阿爾斯蘭++阿不力米提
摘 要:本文闡述了石油企業(yè)半固定式消防系統(tǒng)相關知識,結合現場實際對半固定式消防系統(tǒng)出現的問題進行探討、優(yōu)化。發(fā)生火災爆炸事故,能有效地快速啟動滅火應急預案,將事故控制在有限范圍內,減少人員傷亡和經濟損失。
關鍵詞:石油企業(yè) 半固定式消防系統(tǒng) 高溫儲罐
中圖分類號:TU89 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2017)08(c)-0024-02
石油企業(yè)處理介質原油、含油污水等,均屬于易燃、易爆液體。工藝過程高溫高壓,電器設備較多,稍有不慎,易造成著火、爆炸等事故,將給企業(yè)與社會造成巨大損失。石油企業(yè)多以站庫形式進行原油處理,工藝設備復雜,儲罐儲油量較大。下面就半固定式消防系統(tǒng)經常遇到的一些問題結合規(guī)范與現場實際進行探討。
1 集輸站庫半固定式消防系統(tǒng)存在的問題
來水管線規(guī)格設計不合理。
根據GB 50160-2008《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》最大流速不超過5m/s及站區(qū)配置消防管網容積,計算消防管線要求的充滿時間、總來水管線最低流量、最小管徑,比對目前的管徑是否達到使用要求。
(1)消防管網測量。
(2)根據時間要求計算充滿消防水管網最低流量。
例:已知:消防管網長198m,寬94.5m,管徑273mm。
①消防管線橫截面積。
②消防管線總容積。
③消防管網充水時間不能超過1.1min的標準最低流量。
(3)根據流量要求計算最小管徑。
根據GB 50160-2008《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》第8.5.4條工藝裝置區(qū)或罐區(qū)的消防給水干管的管徑,應經計算確定,但不宜小于200mm。獨立的消防給水管道的流速應控制在3.5m/s,最大不宜大于5m/s。目前消防管網使用供水主管線為DN400mm,消防管網給水干管使用DN219mm管線。
已知:以最大流速為5m/s為標準,流量為0.435(m3/s),計算最大流速下應使用消防給水干管的管徑。
①體積流量(Q)=平均流速(U)×管道截面積(S)。
②消防給水干管截面積。
③消防給水干管最小直徑。
對比結果可以看出,消防給水干管為DN219即內徑只有200mm,遠低于標準時間1.1min,標準規(guī)定最大流速為5m/s的規(guī)范要求,因此管內徑達到333mm才能充滿消防管網達到噴淋要求。
(4)消防管網安裝位置造成操作受限。
目前集輸站庫消防栓閥門及來水總閥等消防管網設備安裝方式有兩種,安裝方式一:地下安裝,即管線埋地,閥門安裝在閥井池中。操作時必須先打開閥井池蓋;使用四合一檢測儀檢測無有毒有害氣體后;從墻梯進入閥池中連接水龍帶,打開消防栓控制閥門;再從墻梯出閥門池進行下一步操作。安裝方式二:地面安裝,即管線閥門均在地上。操作時可直接進行連接水龍帶,打開消防栓控制閥門。通過現場模擬操作方式,對比兩種操作方式操作時間,因安裝方式二不用進行地下閥井池內操作步驟,可節(jié)約操作時間60%。
2 半固定式消防系統(tǒng)存在的問題解決方案
2.1 來水管線規(guī)格設計不合理解決方案
根據供水主管網壓力、消防管網容積等已知參數計算出經濟流速下所需要消防給水干線管徑。拆除原消防給水干線,重新安裝合適管徑消防給水干線。將儲罐罐區(qū)消防栓、消防管網提升至地面安裝,為防止冬季來水總閥發(fā)生凍堵,因此來水總閥仍安裝在地下閥井池內,為避免有限空間作業(yè),制作地面開關閥工具,實現地面直接開關來水總閥。
2.2 消防管網安裝位置造成操作受限解決方案
將儲罐罐區(qū)消防栓、消防管網提升至地面安裝,為防止冬季來水總閥發(fā)生凍堵,因此來水總閥仍安裝在地下閥井池內,為避免有限空間作業(yè),制作地面開關閥工具,實現地面直接開關來水總閥。具體見圖1。
3 效果評價
一是來水管線規(guī)格設計不合理:可實現減少水流阻力、增大流速、縮短消防管網充滿時間,進而縮短清水儲罐噴淋時間至1.1min。根據GB 50160-92《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》最大流速為5m/s及站區(qū)配置消防管網容積計算在1.1min內充滿管網的最低流量為0.42(m3/s),更換后的管徑可滿足在規(guī)定時間內充滿管網的要求,且只有一條消防給水干線,易維護,風險點少。
二是消防管網安裝位置造成操作受限:經過優(yōu)化后所有消防栓及來水總閥均不存在有限空間作業(yè)風險,可直接進行連接水龍帶、打開消防栓控制閥門操作。通過模擬測試使用工具在地面開關來水管線,雖然開閥速度達不到在地面開關的要求,但由于不用打開閥井池蓋、使用四合一檢測儀檢測等操作步驟,仍可節(jié)約操作時間40%,切換流程操作可降至:3.33×(1-40%)=2min。所有消防栓地面放置,操作方便快捷,有效提高滅火效率。來水總閥在閥井池內,冬季放空后可確保不發(fā)生凍堵。
4 社會效益
優(yōu)化后的半固定消防系統(tǒng)啟動時間提高至滅火的黃金時間5min內,為初起火災撲救贏得了時間。制作完成的閥井池地面開閥工具操作簡單、消除不安全因素、實用性強,在石油企業(yè)上具有較好的推廣應用前景。
5 結語
由于石油化工企業(yè)內有大量易燃爆,有毒、腐蝕性物質,生產過程高溫、高壓,生產工業(yè)操作連續(xù)化,化學反應復雜,電源、火源容易發(fā)生火災爆炸事故,而且容易蔓延擴大造成嚴重的后果。火災爆炸事故的多樣性及撲救的難度系數遠遠高于其他行業(yè),因此對消防系統(tǒng)進行優(yōu)化,有效縮短半固定式消防系統(tǒng)啟動時間,為控制火勢、提高對火災的應急處理能力及撲救時間尤為重要。
參考文獻
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