范文一:甲类厂房防爆车间要求 论含甲类车间厂房的消防设计
知 建 识
,… 设 建 理 与 , 一 筑论 计
论含 甲类车间厂 房 的消 防设计
王芳
上 海 核 工 程研 究设 计 院
,
,
, ,, ,,,
摘 要 : 对近来 发 生的工 业厂 房 的重大爆 炸事
1
故 , 针 结合 国家 关于 消 防的再 次发文 及现 行消 防规 范( , , ) , , 版 的要 求 , 对按, , 版 消 防 ,, 规 范设计 的含有 甲类车 间的扩建 厂房从 总平 面消 防设计 、 建筑 单体 消防设计 和 甲类车 间消防设 计等 方面重 新进行 了评 估 , 为该厂 房 的 认
消 防设 计 满足现行 消 防规 范 的要求。针 对设计 时就 已指 出的泄压 面积相 对较 小的 薄弱点 , 建议 除加 强其它 防爆措 施来 弥补 外 , 可通过 还 安装爆 炸减 压板来 进行 弥补。 同时需加 强行政 管理 措施 , 确保 规范操 作 , 以避 免事故 的发 生。
关 键词 : 甲类车 间, 防设 计, 压 , 消 泄 防爆 鉴 于特定 生产 线 的工 艺要 求 , 类涂 布线 厂房 的布局 一般 是搅拌 混 料 区 、 该
, 刖 罱
涂 布间 、 卷 曲间等一 字排开 , 见图 , 放料 详 。其 中材料 中转间 和搅拌 混料 区为 甲
类 危险 区域 ; 布问 为 甲类 过 渡区 ; 料卷 曲间 为丙类 车 间。该项 目的材 料 中 涂 放
, ,年, , , , 月, 日河 北赵县 克尔 化工 有
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限责任公 司 , 车间发 生重 大爆 炸事 号 故 , 成, 人死亡 、人 失踪 、, 造 , , , 人受 伤 。沉痛 的教训 再次 敲响 了消 防设计 的警 铡, 在此 之前 不久 , 国家才 发布 了国 发,, ,,号 文《 务院关 于加强 和 改进 , ,,, 国 消 防 作的 意见 》 再次 强 调要认 真 贯彻 国家 有关 加强 消 防工 作 的部 署 和要 ,
求, 坚持 预 防为主 、 防消结 合 , 面落实 各项 消防安 全措 施 , 全 进一 步加 强和 改进 消防 工作 。为此 , 据现行 有效 的消防规 范重 新审视 和评估 了按 旧版消 防规范 根 设计并 已投 产运 营的含有 甲类车 间重 点厂房 的消 防设 计 , 以核 实其安全 性 。对
转 问为单 层 ; 拌混 料 区为两层 ; 搅 对应 于一层 涂 布间 的位置 设上方 置 , ,甲类 过 渡 空间 ; 一层放 料 卷曲间上 部设置 了烘 干区 。根 据生产 管理需 要在丙 类厂房 的 东南 侧又贴 , 置 了两 层办公 区域 。 由于丙类 车 间的长 度约 为,, ( 期 ) 临设 , 二 和
, ,( , 三期 ) 将 甲类车 间与 办公 区远 远 隔开 , 大 超过 了 甲类 车间 与民用建 筑 , 大 的防火间距 不应小 于, , , 的要求 。
3
其不 符合 现行 消防规 范 的部分将 给 出改进 建议 ,
以期 进 一步加 强厂 房 的消 防
安全措 施 , 确保 防患 于未然 。
, 总平面 消防设 计
按 照,, 版《 , , 建筑 设计 防火规 范》 设计 的某 工业 厂房 的二期 和 三期项 目建
在上 海市 某工业 区 内, 其厂 区总 的 占地 面积约 为 ,( , 万平 方米 。扩 建的 二期 和 ,
三期厂 房 的主要 用途 同原有 一期 厂房 , 主要 用 于生产 工业 胶带 、 应用 薄 膜等 。
,期厂 房平行 布 置 , 共同构 成 了一个 综合 的大 厂 房 , 的 占地 面 积约 为 , , 总 ( 万 ,
平方 米 。厂房 一端集 中布置 有 甲类 车间 , 座厂房 的火灾危 险性类 别定 义为丙 整 类 ( 甲类 ) 甲类 车问 的外墙与 相邻 厂房 之间 间距大 于 , ,, 含 。 , 与厂 区内次 要道 路路 边 的距 离大 于, 均 满足现 行规 范对 甲类 厂房 的防火 间距要求 。同时整座 ,,
4
图, 房一层 平面 图 厂
图, 厂房二 层平面 图
由于 是扩 建项 目,首 要 的前提 是不 能导致 原有 厂房 的 消防 没汁 不满 足现 行 规范 的要 求 。而原 有厂房 是按 老版 的消防规 范设计 的 , 身已不满 足现 有规 本
