储存区，依据它们的储存要求，分成以下的原材料以及产成品库，整个仓储设施区共有3个库房，编号分别为6号、7号、8号库房，依次存放氯气、氢气、盐酸成品。各个建筑物功能和规格如表3.2所示。表 3.2储存车间的功能和规格编号车间名称储存车间的功能长(m)宽(m)高(m)建筑面积()6氯气库储存氯气302547507氢气库储存氢气302547508盐酸库储存盐酸404041600 其他设施为了使得工厂的生产设施趋于完善并且符

14、合相关规定，同时为职工供应相宜的工作、生活环境，现设食堂（建筑物9）、办公楼（建筑物10）、医疗站（建筑物11）、技术平安科（建筑物12）、消防水池（建筑物13）、职工公寓一（建筑物14）、职工公寓二（建筑物15）、浴池（建筑物16）、款待所（建筑物17）、变、配电站（建筑物18）、污水处理站（建筑物19）、锅炉房（建筑物20）、门卫一（建筑物21）、门卫二（建筑物22）。各个建筑物的规格如下页表3.3所示。表 3.3其他设施的名称和规格编号名称长(m)宽(m)层数建筑面积()9食堂40303120010办公楼3020560011医疗站3020460012职工公寓一3020660013职工公寓

15、二3020660014浴池2020240015款待所2020440016门卫一5412017门卫二5412018技术平安科2020340019消防水池-31420锅炉房2520150021变、配电站1520130022污水处理站25201500注：一层高度为4m，二层以上（包括两层）每层高度为3m；消防水池为半径10m，高2m的圆柱状。4 总平面布置4.1 分区布置依据厂区生产和生活的要求，在充分考虑人身财产平安和火灾爆炸危急等诸多方面因素的基础上，将整个厂区分为三部分：东侧为生活区，设有宿舍楼、医疗站、食堂、浴室、办公楼、款待所、技术平安科和停车场等，东北侧设有两个出入口；厂区西南侧（左下角

16、）为生产区，设有各个生产车间；西北侧（左上角）为原料和产品储存区。储存区及生产区四周为消防水池、绿化隔离带。4.2 火灾危急类别的确定 盐酸及生产原料的理化性质简介（1）盐酸分子式为HCl，盐酸是氢氯酸的俗称，是氯化氢气体的水溶液，呈透亮无色或黄色，分子量是36.461，熔点：-114.2，沸点（101.325KPa）：-85.0，液体密度（-85.1，101.325KPa）：1191Kg/m3，氯化氢气体相对密度（空气=1，25，101.325Kpa）：1.267，蒸汽压（-20）：1469Kpa （0）：2584Kpa （20）：4215Kpa，临界温度：51.4，急性毒性：LD50:90

17、0mg/Kg(兔经口)；LC50：3124ppm/小时（大鼠吸入），盐酸不燃，具有强腐蚀性、强刺激性，可致人体灼伤，能和一些活性金属粉末发生反应，放出氢气，分解产物：氯化氢。（2）氯气分子式为Cl2，黄绿色气体，有毒，有刺激性气味，分子量35.461，易液化，熔沸点较低（在101Kpa下，熔点-107.1，沸点-34.6，降温加压可将氯气液化为液氯即Cl2），密度比空气密度大，标况是3.17g/L，可溶于水，且易溶于有机溶剂，难溶于饱和食盐水，不燃烧，但可助燃，对金属和非金属都有腐蚀作用，对眼、呼吸道粘膜有刺激作用。（3）氢气分子式为H2，是一种无色、无味的气体，在标准状况下气体的密度为0.0

18、9kg/m3,和同体积的空气相比，约为空气质量的1/14，在大气压为101.3Kpa，温度为-252.8时，氢气液化为无色液体，在-259.14为雪状固体，难溶于水，氢气为易燃压缩气体，和空气混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸，其燃烧反应热为241.0kJ/mol,闪点低于-50，引燃温度400，体积爆炸极限4.1%74.1%，能和氟、氯等发生猛烈的化学反应。 生产工艺火灾危急分类氢气和空气混合物的爆炸下限是4.1%，闪点低于-50，依据石油化工企业设计防火规范表3.1.1第1、2条，爆炸下限4.1%<10%（体积），闪点-5028，得到和氢气有关的生产为甲类。氯气不行燃

