3000m3苯乙烯储罐区的安全设计(共34页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上第一章概述1.1苯乙烯基本性质苯乙烯，又称乙烯基苯，分子式为C8H8，分子量为104.14。苯乙烯为无色至黄色的易燃油状液体，具有高折射性和特殊芳香气味，溶于乙醇、乙醚、甲醇、丙酮、二硫化碳，不溶于水。储存时缓慢聚合，在有光、加热或有过氧化物时聚合加快。苯乙烯有毒，其毒性中等，在空气中最大允许含量为100ppm。苯乙烯是重要的有机合成单体，主要用于合成丁苯橡胶及聚苯乙烯树脂、聚酯玻璃钢和涂料等。1.2苯乙烯的危险性分析121苯乙烯的危险特性1物理危险性根据常用危险化学品的分类及标志 (GB 13690-92)将苯乙烯划为第3.3 类高闪点易燃液体。苯乙烯为可疑致癌物，具有刺激性，对人的眼和上呼吸道粘膜有刺激和麻醉作用。常见神经衰弱综合征，有头痛、乏力、恶心、食欲减退、腹胀、忧郁、健忘、指颤等。对呼吸道有刺激作用，长期接触有时引起阻塞性肺部病变。皮肤粗糙、皲裂和增厚。当苯乙烯浓度较高时，立即引起眼及上呼吸道粘膜的刺激，出现眼痛、流泪、流涕、喷嚏、咽痛、咳嗽等，继之头痛、头晕、恶心、呕吐、全身乏力等；严重者可有眩晕、步态蹒跚。眼部受苯乙烯液体污染时，可致灼伤。同时，苯乙烯对环境有严重危害，对水体、土壤和大气可造成污染2化学危险性其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，遇明火、高热或与氧化剂接触，有引起燃烧爆炸的危险。遇酸性催化剂如路易斯催化剂、齐格勒催化剂、硫酸、氯化铁、氯化铝等都能产生猛烈聚合，放出大量热量。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。其有害燃烧产物为一氧化碳和二氧化碳。3.苯乙烯的急救措施皮肤接触： 脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。 眼睛接触： 立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。 吸入： 迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。 食入： 饮足量温水，催吐。就医。4.灭火方法： 尽可能将容器从火场移至空旷处。喷水保持火场容器冷却，直至灭火结束。灭火剂：泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。用水灭火无效。遇大火，消防人员须在有防护掩蔽处操作。122苯乙烯的操作处置、储存与应急处理操作注意事项： 密闭操作，加强通风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴过滤式防毒面具（半面罩），戴化学安全防护眼镜，穿防毒物渗透工作服，戴橡胶耐油手套。远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止蒸气泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂、酸类接触。灌装时应控制流速，且有接地装置，防止静电积聚。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。 储存注意事项： 通常商品加有阻聚剂。储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30。包装要求密封，不可与空气接触。应与氧化剂、酸类分开存放，切忌混储。不宜大量储存或久存。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。应急处理： 迅速撤离泄漏污染区人员至安全区，并进行隔离，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防毒服。尽可能切断泄漏源。