【正文】 《石油庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50074—2002及其他防止靜電危害安全規(guī)程，設(shè)置兩處對(duì)稱的接地點(diǎn)，并連接成閉合回路。采用扁鋼做接地引下線（404mm）及接地體（404mm）。 攪拌器一、 攪拌器的選擇 瀝青攪拌的目的是傳熱，而且是單一介質(zhì)，只需宏觀上的均勻即可。查資料有：瀝青在140℃時(shí)，Pas。160℃時(shí)，Pas。瀝青的溫度在150℃，且儲(chǔ)罐的容積為5000，所以選擇循環(huán)能力強(qiáng)，消耗功率小的推進(jìn)式攪拌器。為防止液體打旋，需在罐壁安裝垂直擋板。二、推進(jìn)式攪拌器的設(shè)計(jì)1. ~，考慮到儲(chǔ)罐的直徑較大，葉輪尺寸太大會(huì)有工藝上的難度，將葉輪直徑定為5m；2. 當(dāng)液體黏度不高且儲(chǔ)罐較大時(shí)，槳葉數(shù)一般選為3片，所以槳葉數(shù)為3片；3. ，即葉片寬度為1m；4. ，；5. 安裝時(shí)葉輪距罐底的高度應(yīng)為一倍的葉輪直徑，即葉輪距罐底高度為5m；6. 為保證攪拌效果儲(chǔ)罐內(nèi)壁需設(shè)擋板，擋板數(shù)為6塊，在罐內(nèi)以30176。的間距分布焊接；7. 。圖23 攪拌器葉片示意圖一、保溫層的設(shè)計(jì) 由于該罐組瀝青的保存溫度為150℃，所以在罐體外部設(shè)保溫層，一來(lái)可以減少瀝青的熱量通過(guò)罐壁向大氣的散失，二來(lái)可以防止罐壁溫度過(guò)高發(fā)生燙傷事故和其他事故。1) 保溫層材料 保溫層分為保溫材料和保護(hù)層（起保護(hù)保溫材料的作用），以及保溫支撐件和保溫鉤釘（起固定作用）保溫材料選用膨脹珍珠巖，—﹒K保護(hù)層為鍍鋅鋼板，2) 保溫層厚度的確定（一）瀝青放熱量瀝青每小時(shí)放出的熱量 =m() (22)式中：——熱瀝青經(jīng)1h后所放出的熱量，kJ； m——瀝青質(zhì)量，kg，kg；——瀝青平均比熱，取與溫度是比熱的平均值，℃；——經(jīng)1h降溫后允許的瀝青溫度，℃，℃；——瀝青的初始溫度，℃，取150℃。計(jì)算得：=（）=（二）罐壁散熱量 瀝青通過(guò)罐壁散失的熱量=3600KS（） (23)式中：——熱瀝青通過(guò)罐壁1h后散失的熱量，kJS——儲(chǔ)罐的表面積，㎡,1372㎡（側(cè)壁加罐頂）——瀝青的平均溫度，℃，℃——外界環(huán)境空氣溫度，℃，為20℃K——傳熱系數(shù)，kW/㎡℃。K= (24)——由瀝青到罐內(nèi)壁的放熱系數(shù)，kW/㎡℃,取500——罐壁厚度，m，取平均值15mm——鋼的導(dǎo)熱系數(shù)，℃ 取45——保溫層厚度，m——保溫層導(dǎo)熱系數(shù)，℃，4——保溫板厚度，m，——鋼的導(dǎo)熱系數(shù)，℃，取45——由保溫板到空氣的放熱系數(shù)，kW/㎡℃,取20（三）保溫層厚度的確定通過(guò)熱平衡方程，即=，可求得 =27mm所以保溫層的厚度應(yīng)設(shè)為27mm二、加熱器的設(shè)計(jì) 采用全面加熱，在罐底設(shè)置U型列管式換熱器，罐內(nèi)用循環(huán)導(dǎo)熱油對(duì)瀝青進(jìn)行間接加熱保溫，加熱彌補(bǔ)儲(chǔ)罐熱量散失，kJ/h1) 導(dǎo)熱介質(zhì)的選擇瀝青的保存溫度150℃，所以選擇在較高溫度時(shí)可穩(wěn)定導(dǎo)熱的導(dǎo)熱油作為導(dǎo)熱介質(zhì)，為了使瀝青的溫度趨于穩(wěn)定，所以將導(dǎo)熱油加熱到160℃通入列管，出口溫度為150℃2) 導(dǎo)熱油循環(huán)速度的確定有整個(gè)儲(chǔ)罐的熱量衡算有 = (25) =（） (26)式中：——換熱器1h換給瀝青的熱量kJ——導(dǎo)熱油的質(zhì)量流量，kg/h——導(dǎo)熱油的比熱容，kJ/kgK，K——導(dǎo)熱油的進(jìn)口溫度，℃，160——導(dǎo)熱油的出口溫度，℃,150算得：=/(10)=kg/h3) 換熱面積的確定=3600KA (27)式中：K——換熱器的傳熱系數(shù)，kW/㎡℃，㎡℃A——換熱器的換熱面積，㎡——平均溫差，℃，取導(dǎo)熱油溫差為10℃，瀝青溫差為5℃，則，℃算得：A=180㎡根據(jù)結(jié)果選取某化機(jī)廠的換熱器：雙管程，管子數(shù)792根，換熱公稱面積為185㎡的列U型列管換熱器。