外浮頂油罐火災消防應急系統(tǒng)設計研究

魏頌珂

（中國石油大學（華東）機電工程學院，山東青島 266580）

外浮頂油罐火災消防應急系統(tǒng)設計研究

魏頌珂

（中國石油大學（華東）機電工程學院，山東青島 266580）

以某5 000m3原油浮頂罐罐為例，設計其自動噴水滅火系統(tǒng)、消防水噴淋系統(tǒng)設計、半固定式泡沫滅火系統(tǒng)，以確保油罐安全，進而提高火災事故滅火救援的應急能力。

外浮頂油罐；消防系統(tǒng)；應急能力

隨著當今社會經濟的快速發(fā)展，國家的原油儲備和煉化能力迅速提升，大型外浮頂油罐容量和數(shù)量也隨之增加，加之其使用年限延長，近年來大型外浮頂油罐火災事故呈現(xiàn)多發(fā)態(tài)勢。本文以某5 000m3原油浮頂罐罐為例，設計其自動噴水滅火系統(tǒng)、消防水噴淋系統(tǒng)設計、半固定式泡沫滅火系統(tǒng)，以確保油罐安全。該罐位于獨立的罐區(qū)內。罐內的儲物為原油，火災危險等級為嚴重危險等級Ⅱ級。罐直徑22.6m，根據體積和直徑算得儲罐高為12.46m，材質為碳鋼。

本儲罐設置自動噴水滅火系統(tǒng)、消防水噴淋系統(tǒng)設計、半固定式泡沫滅火系統(tǒng)，并在周圍設置防火堤，主要討論該罐自動噴水滅火系統(tǒng)和消防水噴淋滅火系統(tǒng)的設計。

1 自動噴水滅火系統(tǒng)

根據存儲物料為原油，采用濕式——泡沫聯(lián)動滅火系統(tǒng)，按照存儲量還應設置預作用系統(tǒng)和雨淋系統(tǒng)，嚴重危險級Ⅱ級。查表得：噴水強度qu=16L/min·m2，左右面積為260m2，噴頭最小工作壓力為0.1MPa。正方形邊長3m，一個噴頭的最大保護面積為9m2。

2 消防水噴淋系統(tǒng)

該罐外壁計劃只設一圈抗風圈，距離罐壁頂約1m，罐壁無加強圈。按照通常做法，抗風圈上方罐壁無需設置水噴淋設施，故該罐外壁只設一圈消防水環(huán)管。

根據《建筑設計防火規(guī)范》

罐壁外表面積S=π×22.6×14.6=1036.59m2。

本儲罐按照《自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》規(guī)定，選用水噴淋強度為2.0L/min·m2，則消防冷卻水需要量q=1036.59× 2.0=2073.2L/min

選用爆炸特征指數(shù)K=31.82的噴頭，設計壓力為0.2MPa，設計流量為45.0L/min，故按照流量計算，需要噴頭的數(shù)量n= 7632.4/45.0=47個。

3 半固定式泡沫滅火系統(tǒng)

根據GB50074-2014《石油庫設計規(guī)范》規(guī)定，地上式固定頂油罐、內浮頂油罐應設低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)等，當浮頂油罐采用中心軟管配置泡沫混合液的方式時，可設中倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)。泡沫滅火系統(tǒng)是撲滅甲、乙、丙類液體火災和某些固體火災的一種重要滅火設施。國產中倍數(shù)泡沫液大多數(shù)采用氟蛋白泡沫液，由于氟碳表面活性劑的作用，使它的水溶液和泡沫性能發(fā)生顯著變化，提高了滅火效率。適用于地上油罐的液上滅火，50倍以上的適用于火災的撲救。

中倍數(shù)泡沫系統(tǒng)是指發(fā)泡倍數(shù)在21~200的泡沫滅火系統(tǒng)。一般用于控制或撲滅易燃、可燃液體、固體表面火災及固體深位陰燃火災。與低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)相比其穩(wěn)定性差，在一定程度上會受風的影響，抗復燃能力較低，因此使用時需增加供給的強度。

4 結束語

本文根據《建筑設計防火規(guī)范》，通過對某5000m3原油浮頂罐罐的自動噴水滅火系統(tǒng)、消防水噴淋系統(tǒng)設計、半固定式泡沫滅火系統(tǒng)的設計，定量地增加了油罐的滅火設備，進而提高了火災事故滅火救援的應急能力。

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Design and Study of Fire and Fire Emergency System for Floating Roof Oil Tank

Wei Song-ke

This paper designs an automatic sprinkler system，a fire water sprinkler system design and a semi-fixed foam fire extinguishing system with a 5 000m3crude oil floatation tank to ensure the safety of the tank and improve the fire emergency rescue ability.

floating roof oil tank；fire protection system；emergency capacity

X928.7

A

1003–6490（2017）05–0251–01

2017–04–10

魏頌珂（1993—）女，山東東營人，本科在讀，主要研究方向為安全工程。