课程设计 聚丙烯厂防火防爆设计

摘要本次课程设计主要是对聚丙烯厂进行防火防爆设计，其中的主要程序是对聚丙烯的性质和用途，生产工艺，以及最后的防火防爆设置进行分析，规划，该课程设计的重点是对聚丙烯厂进行危险等级和防火间距划分，根据生产聚丙烯的原料以及最终成型的产品的物化性质确定聚丙烯的危险等级，根据有关的规范和标准选择合适的设备，确定防火间距，以及最后的厂房的布置，对相关设施进行泄爆面积的计算，并确定合适的泄爆方式，对厂房的灭火器进行布置，同时还要考虑到厂区长季风方向，周围的居民区状况，从而给出厂区的设置，总的平面布置，在防火防爆知识的基础上运用相关的标准，其中主要标准是《建筑设计防火规范》[1]，《石油化工企业设计防火规范》[2]等相关的规范标准。关键词：防火防爆；聚丙烯；耐火等级；防火间距；爆炸；火灾目录TOC\t"标题_谢辞及参考文献,1,标题_附录,1,第2级标题,2,第3级标题,3,第1级标题,1"1前言 页工程概况该厂是聚丙烯厂，在生产过程中主要运用的原料是丙烯，厂址选在山东省，烟台经济技术开发区，大季家工业园区，大季家工业园区是专门设立的工业园区，有配套的供水，供电，供暖设施，专为大型工厂划分的区域，有长江路，作为运输枢纽，向东四十千米即为烟台港，和烟台火车站，大季家正在建设山东省最大的航空港，离工业园不到十千米，有着得天独厚的地理区位优势，大季家工业园区地处山东半岛中部，属于暖温带大陆性季风气候，平均的年降水量为672.5毫米，主要集中在6-9月，占年总降水量的70%。烟台的年平均气温12.6℃，最冷的1月份，平均温度-1.2℃，最热的7月份，平均温度24.8℃。全市平均无霜期约210天，冬季主要为北风，夏季主要为南风，大季家工业园区西面是山区，丘陵地带，海拔都在二百米以下，大部分已经推平，主要种植果实，东面为开发区居民区。工程项目分析工艺流程介绍生产工艺简述Novolen工艺技术在聚合反应器中采用特殊螺旋式搅拌器，防止结块，解决聚合中气固两相之间不易均匀分布的问题，使其产品质量尽可能均一稳定。该工艺均聚产品的熔体流动流指数为0.1～100。工艺过程包括：CD催化剂和助催化剂计量加入聚合反应器；第一聚合反应器系统；反应器粉末输送系统；用于抗冲共聚的第二聚合反应器系统；聚合物粉料中残存的催化剂脱活及下游挤压造粒系统等。丙烯和催化剂、助催化剂加入搅拌床气相反应器，液体丙烯作液体冷却剂喷洒在反应器中的粉末床层，吸收反应热后气化，有效地撤除反应热。另外，丙烯气体从反应器底部加入反应器，使反应器内聚合物床层部份流化并随搅拌移动，反应器顶部有两个（共聚反应器有一个）很大的穹顶用以分离气化丙烯中夹带的聚合物细粉。反应器在65--85℃，2.0—2.3MPa下操作，在循环所流中各组分分压决定了其聚合速率，氢气用于控制分子量。离开反应器的气体部分冷凝后送到分离器，与新鲜丙烯混合后打回到反庆器顶部。不凝气则被压缩，生产共聚物时加入乙烯，送入反应器底部。同时，从系统中连续排出一部份物流以防止丙烷气体的累积。第一反应器的聚合物通过粉末输送系统加入第二反应器，生产均聚物时也可以直接从第一反应器排入袋滤器。生产抗冲共聚物时，第二反应器中同时加入乙烯。从反应器排出的聚合物粉末分离出未反应的单位后进入脱气仓，分离出的单体压缩后循环回反应器。从脱气仓底部加入氮气和不得蒸汽以去活残余催化剂并去除夹带的少量单体。脱气仓排出的聚合物进造粒系统。图3.1Novolen聚乙烯生产工艺方框流程图从生产工艺中我们可以看到，原料为丙烯和氢气，都是易燃易爆气体，产物聚丙烯粉末也有可燃性，在聚合过程中，运载气体和尾气如果处理不当，都可能产生火灾爆炸危险。安全防火重点部位聚合釜聚合釜在装料完成以后进行升温反应，由于聚合反应放出大量的热量使釜温上升，若搅拌不能正常工作或者循环冷却水出现故障，反应温度失控，从而引起火灾，爆炸。该塔设有水喷淋系统，在紧急状况时，对塔进行保护。安全工作重点聚合釜反搅拌机应有检测和联锁，投料前一定要启动搅拌，并随时进行巡查，跳闸后要及时处理，发现异常能自动停止进料。聚合釜电机应选择相匹配的，且适当降低转速，以免电机超载跳闸。应对聚合釜体壁面定期打磨，提高壁面光洁度，减少挂壁；当釜内结块后，要开釜盖清除结块。聚合釜系统工作时应不能超温超压。聚合釜填料更换前，应先将填料浸泡，防止填料磨损与烧毁。清通聚合釜催化剂加料斗必须用防爆工具。输送系统为防止物料泄露，经常检查管道是否完好。危险物质聚丙烯车间危险物质主要是存在于丙烯、氢气、一氯二乙基铝、三乙基铝、三氯化钛、四氯化钛、氮气、聚丙烯，其中丙烯、氢气作为反应原料，由于其参加反应的量比较大，所以危险性最大。工艺环节的划分生产区Novolen聚乙烯工艺流程共分为五个步骤：均匀聚合和随机聚合反应、抗冲共聚反应、输送、净化、干燥。