厂房 三面设 有可供 消防 车通达 的道路 , 足现行 消防规 范的要 求 。 满
范要 求 。故设 计时将 甲类 的材料 中转间 、 拌混料 区和涂 布 问分别 和原有 生产 搅
线 的对应 区域 打通 , 自合 为一 个 区域 , 各 以满 足原 有生 产线 甲类 区域 的疏散 和
, 建 筑单体 消 防设计 、
的洁净 室 以及 洁净 区与 非洁净 区之 间 的压差 不应小 于, , 洁净 区 与室外 大气 ,, 的压差不 应小 于, , 。该 车 间压 差布 局见 图, ,, 。
5
泄 爆要求 。 同时 , 区域 间均用 防爆 墙进行 分 隔 , 各 并保证 了每个 区域 至少 两个
该 工程 中 ,综合 制剂
车问洁 净 区域设 一套 洁净
组合空调器( ) 风 , , 送 ,, 八 套 中效 过 滤机 组 ( ,, ) , , , 和一套 固定 式滤 筒式 除尘
, 保 持 洁净 室正 压所 需渗透风 量计 算 (, , 国内外 保 持洁 净室 正 压所 需 的 渗 透风 量 多数 是 采 用房 问 换 气次 数 估 算 的, 当压 差值 为, , , , 时 渗透 风 量对应 的换气 次 数为 , , 一 ; — , , 当压差 值 为 ,, ,, 时 , 应 的换气 次数 为,, , , 对 ,一 。因为洁 净室 渗透 风量 的大小 与洁 净室 围护 结 构 的气 密性及 维持 的压 差值相 关 , 以在选 取换 气次数 时 , 于气 密性差 的 房 所 对 间 可 以取上 限 , 密性 好 的房 间可取 下限 。经计 算 , 气 该工 程保 持室 内正 压值所 需 的总
渗透 风量 为,, ,,。 , , ,
6
, ,洁净 室气流 组织设计
净 化机组 (, 风 , 有排 ;) 排 所
风 均 由车 间屋顶 引 出经排 风管道 排 向室外 ,回排 风 管 道平面 图见 图, 。
, 结语
图 综合 车间 排风 道平 , 制剂 回 管 面图
合理 的气 流组织 设计 是指通 过送 风 口与 回风 口位 置 、 小 、 大 形式 的精 心设
计( 使室 内气 流沿一定 方 向流动 , 防止 死角及 造成 二次污染 。空气洁净 度为 , , , 级时, 气流 应采 用 单 向流 流 型 ; 气洁 净 度为 , , , , , , 和 ,, , 级 时 , 空 , , ,, , , , , , 气
文 中工程 结合 医药 洁净 车 间对 空 气质量 与空 气调 节 的要求 ,通 过冷 热 负
荷、 送风量 及 正压风 量 的正确计 算 , 证 了洁净 空调效 果 , 对控 制 ,艺 、 制 保 并 : 控
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流应 采用非 单 向流。 该 ,程 清 净度级 别为 ,,, 级 ,气流组 织采 用顶送 风下 侧 回风 的非 单 向 ,, ,
流形式 , 回风 柱与排 风柱进 行 回排 风 。 没
系统选 型和 控制原 理 都进行 了详 细 阐述 。实践 证 明, 洁净空 调效 果较 好 , 净 洁 室空气 洁净度 、 度 、 温 湿度 、 正压 均达 到了设计 要求 。
参考文献 : , 中华人 民共 和 国信息 产业 部( , , , , , 洁净 厂房 设 计规 范【, 京 : 国 , , , ,, ,, , ,( 北 中
计 划 出 版 社 (, ( , ,,
, 风 管与 机房 的布置
洁 净室 中的净 化空 调机房 最好 靠近要 求送 风量 大 的洁净 室 ,力求 做到 风 管线 路最 短 , 但又要 防止 噪声和 振动对 洁净 室的影 响。风管 的布置做 到布置 合 理 、 用 方便 , 使 力求 减少 各种 风 管管道 交 叉重 叠 ; 管管 径要 通过 水 力计 算 来 风
确定 。
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, 中国医药工 程设 计协会 (, ,,, , 医药 工业 洁净 厂 房设 计规 范, 北京 : , , , ,, ,, ,
中 国计 划 出版 社 ,, , ,, (