防止流入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏：用活性炭或其它惰性材料吸收。也可以用不燃性分散剂制成的乳液刷洗，洗液稀释后放入废水系统。大量泄漏：构筑围堤或挖坑收容。用泡沫覆盖，降低蒸气灾害。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内，回收或运至废物处理场所处置13苯乙烯的包装方法和运输注意事项包装方法： 小开口钢桶；薄钢板桶或镀锡薄钢板桶（罐）外花格箱；安瓿瓶外普通木箱；螺纹口玻璃瓶、铁盖压口玻璃瓶、塑料瓶或金属桶（罐）外普通木箱；螺纹口玻璃瓶、塑料瓶或镀锡薄钢板桶（罐）外满底板花格箱、纤维板箱或胶合板箱。运输注意事项： 铁路运输时应严格按照铁道部危险货物运输规则中的危险货物配装表进行配装。运输时运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。夏季最好早晚运输。运输时所用的槽（罐）车应有接地链，槽内可设孔隔板以减少震荡产生静电。严禁与氧化剂、酸类、食用化学品等混装混运。运输途中应防曝晒、雨淋，防高温。中途停留时应远离火种、热源、高温区。装运该物品的车辆排气管必须配备阻火装置，禁止使用易产生火花的机械设备和工具装卸。公路运输时要按规定路线行驶，勿在居民区和人口稠密区停留。铁路运输时要禁止溜放。严禁用木船、水泥船散装运输。第二章 3000m3苯乙烯拱顶罐的设计注:大型常压储罐的材料一般用Q235-A Q235-B.2002年国家有关部门取消了Q235-A,现在已不提倡再使用,一般使用Q235-B,其性能更好,国家已大量生产,资源丰富,价格也经济.2.1设计条件:内径D=18.90m 罐高H=11.76m, 拱顶曲率半径 Rn=D=18.9m设计压力,正压=2000Pa,负压=500Pa设计温度19 150 度材质腐蚀裕度1mm 焊缝系数1储罐材料Q235-A储罐圈板数62.2试设计该罐2.2.1罐壁厚度罐壁厚度的计算公式为式中 t-罐壁厚度,m p -设计点压力,Pa, -液体密度kg/m3 g-重力加速度,m/s2 H-设计点的液头高度,m D-储罐直径,m -焊缝系数取, 取=1 -罐壁材料的许用应力=113MPa按照上式计算的厚度如下为 表21罐壁圈数罐壁高度m壁板厚度mm名义厚度mm111.769.841029.768.36937.767.83845.765.73653.763.84561.762.375第一圈的壁厚=1000+905.90.105Mpat1=mm下面几圈方法类似,得到表格中的数据.为了保证连接强度,底圈壁板立缝应与底边缘板的搭接焊缝相互错开200mm.为了减少焊接应力罐壁板上开孔与壁板立缝错开300,环缝错开200以上,相邻二层壁板立缝相互错开500,以上.壁板开孔开孔必须设补强圈,允许两块拼接,但拼接焊缝应与壁板环焊缝平行.为了保证焊接质量和提供报警信息,补强圈必须开M10信号孔.罐身焊缝分立缝,环相向焊缝,先焊立缝,后焊环向焊缝.罐身环向焊缝搭接,外侧连续焊接,内侧为连续焊接.罐身底圈板与底板连接为丁字型焊接,由于地板比底板厚,因此壁板需要坡口,采用细焊条小电流多层施焊,先焊外边,厚焊里边,几个焊工同时对称施焊22.2拱顶的设计 拱顶板由中心顶板,环向肋条,径向肋条,包边角钢组成.顶罐厚度计算t=0.42Rnt顶板计算厚度mmRn拱顶曲率半径m环向肋条,不得与包边角钢和罐壁相焊罐顶板与包边角钢的焊接应采取若顶结构(内侧不焊)。为了减少焊接变形拱顶板采取分段逆向，对成位置同时焊接，内侧顶板与肋条采取断续接焊。23.3罐底的设计储罐底板如果渗漏,不但易流出油品，导致火灾，并且修换储罐底板进行焊割施工也十分不便，是非常危险的作业。由于底板下表面接触罐基容易受潮而上表面又经常受到所储油品中沉积水分和杂质的影响，容易腐蚀。所以罐底钢板的厚度应不小于4-6mm；对容积超过50000 m3的油罐底板厚度至少要在8mm以上。同时罐底四周与身板连接处的应力较为复杂要求采用较厚的钢板做底板外缘的边板。一般容积小于3000 m3的储罐边板厚度应为4-6mm；5000 m3-50000 m3的储罐边板厚度应为8-12mm。