危险品码头消防改造设计

黄成 李鸟英

摘 要：部分危险品码头建设时间早于相关消防设计规范实施日期，码头现有消防设施尚未完全满足现行规范要求，需要进行消防设施的改造。以深圳赤湾石油基地C、D泊位为例，论述消防改造设计思路。

关键词：危险品 消防复核 消防改造 码头

中图分类号：U656.1*3 文献标志码：B

深圳赤湾石油基地码头于1986年10月15日全部竣工投产。C、D泊位分A、B、C、D、E、F共6个泊位，均为5000吨级码头用途为件杂货码头（含装卸危险货物）。

由于历史问题，无相关消防验收意见。《消防法》自1998年9月1日起施行。C、D泊位竣工验收日期比《中华人民共和国消防法》施行日期早。

消防改造设计内容：现行相关消防设计规范的要求，对C、D危险品泊位进行消防设施复核。并根据复核结论，对C、D泊位进行消防设计。

1.消防设施复核

1.1 码头消防依托条件

C、D泊位依托赤湾石油基地港区消防设施，港区东北部设有消防泵房，离码头区域约300m。泡沫泵工作流量为162m3/h，扬程为81.9m；消防水泵工作流量为108m3/h，扬程为80m。经计算，满足《装卸油品码头防火设计规范》（JTJ237-99）6.5.7.1的规定，水泵起动后将水或泡沫混合液输送到最远灭火点的时间不超过5min的要求。

赤湾港区市政消防配套齐全，蛇口消防中队距改码头约6.5km，西部水上消防中队距本港区约1km。当发生火灾时，水、陆消防中队均可协助灭火，另深圳市在赤湾五路建设小型消防站，与C、D泊位一墙之隔。

另外，码头靠泊的“三用工作船”本身就配有消防水炮，其中“一用”就是具备消防灭火功能。

1.2 消防供水

C、D泊位发生事故的最大用水量：

按照《装卸油品码头防火设计规范》（JTJ237-99）的要求对码头发生事故消防用水量進行核算。

（1）C、D泊位靠泊5000DWT油船时，与A、B泊位间相互影响：

船型组合①：A、B泊位停靠5000DWT杂货船：15 + 124 + 50 + 125 + 22.5 = 336.5m > 300m

船型组合②：A、B泊位停靠3000DWT杂货船：15 + 108 + 50 + 125 + 22.5 = 320.5m > 300m

船型组合③：A、B泊位停靠2000DWT杂货船：15 + 86 + 50 + 125 + 22.5 = 298.5m < 300m

船型组合④：A、B泊位停靠 1000DWT杂货船：10 + 85 + 50 + 125 + 22.5 = 292.5m < 300m

结论：C、D泊位靠泊5000DWT油船时，A、B泊位可靠泊2000DWT及以下吨级杂货船，5000DWT及3000DWT杂货船不能在A、B泊位进行靠泊作业。

（2）C、D泊位靠泊5000DWT油船时，与E、F泊位间相互影响：

船型组合①：E、F泊位停靠5000DWT杂货船：15 + 124 + 50 + 17.5 = 206.5m > 150m

船型组合②：E、F泊位停靠3000DWT杂货船：

15 + 108 + 50 + 17.5 = 190.5m > 150m

船型组合③：E、F泊位停靠2000DWT杂货船

15 + 86 + 50 + 17.5 = 168.5m > 150m

船型组合④：E、F泊位停靠1000DWT杂货船

10 + 85 + 50 + 17.5 = 162.5m > 150m

小结：C、D泊位靠泊5000DWT油船时，E、F泊位不可靠泊船舶。1.5 消防复核结论

C、D泊位的消防设备，按双回路供电，且有应急电源，操作上能满足不断电的要求。消防用水由库区的消防泵房提供，消防水炮冷却时间超过4小时，流量与供水能力满足要求。C、D泊位在后方库区设置泡沫站，抗溶性泡沫液的储量为7吨。此外，码头配备灭火器等其它消防设施。码头可燃气体报警系统完好，消防报警及控制系统未见异常。

但C、D泊位现有消防设施尚未能完全满足国家有关规范的要求，需进行消防改造设计，配备足够的消防设施，令消防设施及消防辅助设备的设置符合《装卸油品码头防火设计规范》（JTJ237-99）、《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB 50974-2014）的要求，以满足从事危险货物港口作业的消防安全要求。

2.消防设计

2.1 火灾危险性分类

C、D泊位装卸的货物均是易燃、易爆物品，所以本工程的消防安全设计应作为码头整改的首要问题考虑。

码头所装卸的部分危险货物属于易燃或可燃物品，码头区存在发生火灾爆炸的危险。危险化学品泄漏、操作不当或是保护措施不当很容易引起火灾及爆炸。

C、D泊位主要装卸货种为柴油，其他危险品均为少量采用瓶装运输（如乙炔、油漆等）。根据《危险货物分类和品名编号》（GB 6944-2012），如表1。

由表1可知，C、D泊位装卸作业的危险货物作业种类含有火灾危险性为甲类的危险货物（乙炔、溶解的；涂料、油漆相关材料）。

根据相关资料，2016年1-11月份靠泊船舶累计装卸危险货物总量为79533吨，其中柴油装卸量为76759吨。2017年1-12月份靠泊船舶累计装卸危险货物总量为42015吨，其中柴油装卸量为41784吨。2017年柴油最大单次作业量3000吨，单次作业量乙炔仅为1吨。可认为C、D泊位C、D泊位装卸的甲类危险品较少。