由于输送、净化、都是在净化管中进行的，反应可以分为四个车间，分别为均匀聚合随机聚合反应车间，抗冲共聚反应车间，输送净化车间，和干燥车间，各个车间功能与规模见表3.1各个生产车间的功能与规模编号生产车间功能长（m）宽（m）高（m）面积（㎡㎡）1氢气，丙烯在其中发生均匀聚合、随机聚合反应7050835002氢气，丙烯，以及部分聚丙烯在其中发生抗冲共聚反应7050835003去除杂质7050835004去除水分705083500仓储设施为了方便工厂的生产与成品的管理，所以在厂内设计有储存车间和成品车间。储存车间（建筑物5）是为了储存生产原料丙烯（罐装），储存车间（建筑物6）是为了储存生产原料氢气（罐装）的。成品车间（建筑物7）是为了储存产物聚丙烯的。库房主要分为原料库和成品库，原料库存储的物质为丙烯、氢气，成品库存储的物质为聚丙烯粉末（PP）。下面对各物质的化学性质及存储注意事项进行简单介绍。丙烯丙烯常温下为无色、无臭、稍带有甜味的气体。分子量42.08，密度0.5139g/cm(20/4℃)，冰点-185.3℃，沸点-47.4℃。易燃，爆炸极限为2%～11%。不溶于水，溶于有机溶剂，是一种属低毒类物质。危险特性：易燃，与空气混合能形成爆炸性混合物。遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。与二氧化氮、四氧化二氮、氧化二氮等激烈化合，与其它氧化剂接触剧烈反应。气体比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源会着火回燃。灭火方法：切断气源。若不能切断气源，则不允许熄灭泄漏处的火焰。喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。灭火剂：雾状水、泡沫、二氧化碳、干粉。可用钢瓶储存。氢气氢气是一种无色、无嗅、无毒、易燃易爆的气体，和氟、氯、氧、一氧化碳以及空气混合均有爆炸的危险并且密度比空气小的气体（在各种气体中，氢气的密度最小。标准状况下，1升氢气的质量是0.0899克，比空气轻得多）。因为氢气难溶于水，所以可以用排水集气法收集氢气。另外，在101千帕压强下，温度-252.87℃时，氢气可转变成无色的液体；-259.1℃时，变成雪状固体。常温下，氢气的性质很稳定，不容易跟其它物质发生化学反应，爆炸极限是４％－７４.2%，引燃温度为400℃。包装方式：氢气拖车/瓶组/钢瓶，运输方式：氢的贮运有四种方式可供选择，即气态贮运、液态贮运、金属氢化物贮运和微球贮运。目前，实际应用的只有前三种，微球贮运方式尚在研究中。根据丙烯生产工艺流程要求及原料的性质和储存方式，将原料及成品划为一个储存区，根据它们的储存要求，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5号、6号、7号库房，依次存放丙烯,氢气和聚丙烯。各个建筑物功能与规格如表3.2所示。储存车间的功能和规格编号储存及成品车间的功能长（m）宽（m）高（m）面积（㎡）5储存罐装丙烯302086006储存罐装氢气302086007储存聚丙烯503081500其他设施为了使化工厂更加完整，更加规范。现设置休闲厅（建筑物8），一食堂（建筑物9），公司超市（建筑物10），浴池（建筑物11），二食堂（建筑物12）安全管理科室（建筑物13），消防泵站（建筑物14），办公楼（建筑物15），锅炉房（建筑物16），配电站（建筑物17），员工宿舍（建筑物18），消防水池（建筑物19），停车场（建筑物20）。各个建筑物的规格如表3.3所示。其他设施的名称和规格编号名称长（m）宽（m）层数面积（㎡）8休闲厅303039009一食堂40302120010公司超市3030290011浴池2015230012二食堂40303120013安全管理科3020160014消防泵站2020140015办公楼30405120016锅炉房3030290017配电站2020140018员工宿舍40305120019消防水池301545020停车场60201200区域划分这里所说的区域规范主要指的是该厂址和周边整体环境的联系，以及厂周边的道路设计。根据《石油化工企业设计防火规范》GB50160-2008第四章区域规划与工厂总平面布置中的区域规划要求可知：4.1.1在进行区域规划时，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。4.1.2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。4.1.3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。