19、也不行爆，依据建筑设计防火规范GB50016-2014表，乙类第五条，和氯气有关的生产为乙类。盐酸不行燃，不行爆，依据建筑设计防火规范GB50016-2014表，应参照戊类。综上所述，再结合建筑设计防火规范GB50016-2014第条所述：同一座厂房或厂房的任一防火分区内有不同火灾危急性生产时，该厂房或防火分区内的生产火灾危急性分类应依据火灾危急性较大的部分确定，可得生产厂房为甲类。 储存区火灾危急分类依据建筑设计防火规范GB50016-2014表，氢气的闪点-50，且爆炸下限是4.1%，参照甲类1和甲类2，氢气储存库应划为甲类；氯气不行燃烧，也不能爆炸，但其是助燃气体，参照乙类第5条，氯气应

20、划分为乙类；氯化氢不行燃也不行爆炸，参照戊类，应划为戊类。4.3 耐火等级的确定 生产区依据生产区厂房的火灾危急类别，依据建筑设计防火规范GB50016-2014第条表确定各厂房的耐火等级及厂房面积。甲类生产，一级耐火等级单层厂房面积不超过4000，二级耐火等级单层厂房面积不超过3000。此次设计的厂房均为单层厂房,1到5号生产车间依据之前所设计的都为甲类，选择耐火等级为一级，在考虑工程整体大小和综合布置的基础上，设定1、2、5号厂房面积为2400，3、4号厂房面积为2000。 储存区依据库房的火灾危急类别，依据建筑设计防火规范GB50016-2014中表库房的耐火等级、层数和占地面积确定各库

21、房的耐火等级均为一级，甲类1、2项一、二级库房最大允许占地面积不超过750，乙类5项一、二级库房不超过2800，戊类一、二级库房不限面积，综合考虑各要求和整体布局以及管理上，将氯气库(6号)和氢气库(7号)面积均设计为为750，盐酸库(8号)的面积为1600。 生活区依据建筑设计防火规范GB50016-2014第条第2小条：单、多层重要公共建筑物和二类高层建筑的耐火等级不应低于二级，食堂、办公楼、职工公寓、款待所、浴池、医疗站、门卫均为二级，具风光积依据建筑设计防火规范GB50016-2014表不同耐火等级建筑的允许建筑高度或层数。防火分区最大允许建筑面积，详细设计面积为：食堂1200、办公楼

22、600、职工公寓600、款待所400 、浴池400、医疗站600、门卫20。 附属设施区依据建筑设计防火规范GB50016-2014锅炉房应为一、二级耐火等级的建筑，确定锅炉房为二级。消防水池由于是露天的，不考虑其耐火等级。则锅炉房的面积为500m2,变、配电站的面积为300，污水处理站的面积为500，技术平安科的面积为400。消防水池容积的计算，选择体积空间最大的1号（或者2、5号）厂房计算。依据建筑设计防火规范GB50016-2005表工厂，仓库和民用建筑一次灭火的室外消火栓用水量，得室外消火栓用水量为25L/S；由建筑设计防火规范GB50016-2014表室内消火栓用水量得室内消火栓用水

23、量是10L/S，且同时运用水枪数量为2支；由建筑设计防火规范GB50016-2014表不同场所火灾持续时间得甲类厂房火灾持续时间为3.0h。由以上数据计算消防水池容量。消防水池总容量等于建筑的室外消火栓用水量加上室内消火栓用水量之和再乘以火灾持续时间。则消防水池总容量=25L/S+10L/S×2×3h=468m³将消防水池设计成半径为10m，高2m的圆筒状消防水池，底面积为314。综上所述，工厂内各个建筑物的火灾危急类别、耐火等级、层数、面积如下表4.1所示表 4.1工厂内各个建筑物的火灾危急类别、耐火等级、层数、面积项目类别编号建筑物名称火灾危急类别耐火等级层数