按<<消防法>>和<<钢制焊接常压容器>>JB/T 4735-97的规定1000m3V<10000 m3的浮顶罐,罐底厚度为9mm. 实际设计边缘板厚度为9mm,中间板为6mm. 制造工艺 油罐的罐底是由若干块钢板焊接而成，直接铺在基础上，其直径略大于罐壁底团直径，伸出底圈壁板外缘的宽度一般为罐底边板6倍且不小于40mm。中幅板与中幅板之间、中幅板与边缘板之间来用搭接焊接，边缘板与边缘板之间采用对接焊接。焊接接口均采用射线探伤.中幅板一般采用Q235-A边缘板材料应与壁扳材料一致。 因为油罐的底板直接铺放在基础上，罐内液体重量是通过罐底传到基础上，所以底板基本上不受液体静压力的影响，但考虑到腐蚀问题、焊接工艺及底板不易检修等因素，底板不宜太薄.2.3贮罐的附件布置(1 ) 梯子 平台， 为便于操作人员取样，量油及对罐附件进行维护和管理应设置上罐的梯子，目前应用最广泛的是沿罐设置的盘梯，梯子的起始点应布置在便于操作的通道附近，并靠近在贮罐进出口接合管处，有环形圈梁结构的罐基础，应考虑罐壁上盘梯向下延伸的位置。斜梯的耗钢量较大，占地面积也大，常用于较小容积的储罐，或多个小容器储罐联合布置在一起的罐组，多个储罐布置成联合的梯子和平台时，不宜将罐顶作为走行的通道。沿罐顶的周边应设防护栏杆，或至少应在量油孔，透光空以及布置在罐顶周边的附件两侧个1m的范围内局部设栏杆，以便保证操作人员的安全，罐顶周 边布置的附件处应设置操作平台，草丛梯子平台通向呼吸阀，透光孔等附件的通道上应做防滑踏步。(2 )量油孔 主要用于测量储罐内的物料液面及取样的量油孔，操作相对频繁，应设在罐顶梯子平台的附近，对于设置盘梯的储罐，量油孔宜设在盘梯包角的内侧，距罐壁约1000mm，量油孔至罐底垂直的部位不得设置障碍物，如加热器，搅拌器等。(3 )透光孔 透光孔宜设在罐顶距罐壁800到1000mm处，并与人孔或清扫孔相对称，当设置的透光孔在两个或两个以下时，应沿尬顶的周边匀称布置。(4 )人孔 人孔设在罐壁的 下部，距罐底一般去750mm处，应尽量布置在操作人员进出储罐比较方便的位置，并避开罐内的立柱，加热器等，当人孔的中心距地面的高度大于1200mm时，应在其下方设置操作平台，(5)清扫孔 清扫孔应布置在远离罐前管道带的位置，便于清扫储罐及罐内残渣物的外运。(6 )放水管 放水管应布置在储罐进出口接合管附近的位置，便于阀门集中操作，一般情况下放水管应设在罐壁的底部引出，如带放水管的排污孔，放水管是从罐底的外侧引出，锥形罐底则是从罐底的中心引出。对于大容量的储罐的进出口结合管的外，其他放水管应沿罐壁匀称布置。(7 )呼吸阀 通气孔。液压安全阀，阻火器 呼吸阀， 通气管。液压安全阀，阻火器应布置在罐罐顶的中心部位。位置一台时，布置在罐顶的中心，设置的数量在两台以上时，应以罐顶的中心对称布置(8)液面计 应设在盘梯包角外侧。远离进出口结合，以避免进出物料液面的计算精度。(9)高低液位报警器 高低液位报警器应设在盘梯包角内侧，并布置在一条垂直线上，高液位报警器开口与盘梯踏步的垂直距离宜为2.2 m ，低液位报警器应避免物料进出口的直接干扰，高低液位报警高度的确定原则如下，H2=H1-h1式中 H2高液位报警器安装度 , m H1允许物料的最高储存高度 , m h1最大进料量条件下，经10 到15min 后，罐内液位下降的高度. M第三章 管道设计3.1管道设计压力的选取原则：1.管道压力的设计管线的设计压力大于管道的最大工作压力装有安全泄放装置的管道设计压力不得低于安全泄放装置的开启压力。程设计规定需要计算管道的管道，其管壁厚度数据表中所列的计算压力即位该管道的设计压力与计算压力相对应的工作压力即位该管道的设计压力。2.计算温度的确定：在不便于传热计算或实管壁温度的情况下，以正常过程中介质的（或最低）工作温度作为管道设计原则。金属管道:a介质温度小于38的不保温管道，T=介质最高温度b介质温度不小于38的不保温管道，T=95%介质最高温度c外部保温管道，T=介质最高温度3.