,王 海桥 , , , 李锐 ( 洁净技 术【】 空气 ,( : 北京 机械 工业 出版社 ,, , ,, (
,, , 陆耀庆( 实用供 热空调设 计手 册, (版, ,】 , 北京 : 中国建筑 工业 出版社 ,, , ,, (
, ,
9
建筑理 论 与设计
直通窜 外的 , ,口, 员疏散距 离均 不超过, ,。扩建 的丙 类车 间, 人 , 办公 区分别 与 原 有丙 类车 间 公 区以 防火墙 隔开 , 留有 甲级 防火 门 , 并 以便 互借 安全 出 口。
其 开启 方 向外侧设 置 由防爆 墙 围合 的防爆 门斗 ,其 上开 门尽 量与 防爆疏 散 门
的开启位
置错 开 , 以尽量 减少 高危险 区域 内发生 的爆炸 对其他 区域 的影响 。
, ,其他 防爆 构造和措 施
, 甲类车 间消防设 计 、
本 项 目甲类 车间包 括 材料 中转 间 、 拌混 料 区和涂 布 间 , 搅 有爆 炸危 险 的主
要 原 料为胶 水 等 , 其主 要成分 为 二甲苯 。为保 证 安全 , 工艺 上采 取在金 属 安 从
,因本 厂房 内危化 品散 发 的可燃 气体 、 燃蒸 气均 较空 气重 , 以 甲类 车 ) 可 所
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间的地 面 采用 不发 火 、 防静 电地 面 , 结构 层钢 筋混 凝 土楼 地 面板 上 , 刷 三 在 涂
道 环氧 防静 电地坪漆 ( 内配防静 电接 地金属 网 ) 。
全 罩, 属安全 釜 内生 产 ( 金 搅拌 ) 的防火防 爆措施 , 尽量降低 生产 的危 险性 。 了 为
防止 可能泄 露 的危险 气体 引起 爆炸 ,土建 设计 上也 采取 了一 系列 的防火 防爆 措 施 , 采取有效 的泄 压设施 、 理 的抗 爆结 构 , 如 合 以及完 善 的防爆措施 等 。
,为 防止较 空气重 的可燃 气体 的积 聚 , 地面 上不宜 设地 沟。但为 了防止 ) 楼 甲类车 间内危 化品 的外漏 , 车间在 不便设 置门墁 的 门前 设 置了集液 沟 。为 避 本 免 其 内危险 气体 的积 聚 ,特 在集 液沟 内设 置 了专用 通风 口,以避免 事故 的发
生。
同时业 主也制 定了 防火大纲 , 将严 格按 照规程 进行生 产管理 。并 由专 承诺
业 的 安全生 产 咨询服 务事 务所进 行 了安全 评
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价 ,使 设计 ,, 的通 过了 审图公 , , , 司的审 查和 消防 主管部 门的专项 审查 。
,,泄 压 面 积 的 设 计 (
, 因是 扩建 工程 , ) 在与 原有 甲类 车 间交 接处 的 楼地 面 和墙 面 的变 形缝 的
处理 尤为 重要 。因相邻 的新老基 础之 间要有 一定 的间距 , 致相邻 的新 老防爆 导 墙 之间缝 隙 较大 , 以密 封 。此 时 可 以在 保证 结构 最小 缝宽 要求 的前 提下 , 难 采 用 挑板上 加 防爆墙 的方 法减 小缝 的宽 度 。对于 剩下 的小缝 ,先 用矿 棉 紧密填
充, 再双 面用 防火胶 泥填实 , 外 面用双 向加盖板 进行 保护 。 最
对 有爆 炸危 险的 甲类 厂房 , 置必 要的泄 压 面积是 爆炸 时降低 室 内压 力 、 设
避 免建 筑物 结构 遭受 严重 破坏 的重要 技 术措施 之一 。 由于本项 目甲类 车间为 两 层 , 以只 能利用 外墙 面作 为泄压 面 。在设 计 中 , 量将 可利 用 的外墙 全部 所 尽
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, )甲类 搅拌 混料 区 内因工艺 要求 需设 置一 部 电梯和 两部 行车 运输 材料 , 该 电梯和 行车 均采用 防爆型 的 。电梯 竖井采 用防爆 墙 , 参照
规范 中对仓 库内升 降机的要 求 ,电梯井 筒 的耐 火极 限不低 于,,, ( ,井 筒壁 上 的门采 用 乙级防火 ,
门。
设 计成 泄压板 系统 , 以保证 足够的泄 压面 积 , 见表 , 详 。
表 ,甲类车 间泄 压面积 比值一 览表
材料 中 一 层搅 拌 二层 搅 拌 涂 布 间 转 间 混 料 区 混料 区 厂 房 体积 ( ,)
