防火防爆课程设计计算书

1、 摘要随着石油化学工业的发展，液化石油气作为一种化工基本原料和新型燃料，已愈来愈受到人们的重视。在化工生产方面，液化石油气经过分离得到乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯等，用来生产合塑料、合成橡胶、合成纤维及生产医药、炸药、染料等产品。用液化石油气作燃料，由于其热值高、无烟尘、无炭渣，操作使用方便，已广泛地进入人们的生活领域。随着石油化学工业的发展，液化石油气作为一种化工基本原料和新型燃料，已愈来愈受到人们的重视。在化工生产方面，液化石油气经过分离得到乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯等，用来生产合塑料、合成橡胶、合成纤维及生产医药、炸药、染料等产品。用液化石油气作燃料，由于其热值高、无烟尘、无炭渣，操作使用方便

2、，已广泛地进入人们的生活领域。此外，液化石油气还用于切割金属，用于农产品的烘烤和工业窑炉的焙烧等。 液化石油气主要用作石油化工原料，用于烃类裂解制乙烯或蒸气转化制合成气，可作为工业、民用、内燃机燃料。其主要质量控制指标为蒸发残余物和硫含量等，有时也控制烯烃含量。液化石油气是一种易燃物质，空气中含量达到一定浓度范围时，遇明火即爆炸, 液化石油气是石化产品，在石油分馏是的轻成份气体在常温下加压液化，主要成份是碳4，（丁烷），就成为液化石油气。液化气一般是分装灌瓶，就是常见的煤气罐。也有集中减压气化，用管道分配给家庭使用的。由于多数液化石油气储罐站在设备保养、员工素质、档案管理上都不尽人意，又缺乏专

3、业技术人员管理，安全隐患非常严重。主要原因是行业规划失控，重复建设过多而导致市场过度竞争，企业薄利甚至亏损经营。但是无论怎样，作为易燃易爆的液化气站这样的重大危险源，设计中应贯彻“以防为主，以消为辅，消防结合”的消防工作方针，在采取有效的防火设施的同时，根据设计规模、火灾危险性和相邻单位消防协作的可能性，设置相应地先进灭火设施。加强设备的维护保养，确保气站安全生产，并不断完善提高企业的管理水平和技术水平，才能有效提高企业的经济效益和保护人民群众生命财产的安全。目录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc376958346 PAGEREF _Toc376958346 h

4、 3HYPERLINK l _Toc376958347 PAGEREF _Toc376958347 h 4HYPERLINK l _Toc376958348 PAGEREF _Toc376958348 h 4HYPERLINK l _Toc376958349 PAGEREF _Toc376958349 h 5HYPERLINK l _Toc376958350 PAGEREF _Toc376958350 h 7HYPERLINK l _Toc376958351 PAGEREF _Toc376958351 h 7HYPERLINK l _Toc376958352 PAGEREF _Toc37695

5、8352 h 7HYPERLINK l _Toc376958353 PAGEREF _Toc376958353 h 7HYPERLINK l _Toc376958354 PAGEREF _Toc376958354 h 7HYPERLINK l _Toc376958355 PAGEREF _Toc376958355 h 7HYPERLINK l _Toc376958356 PAGEREF _Toc376958356 h 8HYPERLINK l _Toc376958357 PAGEREF _Toc376958357 h 10HYPERLINK l _Toc376958358 PAGEREF _T

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7、4 PAGEREF _Toc376958364 h 14HYPERLINK l _Toc376958365 PAGEREF _Toc376958365 h 14HYPERLINK l _Toc376958366 PAGEREF _Toc376958366 h 14HYPERLINK l _Toc376958367 PAGEREF _Toc376958367 h 15HYPERLINK l _Toc376958368 PAGEREF _Toc376958368 h 16HYPERLINK l _Toc376958369 PAGEREF _Toc376958369 h 17HYPERLINK l

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9、HYPERLINK l _Toc376958376 PAGEREF _Toc376958376 h 18HYPERLINK l _Toc376958377 PAGEREF _Toc376958377 h 18HYPERLINK l _Toc376958378 PAGEREF _Toc376958378 h 19HYPERLINK l _Toc376958379 PAGEREF _Toc376958379 h 20HYPERLINK l _Toc376958380 PAGEREF _Toc376958380 h 20HYPERLINK l _Toc376958381 PAGEREF _Toc37