工艺管道设计原则：经济管径 一个化工装置管道的投资占整个装置的10%20%,随管径的增大，管厚增大，还增大阀门和管径尺寸，增加了保温材料的用量，因此，计算管径应尽量选用较高的流速，以减少管径，随流速的增大，管内摩擦阻力就增大。因此，在建设投资和操作费用之间寻找最佳综合点，该点成本最低。压力降压管道是按阀门全开的情况下计算压力降的，即管道压力必须小于该管道允许压力降，否则流量（指工艺所需要最大流量）将低于所需值。工艺控制要求满足介质安全输送规定满足噪声控制要求，管道系统在高速流，节流，气穴等情况下都会产生噪声，确定合理流速符合管材标准规范3.2管径及材料的确定由于设计中,两条管线的管径的尺寸已经给定,设计时应考虑苯乙烯的特性(如腐蚀性,含固体颗粒情况等),流动状况,温度等原因,参照价格和供应情况,同时满足经济,安全性,决定采用何种材质。在设计中,两条管线的长度和管径已给定,故不需要计算管径和长度。输送苯乙烯时,温度要低于20,压力在-0.5-2KPa,具有腐蚀性查有关资料,应选用无缝钢管。无缝钢管是化工生产中使用最多的一种管型，他的特点是质量均匀，强度高，因而管壁较薄，根据材质的不同，可以分为普通（碳）钢管，优质钢管，低合金钢管，不锈钢管，根据加工方法的不同，可以分为冷拨管，热扎管。根据用途可分为高压用，中低压用，低温用等各种钢管。根据管材标准规范查资料优质钢（20 钢）两管的标准尺寸如表31英寸公称直径mm公制外径mm英制外径mm厚度mm8DN20021921956DN1501592194.5根据下表32来选用钢管类型外径mm壁厚mm管长m冷拨管32-6302.5-7.54-12.5热扎管2-1500.25-141.5-9 热扎管的最高工作温度为200,因此选用优质钢（20 钢）制成的热扎管。3.3管道的保温设计3.3.1保温设计的目的：(1) 防止热损失(2) 防止因蒸发造成的热损失(3) 防止内部流体的状态变化(4) 便于控制温度(5) 提高操作人员的安全性操作效率(6) 防止泄露(7) 防止火灾(8) 耐火层3.3.2保温材料的安装 管线保温通常是用保温管壳成型品进行施工。用的象硅酸钙的软材料，材料的种类多，对于低压蒸汽或者冷，热水管线等的保温。保温壳的长度在JIS中根据种类将范围规定为500到1000mm。没层的厚度随罐路的不同而异。厚度范围为20到75mm ，当厚度超过76mm时，要采用双重叠保温。普通配管部分的保温施工所用的保温管壳正常用渡锌铁丝进行固定，每隔200 -300mm用直径为1.2 mm 的镀锌铁丝捆一道。铁丝要拧紧。表面处不得扭弯。二层保温时。要先固定好第一层，然后在第一层的上面再固定在第二层保温管壳的接缝不得重叠， 3.4管线的保冷设计 3.4.1保冷目的: 防止结露 提高经济效益 保证操作稳定 防止结冰冷冻 保护管道3.4.2保冷材料的选择管线保冷大都是用发泡的泡沫塑料成型管壳。这些成型品有从毛坯中截切出来的，也有在圆筒形的模具中经发泡制成的。截切的保温壳其低温收缩系数一般都比较大，而且桥墩也低。(1)与保温施工防潮方法不同。不仅要安装足以防潮的外防护层，还要对长方形和圆形接缝出的密封材料的选择恩台进行细致的研究。(2)当包冷层的厚度超过75mm时，最好分二层进行施工。此时，内部温度相当低则对第一层和第二层的包冷材料分别选择不同的材料。(3)使用聚苯乙烯泡沫官壳时，高温下熔融的沥青或溶剂类物质对聚乙烯有腐蚀作用，所以，不能用这些材料作密封。可用以醋酸发乙烯醋为主，能溶于乙醇的溶剂作密封。泡沫塑料官壳由毛坯加工的，也有在圆形模具中经发酵制成的。截切的官壳一般其温度收缩率大而且强度也比较弱。(4)泡沫玻璃为无机物，不燃烧。但其导热率大，则只用于对防火要求高或极低的场合，它是由毛坯截切而成的。施工时，在接缝处要用密封材料进行密封。主要用扁钢加以固定。它质脆易坏，所以，最好不要用铁丝固定。3.4.2冷缩1.在低温下，管线材料（金属）及保冷材料都会发生冷缩现象。应据其收缩量的不同。相应地变更施工方法：(1)当保冷材料的冷缩率>>管子的冷缩率时管子与保冷材料之间可能产生缝隙并发生对流传热，为避免发生，在保冷材料的接缝处填充像石棉和玻璃棉那样的具有缓冲性能的材料。