4.1.4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。4.1.5石油化工企业应采取防止泄漏的可燃液体和受污染的消防水排出厂外的措施。4.1.6公路和地区架空电力线路严禁穿越生产区。4.1.7当区域排洪沟通过厂区时：1.不宜通过生产区；2.应采取防止泄漏的可燃液体和受污染的消防水流入区域排洪沟的措施。4.1.8地区输油（输气）管道不应穿越厂区。根据《建筑设计放火规范》GB50016-2006可以知道，丙烯和氢气都是属于甲类的火灾危险性物质,而且由于聚丙烯厂主要位于山东烟台经济技术开发区大季家工业园区，由于该工业园区在规划前已经将几个起伏不大的小丘陵推平，充分考虑到了窝风因素的影响，所以不会产生窝风因素的影响，由于该区域长年的风向主要是北风和南风，而居民区主要位于工业园区的东侧二十千米左右从而可以减少因意外泄露等因素对居民公共福利设施和村庄造成的影响；此外，聚乙烯化工厂与其他工厂的距离不应低于70米，与国家铁路中心线的防火间距不应少于45米，与企业铁路中心线防火间距不应少于35米，与高速公路，一级公路的防火间距不应该少于30米，与其他公路的防火间距不应该少于20米，与配电站的防火间距不应该少于50米，与架空电力线路防火间距不应该少于1.5倍塔杆高度，与国家架空通信线路的防火间距不应该少于40米，与原油成品油的管道防火间距不应该少于30米，与液化烃的管道防火间距不应该少于60米，与埋地输气管道的防火间距不得少于30米总平面的布置分区布置根据相关企业的标准和规范，为了化工企业的人身财产的安全，以及火灾爆炸等危险因素，把整个工厂划分为，生活区，储存区，和生产区，附属区域其中生活区包括一食堂，二食堂，超市，浴池，休闲厅，员工宿舍，停车场，安全管理科，办公楼；储存区主要是储存氢气，丙烯，以及聚丙烯的车间，而生产区则是生产聚丙烯的1、2、3、4号车间；附属区域包括，消防水池，消防泵站，锅炉房，配电站，自西向东的合理排列依次是生产区，附属区，储存区，和生活区，其具体的排列自西向东依次是，生产车间1、2、3、4，锅炉房，安全管理科，消防水池，消防泵站，储存车间，办公楼，浴池，停车场，超市，一食堂，二食堂，休闲厅，员工宿舍。火灾危险类别的确定聚丙烯及生产原料的理化性质简介丙烯丙烯化学式CH3-CH2=CH2,常温下为无色、无臭、稍带有甜味的气体。分子量42.08，密度0.5139g/cm(20/4℃)，冰点-185.3℃，沸点-47.4℃。易燃，爆炸极限为2%～11%。不溶于水，溶于有机溶剂，是一种属低毒类物质。危险特性：易燃，与空气混合能形成爆炸性混合物。遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。气体比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源会着火回燃。灭火方法：切断气源。若不能切断气源，则不允许熄灭泄漏处的火焰。喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。灭火剂：雾状水、泡沫、二氧化碳、干粉。可用钢瓶储存。火灾危险性为甲类。氢气氢气是一种无色、无嗅、无毒、易燃易爆的气体，和氟、氯、氧、一氧化碳以及空气混合均有爆炸的危险并且密度比空气小的气体（在各种气体中，氢气的密度最小。标准状况下，1升氢气的质量是0.0899克，比空气轻得多）。因为氢气难溶于水，所以可以用排水集气法收集氢气。另外，在101千帕压强下，温度-252.87℃时，氢气可转变成无色的液体；-259.1℃时，变成雪状固体。常温下，氢气的性质很稳定，不容易跟其它物质发生化学反应，爆炸极限是４％－７４.2%，引燃温度为400℃。包装方式：氢气拖车/瓶组/钢瓶，运输方式：氢的贮运有四种方式可供选择，即气态贮运、液态贮运、金属氢化物贮运和微球贮运。目前，实际应用的只有前三种，微球贮运方式尚在研究中。火灾危险性为甲类。聚丙烯无毒、无味，密度小，强度、刚度、硬度耐热性均优于低压聚乙烯,可在100度左右使用.具有良好的电性能和高频绝缘性不受湿度影响,但低温时变脆、不耐磨、易老化.适于制作一般机械零件,耐腐蚀零件和绝缘零件。常见的酸、碱有机溶剂对它几乎不起作用，火灾危险性为丙类。生产工艺火灾危险分类根据《建筑设计防火规》范表3.1.1（见附录中表A1生产的火灾危险性划分）可知Novolen工艺生产聚乙烯属于甲类生产，理由如下：物质种类，由于从反应到干燥过程，装置中都有丙烯和氢气，等甲类物质，而在干燥和净化环节，仅剩聚丙烯等火灾危险性低于丙类的物质，因此干燥和净化工艺环节属于丙类火灾危险，但为了提高安全性能，把它的火灾危险性提高到甲类。