【正文】 2.）。金屬儲(chǔ)罐的種類較多， 從結(jié)構(gòu)形式講有立式、臥式、圓柱形、球形、橢圓形、浮頂罐等。 儲(chǔ)罐之間的防火間距 儲(chǔ)罐之間應(yīng)留有一定的防火距離，其確定依據(jù)了物料的危險(xiǎn)性、儲(chǔ)罐的結(jié)構(gòu)、容量、消防力量及操作要求等因素，同時(shí)考慮著火幾率極小，盡量減少占地、消防設(shè)施統(tǒng)一、節(jié)省管道等因素。據(jù)有關(guān)調(diào)查，爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的影響一般是 15ｍ范圍以內(nèi) 。 19 依據(jù)以上原則，再考慮工廠整體布局的整齊美觀 ， 對(duì)工廠總平面布置見詳圖 ： 8 儲(chǔ)罐區(qū)選址、布置、防火防爆設(shè)計(jì) 罐區(qū)選址、布置 甲醇罐區(qū)的廠址選擇與布置應(yīng)符合ＡＮＳＩ /ＮＦＰＡ 、《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》所規(guī)定的防火要求。附屬設(shè)施區(qū)各建構(gòu)筑物之間的防火間距的設(shè)計(jì)主要依據(jù)《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》表 石油化工企業(yè)總平面布置的 防火間距進(jìn)行確定。 防火間距的確定 生產(chǎn)區(qū)和存儲(chǔ)區(qū)主要考慮廠房和庫房的火災(zāi)危險(xiǎn)類別， 該工廠的生產(chǎn)區(qū)內(nèi)有甲類 和 丁 類廠房，存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)有甲類庫房。 表 4 化工廠內(nèi)各個(gè)建筑物 的火災(zāi)危險(xiǎn)類別、耐火等級(jí)、層數(shù)、面積 項(xiàng)目 類別 編號(hào) 建筑物名稱 火災(zāi)危 險(xiǎn)類別 耐火 等級(jí) 層數(shù) 占地面積 (m2) 生 產(chǎn) 區(qū) 1 原料制氣 車間 甲類 一級(jí) 單層 2400 2 凈化 車間 甲類 一級(jí) 單層 2400 3 壓縮 車間 甲類 一級(jí) 單層 2400 4 合成車間 甲類 一級(jí) 單層 2400 5 精餾 車間 丁類 二級(jí) 單層 2021 存 儲(chǔ) 區(qū) 6 催化劑 庫 甲類 一級(jí) 單層 750 7 原料 庫 甲類 一級(jí) 單層 750 8 成品 庫 甲類 一級(jí) 單層 750 生 活 區(qū) 9 門衛(wèi)室 三級(jí) 二層 50 10 食堂 一級(jí) 三層 2400 11 禮堂 一級(jí) 三層 3000 12 辦公樓 二級(jí) 五層 1200 13 技術(shù)安全處 三級(jí) 二層 800 14 停車場(chǎng) 1600 附屬 設(shè)備 區(qū) 15 污水處理站 二級(jí) 單層 225 16 鍋爐房 二級(jí) 單層 450 17 變、配電站 一級(jí) 單層 400 18 消防水池 二級(jí) 單層 225 18 19 水泵站 二級(jí) 單層 100 7 防 火間距 防火間距設(shè)計(jì)原則 本次設(shè)計(jì)各建構(gòu)筑物之間的防火間距的設(shè)計(jì)主要根據(jù)《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》表 （見附錄中附表七 石油化工企業(yè)總平面布置的防火間距 ） 的要求作為最低標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行確定。 