10、6958381 h 20HYPERLINK l _Toc376958382 PAGEREF _Toc376958382 h 20HYPERLINK l _Toc376958383 PAGEREF _Toc376958383 h 23HYPERLINK l _Toc376958384 PAGEREF _Toc376958384 h 23HYPERLINK l _Toc376958385 PAGEREF _Toc376958385 h 24HYPERLINK l _Toc376958386 PAGEREF _Toc376958386 h 25HYPERLINK l _Toc376958387 PA

11、GEREF _Toc376958387 h 26第一章 概述防火防爆设计是以系统科学的分析为基础，定性定量地考虑工艺的合理性、装置的危险性，在兼顾技术上先进性、可行性，经济上合理性的前提下，综合分析设计任务要求，确定设计项目的具体方案，并提出保证设计项目正常、安全运行所需要的手段和措施，同时以过去的事故等所提供的教训和资料来考虑更安全有效的措施，以防再次发生类似的事故。液化石油气作为一种新型石油燃料，在工业生产及人民生活中得到越来越广泛的应用。然而有些地方和单位在新建液化石油站时，忽视防火防爆设计，致使工程存在隐患，火灾爆炸事故时有发生。因此认真搞好液化石油站的防火防爆设计，对于保障国家和人民

12、生命财产安全是十分必要的。在了解液化石油气性质的前提下，依据相关规范（主要参考资料），对液化气站进行防火防爆设计，主要包括总平面布置和灭火器的配置。第二章 液化石油气性质及火灾爆炸危险性2.1 液化石油气的理化性质 液化石油气（简称LPG）为丙烷、丁烷、丙烯、丁烯等轻烃组成的混合物，各组分的物理化学性质如下表，一般前两者为主要组分。常温常压下为无色低毒气体。由炼厂气或天然气(包括油田伴生气)加压、降温、液化得到的一种无色、挥发性气体。当临界温度高达90以上，510个大气压下即能使之液化。LPG各组分的物理化学性质项 目甲烷乙烷丙烷正丁烷异丁烷分 子 式CH4C2H6C3H8n- C4H10i-

13、 C4H10相 对 分 子 量16.0430.0744.00458.12458.12蒸 气 压/Mpa02.430.4760.1040.107203.750.81040.2030.299气 体 密 度/(kg/m3)00.71681.35622.0202.59852.672615.50.6771.2691.8602.4522.452沸点(0.1013Mpa)/-161.5-88.63-42.07-0.5-11.73汽化潜热(沸点及0.1013Mpa 下 )/(kJ/kg)569.4489.9427.1386.0367.6临 界 压 力/Mpa4.644.884.253.8O3.66临 界 密

14、度/(kg/L)0.1620.2030.2360.2270.233临 界 温 度-82.532.396.8152.0134.9低热值（0，1013MPa,15.6）(kJ/kg)液 态460994535845375气 态342076075388388115561115268气态比热容（0，1013 Mpa,15.6）(kJ/kgk)定 压 比热容2.211.721.631.661.62定 容 比热容1.681.441.441.521.47爆炸极限（体积分数）/%上 限71.861.80下 限14.012.59.508.418.44当空气中含量达到一定浓度范围时，LPG遇明火即爆炸。故具有易燃易

15、爆、低温、腐蚀等特性，添加恶臭剂后，有特殊臭味，低温或加压时为棕黄色液体。（一）比重LPG是混合物，其比重随组成的变化而变化，气态时比重比空气大1.5-2.0倍，在大气中扩散较慢，易向低洼处流动。（二）饱和蒸汽压LPG的饱和蒸汽压是指在一定的温度下，混合物气、液相平衡时的蒸汽压力也就是蒸汽分子的蒸发速度同凝聚速度相等时的压力。受温度、组成变化的影响，常温下约为1.3-2.0MPa。（三）体积膨胀系数LPG液态时和其他液体一样，受热膨胀，体积增大；温度越高，体积越大，同温下约为水的11-17倍。（四）溶解度溶解度是指液态时LPG的含水率。LPG微溶于水。（五）爆炸极限窄，点火能量低，燃烧热值高L

16、PG爆炸极限较窄，约为2-10%，而且爆炸下限比其他燃气低。着火温度约为430-460，比其他燃气低燃烧热值高，约为22000-29000.燃烧所需要的空气量大，约需23-30倍的空气量，而一般城市煤气只需3-5倍的空气量。（六）电阻率LPG的电阻率为10-10，LPG从容器、设备、管道中喷出时产生的静电压达到9000V。 2.2 火灾爆炸危险性 （1）易燃性。液化石油气,属甲类火灾危险物质。它只需极小的能量(0.2一0.3mJ)即可引燃,并能在空气中迅猛燃烧。（2）易爆性。液化石油气在空气中的爆炸极限是2%一12%,爆炸的上下限范围比较宽,1m的液化石油气(液态)气化后与空气混合后浓度达到2