存储区火灾危险分类根据《建筑设计防火规范》表3.1.1（见附录中表A2贮存物品火灾危险性划分）有：丙烯爆炸下限≤10%，因此丙烯库的火灾危险性为甲类火灾危险。氢气爆炸下限≤10%，因此氢气库的火灾危险性为甲类火灾危险。耐火等级的确定生产区根据生产区厂房的火灾危险类别，依据《建筑设计防火规范》第3.3.1条表3.3.1（见附录中表A3厂房的耐火等级及厂房面积）确定各厂房的耐火等级及厂房面积。本次设计厂房全为单层厂房，1至3号生产车间火灾危险类别为甲类，4号为丙类，1、2、3、4选择耐火等级为一级，厂房面积均为3500㎡储存区根据库房的火灾危险类别，依据《防火与防爆》[3]书中表4-7（见附录一中表A4库房的耐火等级、层数和占地面积）库房的耐火等级、层数和占地面积确定各库房的耐火等级及库房择耐火等级均为一级，面积均为180㎡；7号建筑物为丙类，选择耐火等级为二级，面积为1000㎡。生活区根据《建筑设计防火规范》，生活区的建筑可以依据民用建筑确定耐火等级和面积（见附录一中表A5民用建筑确定耐火等级和面积）。办公楼、食堂、浴池、安全管理科、休闲厅、超市，确定耐火等级均为三级，面积分别为一食堂—1200㎡、二食堂—1200㎡、办公楼—1200㎡、浴池—300㎡、休闲厅—900㎡、安全管理处—600㎡、超市—900㎡，办公楼—1200㎡综上所述,生产区、存储区各建筑物的火灾危险类别与耐火等级如表5.1所示。化工厂内各个建筑物的火灾危险类别、耐火等级、层数、面积项目类别编号建筑物名称火灾危险类别耐火等级层数面积(m2)生产区1生产车间1甲类一级单层35002生产车间2甲类一级单层35003生产车间3甲类一级单层35004生产车间4丙类一级单层3500存储区5储存库1甲类一级单层6006储存库2甲类一级单层6007成品库丙类二级单层1500生活区8休闲厅三级三层9009一食堂三级二层120010公司超市三级二层90011浴池三级二层30012二食堂三级三层120013安全管理科三级单层60015办公楼三级五层120018员工宿舍三级五层120020停车场三级单层1200附属设备区14消防泵站二级单层40016锅炉房二级单层90017配电站二级单层40019消防水池45021消防水池450附属设施区根据《建筑设计防火规范》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小于4t/h，消防水池因为是露天的，不考虑它的耐火等级，面积为450㎡。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。防火间距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只的防火间距。生产区和存储区主要考虑厂房和库房的火灾危险类别，该工厂的生产区内只有甲类厂以看作甲类设施，它与变电站之间的防火间距应符合甲类设施与全厂重要性设施之间的防火间距。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35m。防火间距的确定依据以上原则，再考虑工厂整体布局的整齐美观，工厂内各建构筑物之间的防火确定见表D1。所有建构筑物的面积及它们之间的防火间距，再综合考虑总体布置及甲类厂房和库房与厂区围墙和厂内主要、次要道路之间的距离，对工厂总平面布置见详图。防爆电气的设计划分爆炸危险区域根据3号生产车间的反应原理以及反应物质，依据《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》[5]对生该区域存在的释放源为第二级释放源。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，存在第二级释放源的区域可划为2区。（见附录C1）防爆电气选择爆炸性混合物分级、分组1.按最大试验安全间隙（MESG）分级最大试验安全间隙是在标准试验条件下，壳内所有浓度的被试验气体或蒸气与空气的混合物点燃后，通过25mm长的接合面均不能点燃壳外爆炸性气体混合物的外壳空腔两部分之间的最大间隙。可见，安全间隙的大小反映了爆炸性气体混合物的传爆能力。间隙愈小，其传爆能力就愈强，危险性愈大；反之，间隙愈大，其传爆能力愈弱，危险性也愈小。爆炸性气体混合物，按最大试验安全间隙的大小分为ⅡA、ⅡB、ⅡC三级。ⅡA安全间隙最大，危险性最小，ⅡC安全间隙最小，危险性最大。2.按最小点燃电流（MIC）分级最小点燃电流是在温度20—40℃，latm，电压为24V，电感为95mH的试验条件下，采用IEC标准火花发生器对空心电感组成的直流电路进行3000次火花试验，能够点燃最易点燃混合物的最小电流。氢气最小引燃温度为400度，最大安全间隙为ⅡC级，火灾危险性大于丙烯，所以可以混合气体的爆炸危险区域的划分应该根据氢气来制定6.1