附屬設(shè)施區(qū) 根據(jù)《建筑 設(shè)計(jì)防火規(guī)范》第 條，鍋爐房應(yīng)為一、二級(jí)耐火等級(jí)的建筑，可確定鍋爐房和變電站的耐火等級(jí)為二級(jí)，面積為 450 ㎡。 3 號(hào)生產(chǎn)車間火災(zāi)危險(xiǎn)類別為 甲 類，選擇耐火等級(jí)為 一 級(jí) ，廠房面值為 2400 ㎡ 4號(hào)生產(chǎn)車間火災(zāi)危險(xiǎn)類別為 丁，選擇耐火等級(jí)為二級(jí)， 廠房面積為 2021 ㎡。 存儲(chǔ)區(qū)火災(zāi)危險(xiǎn)分類 根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》表 （見附錄中表 A2 貯存物品火災(zāi)危險(xiǎn)性劃分）， 依據(jù) 天然氣 、 一氧化碳 、 二氧化碳 的理化性質(zhì)可以確定它們的火災(zāi)危險(xiǎn)類別分別為：甲類、戊類、戊類。 2 號(hào)廠房除了存在 天然氣、一氧化碳和二氧化碳 的 混合氣體 火災(zāi)危險(xiǎn)類別為甲類。 在生活區(qū)中，辦公樓、禮堂、食堂被布置在工廠的西北角；在工廠的東側(cè)和南側(cè)各設(shè)置一個(gè)入口，兩個(gè)入口處分別設(shè)置一個(gè)門衛(wèi)室；技術(shù)安全處被布置在生產(chǎn)區(qū)中，與中和車間和壓片車間相鄰；停車場(chǎng)在南門西側(cè)。 綜合以上所述，應(yīng)該把本廠設(shè)置在遠(yuǎn)離居民區(qū)郊區(qū)。污水便于排入附近江河或城市下水系統(tǒng) 。 地下水位最好低于地下室和地下構(gòu)筑物的深度；地下水對(duì)建筑基礎(chǔ)最好無侵蝕性。公路和地區(qū)架空電力線路，嚴(yán)禁穿越生產(chǎn)區(qū)。 表 2 儲(chǔ)存車間的功能和規(guī) 格 編號(hào) 車間名稱 儲(chǔ)存車間的功能 長(zhǎng)（ m） 寬（ m） 高（ m） 面積（㎡） 6 催化劑庫 儲(chǔ)存催化劑 30 25 8 750 7 原料 庫 儲(chǔ)存 天然氣 30 25 8 750 8 成品 庫 儲(chǔ)存 甲醇 30 25 8 750 14 其他設(shè)施 根據(jù)化工廠生產(chǎn)和生活需要，工廠內(nèi)還包括以下附屬設(shè)施：門衛(wèi)室、食堂、禮堂、辦公樓、技術(shù)安全處、污水處理站、鍋爐房、變配電站、消防水池、水泵站。在 20℃ 時(shí)，將二氧化碳加壓到 5． 73106 Pa 即可變成無色液體，常壓縮在鋼瓶中存，在－ 56． 6℃ 、 5． 27105 Pa 時(shí)變?yōu)楣腆w。 2 一氧化碳： 在通常狀況下 ,一氧化碳是無色、無臭、無味、有毒的氣體 ,熔點(diǎn) —199℃ ,沸點(diǎn)—℃ 。天然氣主要成分是甲烷和一氧化碳，只要有催化劑就可以制甲醇 。