【正文】 /mm 20200 20200 罐壁與泡沫堰板距離 /mm 800 1000 油罐 布置 油庫以儲存汽油為主，面積約 10000m2。 ， 為了減少占地面積， 合理利用土地資源，油罐采用雙排布置 。 根據(jù)《 石油庫設(shè)計規(guī)范 》 GB500742020 第 條 規(guī)定，存儲 甲 B類液體的 浮頂油罐、內(nèi)浮頂油罐 油罐之間的防火距離為 。 所以 汽油 油罐 間距為 8m，油罐的平面布置 如圖 31。 圖 31 油罐平 面布置 南京工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè) 設(shè)計 （論文） 9 防火堤設(shè)計 隨著石油化工事業(yè)的發(fā)展 ， 大型化工液體原料儲運庫 ， 化工生產(chǎn)裝置的液體原料、中間體和成品 ， 都需要數(shù)量較多的儲罐區(qū) 。 根據(jù)有關(guān)規(guī)范需要設(shè)置防火堤 ， 亦稱防油堤 、 防液堤 。 防火堤的功能 （ 1） 當(dāng)儲罐一旦破裂或失火 ， 為使儲罐內(nèi)的物料不致漫延到其它范圍 ， 減少損失 ，并 及時處理。 （ 2） 正常生產(chǎn)時 ， 由于儲罐內(nèi)的介質(zhì)一般屬于有污染的液體 ， 操作過程中管道閥門又有滴漏 ， 設(shè)置防火堤便于進行污水處理 [16]。 防火堤選型 構(gòu)造 （ 1） 防火堤 選型 防火堤的主要類型包括 土筑防火堤、磚混 結(jié)構(gòu)防火堤、毛石防火堤 和 鋼筋混凝土防火堤 [14]。防火堤的選型應(yīng)在滿足各項技術(shù)要求的基礎(chǔ)上，因地制宜，合理選型，達到安全耐久、經(jīng)濟合理的效率。 由于 土筑防火堤 占用土地資源多 ，磚混結(jié)構(gòu)防火堤 和毛石防火堤由于均屬脆性材料，使用中容易出現(xiàn)裂縫，耐久性、安全性較差 。而鋼筋混凝土防火堤 整體性好，強度高，抗震性能好，安全性能好，特別是當(dāng)罐區(qū)下游地區(qū)為重要工業(yè)區(qū)或生活區(qū)時，采用強度和密實性皆佳的鋼筋混凝土防火堤更具有明顯的安全意義 。故選用鋼筋混凝土防火堤。 （ 2） 防火堤構(gòu)造 根據(jù)《儲罐區(qū)防火堤設(shè)計規(guī)范》 GB503512020 規(guī)定，鋼筋混凝土防火堤的 堤身 要 構(gòu)造密實 、 不滲漏 ， 防火堤內(nèi)無培土并噴涂隔熱防火涂料 ， 耐火極限不宜低于 3 小時 。 鋼筋混凝土防火堤 堤身及基礎(chǔ)底板的厚度應(yīng)由強度及穩(wěn)定性計算確定且不應(yīng)小于 200mm,鋼筋混凝土防火堤應(yīng)雙向雙面配筋 ， 豎向鋼筋直徑不宜小于 12mm，水平鋼筋直徑不宜小于 l0mm，鋼筋間距不宜大于 200mm， 豎向鋼筋的保護層厚度不應(yīng)小于 30mm， 基礎(chǔ)底板受力鋼筋的保護層厚度當(dāng)有墊層時不應(yīng)小于 40mm，無墊層時不應(yīng)小于 70mm。 堤身的最小配筋率和耐久性要求應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 》 GB50010 執(zhí)行。 進出油罐組的泡沫管線、冷卻水管線和電纜線從防火堤的頂部跨越。當(dāng)管線必須穿越第 3 章 儲罐區(qū)的設(shè)計布置 10 防火堤時，應(yīng)設(shè)置套管并采取有效的密封措施。如圖 32， 一般在堤壁內(nèi)預(yù)埋一個短管，然后連接一根 1m 長左右的軟管 ， 以便適應(yīng)罐基的下沉及管道的伸縮 ，待管道安裝完畢后用非燃燒材料封閉 [16]。 圖 32 管線必須穿越防火堤時安裝圖 防火堤 平面 布置 根據(jù)《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》 GB501602020 第 條規(guī)定立式儲罐至防火堤內(nèi)堤腳線的距離不應(yīng)小于罐壁高度的一半。