24、建筑面积(m2)生产区1车间1甲类一级124002车间2甲类一级124003车间3甲类一级120004车间4甲类一级120005车间5甲类一级12400储存区6氯气库甲类一级17507氢气库甲类一级17508盐酸库甲类一级11600生活区9食堂二级3120010办公楼二级560011医疗站二级460012职工公寓一二级660013职工公寓二二级660014浴池二级240015款待所二级440016门卫一二级12017门卫二二级120续表 4.1工厂内各个建筑物的火灾危急类别、耐火等级、层数、面积项目类别编号建筑物名称火灾危急类别耐火等级层数建筑面积(m2)附属设备区18技术平安科二级34001

25、9消防水池二级-31420锅炉房二级150021变、配电站二级130022污水处理站二级15004.4 防火间距 防火间距设计原则本次设计的建筑物之间的防火间距的设计主要是依据建筑设计防火规范GB50016-2014表厂房之间及和乙、丙、丁、戊类仓库、民用建筑等的防火间距的要求作为最低标准进行确定。并且只考虑邻近建筑物的防火间距。生产区和储存区主要考虑厂房和库房的火灾危急类别，该工厂的生产区只有甲类厂房，储存区有甲类库房和戊类库房。依据建筑设计防火规范GB50016-2014表可知，一二级耐火等级的甲类厂房和甲类厂房之间的防火间距最低标准是12m；一二级耐火等级的甲类厂房和乙类仓库之间的防火间

26、距最低标准是12m；一二级耐火等级的甲类厂房和戊类仓库之间的防火间距最低标准是12m；甲类厂房和民用建筑之间的防火间距最低标准为25m；依据建筑设计防火规范GB50016-2014表甲类仓库之间及和其他建筑物、明火或散发火花地点、铁路、道路等的防火间距可得，氢气储存库（甲类）在氢气储量小于10t的时候，其和甲类民用建筑之间的防火间距的最低标准为25m，和耐火等级为一二级的乙、戊类仓库的防火间距最低标准为12m，和配电站的防火间距最低标准为25m；由表乙、丙、丁、戊类仓库之间及和民用建筑的防火间距得，氯气库（乙类）和戊类仓库防火间距最低标准为10m，和民用建筑最低防火间距为25m；盐酸库（戊类）

27、和民用建筑之间最低防火间距为10m。办公生活区各建筑物之间的防火距离的确定依据建筑设计防火规范GB50016-2014表民用建筑之间的防火间距及个建筑物的耐火等级确定。生活办公区耐火等级为二级，各个建筑物之间的最小距离为6m。附属设施区各建筑物之间的防火间距的设计主要是依据石油化工企业设计防火规范表石油化工厂总平面布置的防火间距进行确定。锅炉房、配电站、水泵等全厂性重要设施之间距离至少为30m，和甲类厂房之间间距至少为35m，污水池和水泵之间距离至少为35m。每个分区内各建筑物之间的防火间距确定以后，要对分区之间的各建筑物之间的防火间距进行确定。在此设计中主要考虑全场重要性设施和甲类厂房、库房

28、之间的防火间距要求，依据规范至少应为35m。 防火间距的确定依据以上原则，再加上考虑厂区内整体布局的整体美观，部分建筑物之间的防火间距如表4.2表示。表4.2 部分建筑物之间的防火间距建筑名称防火间距建筑名称防火间距1-230/127-2260/501-2060/358-2160/504-1077/259-1320/66-730/1211-2175/256-2060/5019-20307-830/1019-2235注：1.“1-2”表示1号和2号建筑物之间的防火间距； 2.“30/30”表示“实际距离/最低标准距离”； 3.单位：m由以上设计得到厂房总平面布置图如下页图4.1所示：图4.1 厂

29、房平面布置图5 防爆电气的设计5.1 划分爆炸危急区域依据爆炸危急环境电力装置设计规范GB50058-2014第条所述，爆炸性气体环境应依据爆炸性气体混合物出现的频繁程度和持续时间分为0区、1区、2区，分区应符合下列规定：（1）0区应为连续出现或长期出现爆炸性气体混合物的环境；（2）1区应为在正常运行时可能出现爆炸性气体混合物的环境；（3）2区应为在正常运行时不太可能出现爆炸性气体混合物的环境，或技术出现也仅是短时存在的爆炸性气体混合物的环境。依据储存库7的储存物质氢气属于易燃易爆物质，依据爆炸危急环境电力装置设计规范条规定，对该区域存在的释放源符合其次级释放源的状况：1）正常运行时，不能出现