最大试验安全间隙（ＭＥＳＧ）或最小点燃电流（ＭＩＣ）分级3.按引燃温度分组爆炸性混合物，不需要用明火即能引燃的最低温度，称为引燃温度。引燃温度愈低的物质，愈容易引燃。爆炸性气体混合物按引燃温度的高低分为T1、T2、T3、T4、T5、T6六组。所以与空气混合根据《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》爆炸性粉尘特征.可知氢气温度组别为T2组，按照GB3836．1－83规定，对生产中爆炸性气体混合物按其最大试验安全间隙和最小点燃电流进行的分级，按其引燃温度进行的分组，（详见表6.2

）表6.2

按引燃温度分组组别引燃温度t，℃T1T2T3T4T5T6450<t300<t≤450200<t≤300135<t≤200100<t≤13585<t≤100根据《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》气体或蒸汽爆炸性混合物分级、分组举例，丙烯和氢气混合时，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。根据前面的叙述，氢气和丙烯混合时引燃温度分组应该选择T2组，ⅡC级，第二级释放源的区域可划为二区防爆电气选择根据《爆炸和火灾危险环境电力装置设计》规范第2.5.3条厂区内主要防爆电气根据（附录Ⅱ）的表格要求进行选择。表6.3电气设备防爆结构的选型危险区域防爆电器电器设备2区隔爆型d正压型p增安型e无火花型n鼠笼型感应电动机○○○○绕线型感应电动机○○○×同步电动机○○○直流电动机○○电磁滑差离合器○○○△注：1.表中符号：○为适用；△为慎用；X为不适用（下同）；表6.4变压器防爆结构的选型危险区域防爆电器电器设备2区隔爆型d正压型p增安型e充油型n变压器(包括起动用)○○○○电抗线圈(包括起动用)○○○○仪表用互感器○○○表6.5灯具类防爆结构的选型危险区域防爆电器电器设备2区隔爆型d增安型e固定式灯○○移动式灯○携带式电池灯○指示灯类○○镇流器○○表6.6信号报警装置等电气设备防爆结构的选型危险区域防爆电器电器设备2区本质安全型iaib隔爆型d正压型p增安型e信号报警装置○○○○插接装置○接线箱（盒）○○○电气测量表计○○○泄爆方式确定及泄爆面积计算泄爆方式材料作整体面层时，应采取防静电措施。散发可燃粉尘、纤维的厂房内表面应平整、光滑，并易于清扫。在地沟积聚的有效措施，且与相邻厂房连通处应采用防火材料密封。有爆炸危险的设备宜避开厂房的梁、柱等主要承重构件布置有爆炸危险的甲、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。泄爆面积的计算根据《建筑设计防火规范》第3.6.1条有爆炸危险的甲、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。根据《建筑设计防火规范》表3.6.3厂房内爆炸危险物质类别与泄压比值氢气应选择≥0.250。本次设计选择0.25。根据泄爆面积计算公式A=10×c×V2/3 （7.1）式中，A为泄爆面积（m2）；C为泄压比值（m2/m3）；V为厂房体积（m3）。根据公式V=30×20×8=4800m3，C取0.25：A=711m2灭火器的配置灭火器的选择根据《建筑灭火器配置设计规范》[7]第3.2.1条（见附录Ⅲ中表C1工业建筑灭火器配置场所的危险等级举例）5、6库存储的是丙烯和氢气，是甲类火灾爆炸危险物质，因此5、6号仓库灭火器配置的危险等级为严重危险级。由于厂房中存储的是气态的罐装的氢气和丙烯，所以其火灾类别为C类火灾。根据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，应采用灭火剂相容的灭火器。根据4.2.2条规定：4．2．3C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。