丁國臣¹， 劉 偉²　
（1.吉林化工工程公司， 吉林 吉林市 13 2021； 2.吉化股份有限公司煉油廠， 吉林 吉林市 132022）

　　摘要： 介紹了低溫儲存LPG罐區(qū)的消防水量計算、水質(zhì)選擇、罐區(qū)圍堤的設(shè)計以及設(shè)計中應(yīng)注意的問題，同時對配管設(shè)計中應(yīng)注意的問題提出探討性意見，以利完善今后的消防設(shè)計。?
　　關(guān)鍵詞：低溫；LPG罐區(qū)；水量計算；水質(zhì)選擇；配管
　　中圖分類號：TU998.1
　　文獻(xiàn)標(biāo)識碼：C
　　文章編號：1000-4602(2000)01-0038-02

1 消防水量的確定和規(guī)范的執(zhí)行

　　液化石油氣火災(zāi)最有效的消防手段是采取水消防冷卻，那么，如何計算水量則是值得注意 的問題。目前尚沒有低溫儲存液化石油氣方面的規(guī)范，只是在《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(以下簡稱《建規(guī)》)第8.2.7條和《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》(以下簡稱《石化規(guī)》)第7.9.4條中對液化烴罐區(qū)的消防作了籠統(tǒng)的規(guī)定，并沒有具體指明適用于哪類儲罐(立式常壓儲罐還是球罐或臥罐)。筆者認(rèn)為，上述規(guī)定是針對有壓罐(球罐或臥罐)而言的，并不適合于低溫常壓儲罐，故不能按其供水強(qiáng)度和供水范圍計算，因低溫常壓儲罐無論外形還是結(jié)構(gòu)均與可燃液體立式儲罐相同，應(yīng)按《石化規(guī)》第7.3.8條和《建規(guī)》第8.2.5條規(guī)定的供水強(qiáng)度和供水范圍進(jìn)行計算更合理，見表1和表2。據(jù)了解，日本對雙殼低溫LPG儲罐的消防水量也是按立式可燃液體儲罐的供給強(qiáng)度[2L/(min·m²)]計算的。筆者還認(rèn)為，應(yīng)按表2進(jìn)行計算更合理，因為液化烴罐區(qū)屬于石油化工企業(yè)范圍，并且按表2計算結(jié)果比按表1計算結(jié)果大，這樣可滿足消防部門“哪個規(guī)范嚴(yán)執(zhí)行哪個”的要求。

表1 可燃液體立式儲罐冷卻水的供給范圍和供給強(qiáng)度(《建規(guī)》的規(guī)定)[1] 項目 供水范圍 供給強(qiáng)度[L（s.m）] 固定式
冷 卻 著火罐 罐周長 0.5 鄰近罐 罐周長的一半 0.5 移動式
冷 卻 著火罐 罐周長 0.6 鄰近罐 罐周長的一半 0.2

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表2 可燃液體立式儲罐冷卻水的供給范圍和供給強(qiáng)度（《石化規(guī)》的規(guī)定） 項目 供水范圍 供給強(qiáng)度 固定式
冷 卻 著火罐 罐壁表面積 2.5/(min.m²) 鄰近罐 罐壁表面積的1/2 1.0L/(min.m²) 移動式
冷 卻 著火罐 罐周全長 0.8L/(s.m) 鄰近罐 罐周半長 0.2L/(s.m)

表3 水量計算比較表 儲罐容積
（m²) 儲罐參數(shù)（m） 用水量計算結(jié)果（m³/h） 內(nèi)徑D₁ 外徑D₂ 直壁高度H₁ 總高H₂ 按表₁計算 按表₂計算 40000 50.0 51.4 22.1 29.0 1046.4 1330.8

　　通過表3的比較可以看出，對于低溫常壓立式儲罐的消防用水量，應(yīng)按《石化規(guī)》第7.3.8條規(guī)定的供水強(qiáng)度和供水范圍進(jìn)行計算更為合理。?