(2)保冷材料收缩率不太大时在收缩率比较小或温度不太低，收缩的绝对值小时，即使产生一定的间隙也没有太大的问题。另外，当用收缩率比较小的保冷材料进行二层以上的施工时，内层会因温度低而产生间隙。此时，保冷材料之间不但无间隙，反倒会使外层贴的更紧密。(3)保冷材料收缩率比管子小时在保冷材料中变压缩率影响的无机纤维材料和泡沫玻璃。无机纤维材料因具有弹性，所以能够吸收应力。因泡沫玻璃是刚体的，受压后会导致损坏。为防止压缩应力的破坏，在接缝出加入缓冲材料。2.弯曲、异形处的保冷不规则部分：弯头、三通、阀门、转动机械的保冷，可用成型的预制块，也可用现场发泡的聚氨脂泡沫塑料进行施工。3.需要维修的部位保冷：对于法兰、人孔等要使用容易拆除保冷层的预制块。并用密封材料将连接处黏接，里层用石棉、玻璃棉等天才使之成为易于维修的结构。第四章 泵的选择4.1化工用泵的要求：化工用泵应满足一般工艺要求，并考虑结构简单，操作方便；运转可靠，使用寿命长；性能良好，效率高，并符合装置的运转特性；零部件互换性高，容易更换，维修方便；价格低廉等因素。因化工用泵所抽送的液体性质和一般泵不同，另外，化工装置的特点要求长期运行，故还必需提出如下要求：（1） 耐液体腐蚀、磨损、使用寿命长（耐腐蚀泵或泥浆泵）。（2） 密封性能可靠（屏蔽泵或磁力泵）。（3） 操作性能稳定、低噪音、小振动、运转周期8000小时。（4） 要求高吸入性能，即必需净吸入头NPSHr小的泵（液态烃泵、双吸式离心泵）。（5） 符合流程计量精度要求（计量泵）。（6） 适应低流量、高压力、高扬程的要求（简式泵、高速部分流泵、多级泵）2泵型号的确定：（1）泵型号的选择：因离心泵结构简单，输送液无脉动、流量调节简单，因此除离心泵难以胜任的场合外，应尽可能的选用离心泵。（2）泵系列和材料的选择：根据工艺装置参数和介质特性选择泵的系列和材料。（3）泵型号的确定：泵样本给出额定流量Q、额定扬程H、对黏性介质应换算成输送清水时的流量Q和扬程H。4.2流量的计算流量：选泵时通常可直接采用最大流量，如不给出最大流量值时，取正常流量的1.1倍。苯乙烯1500米8in输送管道的外径do=219mm,壁厚为5mm20时的密度=0.9059 g/cm3，黏度Pa*S 内径di=219-2=0.209m灌装时苯乙烯的流速不应小于3m/s,为了限制产生静电,苯乙烯在管道中流动时的流速与管径应满足以下的公式: u2di u1.75m/s 综上两个条件，为了计算方便取u=1.75m/s管道的流量Q=0.0514m/s4.2扬程的计算扬程：一般取正常需要扬程的1.051.1倍。 管道阻力 434.25>4000 湍流=0.0122=134.08J为了计算方便，设局部阻力损失大约为hf*20%总阻力损失为160.896 J由伯努利方程得 所以 式中 总阻力损失 WS 输送流体的机械能HL 压头 损失压头设 Z1=0 , Z2=11.76 m , u1=1.5 m/s , u2=0 , P1= P2 =160.84/9.81=16.40m则 =16.40+11.76-(1.75)2/(2*9.81)=28.16mHe=1.05=29.57mNe =g VHe =905.9×9.81×0.0514×29.57 =14.178Kw根据上面所得到数据选择两台相应的离心.第五章 平面布置根据石油化工企业设计防火规范GB50160-92规定（1999年局部修订条文5.1贮罐区的设置 1 贮罐总和贮罐个数的限制固定顶罐组总容积不应大于12000m，固定顶贮罐区的总容积为V总 =2*3000=6000m ，小于规定，符合上述条件。2贮罐成排布置时，其罐组内的贮罐不应超过两排，由于该设计只有两个贮罐，故可不考虑这条原则。 3贮罐内相邻罐的防火间距为防止一罐失火殃及邻罐的安全和便于灭火操作，相邻罐之间留有一定的防火间距。 表51V>3000m3拱顶罐之间的间距油品类别防火间距甲B ,乙类0.6D,不宜大于20m丙A类0.4D, 不宜大于50m丙B类5m由于苯乙烯属于乙类易燃液体，根据上表可得：拱顶罐之间的间距d=0.6D=0.6*18.90=11.34m为了方便取d=12m. 5.2防火堤的设置地上可燃液体贮罐一旦发生爆裂或爆炸,可燃液体便会流至罐,而造成漫流和火灾蔓延。