主要工藝流程為：原料天然氣增壓 ——氧化鋅脫硫（干法）——天然氣蒸汽轉(zhuǎn)化制合成氣 ——合成氣和循環(huán)氣聯(lián)合壓縮 ——低壓法合成甲醇 ——粗甲醇三塔精餾 ——汽提法回收并處理工藝?yán)淠骸? 8 加強(qiáng)裝置中的通、排風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行情況檢查和定期維護(hù)保養(yǎng)的監(jiān)督，以減少逸散在廠房空氣中的氫氰酸和氰化鈉粉塵對(duì)作業(yè)人員的危害。 4 定期對(duì) 甲醇 微波干燥裝置周圍的微波輻射強(qiáng)度測(cè)試情況進(jìn)行監(jiān)督檢查，當(dāng)發(fā)現(xiàn)超標(biāo)或防護(hù)裝置有損壞時(shí)，應(yīng)督促停車維修，防止微波輻射對(duì)作業(yè)人員的傷害。 1 裝置停車后要監(jiān)督檢查系統(tǒng)中的危險(xiǎn)物料的排空置換情況，排出物料是否進(jìn)行了安全處理，裝置中不準(zhǔn)存留劇毒物料，特別是裝置停車檢修時(shí)更要仔細(xì)地的進(jìn)行處理。一般沿軸向溫度分布都有一個(gè)最高溫度，稱為熱點(diǎn)，熱點(diǎn)溫度過高，使反應(yīng)選擇性降低，催化劑作用變慢，甚至使反應(yīng)失去穩(wěn)定性或產(chǎn)生飛溫。 安全工作重點(diǎn) 11 氣態(tài)甲醇的爆炸速度極大，火焰溫度在 1000℃ 以上，標(biāo)準(zhǔn)狀況下， 1m3氣態(tài)甲醇完全燃燒，發(fā)熱量高達(dá)數(shù)萬千焦，爆炸所產(chǎn)生的沖擊波超壓與同能量的 TNT爆炸產(chǎn)生的超壓相似。 b、儲(chǔ)罐等容器及管道內(nèi)混入空氣達(dá)到爆炸極限，引起爆炸。一般而言，介電常數(shù)小于 10（特別是小于 3.）、電阻率大于 106Ω ｃｍ的液體具有較大的帶電能力。如氣溫驟變，儲(chǔ)罐呼吸閥由于某種原因來不及開啟或開啟不夠，就易造成儲(chǔ)罐破壞或被吸癟。當(dāng)罐區(qū)內(nèi)甲醇蒸氣與空氣混合達(dá)到甲醇的爆炸濃度范圍 %～%時(shí)，遇火源就會(huì)發(fā)生爆炸。所謂液體易燃，實(shí)質(zhì)上就是指其蒸氣極易被引燃。因此，在甲醇儲(chǔ)存過程中，如發(fā)生溢流、泄漏等現(xiàn)象，物料就會(huì)很快向四周擴(kuò)散，特別是甲醇儲(chǔ)罐一旦破裂，又突遇明火，就可能導(dǎo)致火災(zāi)。以地面固定頂罐儲(chǔ)存甲醇為例，夏季晝夜溫差按 10℃ 考慮，則 1 臺(tái)裝料系數(shù)為 85%的 5000ｍ /ｄ。二甲醚是弱麻醉劑，對(duì)呼吸道稍有刺激。 爆炸極限 v% 最易爆炸濃度 % 毒性 空氣中最大允許濃度 備注 1 天然氣（甲烷 ） 537 190 164 ~15 無 甲類可燃?xì)怏w 2 氫氣 510 253 ~ 24 無 甲類可燃?xì)怏w 3 一氧化碳 610 191 ~ 30 有 30 乙類可燃?xì)怏w 4 甲醇 385 791 ~36 有 50 甲 B 類可燃?xì)怏w 5 二甲醚 350 41 23 ~27 有 甲類可燃?xì)怏w 火災(zāi)爆炸中毒危險(xiǎn)性 分析 1 危險(xiǎn)性 天然氣生產(chǎn)甲醇的過程中，甲乙類可燃易爆物質(zhì)達(dá)到了一種，即：天然氣、一氧化碳、氫氣、甲醇、二甲醚，這些物質(zhì)極易在空氣中達(dá)到爆炸的條件，自燃點(diǎn)也較低；工業(yè)生產(chǎn)中的操作條件多為中壓、中溫和高溫范圍；盡管生產(chǎn)過程在密閉系統(tǒng)下進(jìn)行，但在發(fā)生事故或檢修時(shí)，易燃易爆物質(zhì)因跑冒滴漏等原因進(jìn)入環(huán)境中，可能導(dǎo)致燃燒爆炸。