17、%时,可以形成1.2万m的爆炸性混合物,遇火即可发生化学性爆炸。（3）易积性。液化石油气在气化后,密度比空气要大1.5一2倍,极易在厂房和房屋不通风或地面的坑、沟、下水道低洼处聚积,不易挥发飘散而形成爆炸性混合物，一遇明火很易燃烧。（4）易挥发性。LPG是由多种低碳数的烃类组分组成的，其中有些轻组分物质的密度小于或接近空气。在空气中扩散的范围和空间极大，引燃一点即可造成大面积的化学性爆炸。（5）易产生静电。LPG在机泵管线中输送、充装和移动的过程中，极易与输送管道、充装设备、LPG钢瓶因摩擦产生高位静电。特别是LPG中含有其它因窒息造成死亡。（6）易冻伤。LPG的沸点在6.3 47.70之间，

18、在气化过程中，需要大量吸收热量造成局部温度骤降，特别是在事故状态下，容易造成人员冻伤。（7）易膨胀性。LPG的饱和蒸汽压随温度升高而急剧增加，其膨胀系数也比较大。一般为水的10倍以上，气化后体积可急剧膨胀250300倍左右。（8）破坏性大。LPG爆燃的速度可达20003000 以上，其火焰的燃烧温度达2000以上。在标准情况下，1 LPG完全燃烧其发热量高达25000 。第三章 总平面布置3.1 功能分区 液化气站是一个接受储存和分配液化石油气的基地，是城镇或燃气企业把液化石油气从生产厂家转往用户的中间场所。根据功能，可将其分为：储罐区：（共2个50 m3 /罐，和1个5 m3 /罐的卧式储罐

19、。）生产区： （卸车点，泵房，灌瓶车间，气瓶间）辅助区： （消防泵房，空港瓶库，配电室，发电室，办公室，寝室，卫生间）3.2 耐火等级的确定根据厂房（仓库）的耐火等级与构件的耐火极限查得：生产区为一级耐火等级，辅助区为三级耐火等级。3.3 选址和布置3.3.1 选址液化石油气供应基地的布局应符合城市总体规划的要求，且就远离城市居住区、村镇、学校、剧院、体育馆等人员集中的地区和工业区。液化石油气供应基地的站址宜选择在所在地区全年最小频率风向的上风侧，且应是地势平开阔、不易积存液化石油气的地段。同时，应避开地震带、地基沉陷和废弃矿井等地区。3.3.2 布置（1）液化石油气供应基地的生产区和生产区与

20、辅助区之间设置高度不低于2m 的不燃烧体实体围墙。辅助区设置不燃烧体非实体围墙。（2）液化石油气供应基地的生产区设置环形消防车道。消防车通道宽度不小于4m。储罐总容积小于500m3 时，设置尽头式消防车通道和面积不小于12m12m 的回车场。（3）液化石油气供应基地的生产区和辅助区至少各设置1 个对外出入口。对外出入口宽度不小于4m。（4）液化石油气供应基地的生产区内严禁设置地下和半地下建、构筑物（地下储罐和寒冷地区的地下式消火栓和储罐区的排水管、沟除外）。生产区内的地下管（缆）沟必须填满砂子。（5）全压力式液化石油气罐不应少于2 台（残液罐除外），地上储罐之间的净距不小于相邻较大罐的直径；（

21、6）地上储罐（卧式储罐组）设置联合钢梯平台。（7）储罐区四周应设置不燃烧体防火堤，防火堤内侧基脚线至卧式储罐的水平距离不小于3.0m，防火堤外坡基础脚线至消防车道的间距为5m，至其他建筑物不小于10m；防火堤的设计高度比计算高度高出0.2m，其高度应为1.02.2m，并在防火堤的适当位置设置灭火时便于消防队员进出防火堤的踏步。（8）液化石油气泵设置在储罐区泵房内，其外墙与储罐的间距不小于15m。当泵房面向储罐一侧的外墙采用无门、窗洞口的防火墙时，其间距可减少至6m。液态液化石油气泵的安装高度保证不使其发生气蚀，并采取防止振动的措施。（9）灌瓶间和瓶库内的气瓶应按实瓶区、空瓶区分组布置。3.3.

