王剛郭娜
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2015年5月1日,住房城鄉建設部發布實施了新修訂的《建筑設計防火規范》GB50016-2014,對消防設施的設置做出明確規定并完善了有關內容,補充了大型可燃氣體儲罐(區)的防火要求,調整了液氧儲罐等的防火間距[1]。消防給水系統及消火栓系統設計要求由《消防給水及消火栓系統技術規定》GB50974-2014做出規定。
石油化工指以石油和天然氣為原料,生產石油產品和石油化工產品的加工工業。典型石化廢水中含有石油類、CODcr、氨氮、硫、酚、氰化物等常規污染物。石化廢水常規處理工藝為隔油、氣浮、生物處理和后處理,處理過程中產生的油泥和剩余污泥經過濃縮、脫水或干化后進行處置。
石化廢水處理站建(構)筑物主要為鋼筋混凝土結構,耐火等級二級。根據所生產或儲存的物品的性質將處理站內生產建筑分為甲、乙、丙、丁、戊五類,消防設計中需要根據建筑物內生產工藝或儲存物品性質進行火災危險性分析,設置相應消防設施。主要建筑物為風機房、配電間、控制室、機修間、污泥脫水間、污泥干燥機房、臭氧制備間、加藥間和儲藥間等。廢水處理站構筑物主要為鋼筋混凝土或鋼構的水工池體,除隔油池、藥劑罐區和液氧罐區外,無消防要求。主要構筑物為隔油池、氣浮池、生化及深度處理構筑物、藥劑罐區、液氧站等。石化廢水處理站的常用藥劑為聚丙烯酰胺、聚合氯化鋁溶液和NaOH溶液。根據《建筑防火設計規范》規定,石化廢水處理站內建、構筑物及藥劑火災危險性分類如下:機修間存有乙炔等氣體火災危險性類別為甲類;臭氧制備間和液氧站火災危險性類別為乙類;儲藥間火災危險性類別為丙類;配電間、控制室、風機房、污泥脫水間和干燥間火災危險性類別為丁或戊類。
根據《建筑設計防火規范》第8.3.1條,耐火等級為一、二級且可燃物較少的單、多層丁、戊類廠房(倉庫)可不設置室內消火栓系統,但宜設置消防軟管卷盤或輕便消防水龍,其他建筑占地面積大于300m2的廠房和倉庫應設應設置室內消火栓系統。廠房室內消火栓設計流量按照《消防給水及消火栓系統技術規范》3.5.2條執行。受用地限制,石化廢水處理站水處理構筑物常以組合池形式進行布置,建筑物為多種功能房間合建,甚至將建構筑物組合設計。根據《建筑防火設計規范》3.1.2條,當同一座廠房或廠房的任一防火分區內有不同火災危險性生產時,若火災危險性較大生產部分占本層或本防火分區建筑面積的比例小于5%,則可按火災危險性較小的部分確定。進行消防設計時,應合理確定建筑物火災危險性類別,設置消防設施。
建筑物室外消火栓設計流量,應根據建筑物的用途功能、體積、耐火等級、火災危險性等因素綜合分析確定[2]。建筑物室外消火栓設計流量可按《消防給水及消火栓系統技術規范》表3.3.2的規定執行。
根據《消防給水及消火栓系統技術規范》規定,市政給水、消防水池、天然水源等可作為消防水源,宜采用市政給水管網供水;雨水清水池、中水清水池、水景和游泳池宜作為備用消防水源。在市政供水管網可滿足室外消防用水量和水壓的要求的情況下,消防水源可優先選用市政給水管網,管網環狀敷設,管徑應經計算確定并應大于100mm。另外,條件滿足時,污水站消防管道可接自石油化工建設項目的消防管網。石化廢水處理站若設有中水清水池,可作為備用的消防水源。
根據《建筑滅火器配置設計規范》(GB 50140-2005)[3],石化廢水處理站內建筑物常見的是A類和E類火災,在機修間內可能發生C類火災。甲、乙類廠房按嚴重危險級配置滅火器;配電間和中控室按中危險級配置滅火器;丁、戊類廠房車間按輕危險級配置滅火器。
液氧站火災危險性類別為乙類,宜布置成獨立建筑物。由于《消防給水及消火栓系統技術規范》和《氧氣站設計規范》[4]均未對室外助燃劑儲罐消防用水量做出規定,建議參照《消防給水及消火栓系統技術規范》3.4.2條和3.4.2條執行。
隔油池主要有平板隔油和斜板隔油2類,通過重力分離法除去廢水中的浮油和重油。由于收集了油類物質,火災危險性可按甲類設置消防設施。可在隔油池內敷設蒸汽滅火管道,預留蒸汽接口和閥門。隔油池周邊應設置35kg推車式干粉滅火器2個,并應配置滅火毯2塊,沙子2m3。
消防設計應嚴格執行有關規范及規定,合理設置消防設施。同時,消防設計還應嚴格執行相關規范對污水處理站的防火間距、安全疏散和火災自動報警等其他消防要求。