泄 压 面积 ( ,) , 比值
备注
, 甲类 车 间内 的构 件均 采用不 发火材 质 , ) 如采 用木质 栏杆 。 , 甲类车 间 内的所 有 电气 设备 ( ) 包括 灯具 、 具开关 、 灯 插座 、 各种 设备
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就地
启 动器 、 空调 机组 、 风机等 ) 排 均采用 防爆型 。
, , ,,
, , ,,
,, ,,
,, ,
,, , (,
,, ,
, ,, ( ,
,, ,
,, , (,
扩 建 一 二 层 涂 , , 布 间 做 双 层 板 ,, 与梁 底平 面 积 计 算 扣 除 ,, , 板下 梁 高 , (
,,, ( ,
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, 在一 层和 二层 搅拌 混 料 区设 置 防爆 型 可燃 气体 报 警装 置 ( 甲苯 )并 ) 二 , 联 动通风 装置 ; 防爆 区域 设置 防爆 型感烟探 测器 和手 动报警按 钮 。 在
, 甲类车 间设 置全新 风 空调送 风 系统 , ) 并设 事故 排 风系统 , 防止 危险 气体
的积聚 。
,扩 建厂房 各防 火区均设 置 自动喷淋 灭火 系统 。 )
由表 , 可知 , 甲类 车 间泄 压 面积 与厂 房体 积 的 比值 均 较低 , 各 尤其 是 涂 布
问尽 管 已采 取 措施尽 量减 少 了车 间的净 空体 积 ( 过做 与梁 底平 的双 层混凝 通
土板 以减去 不必需 的梁 问空 间) 但其 比值还 是略 低于,, 的最低 要求 。为 此 , , (, 需 通 过加强其 它 防爆措施 来弥补 。
, ,泄 压 设 施 ,
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,) , 除在 容易 引起 爆炸 的车 间所 在建筑 物 上设置 避雷 装置 外 , 在其 建筑 还
物 周围按 要求 设置 独立 的避 雷针 ,从 而使 该建筑 物 能够处 在 整个避 雷 系统 的
保 护范 围内 , 防止雷 击造 成的事故 。
,, 针对 薄弱 环节 的建议
针对 各 甲类车 间泄 压面积 与 厂房体 积 的比值 较低 的薄 弱环节 ,建议 可在
甲类车 间的 天花板 和墙 面上 安装 爆炸 减压 板来 吸收爆 炸 时产生 的压 力 ,降低
本 项 目采用 成品 的泄 压墙板 系统 ,采 用铰链 将轻 质墙 板 与建筑 主体 连 接
起 来 。发生爆 炸 时 , 墙板 整体 脱 出 , 既可及 时泄 压 , 因被铰 链拉 着 , 又 不会 溅 出
爆 炸对厂 房 主体结 构 的破坏 。 同时需加 强行 政管 理措施 , 确保 规 范
操作 , 以避
免 事故 的发生 。
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伤人 , 同时 还能 遮 挡部 分其 他炸 出碎 片 , 大地 减少 了爆炸 对外 界 的影 响 , 极 而
且 事故 后还 可再 次安 装利 用 。安装 范围为 从楼 地面 上 , , ,起 到屋 顶梁 底 间 ,,
的全部 外墙 。 留出 ,, ,高 的墙 体 是为避 免 车间 内泄漏 的危 化 品从 泄压 墙板 ,,
与 楼地 面的接 口处 流出 , 也便 于泄压墙 板 与楼地 面之 间的收头 处理 。
, ,防 爆 设 施
, 总结 、
本扩 建厂 房的体 量较 大 ,又含 有 甲类车 间 ,防爆泄 压 等消 防设计 比较复
杂 。而 其 内的工艺设 备 又较贵 重 , 对消 防安全设 计的 要求 非常高 。所 以根 据现
除 ,设计 的 泄 设 施外 , 在容 易发生 爆炸 事故 的场所 , 了局 限爆 炸 事故 为
行有 效 的更新 的 消防规 范来 重新 对其 总平 面消
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防设计 、建 筑单 体消 防设计 和 甲类 车 间消 防设计 等方 面重 新进行 评估 ,认 为该 厂房 的消 防设 计 ,如安全 出 口、 疏散距 离 、 防爆 构造 和设施 等都是 到位 的 , 满足现 行消 防规范 的要求 。针对
