甲醇儲罐區(qū)的火災(zāi)爆炸危險性分析及防火防爆措施

1、甲醇儲罐區(qū)的火災(zāi)爆炸危險性分析及防火防爆措施1 概述：甲醇(CH 3.0 H)是重要的根本有機(jī)化工原料，具有劇毒、易燃燒性，其蒸氣與空氣在一定范圍內(nèi)可形成爆炸性混合物。同時也是一種清潔、高效的液體燃料，在國民經(jīng)濟(jì)中占有十分重要的地位。由于甲醇的易燃性 及其蒸氣與空氣在一定濃度區(qū)間內(nèi)混合物的爆炸性，因此，如何平安、有效地儲存和使用是非常重要的。2. 火災(zāi)、爆炸危險性：由于甲醇的物理化學(xué)性質(zhì)及儲存的條件和周圍環(huán)境等因素所致，甲醇儲存的火災(zāi)、爆炸危險性主要表達(dá)在以 下幾個方面。2.1揮發(fā)性：甲醇在常態(tài)下為液體，沸點(diǎn)64.5C , 2.0C時的飽和蒸氣壓為 12.8 kPa ( 96mmHg)，溫度愈

2、高，蒸氣壓愈高，揮發(fā)性越強(qiáng)。以地面固定頂罐儲存甲醇為例，夏季晝夜溫差按10C考慮，那么1臺裝料系數(shù)為85%的5000 m 3.儲罐揮發(fā)損失達(dá) 772 kg / d。由此可見，甲醇的揮發(fā)性較強(qiáng)，儲罐的小呼吸損失十清楚顯。2.2.流動/擴(kuò)散性：甲醇的粘度 0.5945 mPa . s( 2.0 C ),并隨溫度升高而降低，有較強(qiáng)的流動性。同時 由于甲醇蒸氣的密度比空氣密度略大(10%)，有風(fēng)時會隨風(fēng)飄散，即使無風(fēng)時，也能沿著地面向外擴(kuò)散，并易積聚在地勢低洼地帶。因此，在甲醇儲存過程中，如發(fā)生溢流、泄漏等現(xiàn)象，物料就會很快向四周擴(kuò)散， 特別是甲醇儲罐一旦破裂，又突遇明火，就可能導(dǎo)致火災(zāi)。2.4 蒸氣

3、的易爆性：由于甲醇具有較強(qiáng)的揮發(fā)性，在甲醇罐區(qū)通常都存在一定量的甲醇蒸氣。當(dāng)罐區(qū)內(nèi)甲 醇蒸氣與空氣混合到達(dá)甲醇的爆炸濃度范圍 6.7%3.6%時，遇火源就會發(fā)生爆炸。此外，由于甲醇的引爆能 量小，罐區(qū)內(nèi)絕大多數(shù)的潛在引爆源，如明火、電器設(shè)備點(diǎn)火源、靜電火花放電、雷電和金屬撞擊火花等， 具有的能量一般都大于該值，因此決定了甲醇蒸氣的易爆性。2.6 聚積靜電荷性：靜電產(chǎn)生和聚積與物質(zhì)的導(dǎo)電性能相關(guān)。一般而言，介電常數(shù)小于10 特別是小于 3.、電阻率大于106Q cm的液體具有較大的帶電能力。而甲醇的介電常數(shù)為32.62.，電阻率為 5.8 X 106 Q •cm，說明有一定的帶電能力。

4、因此，甲醇在管輸和灌裝過程中能產(chǎn)生靜電，當(dāng)靜電荷聚 積到一定程度那么會放電，故有著火或爆炸的危險。3.防火防爆設(shè)計：由于甲醇的物化性質(zhì)以及儲存過程中潛在的火災(zāi)爆炸危險性，甲醇罐區(qū)的防火防爆設(shè)計必須既要注意預(yù)防火災(zāi)和爆炸的發(fā)生，也要盡量減少火災(zāi)和爆炸造成的損失。為此，一般應(yīng)遵循或充分考慮下述要求。3.1選址和布置：甲醇罐區(qū)的廠址選擇與布置應(yīng)符合ANSI/NFPA 3.0、?石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范?所規(guī)定的防火要求。 3.11 罐區(qū)與周圍設(shè)施的平安距離：罐區(qū)與周圍設(shè)施的平安距離確實(shí)定依據(jù)是考慮到罐 區(qū)防火因素，以及物料揮發(fā)對周圍環(huán)境的影響，同時還考慮到周圍設(shè)施的重要程度，如人員或車輛出入頻繁 的