第3章 瀝青儲(chǔ)罐區(qū)平面布置本文的設(shè)計(jì)為50000瀝青儲(chǔ)罐區(qū)的安全設(shè)計(jì)。該罐區(qū)位于某城市邊緣某大型煉油廠的東南角，地勢(shì)十分平坦且視野開(kāi)闊，其周圍住戶很少，基本無(wú)大型居住區(qū)。該地區(qū)常年風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)。整個(gè)罐區(qū)包括儲(chǔ)罐、泵站、裝卸臺(tái)、導(dǎo)熱油房、系統(tǒng)管道及配套的供水、供電、通信、供氣、供風(fēng)、消防、污水處理等公用設(shè)施。罐區(qū)共有5000罐10臺(tái)。根據(jù)《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB501602008相關(guān)要求，因?yàn)樵摰貐^(qū)常年風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)，且瀝青儲(chǔ)罐的火災(zāi)危險(xiǎn)性大于辦公區(qū)、控制室、配電房、導(dǎo)熱油房、泵房等，所以儲(chǔ)罐應(yīng)該布置在上述區(qū)域的下風(fēng)向即全年最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)。10個(gè)罐體排成兩排且錯(cuò)位布置（詳見(jiàn)附錄1），防止一個(gè)罐體發(fā)生火災(zāi)事故時(shí)，因風(fēng)向因素加大相鄰的罐體的著火危險(xiǎn)性。而控制室辦公區(qū)與泵房、導(dǎo)熱油房及配電站也需分區(qū)布置，關(guān)于該罐區(qū)的總平面布置圖見(jiàn)附錄1。南京工業(yè)大學(xué)本科生課程設(shè)計(jì) 瀝青儲(chǔ)罐區(qū)防火間距罐組內(nèi)相鄰可燃液體地上儲(chǔ)罐的防火間距不應(yīng)小于表31的規(guī)定。表31 罐組內(nèi)相鄰可燃液體地上儲(chǔ)罐的防火間距類別儲(chǔ)罐型式固定頂罐浮頂、內(nèi)浮頂罐臥罐≤1000m31000m3甲B、乙類丙A類丙B類2m5m注：1. 表中D為相鄰較大罐的直徑，單罐容積大于1000m3的儲(chǔ)罐取直徑或高度的較大值；2. 儲(chǔ)存不同類別液體的或不同型式的相鄰儲(chǔ)罐的防火間距應(yīng)采用本表規(guī)定的較大值；3. 現(xiàn)有淺盤(pán)式內(nèi)浮頂罐的防火間距同固定頂罐；4. 可燃液體的低壓儲(chǔ)罐，其防火間距按固定頂罐考慮；5. 儲(chǔ)存丙B類可燃液體的浮頂、內(nèi)浮頂罐，其防火間距大于15m時(shí)，可取15m。兩排立式儲(chǔ)罐的間距應(yīng)符合表31的規(guī)定，且不應(yīng)小于5m；兩排直徑小于5m的立式儲(chǔ)罐及臥式儲(chǔ)罐的間距不應(yīng)小于3m。由上文中確定的瀝青為丙B類，且儲(chǔ)罐直徑大于5m，可確定瀝青儲(chǔ)罐間防火間距為5m。立式儲(chǔ)罐至防火堤內(nèi)堤腳線的距離不應(yīng)小于罐壁高度的一半。，所以可設(shè)定瀝青儲(chǔ)罐至防火堤內(nèi)堤腳線的距離為7m。根據(jù)《石油庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 500742002，可確定油泵房、水泵房、裝卸臺(tái)、配電間最低耐火等級(jí)分別為三級(jí)、三級(jí)、三級(jí)、二級(jí)。再由建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB500162006,，可確定本設(shè)計(jì)中瀝青儲(chǔ)罐區(qū)距離配電房距離為50m、距離控制室辦公區(qū)25m、距離導(dǎo)熱油房25m、距離泵房25m，距裝卸臺(tái)25m，消防水池距離罐區(qū)42m。表32 瀝青儲(chǔ)罐區(qū)的防火間距名稱瀝青儲(chǔ)罐防火堤控制室辦公區(qū)導(dǎo)熱油房泵房消防水池配電房裝卸臺(tái)瀝青儲(chǔ)罐（區(qū)）5m7m25m25m25m42m50m25m根據(jù)《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB501602008 ，瀝青儲(chǔ)罐區(qū)應(yīng)該設(shè)防火堤和隔堤以防止液體外漏和火災(zāi)蔓延，對(duì)于防火堤及隔堤的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足下列規(guī)范要求：1. 