设计 时就 已指 出 的泄压 面积 相对较 小 的薄弱 点 ,建议 除加 强其 它防爆 措施 来 弥补 外 , 可通 过安装 爆 炸减压 板来 进行 弥补 。 同时加 强行政 管理 措施 , 还 确保 规范操 作 , 以避 免事故 的发 生 。
参考 规范
波 及 的范围 , 减轻爆 炸事 故所 造成 的损失 , 还根 据其 内存 在危化 品 的最大 爆炸 当量 设 置了有 相应 抵抗 能力 的防爆 设 施 , 如防 爆墙 、 防爆楼 板和 防爆 门等 。具
体 如下 :
,,, ( 防爆 墙和 防爆 楼 板均 采用 现 浇钢 筋混 凝土 墙, , 结构 计 算 , 有 板 经 具
抵御 爆炸 冲击波 的能 力 , 同时满 足, 耐 火极 限的要 求 。 , 需要 注意 的是 , 因泄压 墙板 在爆 炸发 生后会 弹 开 , 以在 考 虑防火 设计 时 所 也
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应 当将其 按墙 洞 考虑 , 证 防火 ( ) 两侧 的 泄压墙 板 最近 边缘 的 水平 距 保 爆 墙 离不 小于 , 以防止一 个隔 间内 的火 焰影 响到相邻 的隔间 。 ,,
【, ,建筑设计防火规范, ,, , ,, , , ,—,,
作者 简介 :
,( (,防爆墙上 因工 艺要求 必须设 置的 开门 均采用 能 防火并 能承 压的 防爆 , 门 。防爆 门应 开 向有爆 炸危 险的 区域 ,以免 爆炸 发生 时 门被炸 开影 响其他 区
王芳 , , 女 汉族 , 出生于,, 年, 月。,,年 , ,, , , , 月毕 业于武 汉大 学, 入上 海核 工 进
域 。但 疏 散 门又必 须开 向疏散 方 向 , 由高
危 险区域 开 向低危 险 区域 , 防爆 即 与 门 的开启方 向相 反。此时 只能将 其 向疏 散方 向开启 , 以满足疏 散 的要求 。但 在
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程研 究设 计院从 事建 筑设 计 ;,, 月取 得 国家一级 注册建 筑师 资质 。 ,, 年,
,,
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范文二:浸出车间防爆照明的安装要求
浸出车间防爆照明安装要求
首先配管及配管连接件等电气设备都具有防爆功能,必须有
良好,保证电气很高的密封性能,尤其是接线、分线,接地必须
设备的正常使用。防爆电气设备应有“EX”标志和标明防爆电气设备的类型、级别、组别的标志的铭牌,并在铭牌上标明国家指定的检验单位发放的防爆合格证号。
本车间安装的防爆灯具,灯泡都是汞灯,需要配镇流器才可以使灯具正常使用,镇流器和灯具之间采用低压流体输送用镀锌焊接钢管连接,斜的壁灯还需要增加挂钩固定。
1、 在安装时,先将防爆镇流器固定在安装位置上,打开壳体盖
板,取出密封组件;
2、 选取符合要求的电缆;
3、 将电缆套上垫圈、密封圈(当电缆的外径在Φ11以上时,将
密封圈中的同心圆拉出)。套密封圈时,不要出现小电缆穿大
孔密封圈的现象,影响防爆性能;
4、 将电源进线分线电缆及输出到防爆灯具的电缆与防爆镇流
器的对应接线端子可靠连接,并接好接地线,保证电气间不
少于6mm。
5、 将盖板与壳体装配并紧固螺栓。
6、 拧入钢管附件,压紧密封圈,使电缆可靠夹紧、密封;接好
外接地;
7、 旋紧紧固螺栓,防爆镇流器匹配的防爆灯安装时,应接线正
确,并压紧引入装置处的密封圈,否则会影响防爆性能和灯
具内部进水。
增加弹簧垫和垫圈。 8、 固定螺栓上应
9、 安装完镇流器后,进行测量各个镇流器、各个分线盒之间的
距离,确定钢管的用量,连接用的钢管采用低压流体输送用
镀锌焊接钢管,钢管与钢管,钢管与电气设备,钢管与钢管
附件之间的连接都采用螺纹连接,不得采用套管焊接。 10、 螺纹加工应光滑,完整,无锈蚀,在螺纹上应涂以电力复
合脂或导电性防锈脂,不得在螺纹上缠麻或绝缘胶带及涂其
它油漆。
11、 螺纹的有效啮合扣数,管径为25mm及以下的钢管不应少
于5扣,管径为32mm及以上的钢管不应少于6扣。 12、 相连接的钢管之间采用专用的防爆接头或者防爆活接头,
