化工企业建筑防火防爆安全技术措施
2021-11-27李良华
李良华
(苏州市吴中区消防救援大队,江苏苏州 215104)
在我国经济社会的发展中,化工产业占有极其重要地位。在产业结构调整下,很多化工企业建设规模越来越大,化工园区和化工基地数量越来越多,使得化工企业火灾爆炸等事故也不断增加。在化工企业生产中,所用的很多原料、中间产品以及生产出来的成品,很多都是易燃易爆类型的。同时,化工生产工艺设备相对集中、连续,生产环境条件具有高温、高压或低温、化学腐蚀等特点,而且生产过程伴有复杂的化学反应,使得化工企业火灾、爆炸的危险因素比较多。因此,化工企业必须采取安全防范措施,降低爆炸火灾事故发生几率。同时,还要做好建筑的安全防护,在企业建筑物的建设过程中设计防爆方案,提高建筑物的抗爆炸能力,以有效减少火灾、爆炸时的破坏面积,保障化工企业的安全生产[1]。
1.化工企业建筑防火防爆的必要性
化工产品生产具有显著的特点,生产物的危险性较高,具有极强易燃性、易爆性,有的材料和半成品甚至含有毒性、腐蚀性等,如果操作和处理不当,可能会造成难以预料的危险事故,影响较为严重且恶劣。化学工业是一种技术密集型的工业,具有高生产要求及标准,原料和产品都有其特定的检测方法和严格的生产流程。如果其中某一项生产环节没有达标,就会影响下一环节的正常生产活动,影响企业的效益。随着信息技术的发展,化工企业逐渐趋于连续自动生产化,生产过程复杂且难度大,工艺流程更多且更为复杂,生产过程中如果采用不当的操作手段及方式,就可能会导致严重灾难性事故。所以,必须要从根本上保证化工生产安全性。现在,我国各类工业逐渐走向集团化发展模式,企业规模较大、生产量大,设备数量多,对生产工艺的流程、技术等要求更加严格,加剧生产操作的难度和困难[2]。
2.化工企业建筑防火防爆安全技术措施
2.1 强化化工企业建筑安全性设计
在设计和建设化工企业建筑的过程中,要突出化工企业建筑安全性设计,建筑主体可采用钢框架结构或门式钢架结构,合理提高火灾爆炸危险等级,严格按照标准并结合实际情况,优化防火间距、耐火等级及容许层数等,从而促进化工企业建筑整体防火防爆能力不断得到提升。火灾爆炸风险高的厂房应当采用单层建筑设计,将高危设备布置到靠墙处。加强进风口、排风口的科学设计,方便可燃气体顺利排出。生产过程中容易发生爆炸的,应当将其厂房设置到地下室[3]。
2.2 严格按标准设计建筑物耐火等级
建筑物的耐火等级是化工企业建筑防火安全技术至关重要的环节,化工企业建筑的墙体、墙柱、房梁、楼板、屋顶的承重等级等,都会对建筑物的耐火等级产生直接的影响,建筑构件的燃烧性能和耐火极限越高,其耐火性和抵御火灾等事故发生的能力就越强。钢结构厂房建设的过程中,要根据厂房的耐火等级选择合适的防火涂料,在钢结构外面建立非燃烧覆盖层,以便提高构件的耐火时间标准。只有确保建筑构件的燃烧性能,才提高建筑物耐火极限,才能保证建筑及周围建筑在发生火灾事故后的安全性。设计人员要结合化工企业生产情况及生产危险等级,有针对性地设计厂房的耐火等级。要严格按照《建筑设计防火规范》相关规范要求,对化工建筑耐火性进行分级,例如,生产甲、乙类产品的厂房设计为1、2级,采取半敞开或者敞开式设计,要求部件达到耐火极限要求。这样可以提高自然通风能力,快速蒸发消散化工设备中可能外泄的可燃气体、液体,防止其达到爆炸临界点。同时还要做好防水工作,妥善处理好雨、雪等恶劣天气人员操作问题,确保操作安全。
2.3 合理安排爆炸危险区
化工企业厂房的区域布置要进行科学规划,整合地理条件和风向条件,以及化工企业和周围相邻的工厂的火灾危险性,对生产区域进行合理设置,具有火灾、爆炸危险的生产区要避免设置在窝风地带,应当位于靠近居住区最小频率风向的上风处。若在地理位置上,化工企业处于沿河地带,要将厂房设置在临近大型船厂和桥梁建筑物的下游,健全可燃液体泄漏防范措施,并与电力线路保持合理的距离。配电室办公室需要设置在厂房外,利用防爆墙、防火墙等将其与生产车间隔离开,可以保证生产安全和配电室安全。配电室室内要始终保持正压,可以有效预防有毒有害气体的进入。在厂房内设置空气过滤器,防止生成可燃气体和粉尘。应用通风机械设施来向厂房建筑内送风,同时将室内产生的可燃气体扩散到室外,防止生成爆炸混合物。室内地面应位于露天生产区域的地面以上550m处。将工业污水和雨水进行分开排放,并在管道中安装水封[4]。
2.4 完善防火防爆墙的建设
防火墙应当在建筑物基础或钢筋混凝土框架以及其他承重结构上进行直接建立,确保防火墙基础的承重能力,但较轻的防火墙不受此限制。防火墙在建设过程中,应从面基层开始一直到顶板的底面基层进行整体建立,这样可构建防火隔断。在建设防火墙时,要根据相关数据对屋顶的承重结构、屋面板的耐火极限进行准确判断,如果屋顶耐火结构和屋顶面板的耐火性小于0.5h,则高层工厂的建筑面板的耐火性小于1.00h,并且防火墙必须比非防火墙高0.4m。防火墙建立在屋面结构层的底面时,其可不用高出屋面,需要将防火墙横截面的中心线与天窗端面的水平距离控制在标准距离内。若天窗端面的设置为燃烧体,要提前做好火势蔓延的预防措施。防火墙的两侧设置不燃烧体,耐火极限不能低于建筑物的外墙。如果防火墙外墙材料为不燃烧体,控制好防火墙两侧窗口之间与边缘的水平距离就可以。这样,一旦发生火灾,防火窗就能自动关闭。考虑到建筑物的要求和使用规范,严禁将防火墙放在建筑物的角落。同时,可燃气体管道设置要与防火墙保持合理的距离。如果在防火墙设立门窗洞口或管道穿过防火墙,应当安装火灾自动关闭装置,并采用防火封堵材料防火墙与管道之间的空隙,使建筑物能充分防范火灾、爆炸和其他事故等。
防爆墙具有隔离的作用,因为化工生产具有爆炸的危险性,在厂房内具有爆炸危险的生产部位,需要设置防爆墙进行隔离,这样可在厂房出现爆炸时减少二次破坏,在最短的时间内完成火灾扑救工作,便于快速恢复生产。采取轻质屋盖泄压、外墙以及门窗泄压的方式设置火灾爆炸危险生产部位的泄压问题。
3.结语
化工企业是重要的基础性企业,鉴于其生产具有高度的危险性,在建筑设计中应当加强防火防爆安全技术措施的应用,提高化工企业建筑安全性,以保障企业各项生产活动安全、高效,将化工企业的生产风险降到最低,推动化工企业健康、持续地发展。