可燃性液体立式储罐及卧式储罐消防水量计算对比

2022-11-11邹悦

辽宁化工 2022年10期

邹悦

（辽宁省石油化工规划设计院有限公司，辽宁沈阳 110000）

2000年以来大中型石油化工企业相继建成投产，石油化工企业中可燃液体储罐的规模也在扩大，经过多起消防事故的经验积累，各地的消防监管部门对于企业消防严加管理，从而甲、乙、丙类可燃液体储罐的消防水量计算更加地予以重视。本文对比立式储罐及卧式储罐的消防冷却水量的计算方法，深入研究二者的差异，进而系统地给出了立式储罐及卧式储罐的消防计算的要点和原则。

1 消防水量计算

1.1 甲乙丙类可燃液体立式储罐的消防水量计算

依据 GB50160—2008、GB50151—2021 及GB50974—2014 规定的计算方法，对于可燃液体储罐的消防给水设计流量应该按照工程项目中罐组最大消防水量确定，并应按照泡沫灭火系统的设计流量、固定冷却水系统的设计流量与室外消火栓设计流量之和确定。地上式立式储罐冷却水系统的保护范围和喷水强度如表1所示。

表1 地上式立式储罐冷却水系统的保护范围和喷水强度

其中当储罐的内浮顶采用铝制等易熔材料制作时，其的喷水供给强度应该与固定顶储罐参数一致；距离着火罐的罐壁1.5 倍着火罐直径范围内都属于邻近罐，邻近罐应设置消防冷却水系统，邻近罐最多按照3 个计算邻近消防冷却水量。

地上立式储罐区的室外消火栓设计流量（采用固定式冷却水系统）如表2所示。

表2 室外消火栓设计流量

1.2 地上式立式储罐消防给水设计流量计算案例

根据GB50160—2008 规定进行计算，结果如表3、表4所示。固定冷却水系统设计流量计算过程注意事项如下：

表3 固定冷却水系统设计流量计算

表4 泡沫灭火系统设计流量计算（半固定式）

1）各个储罐根据生产要求设置不同个数的抗风圈，抗风圈不具备冷却水导流功能，抗风圈的下面应该设置冷却喷水环管，故设置冷却水环管圈数应根据储罐抗风圈的个数确认。注意所选喷头的工作压力不应小于0.1 MPa，且水幕式喷头布置间距不大于2 m。

2）当储罐为不易熔的浮顶或者内浮顶时（例钢制浮顶），不考虑邻近罐消防冷却。

3）根据GB50160—2008 规范规定，储罐的火灾延续时间根据可燃液体储罐形式及储罐直径确定，但根据GB50074—2014 规范规定火灾延续时间是规范GB50160 的1.5 倍，因此建议如若整个工程危险性较大且工程条件允许的情况下，火灾延续时间可参考较大的确定。

4）建议储罐上消防冷却水立管按图1设置，设置4 根立管，临近储罐的1/2 表面积可以由2 个消防控制阀控制，这样，发生事故时，可以快速且有效的的控制邻近罐的消防冷却水喷头的开启，进而达到灭火的目的，又能控制消防水量的有效利用。

泡沫灭火系统设计流量计算过程注意事项如下：

1）当未知泡沫比例混合装置的混合比时，3%型泡沫液应按照混合比3.9%计算泡沫液用量。

2）根据规范GB50160—2008，不满足采用固定式及移动式泡沫灭火系统的储罐，采用半固定式的泡沫灭火系统。

3）储罐的泡沫灭火系统计算只考虑着火罐，不考虑邻近罐。

4）立式储罐宜采用立式泡沫产生器PCL。

5）布置泡沫产生器的时候注意储罐的形式，若是易熔材质的内浮顶储罐，储罐泡沫产生器不小于2 个，且泡沫产生器沿着储罐周均匀布置。

1.3 液化烃卧式储罐的消防水量计算

依据GB50160—2008 规定的计算方法，当单罐容积大于100 m3，且小于1 000 m3时，应采用固定式水喷雾（水喷淋）系统和移动式消防冷却系统，计算结果如表5所示。

表5 固定式水喷雾（水喷淋）系统设计流量计算

由于可燃液体卧式储罐的消防水喷淋管线环状布置的原因，可燃液体卧式储罐的邻近罐的消防水量考虑整个卧式储罐的消防冷却水量，而不是只考虑半个罐体表面积的消防冷却水量，故液化烃储罐的消防冷却水量较大。液化烃和可燃液体的地上罐组宜按照防火堤内面积每400 m2配置1 个手提式灭火器，但每个储罐配置的灭火器数量不宜超过3 个。