不得采用水暖用的管箍,或采用专用的防爆接头如下图:
因水暖用的接头,连接好后,中间不光滑,有毛刺,不利于穿线;且易损伤电线,而专用的防爆接头连接钢管后,中间是光滑的,形成了一个整体,容易穿线,也不易损伤电线。丝扣安装完后的
外露丝扣不应过长。防爆接头安装完后,在接头两边的钢管上焊接跨接铜芯线,便于接地。钢管转弯时,用煨弯器煨弯,在遇到钢管与钢管,钢管与电气设备,钢管与钢管附件之间连接困难时,可采用可绕性防爆软管。
溶剂气体,浸出车间要求不能出现火花,所以接线、13、 由于有
分线都必须在固定的盒子里进行,在分线、不容易接线的地
方安装防爆接线盒。防爆接线盒的安装方法和镇流器相同,
也是丝扣连接,防爆接线盒口上有防爆橡胶皮圈。 14、 所有钢管、钢管附件、还有灯具都安装完毕后,开始进行
穿线,基本的穿线工作和普通照明的穿线相同,就是在接线
和分线时,要在固定的防爆接线盒、防爆灯具内完成,防爆
照明电气要求有1根地线,地线由防爆配电箱,至各个灯具
设备,还与钢管连接。
15、 各个接线的防爆设备口都有密封垫,防止气体进入,电缆
引入防爆设备进线口的密封,应符合下列要求,装置内的弹
性密封圈的一个孔,应密封一根电缆,被密封的电缆断面,
应近似圆形,弹性密封圈及金属垫,应与电缆的外径匹配,
其密封圈内径与电缆外径允许差值为?1mm,弹性密封圈压
紧后,应能将电缆沿圆周均匀地被挤紧,有电缆头腔或密封
盒的电气设备进线口,电缆引入后应浇灌固化的密封填料,
填塞深度不应小于引入口径的1.5倍,且不得小于40mm。电
缆与电气设备连接时,应选用与电缆外径相适应的引入装置,
当选用的电气设备的引入装置与电缆的外径不相适应时,应
采用过渡接线方式,电缆与过渡线必须在相应的防爆接线盒
。 内连接
16、 所有电缆线安装完毕后,应按设计要求和规范要求进行通
电试运行试验,达到规范要求后,完成施工。
需要注意的是,安装和维护时,要保证好隔爆面,不得有磕碰,划伤或其他污物等现象,如有污物应用非金属刮刀清理,否则会损伤隔爆面。在安装防爆镇流器和灯具时,它们之间的距离不大于5米。
范文三:甲类车间厂房设计概述
甲类车间厂房设计概述
摘 要:文章主要介绍中小型化工厂甲类生产车间的厂房设计,依据《建筑设计防火规范》,介绍车间总体布局和单层、多层形式的厂房设计,分析这些形式的优缺点,并提出未来厂房设计的趋势和发展。
关键词:甲类;厂房;设计
引言
一些化工厂厂区一般分为厂前生活区(含办公质检楼、食堂餐厅等)、生产区及辅助生产区(含配电、冷冻站、机修车间、三废处理站)和仓储区(含仓库、储罐区等)。厂区布置力求做到管线走向短捷,交通组织合理,有利于生产安全管理。而车间是整个厂区的生产核心,因此车间设计是整个厂区设计的重中之重。区别于大型化工厂的主要生产区域为露天框架装置,本文介绍的是中小型精细化工、原料药生产厂的主要生产区域为车间内生产。
设计的主要依据为gb50016-2006《建筑设计防火规范》(以下简称建规)。
1 车间类别
根据反应使用的原辅料类别和数量,我们将车间按火灾类别分为甲乙类生产车间和丙类生产车间。如果车间内火灾类别高的岗位面积小于本层或本防火分区面积5%,可按火灾危险性较小的部分确定。本文主要介绍的是甲类生产车间,车间内使用的甲类原料为低闪点、爆炸下限低、易燃易爆、或与空气接触会自燃的物质。甲类
车间是最危险的生产区域,在设计时要对其高度重视,在符合安全、消防、环保的基础上满足操作便捷等要求。
2 车间总体布局
厂房为“一”字型布置,根据爆炸危险性,我们将车间分为防爆区和非防爆区,两者用防爆墙分隔,防爆门斗相连。防爆区的泄爆面积要满足设计要求,泄爆除可通过门窗泄爆外,还可通过轻质墙体泄爆,即发生爆炸时,车间的门窗、外墙能把爆炸产生的压力释放掉,而不至于将整个车间的框架结构炸毁。防爆区内布置主生产区,非防爆区布置低压配电室、控制室、更衣室等。
根据建规要求,多层厂房防火分区建筑面积有要求,具体详见建规。超过防火分区面积的就要重新对其进行分隔,或采取别的措施来降低危险性,如上喷淋系统。甲类车间的疏散距离最长为25m,一个防火分区的疏散出口必须设置两个及以上,面积小于100m2的防火分区可设置一个。车间的疏散出口最好为封闭楼梯间,也可考虑室外钢楼梯。主生产区除操作楼梯外,至少设置一个直接对外的疏散楼梯。设置生产区设备吊装孔,根据车间使用设备最大构件的外形尺寸来决定吊装孔尺寸。车间一般的外形尺寸东西向长50~60m,南北向宽15~18m。车间长度不宜太长,否则在车间内就需要设伸缩缝,防止车间因沉降不均匀而产生裂缝。南北向宽根据车间布局决定,一般南北两面放置反应釜,中间为操作区或放置槽罐,所以南北向一般分三跨,设计尺寸为6m+3m+6m,如果反应釜容积大且多层布置,也可为7m+4m+7m。