C 沸點(diǎn) amp。 主要有毒有害、易燃易爆物質(zhì)的燃爆性及毒性 序號(hào) 物質(zhì)名稱 自燃點(diǎn) amp。 c、 罐壓最大貯量 9000 mamp。 8 2 合成 氣 a、 組成： H2 %、 CO %、 CO2 %、 CH4 %、 C2H6O、及其它。 生產(chǎn)過程中火災(zāi)、爆炸、中毒危險(xiǎn)性分析 有毒有害物質(zhì)的組成，用量、貯存及存在的裝置工序。此外，還含有二甲醚及可溶性氣體，稱為輕餾分。經(jīng)合成反應(yīng)后，氣體中含甲醇 %～ 4%（體積），送入加熱器（ 11）以預(yù)熱合成氣，塔（ 10）釜部物料在水冷器（ 12）中冷卻后進(jìn)入分離器（ 13）。 合成塔頂尾氣經(jīng)轉(zhuǎn)化后含 CO2量稍高，在壓縮機(jī)的二段后，將氣體送入 CO2吸收塔（ 23），用 K2CO3溶液吸收部分 CO2，使合成氣中 CO2保持在適宜值。 2．低壓法合成甲醇工藝流程 低壓工藝流程是指采用低溫、低壓和高活性銅基催化劑，在 5MPa 左右壓力下，由合成氣合成甲醇的工藝流程，如圖 33 所示。 為避免惰性氣體（ N Ar 及 CH4）在反應(yīng)系統(tǒng)中積累，在甲醇分離器后設(shè)有放空管，以維持循環(huán)氣中 惰性氣體含量在 15%～ 20%左右。轉(zhuǎn)化后的氣體經(jīng)塔內(nèi)熱交換預(yù)熱剛進(jìn)入塔內(nèi)的原料氣，溫度降至 160℃以下，甲醇含量約為 3%。 1．高壓法合成 甲醇的工藝流程 高壓法工藝流程一般指的是使用鋅鉻催化劑，在高溫高壓下合成甲醇的流程，如圖 32 所示。 5．蒸餾 粗甲醇通過蒸餾方法清除其中有機(jī)雜質(zhì)和水，而制得符合一定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的較純的甲醇。脫碳方法一般采用溶液吸收，有物理吸收和化學(xué)吸收兩種方法。這樣增加了有效組分氫氣，提高了系統(tǒng)中能的利用效率。如以管式爐蒸汽轉(zhuǎn)化的方法，因硫?qū)D(zhuǎn)化用鎳催化劑也有嚴(yán)重的毒害作用，脫硫工序需設(shè)置在原料氣設(shè)備之前；其它制原料氣方法，則脫硫工序設(shè)置在后面。原料氣中硫的含量即使降至 1ppm，對(duì)銅系催化劑也有明顯的毒害作用，因而縮短其使用壽命，對(duì)鋅系催化劑也有一定的毒害。一般以含碳?xì)浠蚝嫉馁Y源如天然氣、石油氣、石腦油、重質(zhì)油、煤和乙炔尾氣等，用蒸汽轉(zhuǎn)化或部分氧化加壓縮 凈化 原料氣 制備 合成 精餾 4 以 轉(zhuǎn)化，使其生成主要由氫、一氧化碳、二氧化碳組成的混合氣體，甲醇合成氣要求（ H2－ CO2） /（ CO+CO2） = 左右。C）。甲醇的自燃點(diǎn)為385amp。 2H2+CO— CH3OH 甲醇蒸汽與空氣形成爆炸混合物，爆炸極限為 ~36%(V)。在不同的催化劑存在下，選用不同的工藝條件。這種麻痹思想絕對(duì)要 不得，尤其是作為企業(yè)的負(fù)責(zé)人。工藝規(guī)程、安全技術(shù)規(guī)程、操作規(guī)程是化工企業(yè)安全管理的重要組成部分，在化工廠稱其為 “三大規(guī) 程 ”，是指導(dǎo)生產(chǎn)，保障安全的必不可少的作業(yè)法則，具有科學(xué)性、嚴(yán)肅性、技術(shù)性、普遍性。