由于本設(shè)計油罐高度為 20m，所以汽油儲罐 到防火堤內(nèi)堤腳線為 10m。 防火堤的平面布置如圖 33。 防火堤 圖 33 防火堤的平面布置 由 防火堤的平面布置 圖可知 : 防火堤長 1 0 1 9 .6 8 1 9 .6 1 0 6 7 .2L ? ? ? ? ? ?m 防火堤寬 1 0 1 6 8 1 9 .6 1 0 6 3 .6D ? ? ? ? ? ?m 南京工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè) 設(shè)計 （論文） 11 防火堤高度計算 防火堤的高度一般考慮兩個方面： 一 方面 是 在發(fā)生事故時 ，能方便消防員進入事故區(qū)進行消防工作。 另一方面 是 發(fā)生事故時，能有效地阻止可燃液體的蔓延。所以，防火堤的高度不能建的太高，也 不能太低。根據(jù)《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》 GB501602020，防火堤內(nèi)的有效容積不應(yīng)小于罐組內(nèi) 1 個最大儲罐的容積并且立式儲罐防火堤的高度應(yīng)為計算高度加 ，但不應(yīng)低于 （以堤內(nèi)設(shè)計地坪標(biāo)高為準(zhǔn)），且不宜高于 （以堤外3m范圍內(nèi)設(shè)計地坪標(biāo)高為準(zhǔn)）。 防火堤高度下限規(guī)定為 ，是為了防止消防水及泡沫液外溢，同時也是為了限制罐組占地面積過大。防火堤高度上限規(guī)定為 ，且從外側(cè)計算，主要考慮滿足消防操作視野的要求，同時也考慮到單罐容積和儲罐組容積越來越大，儲罐區(qū)占地面積急劇增加，為了減少 占地，并盡可能增大防火堤的有效容積。 （ 1） 防火堤的 體積 根據(jù)《 石油庫設(shè)計規(guī)范 》 GB500742020 第 條規(guī)定，內(nèi)浮頂罐罐 組防火堤內(nèi)的有效容積不應(yīng)小于罐組內(nèi) 1 個最大儲罐容積的一半 。本設(shè)計最大儲罐體積為 6000m3，所以有效容積為 取 3000m3。 （ 2） 防火堤的高度 根據(jù) 《儲罐區(qū)防火堤設(shè)計規(guī)范》 GB503512020 第 條 規(guī)定 ， 油罐組防火堤有效容積 按 31 式計算 ： ? ?1 2 3 4jV A H V V V V? ? ? ? ? ? （ 31） 式中 ： V——防火堤有效容積 ， m3； A——由防火堤中心線圍成的水平投影面積 ， m3； Hj——設(shè)計液面高度 ， m； V1——防火堤內(nèi)設(shè)計液面高度內(nèi)的一個最大油罐的基礎(chǔ)體積 ， m3； V2——防火堤內(nèi)除一個最大油罐以外的其他油罐在防火堤設(shè)計液面高度內(nèi)液體體積和油罐基礎(chǔ)體積之和 ， m3； V3——防火堤中心線以內(nèi)設(shè)計液面高度內(nèi)的防火堤體積和內(nèi)培土體積之和 ， m3； V4——防火堤內(nèi)設(shè)計液面高度內(nèi)的隔堤、配管、設(shè)備及其他構(gòu)筑物體積之和 ， m3。 有效容積 V取 3000m3。 由于汽油儲罐的基礎(chǔ)高度 很低， 相對體積 很小， 汽油儲罐基礎(chǔ)體積不計 ，所以 V1取 0。 本設(shè)計選取防火堤內(nèi)堤 腳線 為標(biāo)準(zhǔn)，且無培土，故 V3取 0。 防火堤內(nèi)無隔堤 ，其他體積忽略不計， V4也取 0。 第 3 章 儲罐區(qū)的設(shè)計布置 12 3 0 0 0 6 3 . 6 6 7 . 2 0 2 1 6 1 6 1 9 . 6 1 9 . 6 0 044 jH H H????? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ????? ? m 根據(jù) 《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》 GB501602020第 應(yīng)為計算高度加 ， 防火堤的 設(shè)計 高度 ? ? ?m。 施工時可按 。 防火堤剖面圖 根據(jù)《儲罐 區(qū)防火堤設(shè)計規(guī)范》 GB50351200規(guī)定， 儲罐區(qū)防火堤的設(shè)計寬度為 200mm，基礎(chǔ)埋深 。 防火堤要承受液體的水平剪切力和彎矩，如圖 34， 防火堤內(nèi)側(cè)所受的靜液壓力荷載值可按下列公式計算確定 : 圖 34 防火堤內(nèi)側(cè)所受的靜液壓力荷載值 Yk y Yp r H? (32) 12Yk y YP r H? (33) 12Yk Yk YM P H? (34) 式中 ： Ykp ——在液體深度方向防火堤內(nèi)側(cè)受最大靜液壓力值， kN/m2； yr ——堤內(nèi)液體重度，取 10kN/m3； YH ——液體最大深度， ； YkP ——在液體深度方向防火堤內(nèi)側(cè)受最大靜液壓合力值， kN/m2； YkM ——在液體深度方向靜液壓力對防火堤內(nèi)側(cè)最大彎矩值， kN/m； 南京工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè) 設(shè)計 （論文） 13 帶入數(shù)據(jù)得： 1 0 1 .0 4 1 0 .4Ykp ? ? ?kN/m2 1 1 0 1 .0 4 5 .22YkP ? ? ? ?kN/m2 1 5 .2 1 .0 4 2 .7 0 42YkM ? ? ? ?kN/m 所以防火堤要承受液體的最大靜液壓力 ，承受的最大彎矩 。 防火堤的設(shè)計高度 ， 防火 堤剖面圖 如圖 34： 地平線圖 34 防火 堤剖面圖 消防道路設(shè)計 根據(jù)《石油庫設(shè)計規(guī)范》 GB500742020 第 條 規(guī)定， 油庫油罐區(qū)應(yīng)設(shè)環(huán)行消防道路 ， 油罐中心與最近的消防道路之間的距離，不應(yīng)大于 80m。 消防道路與防火堤外堤腳線之間的距離，不宜小于 3m。 根據(jù)《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》 GB501602020 第 條規(guī)定，消防車道的路面寬度不應(yīng)小于 6m，路面內(nèi)緣轉(zhuǎn)彎半徑不宜小于 12m。 故消防道路寬度設(shè)計 6m，消防道路與防火堤外堤腳線之間的距離為 3m， 轉(zhuǎn)彎半徑 12m。 第 4 章 油庫總平面布置 14 第 4章 油庫 總 平面 布置 油庫的總平面布置是根據(jù)油品業(yè)務(wù)要求和油庫的安全要求，合理確定各項設(shè)施的相對位置，以保證油品的安全儲存和收發(fā)作業(yè)。 一般要求 進行 油庫總平面布置時應(yīng)考慮下列原則： （ 1）符合油庫總工藝流程的要求； （ 2）分區(qū)合理、明確； （ 3）合理利用地形，又要結(jié)合水文及地質(zhì)要求； （ 4）油庫裝卸和發(fā)放區(qū)要盡可能靠近 交通線，使鐵路專用線和公路支線較短； （ 5）油庫的鐵路專用線不應(yīng)和油庫出入口的道路交叉； （ 6）庫內(nèi)油品盡量做到單向流動，避免在庫內(nèi)往返、迂回； （ 7）庫內(nèi)各種設(shè)施及建、構(gòu)筑物之間的防火間距，必須符合的有關(guān)規(guī)定； （ 8）油庫通向公路的車輛出入口，三級油庫不宜小于二處 [17]。 