车间可为单层或多层厂房,楼层可以为混凝土楼板或钢平台,也可以为两者相结合形式。混凝土楼板耐腐蚀,但在土建施工前必须将反应釜开孔并且设备、管道的预埋钢板、预埋孔设计定位,一旦施工完毕后需要再修改方案,就有可能进行加固或开凿,影响施工进度,增加施工成本;使用钢平台比较灵活,开孔可以根据后期需要设置,但不耐腐蚀;现在比较合理的做法是两者结合,即反应釜区域为钢平台,操作面为混凝土楼面,根据工艺需要,搭好钢梁,反应釜就位后,四周可用钢板覆盖与混凝土楼面齐平,既灵活又增加车间的使用寿命。
3 车间设备布局
化工厂一般车间内设置的设备主要有反应釜、蒸馏塔、槽罐、离心机、输送泵、干燥机、冷凝器等。
设备布局方式1:层高为9m的单层厂房,厂房内全空或在适当位置预留牛腿,内搭大钢平台供反应釜使用,在大钢平台上方局部搭小钢平台供高位槽、冷凝器使用。反应釜布置在钢平台中间区域。高位槽、冷凝器均靠墙四周布置。受槽、离心机、干燥机、输送泵等均布置在车间室内地面或室外。根据反应釜容积,一般3立方左右的反应釜,钢平台高度为3m,小钢平台比反应釜的钢平台再高出
1.5~2m,便于高位槽的料液自流入反应釜内。如图1所示: 注:大圈表示反应釜,小圈表示高位槽或冷凝器,外方框表示车间,内框表示局部小钢平台,开孔框表示钢平台开孔,孔四周适当位置布置操作楼梯。
该方式墙四周均布满设备和管道,自然采光不好,从室外看也不美观,但操作岗位连续,操作工联系紧密。
设备布局方式2:与方式1刚好相反,反应釜、高位槽、冷凝器、车间管道集中在车间中间布置,操作楼梯靠墙布置。
该方式与方式1优缺点刚好相反,自然采光好,车间总管走在高位槽的小钢平台下方,总管长度比方式1短至少一半,从室外看也美观,但操作岗位不连续,操作工联系不够紧密。
设备布局方式3:现在企业为了节省土地面积,增加厂房的利用率,厂房正在往多层的趋势发展。设备布局与方式2相同,反应釜挂在楼板上,每层反应釜错开1~1.5m布置,以便于检修。层数为三、四层,按功能划分,一层布置离心干燥设备,二、三层布置反应釜,四层布置配料釜。根据车间内使用的设备高度确定层高,如使用下出料离心机,反应釜的容积又大,一层层高可定为6m;为使挂在上一层反应釜物料自流至下一层反应釜内,二、三层层高均为6m;四层设置的配液釜相对容积比反应釜小,所以四层层高为5m左右。加上女儿墙高度,总建筑高度控制在24m范围内。国外的车间布局以人为本,车间上dcs控制系统,在每个生产岗位设独立的控制室,操作工在通风良好的控制室内工作,定时去现场巡检。另外车间尽量减少使用槽罐,直接由厂区罐区输送至车间各使用点,减少危险物品在车间内的存储量。每个车间集中设置车间所需物料的一组进料管。该进料管与需要加料的反应釜用金属软管连接,进料管上设有流量计和控制阀,与罐区和反应釜连锁。使用时设定车间需要的
量,发送远传数据至储罐区操作人员,储罐区控制室人员接到经过车间主任数字签字的请料申请后,设值并开启泵。车间使用人员看到罐区信号,开进料阀,罐区就直接将料输送到最终使用点。但小剂量用料或罐区没有的品种还是得通过料桶打至高位槽使用。 4 车间通风
车间排风设轴流风机。根据国外客户的要求,整个车间也可设舒适性空调,保证车间环境温度夏季为24℃,冬季为18℃。由于甲类厂房的特殊性,空调系统需全排风。车间每层设送风管,风口均匀布置,保证车间各区域都能送到新风。排风集中收集,通过初效+中效后排至室外。另外为了节能考虑,在车间与室外的出入口处设置门斗,两扇门进行连锁控制,只允许同时开启一扇门,也可设送风保护措施。
也有在需要加固体物料的反应釜人孔上设置带阀门的加料斗,上方设引风机,防止在加料过程中固体物料的粉尘扬起或反应釜内的有害气体散发出来。
5 结束语
车间设计越来越向智能和保护人类生命健康方向发展,在未来的车间布局设计上,相信会有更合理人性化的设计理念。 参考文献
[1]gb50016-2006.建筑设计防火规范[s].
