建筑物防火与防爆措施

安全技术安全技术/ /防火防爆防火防爆 建筑物防火与防爆措施建筑物防火与防爆措施 1 1）生产及储存的火灾危险性分类）生产及储存的火灾危险性分类 根据《建筑设计防火规范》 （GBJ16-1987） （2001 年修订版） 规定，生产的或储存的火灾危险性分为甲、乙、丙、丁、戊 5 类。 《石油化工企业设计防火规范》(GB50160--1992)(1999 年修订版) 中，同样以使用、生产或储存的物质的危险性进行火灾危险陛分 类。根据火灾危险陛的不同，可从防火间距、建筑耐火等级、容 许层数、安全疏散、消防灭火设施等方面提出防止和限制火灾爆 炸的要求和措施。 2)2)建筑物的耐火等级建筑物的耐火等级 在《建筑设计防火规范》里，将建筑物分为 4 个耐火等级。 对建筑物的主要构件，如承重墙、梁、柱、楼板等的耐火性能均 作出了明确规定。在建筑设计时对那些火灾危险性特别大的，使 用大量可燃物质和贵重器材设备的建筑，在容许的条件下，应尽 可能采用耐火等级较高的建筑材料施工。在确定耐火等级时，各 构件的耐火极限应全部达到要求。 3)3)厂房的耐火等级、层数和占地面积厂房的耐火等级、层数和占地面积 厂房的层数及面积、耐火等级应符合健筑设计防火规范》等 标准的要求。 4)4)厂房建筑的防爆设计厂房建筑的防爆设计 (1)合理布置有爆炸危险的厂房。 ①除有特殊需要外，一般情况下，有爆炸危险的厂房宜采 用单层建筑。 ②有爆炸危险的生产不应设在地下室或半地下室。 ③敞开式或半敞开式建筑的厂房，自然通风良好，因而能 使设备系统中泄漏出来的可燃气、 可燃液体蒸气及粉尘很快地扩 散，使之不易达到爆炸极限，有效地排除形成爆炸的条件。但对 采用敞开或半敞开式建筑的生产设备和装置， 应注意气象条件对 生产设备和操作人员健康的影响等，并妥善合理地处理夜间照 明、雨天防滑、夏日防晒、冬季防寒和有关休息等方面的问题。 ④对单层厂房来说，应将有爆炸危险的设备配置在靠近一 侧外墙门窗的地方。工人操作位置在室内一侧，且在主导风向的 上风位置。配电室、车间办公室、更衣室等有火源及人员集中的 用房，采用集中布置在厂房一端的方式，设防爆墙与生产车间分 隔，以保安全。 有爆炸危险的多层厂房的平面设备布置， 其原则基本上与单 层厂房相同， 但对多层厂房不应将有爆炸危险的设备集中布置在 底层或夹在中间层。 应将有爆炸危险的生产设备集中布置在顶层 或厂房一端的各楼层。 (2)采用耐火、耐爆结构。 对有爆炸危险的厂房，应选用耐火、耐爆较强的结构型式， 以避免和减轻现场人员的伤亡和设备物资的损失。 厂房的结构型式有砖混结构、现浇钢筋混凝土结构、装配式 钢筋混凝土结构和钢框架结构等。 在选型时， 应根据它们的特点， 以满足生产与安全的一致性及使用性和节约投资等方面综合考 虑。 钢结构厂房的耐爆强度很高， 但受热后由于钢材的强度大大 下降(如温度升到 500℃时，其强度只有原来的 1／2)，耐火极限 低，在高温时将失去承受荷载的能力，所以对钢结构的厂房，其 容许极限温度应控制在 400℃以下。至于可发生 400℃以上温度 事故的厂房， 如用钢结构则应在主要钢构件外包上非燃烧材料的 被覆，被覆的厚度应满足耐火极限的要求，以保证钢构件不致因 高温而降低强度。 (3)设置必要的泄压面积。 有爆炸危险的厂房，应设置泄压轻质屋盖、泄压门窗、轻质 外墙。 布置泄压面， 应尽可能靠近爆炸部位， 泄压方向一般向上； 侧面泄压应尽量避开人员集中场所、 主要通道及能引起二次爆炸 的车间、仓库。 