灭火器设置:根据《建筑灭火器配置设计规范》第5.1.1～5.15条的相关规定：1灭火器应设置在位置明显和便于取用的地点,且不得影响安全疏散。2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。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。5灭火器不得设置在超出其使用温度范围的地点。由于聚丙烯生产原料主要是氢气和丙烯，氢气和丙烯的火灾危险类别都是C类的，根据《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。该厂应选择碳酸氢钠干粉灭火器。灭火器的设置根据第6.2.2条规定，B、C类火灾场所灭火器的最低配置基准应符合表8.1的规定。表8.1B、C类火灾场所灭火器的最低配置基准危险等级严重危险级中危险级轻危险级单具灭火器最小配置灭火级别89B55B21B单位灭火级别最大保护面积(m2/B)0.51.01.5根据第7.3.2条规定，由于设有室内消火栓系统(化工厂建厂时就已经设有消防栓系统)，所以k=0.9S600Q=K——=0.9×——=1080U0.5在每个设置点处都设置有推车式灭火器，由表8.2可知最大保护距离为18m，根据厂房的面积可以确定厂房的设置点数为2即N=2表8.2B、C类火灾场所的灭火器最大保护距离(m)灭火器型式危险等级手提式灭火器推车式灭火器严重危险级918中危险级1224轻危险级1530Q1080Qe=——=——=540BN2由于本厂灭火器的最小配置灭火级别为89B，所以由《建筑灭火器配置设计规范》附录A(见附录Ⅲ表C2手提式灭火器类型、规格和灭火级别和表C3推车式灭火器类型、规格和灭火级别)在5、6号车间分别两个设置2个设置点，分别放置一个MFT50型推车式灭火器和一个MYT50型推车式灭火器。设置点图8.1所示30m20m图8.1灭火器设置点总结通过对本次防火防爆对Novolen聚丙烯工艺的课程设计，使我对防火防爆这门课程有了更加充分系统的认识，首先应该分析工程概况，查看周围的环境，地理位置，区位优势等，然后分析生产工艺，分析完了生产工艺才能找到相应的危险位置，因为生产工艺中包含了原料，生产设备，以及工序等，从而为重点防火部位的检查打好了基础，找到了重点防火部位，然后才能进行相关的安全工作，而安全工作的展开主要围绕着相应的生产区，仓储区域，生活区，以及相应的附属设施，这四个区域包含了工厂内部的每一个角落，从而使安全工作能过落实到方方面面，通过以上对各方面的安全状况的分析，下面就是对区域进行划分，从而充分利用以上分析的结果在区域上进行隔离相应的危险因素，根据相应的标准和规范能够使一旦在危险发生的时候能够使损失降到最低，划分完了区域，就可以进行对工厂的总平面进行布置，从而可以通过对原料以及产品的危险性的分析，确定相应的防火等级，以及相应的防火间距，然后通过对防爆电器的设计，和泄爆方式，以及泄爆面积的计算，直到最后一旦危险发生时选择相应的灭火器以及种类，从而能过全面的在化工厂的火灾爆炸危险前，火灾爆炸危险中，火灾爆炸危险后的，在预防和治理中杜绝火灾爆炸危险，或者在火灾爆炸危险发生时，是损失程度降到可承受的程度范围之内，从而为以后的恢复生产提供了保障。课程设计是理论联系实际的最好的机会，可以把平时所学到的知识充分利用到实践的环节中去，从而对我们自身的能力进行生华，能够快速的掌握安全技能，能够更快的融入社会当中去，课程设计中有许多环节是查规范，查标准，根据相应的国标从而确定相应的防火间距，防火等级，该使用什么样的消防设备，该采取什么样的灭火措施，这培养了我们对规范标准的掌握能力，从而所做的工作都是既符合了相关的规定，又能够保障化工厂各方面的安全等级符合要求。参考文献建筑设计防火规范.GB50016-2006石油化工企业设计防火规范.GB50160-2008（2009年版）杨泗霖.防火与防爆.