22、3 防火间距根据城镇燃气设计规范GB50028-2006、汽车加油加气站设计与施工规范查得：（1）储罐与周围设施的防火间距： 储罐与围墙的防火间距要求15m，取18m；储罐与办公室、寝室的防火间距要求45m，取60m；储罐与灌瓶车间的防火间距要求20m，取22m；储罐与气瓶间的防火间距要求20m，取27m；储罐与卸车点的防火间距要求20m，取25m；储罐与泵房的防火间距要求20m，取23m；储罐与配、发电间防火间距要求20m，取38m；储罐与消防泵房的防火间距要求40m，取51m；（2）建(构)筑物之间的防火间距：泵房与消防泵房的防火间距要求8m，取28m；泵房与配、发电间的防火间距要求7m，

23、取24m； 灌瓶车间与办公室、寝室的防火间距要求20m，取30m；灌瓶车间与配、发电间的防火间距要求15m，取28m；灌瓶车间与消防泵房的防火间距要求25m，取32m；寝室与空钢瓶库防火间距要求8m，取11m；消防泵房与办公室、寝室防火间距要求8m，取18.5m；（3）储罐之间的防火间距：（液化石油气液化时属于甲类液体，储罐属于卧式储罐）50m3储罐与50m3储罐防火间距要求不小于0.8m，取2.5m；50m3储罐与5m3参残液罐的防火间距要求不0.8m，取3m；第四章 防爆电器设计4.1 爆炸和火灾危险场所的等级划分 爆炸和火灾危险场所的等级，按其物质状态的不同和发生事故的可能性及危险程度划

24、分为三类八级。根据发生事故的可能性和后果及危险程度，在电力装置设计规范中，将爆炸火灾危险场所划分三类八级，见表4.1-1。表4.1-1爆炸火灾危险场所等级划分类别分类场所级别分级场所第一类气体或蒸汽爆炸性混合物的场所Q-1级 在正常情况下能形成爆炸性混合物场所Q-2级 正常情况下不能形成，仅在不正常情况下才能形成爆炸性混合物场所Q-3级 在不正常情况下整个空间形成爆炸性混合物的可能性较小，爆炸后果较轻的场所第二类粉尘或纤维爆炸性混合物的场所G-1级 正常情况下能形成爆炸性混合物(如镁粉、铝粉、煤粉等与空气的混合物)的场所G-2级 正常情况下不能形成，仅在不正常情况下能形成爆炸性混合物的场所第三

25、类火灾危险场所H-1级 在生产过程中产生，使用、加工储存或转运闪点高于场所环境温度的可燃物体，而它们的数量和配置能引起火灾危险的场所H-2级 在生产过程中出现的悬浮状、堆积可燃粉尘或可燃纤维，它们虽然不会形成爆炸性混合物，但在数量上与配置上能引起火灾危险的场所H-3级 有固体可燃物质，在数量上和配置上能引起火灾危险的场所液化石油气站属于第一类，即可燃气体、易燃或可燃液体的蒸汽与空气形成的爆炸性混合物场所。根据液化气的危险特性，液化石油气站按爆炸和火灾危险场所等级可划分为以下三个场所：Q-1级场所：储罐区。Q-2级场所：生产区。Q-3级场所：辅助区。4.2 爆炸危险区域的范围确定对于易燃物质重于

26、空气的贮罐，其爆炸危险区域的范围划分，宜符合下列规定：（1）固定式贮罐，在罐体内部未充隋性气体的液体表面以上的空间划为Q-1区，浮顶式贮罐在浮顶移动范围内的空间划为Q-2区；（2）以放空口为中心，半径为1.5m的空间和爆炸危险区域内地坪下的坑、沟划为Q-2区；（3）距离贮罐的外壁和顶部3m的范围内划为Q-3区；（4）当贮罐周围设围堤时，贮罐外壁至围堤，其高度为堤顶高度的范围内划为Q-3区。4.3 爆炸性混合物的分类、分级和分组液化石油气是炼油厂在进行原油催化裂解与热裂解时所得到的副产品。催化裂解气的主要成份如下（%）：氢气56甲烷10乙烷35乙烯3丙烷1620丙烯611丁烷4246丁烯56等。

27、主要成分是丙烷，（1）分类：爆炸性 HYPERLINK /view/62511.htm t _blank 混合物的危险性，是由它的 HYPERLINK /view/134293.htm t _blank 爆炸极限、传爆能力、 HYPERLINK /view/3847187.htm t _blank 引燃温度和 HYPERLINK /view/3847188.htm t _blank 最小点燃电流决定的。根据爆炸性混合物的危险性并考虑实际生产过程的特点，一般是将爆炸混合物分为三类：I 类矿井 HYPERLINK /view/34133.htm t _blank 甲烷；II 类工业气体（如工厂爆炸