30、释放可燃物质的泵、压缩机和阀门的密封处2）正常运行时，不能释放可燃物质的法兰、连接件和管道接头3）正常运行时，不能向空间释放可燃物质的平安阀、排气孔和其他孔口处4）正常运行时，不能向空间释放可燃物质的取样点依据规范条，爆炸危急区域的划分应按释放源级别和通风条件确定，当通风良好时，可降低爆炸危急区域的等级。依据爆炸危急环境电力装置设计规范附录B第五条，对于可燃物质轻于空气，通风良好且为其次季释放源的主要生产装置区，当释放源距地坪的高度不超过4.5m时，以释放源为中心，半径为4.5m，顶部和释放源的距离为4.5m，及释放源至地坪以上的范围内可划分为2区。5.2 防爆电气选择 爆炸性混合物分级、分组

31、依据爆炸危急环境电力装置设计规范附录C可燃性气体或蒸汽爆炸性混合物分级、分组，得到氢气的分级分组为C级，T1组（最大试验平安间隙不大于0.5mm，最小点燃电流比小于0.45，引燃温度为500）。 防爆电气选择依据爆炸危急环境电力装置设计规范GB 50058-2014第条规定，爆炸性环境的电力装置设计应符合下列规定：1 爆炸性环境的电力装置设计宜将设备和线路，特殊是正常运行时能发生火花的设备布置在爆炸性环境以外。当须要设在爆炸性环境内时，应布置在爆炸危急性较小的地点。2 在满意工艺生产及平安的前提下，应削减防爆电气设备的数量。3 爆炸性环境内的电气设备和线路应符合四周环境内化学、机械、热、霉菌以

32、及风沙等不同环境条件对电气设备的要求。 依据爆炸危急环境电力装置设计规范第条，在爆炸性环境内，电气设备的选择应依据下列因素进行选择：1 爆炸危急区域的分区；2 可燃性物质和可燃性粉尘的分级；3 可燃性物质的引燃温度；4 可燃性粉尘云、可燃性粉尘层的最低引燃温度。同时也应符合规范中第条：防爆电气设备的界别和最憋不应地域该爆炸性气体环境内爆炸性气体混合物的级别和组别。由爆炸危急环境电力装置设计规范GB 50058-2014第条规定：1.爆炸性环境内电气设备爱护级别的选择应符合表的规定表5.2.2-1 爆炸性环境内电气设备爱护级别的选择危急区域设备爱护级别（EPL）0区Ga1区Ga或Gb2区Ga、G

33、b或Gc20区Da21区Da或Db22区Da、Db或Dc由于将爆炸危急区域划分为2区，则设备爱护级别（EPL）选择Ga、Gb或Gc。2.电气设备爱护级别（EPL）和电气设备防爆结构的关系应符合爆炸危急环境电力装置设计规范GB 50058-2014表的规定,电气设备爱护级别（EPL）为Ga、Gb和Gc时，相对应电气设备防爆结构见下表表 Ga、Gb、Gc相对应电气设备防爆结构设备爱护级别（EPL）电气设备防爆结构防爆形式Ga本质平安型“ia”浇封型“ma”有两种独立的防爆类型组成的设备，每一种类型达到爱护级别“Gb”的要求-光辐射形式设备和传输系统的爱护“op is”Gb隔爆型“d”增安型“e”本

34、质平安型“ib”浇封型“mb”油浸型“o”正压型“px”、“py”充砂型“q”本质平安现场总线概念（FISCO）-光辐射式设备和传输系统的爱护“op pr”Gc本质平安型“ic”浇封型“mc”无火花“n”、“nA”限制呼吸“nR”限能“nL”火花爱护“nC”正压型“pz”非可燃现场总线概念（FNICO）-光辐射式设备和传输系统的爱护“op sh”6 泄爆方式确定及泄爆面积计算6.1 泄爆方式泄爆作为削减爆炸损失的一种重要手段在有爆炸危急性的厂房，车间中被广泛地应用，这里采纳屋顶泄爆的方式进行泄爆，另外须要留意防火材料的应用，即和相邻厂房联通处或隔板应采纳防火材料。依据建筑设计防火规范GB500