防火堤及隔堤應(yīng)能承受所容納液體的靜壓，且不應(yīng)滲漏；2. ，（以堤內(nèi)設(shè)計(jì)地坪標(biāo)高為準(zhǔn)），（以堤外3m范圍內(nèi)設(shè)計(jì)地坪標(biāo)高為準(zhǔn)）；3. ；4. 管道穿堤處應(yīng)采用不燃燒材料嚴(yán)密封閉；5. 在防火堤內(nèi)雨水溝穿堤處應(yīng)采取防止可燃液體流出堤外的措施；6. 在防火堤的不同方位上應(yīng)設(shè)置人行臺(tái)階或坡道，同一方位上兩相鄰人行臺(tái)階或坡道之間距離不宜大于60m；隔堤應(yīng)設(shè)置人行臺(tái)階。一、選型防火堤、防護(hù)墻的設(shè)計(jì)，應(yīng)滿足各項(xiàng)技術(shù)要求的基礎(chǔ)上，因地制宜，合理選型，達(dá)到安全耐久、經(jīng)濟(jì)合理的效果。根據(jù)《儲(chǔ)罐區(qū)防火堤設(shè)計(jì)規(guī)范》防火堤的選擇符合下列規(guī)定：（1） 土筑防火堤在占地、土質(zhì)等條件能滿足需要的地區(qū)選用。（2） 鋼筋混凝土防火堤，一般地區(qū)均可采用。在用地緊張地區(qū)、大型油罐區(qū)及儲(chǔ)存大宗化學(xué)品的罐區(qū)可優(yōu)先選用。（3） 漿砌毛石防火堤在抗震設(shè)防烈度不大于6度且地質(zhì)條件較好、不宜造成基礎(chǔ)不均勻沉降的地區(qū)可優(yōu)先選用。（4） 磚砌塊防火堤和夾芯式中心填土磚、磚塊防火堤，一般地區(qū)均可采用。（5） 防護(hù)墻宜采用砌體結(jié)構(gòu)。（6） 防火堤（土堤除外）應(yīng)該采取在堤內(nèi)側(cè)培土或噴涂隔熱防火涂料等保護(hù)措施。綜合考慮選擇采用鋼筋混凝土防火堤。二、構(gòu)造防火堤的構(gòu)造滿足下列要求：1. 防火堤堤身必須密實(shí)、不滲漏。2. 防火堤、防護(hù)墻埋置深度應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)、建筑材料、。3. 防火堤及防火墻變形縫的設(shè)置規(guī)定：變形縫的間距根據(jù)建筑材料、氣候特點(diǎn)和地質(zhì)條件按有關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范確定；變形縫縫寬設(shè)置為35mm，縫內(nèi)填充硅酸鹽類無(wú)機(jī)防火填料。4. 防水堤內(nèi)培土應(yīng)符合下列規(guī)定：防火堤內(nèi)側(cè)培土高度與堤同高；培土頂面寬度300mm；培土應(yīng)分層壓實(shí)，坡面應(yīng)拍實(shí)，；培土表面應(yīng)作面層，面層應(yīng)能有效的防止雨水沖刷、雜草生長(zhǎng)和小動(dòng)物破壞，面層可采用磚或預(yù)制混凝土塊鋪砌在南方四季常青地區(qū)，可用高度150mm的人工草皮做面層。5. 防火堤內(nèi)側(cè)噴涂隔熱防火涂料選擇FH（JF205）非膨脹型混凝土防火涂料。性能見(jiàn)表33。鋼筋混凝土防火堤的構(gòu)造應(yīng)符合下列規(guī)定：1　 堤身及基礎(chǔ)地板的厚度應(yīng)由強(qiáng)度計(jì)穩(wěn)定性計(jì)算確定為200mm。2　 受力鋼筋應(yīng)由強(qiáng)度計(jì)算確定不能夠滿足下列要求：鋼筋混凝土防火堤應(yīng)雙向配筋，豎向鋼筋直徑12mm，水平鋼筋直徑10mm，鋼筋間距200mm；豎向鋼筋的保護(hù)層厚度30mm，基礎(chǔ)地板受力鋼筋的保護(hù)層厚度（有墊層）40mm；。表33 防火涂料性能粘結(jié)強(qiáng)度/Mpa 涂層厚度/mm16干密度/㎏/m3503耐火極限/h耐水性經(jīng)24h試驗(yàn)后，涂層不開(kāi)裂、起層、脫落耐堿性經(jīng)24h試驗(yàn)后，涂層不開(kāi)裂、起層、脫落耐冷熱循環(huán)試驗(yàn)經(jīng)15次試驗(yàn)后，涂層不開(kāi)裂、起層、脫落、變色 根據(jù)《儲(chǔ)罐區(qū)防火堤設(shè)計(jì)規(guī)范 》GB 。 m。