北京:首都经济贸易大学出版社,2006总图制图标准.GB/T50103-2001爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范.GB50058-92杨有启等.化工安全技术手册防火.北京:化学工艺出版社,1993《建筑灭火器配置设计规范》.GB50140-2005附录Ⅰ火灾危险类别划分表A1生产的火灾危险性分类生产类别火灾危险性的特征项别使用或产生下列物质的生产甲1234567闪点小于28℃爆炸下限小于10%的气体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遇酸、受热、撞击、摩擦、催化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在密闭设备内操作温度大于等于物质本身自燃点的生产乙123456闪点大于等于28℃，但小于60爆炸下限大于等于10%的气体不属于甲类的氧化剂不属于甲类的化学易燃危险固体助燃气体能与空气形成爆炸性混合物的浮游状态的粉尘、纤维、闪点大于等于60℃丙12闪点大于等于60℃可燃固体丁123对非燃烧物质进行加工，并在高热或熔化状态下经常产生辐射热、火花或火焰的生产利用气体、液体、固体作为燃料或将气体、液体进行爆炸作其他用的各种生产常温下使用或加工难燃烧物质的生产戊常温下使用或加工非燃烧物质的生产表A2储存物品的火灾危险性分类仓库类别项别使用或产生下列物质的生产甲123456闪点小于28℃爆炸下限小于10%的气体，以及受到水或空气中水蒸气的作用，能产生爆炸下限小于10%气体的固体物质常温下能自行分解或在空气中氧化即能导致迅速自燃或爆炸的物质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乙123456闪点大于等于28℃，但小于60爆炸下限大于等于10%的气体不属于甲类的氧化剂不属于甲类的化学易燃危险固体助燃气体常温下与空气接触能缓慢氧化，积热不散引起自燃的物品丙12闪点大于等于60℃可燃固体丁难燃物品戊不燃烧物品表A3厂房的耐火等级、层数和防火分区的最大允许建筑面积生产类别厂房的耐火等级最多允许层数每个防火分区的最大允许建筑面积（m2）单层厂房多层厂房高层厂房地下、半地下厂房，厂房的地下室、半地下室甲一级二级除生产必须采用多层者外，宜采用单层4000300030002000－－－－乙一级二级不限6500040004000300020001500－－丙一级二级三级不限不限2不限8000300060004000200030002000－500500－丁一、二级三级四级不限31不限40001000不限2000－4000－－1000－－戊一、二级三级四级不限31不限50001500不限3000－6000－－1000－－表A4库房的耐火等级、层数和面积储存物类别耐火等级最多允许层数单层库房最大允许占地面积/㎡甲一1180一、二1750乙一、二32000三1500丙一、二52800三1900表A5民用建筑的耐火等级、最多允许层数和防火分区最大允许建筑面积耐火等级最多允许层数防火分区的最大允许建筑面积（m2）备注一、二级按本规范第1.0.2条规定25001.体育馆、剧院的观众厅，展览建筑的展厅，其防火分区最允许建筑面积可适当放宽。2.托儿所、幼儿园的儿童用房和儿童游乐厅等儿童活动场所不应超过3层或设置在四层及四层以上楼层或地下、半地下建筑（室）内。三级5层12001.托儿所、幼儿园的儿童用房和儿童游乐厅等儿童活动场所、老年人建筑和医院、疗养院的住院部分不应超过2层或设置在三层及三层以上楼层或地下、半地下建筑（室）内。2.商店、学校、电影院、剧院、礼堂、食堂、菜市场不应超过2层或设置在三层及三层以上楼层。四级2层600学校、食堂、菜市场、托儿所、幼儿园、老年人建筑、医院等不应设置在二层。地下、半地下建筑（室）500－附录Ⅱ防爆电气选型表B1旋转电气防爆结构的选型爆炸危险区域防爆结构电气设备1区2区隔爆型d正压型p增安型e隔爆型d正压型p增安型e无火花型n鼠笼型感应电动机○○△○○○○绕线型感应电动机△△