拼設(shè)備、拼人力現(xiàn)象普遍，企業(yè)設(shè)備老化，技術(shù)落后，生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)臟亂差，跑、冒、滴、漏現(xiàn)象十 分嚴(yán)重，事故隱患增加，安全生產(chǎn)狀況惡化。 分析選擇某一廠房進(jìn)行爆炸危險(xiǎn)區(qū)域劃分對(duì)該廠房的主要防爆電氣設(shè)備進(jìn)行分析、選型 對(duì)某一有爆炸危險(xiǎn)的廠房計(jì)算其泄爆面積，并選擇確定泄爆方式 繪制廠區(qū)總平面布置圖和廠房爆炸危險(xiǎn)區(qū)域劃分圖 關(guān)鍵詞： 火災(zāi)危險(xiǎn)性；耐火等級(jí)；防火間距；防爆電氣設(shè)備；滅火器 2 1 前言 在現(xiàn)代生產(chǎn)與社會(huì)生活中，火災(zāi)與爆炸災(zāi)害是最主要的災(zāi)害之一。根據(jù)《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》分析確定各生產(chǎn)環(huán)節(jié)和存儲(chǔ)場(chǎng)所的火災(zāi)危險(xiǎn)類別來設(shè)計(jì)。通過對(duì) 甲醇 的生產(chǎn)工藝過程的了解，根據(jù)生產(chǎn)原料及產(chǎn)品的性質(zhì)，進(jìn)行生產(chǎn)設(shè)計(jì)，再根據(jù)生產(chǎn)工藝過程，設(shè)置工廠內(nèi)所需的廠房。 了解生產(chǎn)工藝過程，分析確定工藝過程中所存在的主要危險(xiǎn)及各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)和存儲(chǔ)場(chǎng)所的火災(zāi)危險(xiǎn)類別 設(shè)定工廠內(nèi)的生產(chǎn)場(chǎng)所、附屬設(shè)施、存儲(chǔ)區(qū)的建、構(gòu)筑物的功能，確定建、構(gòu)筑的耐火等級(jí)，進(jìn)行工廠區(qū)域規(guī)劃和總平面布置 。一些效益好的企業(yè)雖然投入部分資金用于安全管理，但投入也在逐年減少；虧損企業(yè)則投入很少或根本不投入。 企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備和事故應(yīng)急防范基礎(chǔ)設(shè)施的狀況令人堪憂。有的企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)曾說： “我們以前就是這么干的（這種做法實(shí)際上是違章的），沒出過什么事，不要緊 ”。 2 工程概況 3 工程項(xiàng)目分析 3 工藝流程介紹 生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)述 合成甲醇可以固體（如煤、焦炭）液體（如原油、重油、輕油）或氣體（如天然氣及其他可燃性氣體）為原料，經(jīng)造氣凈化（脫硫）變換，除去二氧化碳，配制成一定的合成氣（一氧化碳和氫）。高壓法為 BASF 最先實(shí)現(xiàn)工業(yè)合成的方法，但因其能耗大，加工復(fù)雜，材質(zhì)要求苛刻，產(chǎn)品中副產(chǎn)物多，今后將由 ICI 低壓和中壓法及Lurgi 低壓和中壓法取代。sup3。ordm。 氣態(tài)烴或 CO、 CO2 H CO、 CO2比例合適 32MPa 液態(tài)烴、煤 H2 含硫量小于 蒸汽 精甲醇成品 粗甲醇 或氧、空氣 圖 31 甲醇生產(chǎn)流程圖 1．原