28、性气体、蒸气、薄雾）；III 类工业粉尘（如爆炸性粉尘、易燃纤维）。 即，液化石油气属于II 类气体。在分类的基础上，各种爆炸性混合物是按最大试验安全间隙和最小点燃电流分级，按引燃温度分组，主要是为了配置相应的电气设备，以达到安全生产的目的。4.4 防爆电器的选择按国家标准爆炸性环境用防爆电气设备通用要求规定，各种防爆类型标志如下.防爆电气设备新旧类型标志对照表类型标志类型标志旧新旧新充砂型q防爆安全型增安型Ae无火花型n隔爆型隔爆型Bd安全火花型本质安全型Hi防爆充油型充油型Co防爆特殊型特殊型Ts防爆电气设备除了按上述类型、级别、组别标识在铭牌上之外，还必须在设备的明显处有清晰的凸纹标志。

29、仪器和仪表允许采用非凸纹的永久性标志。标志方法为：类型、级别、组别均按主体和部件的顺序标出。当无隔爆型或安全火花型部件时，则级别标以“0”。液化石油气储配站生产区选用的电气设备，均采用隔爆型防爆电气设备。由于电气设备多已形成系列产品，并非每个级别都有定型产品可选，故在城市燃气系统中只能选用不低于3级防爆级别的电气设备。可见，在液化石油气储配站生产区内使用的电动机应选B3d型防爆级别的。其他的电气设备(如启动器)，也应选用相应等级的产品。对于照明用灯，由于安装位置较高，在局部或全部敞开的瓶库(或瓶棚)内部距地面高度2m以上，可按Q-3级选用，既可用隔爆型，也可用防爆型；而灌瓶间内照明灯仍需采用隔

30、爆型。第五章 LPG罐区危险性分析5.1 危险性分析液化石油气（LPG）是非常重要的燃料，在工业和日常生活中使用量大。一旦大量泄漏，极易与周围空气混合形成爆炸性混合物，如遇明火引起火灾爆炸，其产生的爆炸冲击波及爆炸火球热辐射破坏、伤害作用极大，并且伤害范围大，极易导致次生灾害。国内外曾发生过多起LPG灌区池火灾（Pool Fire）、蒸气云爆炸（UVCE）、沸腾液体扩展蒸气爆炸（BLEVE）事故，伤亡、损失极为严重。因此对LPG灌区进行危险分析对指导灌区安全设计、科学防灾和应急救援，有着重要的社会意义和经济价值。根据分析灌区的主要危险性是：Pool Fire、UVCE、BLEVE等。5.1.1

31、 LPG灌区的池火灾危险性LPG的 Pool Fire 大多是由于设备及管线的跑冒滴漏、容器的破裂、阀门开启或失效、超载、雷击等因素所造成的。LPG灌区的火灾有以下特点：燃烧伴随爆炸、破坏性大、火焰温度高，辐射热强、易形成二次爆炸、火灾初发面积大。灌区的 Pool Fire 的危害是火焰的强烈辐射对周围人员及装备的危害，在火焰环境下，易导致周围储罐的破裂而引发二次灾害。5.1.2 LPG灌区的蒸气云爆炸危险性当 LPG灌区的 储存LPG等物质的设备罐体在机械作用（如撞击、打击）、化学作用（如腐蚀）或热作用（如火焰环境、热冲击）下发生破坏，就会导致大量液化气泄漏，此外工作人员在装运取样等业务中不

32、正确操作，也是导致罐内液化气泄漏的一个重要因素。容器破裂后，LPG就会快速泄漏并与周围空气形成爆炸性混合气云，在遇到延迟点火的情况下，就会导致UVCE的发生。由此可见，罐体破裂是导致UVCE发生的直接原因。 LPG灌区发生的UVCE 具有以下特点：一般由火灾发展为爆燃，而不是爆轰；是由于存储温度一般高于LPG的常压沸点的LPG大量泄漏的结果；是一种面源爆炸模型。UVCE发生后的破坏作用有爆炸冲击波，爆炸火球热辐射对周围人员，建筑物，储罐等设备的伤害，破坏作用。本液化气站有液化石油气卧室储罐50m3两个，残液罐5m3一个，容积为105m，查得液化石油气液态密度为2.35kg/m，蒸汽云中液化石油