《海港总体设计规范》（J TS 165-2013）5.6.1.6作出规定：“危险品数量较少时，其装卸作业可与港区其他码头泊位混合使用，但应采取必要的安全措施”。

柴油在装卸过程中，因密封不良、管道破损、管道超温超压、仪表失灵等原因造成油品泄漏，泄漏的液体及其挥发出的蒸气可能形成爆炸性可燃气体。如遇火源，则可能发生火灾甚至爆炸事故。

危险货物中压缩气体采用气瓶包装，如果气瓶有缺陷，或气瓶受热、撞击或强烈振动，可能造成容器破裂爆炸。

柴油装卸作业采用管道进行水平输送，从卸油端口引至码头后方油品泵房，由泵房引至柴油库区。

其他危险货物（带包装）装卸采用起重机械进行吊装（装卸船），叉车搬运，危险货物（包括包装物）不在码头（港区）堆放停留。

C、D泊位在装卸乙炔、油漆等甲类货物时构成甲类码头（乙炔等采用瓶装，不在码头区停留，每年作业量非常少，装卸时会进行隔离作业，并且营运单位已制定完善的作业措施和安全应急预案，可确保作业安全）。码头日常装卸作业货种大多数为装卸柴油，结合实际情况考虑，可按丙类二级码头进行设计。

2.2 消防灭火系统

C、D泊位主要装卸货种为柴油，其他危险品均为少量采用瓶装运输（如乙炔、油漆等），按装卸丙类危险品的二级码头进行消防设计。

根据《装卸油品码头防火设计规范》（JTJ237-99）规定：D泊位消防改造设计采用“移动式水冷和泡沫灭火方式” （即：由固定的泡沫供给设施，消防冷却水管线和泡沫混合液管线、移动式水炮和移动式泡沫炮等组成的灭火方式）。

2.3 消防水源

港区东北部设有消防泵房，离码头区域约300m，消防水泵工作流量为108m3/h，扬程为80m。经计算，满足《装卸油品码头防火设计规范》6.5.7.1，水泵起动后将泡沫混合液输送到最远灭火点的时间不超过5min的要求。柴油库区有一套泡沫消防设施（该泡沫消防系统属于深圳市中南石油有限公司）。本工程消防栓用水管接原港区消防管道，泡沫栓管道接原有泡沫系统管道。

算得出移动消防炮额定射程≥48m时，可以满足5000吨级油船的消防要求。

移动水炮入口压力计算：

沿程水头损失： 0.056MPa。

局部水头损失： 0.008MPa。

移动水炮入口压力：0.736MPa。

根据厂家提供的资料，移动消防炮额定压力为0.8MPa，额定射程为60m，在工作压力为0.7MPa时，射程约为52～55m，满足本项目的消防要求。

2.4 消防设备

根据C、D泊位的规模，同一时间火灾次数按1次考虑，一次事故的最大用水量为387m3。

C、D泊位码头前沿供水栓兼作消火栓使用。码头后方需要设置2个泡沫栓，现场增设1个，间距35m位置处增设1个泡沫栓；消防给水管道采用已有给水管，泡沫栓管道采用DN100无缝钢管，接原有泡沫管道，埋地敷設，管道埋深与原管一致。码头后方增加配备移动式水泡和泡沫炮各1套，以及推车式（1台）和手提泡沫式灭火器（4具）。

3.结论

C、D泊位始建于1982年11月15日，总体工程于1986年10月15日全部竣工验收，由于历史问题，无相关消防验收意见。《中华人民共和国消防法》于1998年4月29日由中华人民共和国第九届全国人民代表大会常务委员会第二次会议通过，自1998年9月1日起施行。C、D泊位竣工验收日期比《中华人民共和国消防法》施行日期早。

C、D泊位主要货种为柴油，数量占装卸危险品的96%，仅当装卸甲类货种时为甲类二级码头，消防设计应按丙类二级码头考虑。

部分危险品码头因建造时间早于《装卸油品码头防火设计规范》（JTJ237-99）实施时间，消防改造设计时因充分考虑装卸货种和码头实际情况确定危险品码头分类等级，避免不必要地大规模改造码头，干扰码头的日常生产作业。

参考文献：

[1]中华人民共和国交通部.装卸油品码头防火设计规范：JTJ237-99[S].北京：水利水电出版社，1999.

[2]中华人民共和国住房和城乡建设部.消防给水及消火栓系统技术规范：GB 50974-2014[S].北京：中国计划出版社，2014.

[3]国家标准化管理委员会.危险货物分类和品名编号：GB 6944-2012[S].北京，2012.

[4]国家标准化管理委员会.海港总体设计规范：GB 6944-2012[S].北京，2012.