范文四:防爆要求
防爆要求:除新增末煤洗选、压滤车间和浓缩车间以外的所有生产系统的电气设备全部按防爆标准考虑。防爆电器设备的范围包括电动机、所有通过防爆场所和进入防爆设备的电缆缆线、现场安装的仪器仪表、按钮、分线箱、检修电源箱、插座、所有保护传感器、开关、配电箱、所有照明设施等全部电气设备和设施。其中:防爆区域电动机必须按照一类防爆标准选型(防爆电机选用YB2型);其它电气设备尽量按照一类防爆标准选型,没有一类防爆标准的可考虑采用二类防爆标准产品;动力电缆采用阻燃橡套电缆,控制电缆可采用阻燃塑料电缆;防爆区域所有按钮选用沈阳鑫中兴防爆电器有限公司生产的防爆控制按钮,型号为:BZA51-2(两联)和BZA51-3(三联)或常州市科立电气有限公司生产的防爆按钮开关KBA-202 220VAC5A 系列。要求所有防爆按钮必须带锁片;非防爆区域按扭选用AB 公司生产800H 系列产品(防水防尘型并且带锁片);非防爆区域所有按钮箱、分线箱、控制柜、仪表柜等全部选用浙江华荣生产的不锈钢三防(防尘、防水、防腐蚀)箱,配电箱所有接线咀采用不锈钢密封咀。
全厂所有围护用保温型彩色压型钢板夹芯材料必须是阻燃材料,夹芯材料厚度不小于
100mm ,压型钢板厚度不小于0.6mm 两侧干漆膜厚度均不小于150μm 。考虑本地气候条件,固定彩板的檩条间距不得大于1800mm ,所有檩条的开口不得向上以避免积灰、积水,自功螺钉间距不得大于300mm 且每块板材的任意一行自功螺钉不得少于3颗,压型钢板的固定必须牢固可靠,相邻围护立板间的接缝应做防水层。
所有胶带机栈桥的走道板采用聚苯板(苯板密度不得小于30kg/m) 保温,面层铺设带有钢筋网片(在结构层必须预留足够长度和密度的垂直锚固筋,在走道踏步处应加密)的C30细石混凝土50mm 厚,面层作防水层,伸缩缝除正常密封外,上段砌挡水堰集中清扫水,过渡段用钢制槽箱搭接过渡;人行道和检修道均设有人行踏步,人行踏步用角钢做护棱;两侧下弦梁细部节点采用特殊封闭措施,不得漏水。整个走廊形成V 型地面,便于清扫水收集。(可参考神东现有作法);
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范文五:丙类车间使用甲类原料的说明
设计说明
1. 设计依据
1.1广州*******有限公司(甲方)与*******所(乙方)签订的设计合同(合同号:******)。
1.2甲方提供的有关图纸及生产工艺技术资料。
2. 设计遵循的规范
《建筑设计防火规范》GB 50016-2006;
《化工企业安全卫生设计规定》HG 20571-95;
《化工装置设备布置设计规定》HG/T 20546-2009;
《化工企业静电接地设计规程》HG/T 20675-1990;
《特种设备安全监察条例》(国务院令第549号);
《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB 50058-92。
3. 工程简介
广州*******有限公司涉及危化品使用的生产装置改造项目地点位于广东省黄埔区广州*******有限公司厂区内的埋地罐区与二车间。二车间为丙类生产场所,本次设计涉及罐区及二车间的叔丁醇管道改造,使甲类原料叔丁醇由罐区通过密闭管道进入到已加有物料的反应釜中,叔丁醇加入反应釜后立即溶解和稀释,加完叔丁醇后反应釜混合液的闪点≥60℃(反应釜混合液闪点数据另附) ,二车间内叔丁醇管道内的存液量小于《建筑设计防火规范》规定丙类生产场所中甲类物质的最大用量。(装置所在分区面积330m , 高10m ,容积为3300m ,丙类生产场所中甲类物质的最大允许量为0.004L/m,计13.2L ,车间全部叔丁醇的管道为DN20,切断阀前总长为31m ,二车间内叔丁醇管道内的存液量为9.7L 。)
4. 设计说明
4.1 本套图纸供甲方作为报建阶段用。
4.2本项目设计范围:广州*******有限公司涉及危化品使用的生产装置改造项目工艺专业报建图。
本项目工程名称:涉及危化品使用的生产装置改造项目
工程号:201*-***
主项号、主项名称
01 粗品生产装置
5.工艺设计说明
5.1主要原材料物性数据 332
叔丁醇:无色结晶或液体,有樟脑气味。熔点:25.3℃、沸点:82.8℃,闪点:11℃,爆炸极限:2.3~8.0(v%)。易燃,其蒸气与空气可形成爆炸性混合物,遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂能发生强烈反应。其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇火源会着火回燃。溶于水、醇、醚。叔丁醇的建规火险分级为甲类。
5.2改造说明
本涉及危化品使用的生产装置改造项目是对以下原叔丁醇管道进行以下两部分内容的改造。
1、在原有储罐与原有叔丁醇管道之间加设一台泵,与质量流量计量联锁。在叔丁醇管道总管设开关阀与流量计设定值联锁关阀。
2、新增从二车间外的原有叔丁醇管道连至现有粗品生产装置反应釜的管道。总管设质量流量计,流量计后管道接至各反应釜,各支管设切断阀。
具体工艺流程见《管道及仪表流程图》(12104-01-A03-1~3)。
6. 其它要求及说明
6.1生产人员接触有毒、腐蚀物品应有相应的防护措施,操作时应正确穿戴防护用品。
6.2车间内应加强通风换气,在装置露空口等位置设抽风罩,将废气集中抽送至废气处理装置处理后高空排放。
6.3输送泵的电气防爆等级为d ⅡBT4,涉及叔丁醇的设备、管道采取合理的静电接地措施,接地电阻不大于10欧姆,金属管道法兰、螺纹、阀门及管道与设备连接处均用铜片进行防静电跨接,接触电阻小于0.03欧姆。
6.4涉及叔丁醇装置所在分区按规范设置可燃气体报警装置。
6.5 生产车间应设置洗眼器、软管站等设施,并应设置应急柜、内备各种防护用品,以备急用。
6.6厂方应制定严格的安全生产操作规程,操作人员必须经培训合格后方可上岗。
6.7在厂区各处明显位置,应悬挂“严禁烟火”等标志。
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