33、气的总能量WF为246.75kg，5.2 爆炸计算5.2.1 爆炸极限查得液化石油气中氢气5%、甲烷10%、乙烷4%、乙烯3%、丙烷18%、丙烯9%、丁烷45%、丁烯6%，计算出各组分的爆炸极限。其经验公式如下：Lx=100 / 4.76(N-1) +1Ls=4x100/4.76N+4式中：Lx可燃性混合物爆炸下限，%；Ls可燃性混合物爆炸上限，%；N每摩尔可燃气体完全燃烧所需的氧原子数。 计算得：氢气4.175%、甲烷5.214.3%、乙烷3.310.7%、乙烯9.521.9%、丙烷2.29.5%、丙烯2.68.5%、丁烷1.78.5%、丁烯1.89.6%。由多种可燃气体组成爆炸性混合气体的

34、爆炸极限，可根据各组分的爆炸极限进行计算。其经验公式如下：Lm100 / (V1/L1 + V2/L2 +V3/L3+)式中：Lm爆炸性混合气的爆炸极限，%；L1 、L2、L3组成混合气各组分的爆炸极限，%；V1、V2、V3各组分在混合气中的浓度。%。将数据代入计算得：Lx = 2.2% Ls =9.9%即，液化石油气的爆炸极限为2.29.9%，计算值与实际值有误差。5.2.2 爆炸危险度可燃气体或蒸汽的爆炸危险性还可以用爆炸危险度来表示。爆炸危险度是爆炸浓度极限范围与爆炸下限浓度之比值，其计算公式如下：爆炸危险度=（爆炸上限浓度爆炸下限浓度）/ 爆炸下限浓度将数据代入计算得：液化石油气的爆炸

35、危险度为3.5。5.2.3 爆炸温度（1）列出液化石油气在空气中燃烧的化学方程式为：C3H8+5O2=3CO2+4H2O可见液化石油气爆炸的主要成分是丙烷，以其爆炸温度为液化石油气的爆炸温度。（2）计算燃烧各产物的热容。气体平均摩尔定容热容计算式见表5.2.3-7。表5.2.3-7气体平均摩尔定容热容计算式气 体热容(41868J(kmol)单原子气体(Ar、He、金属蒸气等)双原子气体(N2、O2、H2、CO、NO等) C02、S02 H2O、H2S所有口原子气体(NH3及其他) 所有五原于气体(CH4及其他)4.934.80 + 0.00045t9.0 + 0.00058t4.0 + 0.

36、00215t10.00 + 0.00045t12.00 + 0.00045t 根据表中所列计算式，燃烧产物各组分的热容为：H20的摩尔定容热容为(4.0+0.00215t)X41868J(kmol)CO2的摩尔定容热容为(9.0+0.00058t)X41868J(kmol)燃烧产物的热容为： 4(40+000215t)4186.8J(kmol)=(67.0+0036t)1O3J(kmol)3(90+000058t)41868J(kmol)=E(113.0+00073t)1O3J(kmol)燃烧产物的总热容为(180+0.0433t)103J(kmol)。(3)求爆炸最高温度。先查得丙烷的燃烧热

37、为2.2106Jmol，即2.2109Jkmol。因为爆炸速度极快，是在近乎绝热情况下进行的，所以全部燃烧热可近似地看作用于提高燃烧产物的温度，也就是等于燃烧产物热容与温度的乘积，即：2.2109 = (180+0.0433t)103t解上式得爆炸最高温度t=5346。上面计算是将原始温度视为0。爆炸最高温度非常高，虽然与实际值有若干度的误差，但对计算结果的准确性并无显著的影响。即液化石油气的最高爆炸温度约为5346。5.2.4 爆炸压力 可燃性混合物爆炸产生的压力与初始压力、初始温度、浓度、组分以及容器的性状、大小等因素有关。爆炸时产生的最大压力可按压力与温度及摩尔数成正比的规律确定。根据这

38、个规律有下列关系式： P/ P0 =T/ T0 x n/m式中：p、T和n爆炸后的最大压力、最高温度和气体摩尔数； P0 、T0和m爆炸前的初始压力、初始温度和气体摩尔数。设P0=0.1MPa，T00=273K，由爆炸温度计算可得数据：T=5346=5619K，n=6，m=7，由此可计算出：P=1.76MPa。即液化石油气的爆炸压力约为1.76MPa第六章 灭火器配置设计6.1 灭火器配置场所的火灾种类和危险等级 6.1.1 火灾种类灭火器配置场所的火灾种类应根据该场所内的物质及其燃烧特性进行分类，可划分为以下五类：（1） A类火灾：固体物质火灾。（2） B类火灾：液体火灾或可熔化固体物质火灾