油庫各分區(qū)布置 分區(qū)劃分 20200m3 汽油 油庫包括生產(chǎn)區(qū)、輔助生產(chǎn)區(qū)和行政管理區(qū)，分區(qū)及分區(qū)內(nèi)主要建、構(gòu)筑物見表 41： 表 41 分區(qū)及分區(qū)內(nèi)主要建、構(gòu)筑物 序號 分區(qū) 區(qū)內(nèi)主要建、構(gòu)筑物 1 生產(chǎn)區(qū) 油罐、防火堤、油泵房 2 輔助生產(chǎn)區(qū) 消防泵房、消防水池、 污水處理場 、變配電站 3 行政管理區(qū) 辦公樓、宿舍、食堂 防火間距的 相關(guān)規(guī)定 汽油油泵房的耐火等級為 二 級， 根據(jù)《石油庫設(shè)計規(guī)范》 GB500742020第 ，南京工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè) 設(shè)計 （論文） 15 油泵房與 單罐容量 6000m3內(nèi)浮頂油罐的安全間距為 15m。 變配電站的 耐火等級為二級， 根據(jù)《石油庫設(shè)計規(guī)范》 GB500742020第 ，變配電站 與單罐容量 6000m3內(nèi)浮頂油罐的安全間距為 15m， 與油泵房 安全間距為 15m。 消防泵房 包括泡 沫泵站和消防水泵房， 泡沫泵站在救火過程中起著心臟作用，這就要求在救火過程中，不受火災(zāi)威脅，所以規(guī)定其建筑耐火等級不低于二級，而且距保護對象的安全距離不小于 30m。 泡沫泵站與消防水泵房都需要水源、電源，為了便于管理和集中控制，并且節(jié)省投資，泡沫泵站宜于消防水泵房合建。另外， 從救火角度，泡沫泵站 出泡沫時間規(guī)定在 5min 以內(nèi) 。 根據(jù) 《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》 GB501602020 第 條規(guī)定， 污水處理場內(nèi)的設(shè)備、建 (構(gòu) )筑物平面布置防火間距不應(yīng)小于表 42 的規(guī)定。 表 42 污水處理場內(nèi)的設(shè)備、建（構(gòu) ）筑物平面布置的防火間距（ m） 類別 變配電所、化驗室、辦公室等 含可燃液體的隔油池、污水池等 集中布置的水泵房 污油罐、含油污水調(diào)節(jié)罐 焚燒爐 污油泵房 變配電所、化驗室、辦公室等 — 15 — 15 15 15 含可燃液體的隔油池、污水池等 15 — 15 15 15 — 集中布置的水泵房 — 15 — 15 — — 污油罐、含油污水調(diào)節(jié)罐 15 15 15 — 15 — 焚燒爐 15 15 — — — 15 污油泵房 15 — — — 15 — 根據(jù)《石油庫設(shè)計規(guī)范》 GB500742020第 ，三級油庫的 居住區(qū)及公共建筑物與防火堤的中心線安全間距為 80m，少于 1000人或 300戶的居住區(qū)與三級油庫的距離可減少 25%，故行政管理區(qū)與防火堤的中心線安全間距設(shè)計為 60m。 防火間距確定 根據(jù)防火間距的相關(guān)規(guī)定， 本設(shè)計中油庫內(nèi) 主要建、構(gòu)筑物之間的防火間距見表 43： 表 43 建 、構(gòu) 筑物之間的防火間距 （ m） 建、構(gòu)筑物 油泵房 防火堤中心線 消防泵房 行政管理區(qū) 變配電站 污水處理場 最大儲罐 油泵房 — — — — 15 — 15 防火堤中心線 — — — 60 — — 10 消防泵房 — — — — — 15 30 行政管理區(qū) — 60 — — — 15 — 第 4 章 油庫總平面布置 16 續(xù)表 43 變配電站 15 — — — — 15 15 污水處理場 — — 15 15 15 — 15 最大儲罐 15 10 30 — 15 15 — 油庫的平面布置 圖 油庫的辦公樓、宿舍區(qū)等行政管理區(qū)和輔助生產(chǎn)區(qū)主要集中于油庫的北面，而油罐區(qū)則位于油庫的南端 ，總平面布置