35、16-2014中，条，有爆炸危急的甲、乙类厂房应设置泄压设施；3.6.3条，泄压设施宜采纳轻质屋面板、轻质墙体和易于泄压的门、窗等，不应采纳一般玻璃。泄压设施的设置应避开人员密集场所和主要交通道路，并宜靠近有爆炸危急的部位。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实行防冰雪积聚措施；条，散发较空气轻的可燃气体、可燃蒸气的甲类厂房，宜采纳轻质屋面板的全部或局部作为泄压面积。顶棚应尽量平整、避开死角，厂房上部空间应通风良好。依据上述要求进行泄爆设施的计算和确定。6.2 泄爆面积的计算由于氢气具有较大的爆炸危急性，2号车间即二合一盐酸反应炉中，氢气的浓

36、度是在其爆炸极限以上，一旦压力上升造成反应炉损毁，氢气达到爆炸极限（4%-75%），由于反应热存在即可以引起氢气爆炸，所以选择2号车间进行泄爆面积的计算。依据建筑设计防火规范GB50016-2014第条有爆炸危急的甲、乙类厂房宜独立设置，并宜采纳放开或半放开式。其承重结构宜采纳钢筋混凝土或钢框架、排架结构。依据建筑设计防火规范GB50016-2014第条，有爆炸危急的甲、乙类厂房，其泄压面积宜按下式计算：A = 10CV2/3 （6.1）式中 A泄压面积， m2； V厂房的容积， m3； C泄压比值，m2 /m3但当厂房的长径比大于3时。宜将该建筑物划分为长径比小于等于3的多个计算段，各计算段

37、中的公共截面不得作为泄压面积。由于2号车间的长径比为1.253，则干脆用公式计算。注：长径比为建筑平面几何外形尺寸中的最长尺寸和其横截面周长的积和4.0倍的该建筑横截面积之比。依据建筑设计防火规范GB50016-2014表3.6.4，查得氢气 C值0.25，其中，C厂房容积为1000m3时的泄压比。m2 /m3在这里选取C=0.25，2号车间面积V=60×40×8=19200m³，带入公式得A=10×0.25×19200231793可见厂房的泄爆面积为1793，小于厂房面积2400。因此可以采纳顶棚泄爆。对于储存区的氢气库，A=10×

38、0.25×30×25×423=520A=0.25*10*（30*25*4）2/3=520可见库房的泄爆面积为520，小于库房面积750。因此也可以采纳顶棚泄爆。7 灭火器的配置7.1 灭火器的选择进行灭火器配置的设计计算时候，主要依据建筑灭火器配置设计规范条所述的程序来：（1）确定各灭火器配置场所的火灾种类和危急等级；（2）划分计算单元，计算各计算单元的爱护面积；（3）计算各单元的最小需配灭火级别；（4）确定各计算单元中的灭火器设置点的位置和数量；（5）计算每个灭火器设置点的最小需配灭火级别；（6）确定每个设置点灭火器的类型、规格和数量；（7）确定每具灭火器的设置

39、方式和要求；（8）在工程设计图上用灭火器图例和文字标明灭火器的型号、数量和设置位置。依据建筑灭火器配置设计规范条7号储存库存放的是氢气，是甲类火灾爆炸物质，因此7号仓库灭火器配置的危急等级为严峻危急级。由于厂房中储存的是气态的氢气，依据条，其火灾类别为C类火灾。依据建筑灭火器配置设计规范条规定，灭火器的选择应当考虑(1) 灭火器配置场所的火灾种类; (2) 灭火器配置场所的危急等级; (3) 灭火器的灭火效能和通用性; (4) 灭火剂对爱护物品的污损程度; (5) 灭火器设置点的环境温度; (6)运用灭火器人员的体能。依据建筑灭火器配置设计规范4.2.3 条规定：C 类火灾场所应选择磷酸铵盐干