5、公眾設(shè)施。此外，甲醇罐區(qū)應(yīng)設(shè)在有明火或飛火設(shè)施的側(cè)方向。3.12 罐區(qū)建構(gòu)筑物之間的防火間距：建構(gòu)筑物之間的防火間距，主要是根據(jù)各建構(gòu)筑物的耐火等級、有無可燃蒸氣散發(fā)和有無明火而定。據(jù)有關(guān)調(diào)查，爆炸危險場所的影響一般是15m范圍以內(nèi)；火災(zāi)的影響距離約10 m。像甲醇這樣的甲類易燃液體，正常操作時，其蒸氣的擴(kuò)散范圍約3.m以內(nèi)；泄漏后其蒸氣的擴(kuò)散范圍在 1015m內(nèi)。3.13 儲罐之間的防火間距：儲罐之間應(yīng)留有一定的防火距離，其確定依據(jù)了物料的危險性、儲罐的結(jié)構(gòu)、容量、消防力量及操作要求等因素，同時考慮著火幾率極小，盡量減少占地、消防設(shè)施統(tǒng)一、節(jié)省管道等因 素。3.2 儲罐型式：液體儲罐的型式很

6、多，按建造材料可分為金屬罐和非金屬罐兩種。金屬罐應(yīng)用廣泛；非金 屬罐如磚砌、混凝土和橡膠儲罐 導(dǎo)電性能差，易遭受雷擊，加之罐容往往較大，著火難以撲救，特別是黃 島油庫大火之后，國家已禁止建造此類儲罐 用于儲存石油產(chǎn)品 。金屬儲罐的種類較多，從結(jié)構(gòu)形式講有立 式、臥式、圓柱形、球形、橢圓形、浮頂罐等。然而，國內(nèi)外廣泛應(yīng)用的是立式拱頂罐和浮頂罐。儲存甲醇 那么宜首先選擇浮頂罐，其次為拱頂罐。假設(shè)選取拱頂罐，考慮到平安可靠、減少物料蒸發(fā)損失、火災(zāi)撲救容易 等因素，單臺罐容量不宜超過 10000m3.。3.3 建構(gòu)筑物的耐火等級：根據(jù)建筑材料在明火或高溫作用下的變化特征，一般將建筑材料分為非燃 燒體、難燃燒體和燃燒體 3. 類。建構(gòu)筑物的耐火等級是由組成建構(gòu)筑物的主要構(gòu)件的燃燒性能和耐火 極限決定的。?建筑設(shè)計防火標(biāo)準(zhǔn)?GBJ 16-87將建構(gòu)筑物的耐火等級分為4級。對不同耐火等級的建構(gòu) 筑物的構(gòu)件分別提出了燃燒性能和耐火極限要求。根據(jù)甲醇罐區(qū)的火災(zāi)危險性，為保障罐區(qū)的防火 平安，罐區(qū)建 構(gòu) 筑物在火災(zāi)高溫作用下要求其根本構(gòu)件能在一定時間內(nèi)不被破壞、不傳播火災(zāi)、延緩和阻 止火勢蔓延，為疏散人員、物資和撲滅火災(zāi)贏得時間，因此，在甲醇罐區(qū)設(shè)計時，罐區(qū)內(nèi)建構(gòu) 筑物如配電室、控制室、管架等的耐火等級應(yīng)按二級考慮，所用建筑材料應(yīng)為非燃燒體。3.4 電氣的防爆：由于甲醇的物化性質(zhì)和儲存條件所致，