并使漫流的火焰难以扑灭，因避免造成应设防火堤。1 防火堤的有效容积的确定防火堤的有效容积的大小使依据一旦罐组内油罐爆炸，其内部液体流出。国家规范规定：防火堤的有效容积不应小于一个固定顶贮罐的最大容积。由于贮罐区只有两个拱顶罐，而且都是3000m3,因此，根据规范可以确定防火堤的有效容积应小于3000m3 ，为了计算方便取V=3000m3 。2 防火间距的确定由实践可知，当储罐壁某处破裂火穿孔时，其最大水平喷洒距离相当于罐高的1/2。因此，立式贮罐拱至防火堤内脚线的距离不应小于罐高的一半。由拱顶罐的高度H=11.76m3, 拱顶罐至防火堤内脚线的距离L=*H=*11.76=5.88m3。为了方便取L=6 m3。3 防火堤高度的确定立式贮罐防火堤的高度应为计算高度再加0.2m ,不应低于1m，且不高于2.2m，在这里做粗略的计算.贮罐区的面积S=2000m ,V=3000m,因此，取h=V/S+0.2=3000/2000=1.5+0,2=1.7m4为了节约用地，防火堤宜采用砖，石结构建造，其墙体应承受所容纳液体的静压，并不应有渗漏现象。4 管道穿堤处应采用不燃材料严实密封。5 在防火堤内雨水沟堤处，应设置防火可燃流出堤外的措施。6 在由于h=1.7m,故根据有关规定，在防火堤的不同方位上应设置两个以上的人行台阶或坡道，隔堤应设台阶。见附件中图2苯乙烯罐区内的防火间距及安全距离。5.3消防车道的设置 1防车道的设置要求：（1） 工艺装置区，罐区，可燃物料装卸区及其他库区，应设环行消防车道，当受地形条件限制时，可设有回车场的尽头或消防车道。 （2） 液化烃，可燃液体的储罐区与消防车道的距离，应使任何储罐中心至不同方向的消防车道的距离均不应大于120m。（3） 当装置宽度大于60m时，应在装置内设置可供消防车道得以贯通式通路，其宽度不应小于4m，净空高度不应小于4.5m。净宽（4） 罐组与周围消防车道之间，不宜种植绿篱或茂密的灌木丛。（5） 油罐之间宜设宽度不小于3.5m的消防道路与环行消防车道相连。（6） 油罐区消防车道与防火堤坡脚线之间的距离不应小于3m。（7） 消防车道穿过建筑物门洞时,其净宽和净高不应小于4 m,门垛之间的净宽不应小于3m。（8） 消防车道的宽度不应小于3.5m,道路上空有管架等障碍物时,其净高不应小于4 m。（9） 环行消防车道至少应有两处与其他车道连通，尽头式车道应设回车道或面积不小于12m*12m的回车场。消防车道的设计应遵循上面的规范 总平面设计图见图3第六章 消防设计6.1泡沫灭火系统泡沫灭火系统(亦称空气泡沫灭火系统)是可拥液体储罐区、厂房和库房的重要灭火设施。按发泡倍数的高低分为低倍数泡沫灭火系统和高倍数泡沫灭火系统两种。设备系统包括泡沫灭火设备和消防冷却用水设备两部分。根据苯乙烯储罐的特性及苯乙烯是乙类液体应选低倍数泡沫灭火系统固定式低倍数泡沫灭火系统一双由消防水泵、消防水池、泡沫液罐、比例混合器、混合液管线、泡沫室(或泡沫产生器)或泡沫喷头等组成。该灭火系统主要适用于总储量500m独立的非水溶性甲、乙、丙类液体储距区。 固定式低倍数泡沫灭火系统按水与泡沫液的混合方法常见的有以下两种流程。环泵比例混合流程 泡沫比例混合器安装在水泵的出水管与吸水管的旁通管上，利用喷射泵原理混合器产生负压，将泡沫液按比例吸入，送至水泵吸水管通过水泵的搅拌作用形成泡沫混合液，送至泡沫室(或泡沫喷头)和泡沫栓等处，产生泡沫灭火。压力比例罐混合流程 压力比例罐混合流程的特点是泡沫液罐靠近保护设备，在有高压(或临时高压)给水系统的石油化工厂、露天生产装置区等场所使用较方便，泡沫混合汉管线的线路较短，其缺点是泡沫液绍分散在不同地点，管理不便。适用于较小的油罐区。压力比例罐泡沫流程的泡沫液罐在水压的推动下，使泡沫液流至比例混合器。因此，在泡沫液罐的压力和比例混合器的吸力两者作用下，使泡沫液和水进行混该流程压力损失较小，泡沫混合液输送距离较远，能在水压较低的情况下工作。6.2设计主要参数的确定1.