○○○X同步电动机○○X○○○

直流电动机△△

○○

电磁滑差离合器(无电刷)○△X○○○△注：①表中符号：○为适用；△为慎用；X为不适用（下同）；②绕线型感应电动机及同步电动机采用增安型时，其主体是增安型防爆结构，发生电火花的部分是隔爆或正压型防爆结构；③无火花型电动机在通风不良及户内具有比空气重的易燃物质区域内慎用。表B2低压变压器类防爆结构的造型爆炸危险区域防爆结构电气设备1区2区隔爆型d正压型p增安型e隔爆型d正压型p增安型e充油型o变压器(包括起动用)△△X○○○○电抗线圈(包估起动用)△△X○○○○仪表用互感器△

X○

○○注：①电抗起动器和起动补偿器采用增安型时，是指将隔爆结构的起动运转开关操作部件与增安型防爆结构的电抗线圈或单绕组变压器组成一体的结构。②电磁摩擦制动器采用隔爆型时，是指将制动片、滚筒等机械部分也装入隔爆壳体内者。③在2区内电气设备采用隔爆型时，是指除隔爆型外，也包括主要有火花部分为隔爆结构而其外壳为增安型的混合结构。表B3低压开关和控制器类防爆结构的选型爆炸危险区域防爆结构电气设备0区1区2区本质安全型ia本质安全型ia，ib隔爆型d正压型p充油型o增安型e本质安全型ia，ib隔爆型d正压型p充油型o增安型e刀开关、断路器

○

○

熔断器

△

○

控制开关及按钮○○○

○

○○

○

电抗起动器和起动补偿器

△△

○

○起动用金属电阻器

△

X

○○

○电磁阀用电磁铁

○

X

○

○电磁摩擦制动器

△

X

○

△操作箱、柱

○○

○○

控制盘

△△

○○

配电盘

△

○

表B4灯具类防爆结构的选型爆炸危险区域防爆结构电气设备1区2区隔爆型d增安型e隔爆型d增安型e固定式灯○X○○移动式灯△