39、。（3） C类火灾：气体火灾。（4） D类火灾：金属火灾。 （5） E类火灾(带电火灾)：物体带电燃烧的火灾（6） F类火灾：（烹饪火灾）烹饪器具内的烹饪物火灾。 根据建筑灭火器配置设计规范分析得：（1）储罐区和生产区的火灾属于C类火灾；（2）配、发电间、消防泵房属于E类带电火灾。（3）寝室、办公室、空钢瓶库属于A类火灾。6.1.2 危险等级工业建筑灭火器配置场所的危险等级，应根据其生产、使用、储存物品的火灾危险性，可燃物数量，火灾蔓延速度，扑救难易程度等因素，划分为以下三级：（1） 严重危险级：火灾危险性大，可燃物多，起火后蔓延迅速，扑救困难，容易造成重大财产损失的场所；（2） 中危险级：火

40、灾危险性较大，可燃物较多，起火后蔓延较迅速，扑救较难的场所；（3） 轻危险级：火灾危险性较小，可燃物较少，起火后蔓延较缓慢，扑救较易的场所。根据建筑灭火器配置设计规范（附录C）分析得：储罐区、生产区和辅助区都属于严重危险级。6.2 灭火器的选择6.2.1 一般规定灭火器的选择应考虑下列因素：（1） 灭火器配置场所的火灾种类；（2） 灭火器配置场所的危险等级；（3） 灭火器的灭火效能和通用性；（4） 灭火剂对保护物品的污损程度；（5） 灭火器设置点的环境温度；（6） 使用灭火器人员的体能。在同一灭火器配置场所，宜选用相同类型和操作方法的灭火器。当同一灭火器配置场所存在不同火灾种类时，应选用通用型

41、灭火器；当选用两种或两种以上类型灭火器时，应采用灭火剂相容的灭火器。6.2.2 灭火器的类型选择A类火灾场所应选择水型灭火器、磷酸铵盐干粉灭火器、泡沫灭火器或卤代烷灭火器。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。E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、卤代烷灭火器或二氧化碳灭火器，但不得选用装有金属喇叭喷筒的二氧化碳灭火器。6.3 灭火器的设置6.3.1 一般规定灭火器应设置在位置明显和便于取用的地点，且不得影响安全疏散。对有视线障碍的灭火器设置点，应设置指示其位置的发光标志。灭火器的摆放应稳固，其铭牌应朝外。手提式灭火器宜设置

42、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。灭火器不宜设置在潮湿或强腐蚀性的地点。当必须设置时，应有相应的保护措施。灭火器设置在室外时，应有相应的保护措施。灭火器不得设置在超出其使用温度范围的地点。6.3.2 灭火器的最大保护距离设置在A类火灾场所的灭火器，其最大保护距离应符合表6.3.2的规定。表6.3.2-1 A类火灾场所的灭火器最大保护距离（m）设置在B、C类火灾场所的灭火器，其最大保护距离应符合表6.3.2-2的规定。-表6.3.2-2 B、C类火灾场所的灭火器最大保护距离（m）E类火灾场所的灭火器，其最大保护距离

43、不应低于该场所内A类或B类火灾的规定。6.4 灭火器的配置6.4.1 一般规定(1) 一个计算单元内配置的灭火器数量不得少于2具。(2) 每个设置点的灭火器数量不宜多于5具。(3) 当住宅楼每层的公共部位建筑面积超过100m2时，应配置1具1A的提式灭火器；每增加100m2时，增配1具1A的手提式灭火器。6.4.2 灭火器的最低配置基准A类火灾场所灭火器的最低配置基准应符合表6.4.2-3的规定。表6.4.2-10 A类火灾场所灭火器的最低配置基准B、C类火灾场所灭火器的最低配置基准应符合表6.4.2 -4的规定。表6.4 B、C类火灾场所灭火器的最低配置基准E类火灾场所的灭火器最低配置基准不

44、应低于该场所内A类(或B类)火灾的规定。6.5灭火器的设计计算1.根据建筑灭火器配置设计规范GB50140-2005表.知：储罐区和生产区，空钢瓶库 可能发生类火灾；配电室 ，消防泵房 可能发生类火灾；办公室，寝室，卫生间，可能发生类火灾储罐区为严重危险级,生产区和辅助去都为轻危险级.2.划分灭火器设置场所计算单元由平面布置图可以将其分为9个计算单元，即：（1）储罐区 （2）泵房（ 3）气瓶间 （4）配电间 （5）消防泵房 （6）卫生间 （7）办公室 （8）空钢瓶库 （ 9）灌瓶车间计算各单元保护面积S1=281.6 m3 S2=25 m3 S3=22 m3 S4=18 m3 S5=42.5