2 消防用水水質(zhì)選擇

　　低溫常壓儲罐多建于沿海地區(qū)，在消防用水的水質(zhì)選擇上，有用淡水消防的，也有用海水消防的，對此筆者建議如下：?
　　當(dāng)所建裝置附近淡水水源充足時，應(yīng)首先考慮采用淡水消防，尤其是對固定噴淋裝置，因海水的腐蝕性很大，且消防噴淋管平時又是空的，如果用海水消防，管道腐蝕過快，需定期更換消防管線，也會因管道內(nèi)腐蝕的銹渣過多而堵塞噴頭，影響噴淋效果， 還會給被保護(hù)對象的事后清理帶來許多麻煩等等。即使是經(jīng)常充滿海水的消防管線，其管道腐蝕也很大，在筆者調(diào)查過的工程中，多數(shù)采取淡水消防。?
　　當(dāng)所建裝置附近淡水水源有限時，方可考慮用海水消防，但平時宜用淡水保壓?；馂?zāi)結(jié)束時，再用淡水沖洗消防管線后用淡水保壓以利再用，這樣可減少海水對管道腐蝕而造成的不必要損失，同時也可減少噴頭堵塞的可能性，增加消防的可靠性。

3 防火堤高度的確定

　　在罐區(qū)的防火設(shè)計中，防火堤的設(shè)計同樣重要，為確保事故時將流淌液體都封閉于防火堤內(nèi)，避免火災(zāi)蔓延，防火堤的有效容積應(yīng)能容納罐區(qū)內(nèi)最大儲罐的物料。假如因此而增加圍堤的高度會帶來如下不利因素：①會影響消防水炮(栓)的使用，影響滅火效果； 　　②會增加圍堤的受壓，從而增加大量投資。如果降低圍堤高度，就要增加罐區(qū)的占地面積，如何才能處理好圍堤的高度與占地面積之間的關(guān)系呢?建議按圖1進(jìn)行優(yōu)化，并且Z值不應(yīng)小于1.5m^[3],但是為了不影響消防水炮(栓)的使用及火情的發(fā)現(xiàn)，Z值不宜大于2.0m，在Z值確定之后，X值便可根據(jù)儲罐的大小及液面的高度進(jìn)行確定。

4 消防水量的確定應(yīng)與配管相結(jié)合

　　固定式消防用水量應(yīng)為著火罐和鄰近罐用水量之和，按表2即可計算。但應(yīng)注意，表2中著火罐和鄰近罐供水范圍相差一倍，在配管時應(yīng)考慮如何才能實現(xiàn)這種水量關(guān)系，對此有如下建議：
　　視罐區(qū)儲罐的布置情況將噴淋環(huán)管分成2段或4段互不連通的管，每段環(huán)管應(yīng)單獨(dú)一個立管引出防火堤外^[4],且每個立管在距被保護(hù)罐15m以外地點設(shè)一個能顯示啟閉狀態(tài)的閥門加以控制，方能控制消防水量減半的要求，并滿足消防要求：?
　　① 當(dāng)儲罐區(qū)只有兩個儲罐時，環(huán)管應(yīng)分2段布置，如圖2所示。?
　?、?當(dāng)儲罐區(qū)有兩個以上儲罐時，環(huán)管應(yīng)分4段布置，如圖3所示。?
　　對相鄰罐而言，只有采取上述措施后，方能按表2的供水強(qiáng)度及供水范圍進(jìn)行水量計算，如果既不按上圖所示將環(huán)管分成若干段加以分別控制，又不按罐壁表面積計算水量，著火時是難以同時保證著火罐和鄰近罐用水量的，設(shè)計時應(yīng)將二者結(jié)合起來統(tǒng)一考慮，以保證火災(zāi)時水量的充足供應(yīng)，又不導(dǎo)致水量過大而不經(jīng)濟(jì)。

　　　

參考文獻(xiàn)：
[1] 公安部.建筑設(shè)計防火規(guī)范(GB J16—87)[S].北京：中國計劃出版社，1997.41-42.
[2] 中國石油化工總公司.石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范(GB 50160—92)[S]. 北京：中國計劃出版社，1992.42-43.
[3] 美國國家防火協(xié)會.公用煤氣裝置液化石油氣(LPG)儲運(yùn)標(biāo)準(zhǔn)(AFPA-59)[S ].1992.
[4] 中國石油化工總公司.石油庫設(shè)計規(guī)范(GB74—84)[S].北京：中國計劃出版社，1995.188-189.

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