,，再根據(jù)平面布置圖與《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 （31）油罐間防火間距；D油罐直徑；防火堤中心線圍成的水平投影區(qū)的總寬度。=,D=，=,則V=，符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。油罐組防火堤有效容積應(yīng)按下式計(jì)算: (32)式中：V防火堤有效容積 （)；A由防火堤中心線圍成的水平投影面積()；設(shè)計(jì)液面高度(m)； 防火堤內(nèi)設(shè)計(jì)液面高度內(nèi)的一個(gè)最大油罐的基礎(chǔ)體積 ()；防火堤內(nèi)除一個(gè)最大油罐以外的其他油罐在防火堤設(shè)計(jì)液面高度內(nèi)的液體體積和油罐基礎(chǔ)體積之和()；— 防火堤中心線以內(nèi)設(shè)計(jì)液面高度內(nèi)的防火堤體積和內(nèi)培土體積之和()；— 防火堤內(nèi)設(shè)計(jì)液面高度內(nèi)的隔堤、配管、設(shè)備及其他構(gòu)筑物體積之和()。 圖31 防火堤有效容積計(jì)算示意由總平面布置圖可知：①V=5000，② (33)式中 r防火堤四周角圓弧半徑；防火堤中心線圍成的水平投影區(qū)的除去邊角的總長(zhǎng)度；防火堤中心線圍成的水平投影區(qū)的總寬度。由總布置圖圖可知r=，=，=。③ （34）④ (35)⑤ (36)式中 防火堤寬度 ，=,則 =⑥ (37)式中 隔堤平均寬度；隔堤設(shè)計(jì)高度,管道類體積較小可以忽略。防火堤中心線圍成的水平投影區(qū)的總寬度。根據(jù)《儲(chǔ)罐區(qū)防火堤設(shè)計(jì)規(guī)范 》GB 503512005 ，隔堤厚度取100mm，由上文可知=，=。綜合上述公式和數(shù)據(jù)，可得到=。根據(jù) 《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》，（以堤內(nèi)設(shè)計(jì)地坪標(biāo)高為準(zhǔn)），（以堤外3m范圍內(nèi)設(shè)計(jì)地坪標(biāo)高為準(zhǔn)）。根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016—2006 ,可燃液體罐區(qū)內(nèi)，任何儲(chǔ)罐的中心距至少兩條消防車道的距離均不應(yīng)大于120m，對(duì)于50000㎡瀝青儲(chǔ)罐區(qū)這種丙類液體儲(chǔ)罐區(qū)的消防車道設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定：（1） 儲(chǔ)量大于表34規(guī)定的堆場(chǎng)、儲(chǔ)罐區(qū)，宜設(shè)置環(huán)形消防車道。（2） 甲、乙、丙類液體儲(chǔ)罐區(qū)，可燃?xì)怏w儲(chǔ)罐區(qū)，區(qū)內(nèi)的環(huán)形消防車道之間宜設(shè)置連通的消防車道。（3）間消防車道與環(huán)形消防車道交接處應(yīng)滿足消防車轉(zhuǎn)彎半徑的要求。（4） 供消防車取水的天然水源和消防水池應(yīng)設(shè)置消防車道。（5） 。供消防車停留的空地，其坡度不宜大于3%。（6） 環(huán)形消防車道至少應(yīng)有兩處與其它車道連通。（7） 消防車道路面、撲救作業(yè)場(chǎng)地及其下面的管道和暗溝等應(yīng)能承受大型消防車的壓力。消防車道可利用交通道路，但應(yīng)滿足消防車通行與?？康囊?。表34 堆場(chǎng)、儲(chǔ)罐區(qū)的儲(chǔ)量名稱棉、麻、毛、化纖(t)稻草、麥秸、蘆葦(t)木材(m3)甲、乙、丙類液體儲(chǔ)罐(m3)液化石油氣儲(chǔ)罐(m3)可燃?xì)怏w儲(chǔ)罐(m3)儲(chǔ) 量100050005000150050030000根據(jù)以上規(guī)定瀝青儲(chǔ)罐區(qū)的容積是50000m3大于1500m3，應(yīng)設(shè)置環(huán)形消防車道。再由《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》，路面內(nèi)緣轉(zhuǎn)彎半徑不宜小于12m，則本罐區(qū)消防車道和儲(chǔ)罐中心的距離設(shè)定為27m，路面內(nèi)緣轉(zhuǎn)彎半徑為2