对有爆炸危险厂房所规定的泄压面积与厂房体积的比值(m2 ／m3 应采用 0．05～0．22。当厂房体积超过 1000m3，采用上 述比值有困难时，可适当降低，但不宜小于 0．03m2／m3。 (4)设置防爆墙、防爆门、防爆窗。 ①防爆墙应具有耐爆炸压力的强度和耐火性能。 防爆墙上不应开通气孔道，不宜开普通门、窗、洞口，必要 时应采用防爆门窗。 ②防爆窗的窗框及玻璃均应采用抗爆强度高的材料。窗框 可用角钢、钢板制作。而玻璃则应采用夹层的防爆玻璃。 ③防爆门应具有很高的抗爆强度，需采用角钢或槽钢、工 字钢拼装焊接制作门框骨架， 门板则以抗爆强度高的装甲钢板或 锅炉钢板制作。门的铰链装配时，应衬有青铜套轴和垫圈；门扇 的周边衬贴橡皮带软垫， 以排除因开关时由于摩擦碰撞可能产生 的火花。 (5)不发火地面。 不发火地面按构造材料性质可分为两大类，即不发火金属地面和不发火非金属地面。不发火金属地面， 其材料一般常用铜板、铝板等有色金属制作。不发火非金属材料地面，又可分为不发火有机材料制造的地 面，如沥青、木材、塑料、橡胶等敷设的，但由于这些材料的导电性差，具有绝缘陛能，因此对导走静电 不利，当用这种材料时，必须同时考虑导走静电的接地装置；另一种为不发火无机材料地面，是采用不发 火水泥石砂、细石混凝土、水磨石等无机材料制造，骨料可选用石灰石、大理石、白云石等不发火材料， 但这些石料在破碎时多采用球磨机加工。为防止可能带进的铁屑，在配料前应先用磁棒搅拌石子以吸掉钢 屑铁粉，然后配料制成试块，进行试验，确认为不发火后才能正式使用。 在使用不发火混凝土制作地面时，分格材料不应使用玻璃，而应采用铝或铜条分格。 (6)露天生产场所内建筑物的防爆。 敞开布置生产设备、装置，使生产实现露天化，可以不需要建造厂房。但按工艺过程的要求，尚需建 造中心控制室、配电室、分析室、办公室、生活室等用房，这些建筑通常设置在有爆炸危险场所内或附近。 这些建筑自身内部不产生爆炸性物质，但它处于有爆炸危险场所范围，生产设备、装置或物料管道的跑、 冒、滴、漏而逸出或挥发的气体，有可能扩散到这些建筑物内，而这些建筑物在使用过程中又有产生各种 火源的可能，一旦着火爆炸将波及到整个露天装置区域，所以这些建筑必须采取有效的防爆措施。包括： ①保持室内正压。一般采用机械送风，使室内维持正压，从而避免室内爆炸性混合物的形成，排除形 成爆炸的条件。送风机的空气引入口必须置于气体洁净的地方，防止可燃气体或蒸气的吸入。 ②开设双门斗。 ③设耐爆固定窗。 ④采用耐爆结构。 ⑤室内地面应高出露天生产界区地面。 ⑥当由于工艺布置要求建筑留有管道孔隙及管沟时，管道孔隙要采取密封措施，材料应为非燃烧体填 料；管沟则应设置阻火分割密封。 (7)排水管网的防爆。 应采取合理的排水措施，连接下水主管道处应设水封井。对工艺物料管道、热力管道、电缆等设施的 地面管沟，为防止可燃气体或蒸气扩散到其他车间的管沟空间，应设置阻火分割设施，如在地面管沟中段 或地下管沟穿过防爆墙外设阻火分隔沟坑，坑内填满干砂或碎石，以阻止火焰蔓延及可燃气体或蒸气、粉 尘扩散窜流。 (8)防火间距。 在总平面布置设计时，要留有足够的防火间距。在此间距内不得有任何建(构)筑物和堆放危险品。防火 间距计算方法是以建筑物外墙凸出部分算起；铁路的防火间距，是从铁路中心线算起；公路的防火间距是 从邻近一边的路边算起。 防火间距的确定，应以生产可能产生的火灾危险性大小及其特点来综合评定。其考虑原则是： ①发生火灾时，直接与其相邻的装置或设施不会受到火焰加热； ②邻近装置中的可燃物(或厂房)，不会被辐射热引燃； ③燃