40、粉灭火器、 碳酸氢钠干粉灭火器、二氧化碳灭火器或卤代烷灭火器。由于盐酸主要生产原料中的氢气火灾危急类别是C类的，依据建筑灭火器配置设计规范可知， C 类火灾场所应选择磷酸铵盐干粉灭火器、碳酸氢钠干粉灭火器、二氧化碳灭火器或卤代烷灭火器。依据 4.1.3 条规定：在同一灭火器配置场所，当选用两种或两种以上类型灭火器时，应采纳灭火剂相容的灭火器。以建筑灭火器配置设计规范附录E所示，该盐酸厂选用碳酸氢钠干粉灭火器。7.2 灭火器的设置灭火器设置原则主要依据建筑灭火器配置设计规范第条相关规定：（1）灭火器应设置在位置明显和便于取用的地点，且不得影响平安疏散。（2）对有视线障碍的灭火器设置点，应设置指示

41、其位置的发光标记。（3）灭火器的摆放应稳固，其铭牌应朝外。手提式灭火器宜设置在灭火器箱内或挂钩、托架上，其顶部离地面高度不应大于1.50m；底部离地面高度不宜小于0.08m。灭火器箱不得上锁。（4）灭火器不宜设置在潮湿或强腐蚀性的地点。当必需设置时，应有相应的爱护措施。灭火器设置在室外时，应有相应的爱护措施。（5）灭火器不得不设置在超出其运用温度范围的地点。单元最小需配灭火级别计算公式：Q=K×SU (7.1)式中 Q计算单元的最小需配灭火级别（A或B）；S计算单元的爱护面积（）；UA类或B类火灾场所单位灭火级别最大爱护面积（/A或/B）；K修正系数。依据建筑灭火器配置设计规范第条的

42、表6.2.2 B、C类火灾场所灭火器的最低配置基准危急等级严峻危急级中危急级轻危急级单具灭火器最小配置灭火级别89B55B21B单位灭火级别最大爱护面积（/B）0.51.01.5从表中可得U=0.5。依据建筑设计防火规范GB50016-2014第条，下列建筑或场所应设置室内消火栓系统：1，建筑占地面积大于300的厂房和仓库；3，体积大于5000m³的车站、码头、机场的候车（船、机）建筑、展览建筑、商店建筑、旅馆建筑、医疗建筑和图书馆等单、多层建筑；5，建筑高度大于15m或体积大于10000m³的办公建筑、教学建筑和其他单、多层民用建筑。另外依据规范第条，本规范第条未规定的建

43、筑或场所和符合本规范第条规定的下列建筑或场所，可不设置室内消火栓系统，但宜设置消防软管卷盘或轻巧消防水龙：1，耐火等级为一、二级且可燃物较少的单、多层丁、戊类厂房（仓库）；5，室内无生产、生活给水管道，室外消防用水取自储水池且建筑体积不大于5000m³的其他建筑。由以上规定结合厂区内的各建筑物的数据，得到应当设立室内消火栓系统的建筑物为：15号厂房，6、7号仓库，10号办公楼，11号医疗站，12、13号职工公寓。再结合建筑灭火器配置设计规范中表得到修正系数K， 表7.3.2 修正系数K计算单元K未设室内消火栓系统和灭火系统1.0设有室内消火栓系统0.9设有灭火系统0.7设有室内消火栓

44、系统和灭火系统0.5可燃物露天堆场甲、乙、丙类液体储存罐区可燃气体储存罐区0.3所选择的是7号氢气库，储存区内设有室内消火栓系统和灭火系统，所以K=0.5将上述数据带入公式得：Q=K×SU=0.5×7500.5=750B 在每个设置点都设置有推车式灭火器，由规建筑灭火器配置设计规范中表 5.2.2 B、C类火灾场所的灭火器最大爱护距离（m）,表 5.2.2 B、C类火灾场所的灭火器最大爱护距离（m）灭火器型式危急等级手提式灭火器推车式灭火器严峻危急级918中危急级1224轻危急级1530从表中可得最大爱护距离是18m。依据库房的面积可以确定库房的设置点数为：N=30÷18×25÷183则 Qe=Q÷N=750B÷3=250B式中 Qe 计