45、m3 S6=183计算单元的需配灭火级别公式中：-计算单元的最小需灭火级别（或）-修正系数，无消火栓时，-计算单元的保护面积-类或类火灾场所单位灭火级别最大保护面积（或）则计算有： e1563.2Be2 16.67B e314.67Be49E e521.25E e60.18A e70.18A e846.67B e950B 4计算各单元灭火器设置点数及各点位置由建筑灭火器设置规范GB 50140-2005规范表5.2.1知类火灾轻危险级的轻式灭火器的最大保护距离为25米，分析知(6)(7)皆可设置个设置点由建筑灭火器设置规范GB 50140-2005规范表5.2.2知类火灾严重危险级的推车式灭火

46、器的最大保护距离为18米，分析知(1)也可以设置1个设置点, 类火灾轻危险级的轻式灭火器的最大保护距离为15米, 分析知(2)(3)(8)(9)也可以设置1个设置点,E类火灾轻危险级手提式灭火器最大保护距离大于15m，分析可知（4）（5）设置1个设置点。5计算每个灭火器设置点需配置灭火级别公式c 中：每个单元灭火器的设置点数则计算有：c1563.2Bc216.67B c314.67B c49E c521.25E c60.18A c70.18A配置每个设置点灭火器的类型1类型选择根据各个房间的特点和防火防爆设计需要，决定（2）泵房（ 3）气瓶间 （4）配电间 （5）消防泵房 （7）办公室 （8）

47、空钢瓶库 （ 9）灌瓶车间选用手提式干粉灭火器；（1）储罐区选用推车式干粉灭火器和手提式干粉灭火器。2规格数量的确定由建筑灭火器设置规范GB 50140-2005规范表6.2.1知：类火灾场所单具灭火器最小配置级别为3A，在查表知: (7)寝室，办公室 选用手提式MF/ABC3干粉灭火器;，（4）配电间，（5）消防泵房，手提式MF/ABC5干粉灭火器;（2）泵房，（9）灌瓶车间，（3）气瓶间, (8）空钢瓶库选用手提式MF/ABC8干粉灭火器;因为规范中规定： 一个灭火器配置场所内的灭火器不应少于 2 具。每个设置点的灭火器不宜多于 5 具。所以（2)(9)每个设置点需2具，即每个房间共具手提

48、式MF/ABC5干粉灭火器；根据城镇燃气设计规范GB50028-2006标准燃气站场灭火器材的配置；储罐区设一组50推车式干粉灭火器和8Kg干粉灭火器，储罐区设置三组 。第7章 液化气站的安全管理措施7.1 安全管理制度液化石油气公司是易燃、易爆的重点单位，因此“安全生产，人人有责”，各级管理人员都要不断地提高管理水平，加强安全管理工作，认真贯彻执行国家有关的法令、法规和标准。（1）建立公司安全、防火领导小组，设立义务消防组织和专门队伍，同时建立健全各级安全管理组织。（2）液化石油气公司的工作人员，要经过有关部门培训教育，实行岗位定责，持证上岗。（3）公司要建立健全各类人员的岗位责任制，明确职

49、责，规范到位。（4）公司要建立健全各种规章制度，建立各项工作流程，实行科学，规范化管理。（5）要保证各种设备、设施和车辆配套、完好，同时要具备各项设备的工艺操作规程。（6）要建立健全各种运行记录，做到帐、册齐全。（7）要建立规范的档案管理制度，有完整的图纸、档案。7.2 防雷措施LPG灌装加气站生产区内的建筑物、构筑物的等级为第二类。故应有防直击雷、防雷电感应和防雷电波侵入的措施。（一）、防直击雷接闪器、引下线一般应直接设在被保护物上。防雷装置的冲击接地电阻不应大于10，并应和电气设备接地装置相连。接闪器可采用避雷针或间距不大于510m的屋面避雷网。所有的避雷针应用避雷带互相连接，引下线不应少于2根，其间距不宜大于24m。LPG储罐或设备上的放散管，宜在放散口或其附近装设避雷针保护，且针尖高出管口3m以上，管口上方1m应在保护范围内。（二）、防雷电感应为防止感应雷电击，建筑物室内所有金属物，如金属管道、构架、电缆外皮等，其相互间的净距离不大于100mm，应每隔2030m用金属线跨接一次。交叉敷设时，应在交叉处跨接。在非腐蚀环境下用法兰和丝扣连接的金属管道可不加跨接线。（三）、防雷电波侵入架空或直接埋地的