泡沫供给强度和连续供给时间 泡沫供给强度系指单位时间内向单位液面亡供应的泡沫员。 低倍数泡沫灭火系统泡沫混合液的供给强度及连续供给时间，应根据不同液体的要求确定。非水溶性可燃件液体泡沫混合液供给强度和连续供给时间不应小于表61非水溶性可燃性液体泡沫台液供给强度和连续供给时间液体类别供给强度/L/(min.m2)连续供给时间/min固定式移动式甲、乙类6.08.040丙类6.08.030由苯乙烯是乙类液体，故泡沫供给强度6.0 L/(min.m2)，连续供给时间时间是40 min。液下喷射泡沫灭火系统，不应用于水溶性甲、乙、丙类液体储罐，也不宜用于外浮项和内浮顶储蘸。固定顶苯乙烯储罐，可采用液下喷射泡沫灭火系统，选用氟蛋白泡沫液时，应符合下列要求： a泡沫混合液的供给强度不应小于6L(minm2)，泡沫发泡倍数宜按3倍计算。b 泡沫进入苯乙烯的速度，不宜大于3ms。c泡沫喷射口官采用向上斜的口型，其斜口角度宜为45。，喷射管伸人罐内的长度不得小于喷射管直径的10倍。当只有一个喷射时，喷射口宜设在储罐中心；当没有一个以上喷射口时，应均匀设置，且各喷射口的流量应大致相同。e泡沫喷射口安装高度，应在储罐积木层之上。泡沫喷射口设置数量不应小于表62的要求。 表62 泡沫喷射口设置数量储罐直径/m喷射口数量/个23123332333固定顶苯乙烯储罐的直径为18.9m,故应设喷射口2个2.燃烧液面积A固定顶苯乙烯储罐液上的燃烧面积应按储罐横截面面积计算.A=0.785D2A=0.78518.90=14.8356m2(3)泡沫消防用水量 泡沫消防用水量包括灭火用水量和冷却用水量两部分。冷却用水量 冷却用水量又分为着火油罐冷却用水量和邻近油罐冷却用水量两部分。储罐区的冷却用水量，应按一次灭火最大需水量计算。距着火罐壁15倍直径范围内的相邻储罐应进行冷却，其冷却水的供给范围和供给强度不应小于下面规定的范围。固定顶苯乙烯储罐冷却水的供给范围不应小于罐周长的一半，为 29.673m供给强度不应小于为0.2L/(s.m)灭火用水量 灭火用水量按配制泡沫的用水量计算。3.泡沫灭火设施的设置（1）泡沫栓的设置 泡沫栓是固定式空气泡认混合液管线上设置的供移动式泡沫管枪使用的水带接口。在设有固定泡沫灭火设备的苯乙烯罐区室外应设置泡沫栓；苯乙烯罐区泡沫栓数量应按扑救流散液体火焰的要求确定，每个泡沫栓按供应一支PQ8型泡沫管枪计算。油罐区的泡沫桂应设在防火堤之外。(2)液上喷射泡沫灭火系统泡沫产生器的设置 固定顶储罐距的泡沫产生器型号及数量，应根据计算所需的泡沫混合液流量确定，且设置数量不应小于表63的要求。 表63储罐直径/m泡沫产生器设置数量/个10110202苯乙烯储罐泡沫产生器数量应取2个。63、泡沫灭火系统的检查与维护管理 1低倍数泡沫灭火系统的检查与维护管理 泡沫灭火系统验收应制定使用、维护保养和检查制度。岗位操作规程公布在消防泵房的设备附近。同时培训专职和兼职稍防人员，这些人员应定期对系统进行操作、维修、检查和试验。 为确保灭火系统处于良好的准工作状态，应根据系统的类型及该系统对整个企业的安全重要性来制定周检、月检、季检、半年检及年检的制度。对采用固定式泡沫灭火系统的独立的大型油库，检查和维修要求如下。 (1)周检 启动泵，看能否按时启动 管道和阀门有无泄漏。 管道和泡沫产生器有无损坏。 全部操作装置和部件是否完好。 消防泵能否正常供水，压力是否适宜。 以上各项检查中发现问题应立即修理或更换。 (2)月检 除周检内容外，还应对操作者进行检查，对系统中设备的性能、用途、作用的掌握程度。 (3)季检 应对全部电气装置和报警系统进行检查和试验。 (4)半年检 检查产生泡沫的有关装置。如检查泡沫比例混合器、泡沫产生器有无机械损伤、腐蚀、空气人口有无堵塞，以及所有阀件手动是否灵活。 检查管道。对地上管道进行压力试验，以检查这些管道有无腐蚀及机械损伤。对地下管道应至少5年检查1次。 检查过滤器。检查用过或做过流量试验后的清扫情况。 检查报警和自动设备、自动和手动装置，看其性能是否正常良好。 对泡沫液及其储存器进行检查。检查设备是否被损坏，液位高低是否符合要求。 (5)年检 除了半年检查的项目，还要对泡沫液的成分和性进行分析测试。将泡沫液样品送交检测中心进行分析测试。或交生产厂家进行化验分析。仔细检查储存泡沫液的容器内有无沉淀物或沉降物。 半固定式泡沫灭火系统也应根据具体情况，制定行之有效的检查和维修制度。 第七章 流量计的选择7.1质量流量计的作用在工业生产中，由于物料平衡、热平衡以及储存、经济核算等所需要的都是质量，并非体积。所以在测量工作中，常常需要将已测出的体积流量，乘以密度换算成质量流量。由于密度是随流体的温度、压力而变化的，因此，在测量体积流量时，必须同时检测出流体的温度和压力，比较麻烦。采用测量质量流量的测量方法，直接地测出质量流量，无需进行上述换算，不仅有利于提供准确流量，而且对于航天工业，尤为重要。7.2流量计的方法和原理测量质量流量的方法主要有两种方式：直接式和推导式。直接式是检测元件直接反映出质量流量；推导式是同时检测出体积流量和流体的密度，通过计算器的出与质量流量有关的输出信号。许多直接式的测量方法和所有推导式的测量方法，其基本原理都是基于质量流量的基本方程式，如果管道的流通面积A为常数，对于直接式质量流量测量方法，只要检测出与乘积成比例的信号，就可以求出流量，而推导式测量方法，是由仪表分别检测出密度和流速，再将两个信号相乘作为仪表输出信号。应该注意，对于瞬变流量和脉动流量，推导式测量方法检测到的是按时间平均的密度和流速；而直接式测量方法是检测动量的时间平均值。因此，认为，推导式测量方法，不适于测量瞬变流量。除上述的两种方法外，在现场还常常采用温度、压力补偿式的测量方法。即同时检测出流体的体积流量和温度、压力，并通过计算器自动转换成质量流量。这样的方法，对于测量温度和压力变化较小，服从理想气体定律的气体，以及测量密度和温度成线性关系（温度变化在一定范围内）的液体，并在流体组成已定时，自动进行温度、压力补偿还是不难的。然而，温度变化范围较大，液体的密度和温度不是线性关系，以及高压时气体变化规律不服从理性气体定律，特别是流体组成变化时，就不宜采用这种方法。直接式质量流量测量方法有多种，有差压式测量方法，角动量式测量方法，迈纳斯效应测量方法科里奥利力测量方法等。(1)差压式测量方法是利用孔板和定量泵组合实现质量流量测量(2)角动量式测量方法这种方法的基本原理是，在与流速轴向正交的方向上，施加一个力，使流体产生一个角加速度，则流体动量矩的变化与质量流量成正比。 (3)迈纳斯效应测量方法：当流体在横向流过一个绕自己的轴而转动的圆柱体时，便要产生一个横向力，这个力既垂直于流向又垂直于圆柱体的旋转轴，这个现象称为迈纳斯效应。应用这个效应测量质量流量的方法。7.3在苯乙烯管道中采用差压式测量方法在主管道上安装两个结构和尺寸完全相同的孔板A和B，在副管线上装置两个定量泵，并且两者的流向相反。见，流经孔板A的体积流量为Q-q，流经孔板B的流量为Q+q,根据差压式测量原理可写出如下关系：式中K为常数；为流体的密度；Q为主管道的体积流量；q为流经定量泵的流量。由上式得在设计中,采用定量泵的流量大于主管道的流量,则孔板前后的压差:当,当- ,若将此关系代入上式得当定量泵的循环流量一定时，孔板A与B的压差值与流经主管道的液体流量、Q成正比。因此，测出孔板A、B前后的压差，便可以求出质量流量。注意这种测量方法定量泵的流量要大于主管道流量，并且要用两个定量泵， 第八章 制冷系统为了低温储存苯乙烯,需要对苯乙烯进行保冷,这就需要设计冷冻水机组和循环水冷却系统。 81冷冻机组的选择依据 1.制冷能力大，而且，大型离心式制冷压缩机的效率接近现代大型立式活塞式制冷压缩机。 2.结构紧凑，质量轻。比同等制冷能力的活塞式制冷压缩机轻80%-90%，占地面积可减少一半左右。 3.没有磨损部件，工作可靠，维护费用低。 4.运行平稳，振动小，噪声较低；运行时，制冷剂中不混有润滑油。蒸发器和冷凝器的热性能好。 5.能够合理利用能源，大型离心式制冷压缩机耗电量非常大。为了减少发电设备，电动机以及能量转换过程的各种损失。大型离心式制冷压缩机（制冷量在3500-4500kw以上）可用蒸汽汽轮机或燃气轮机直接驱动,甚至在配以吸收式