探析石油化工生產(chǎn)的建筑安全設計

顏劍雄

（新地能源工程技術有限公司石家莊能源化工技術分公司，天津 300022）

1 石油化工生產(chǎn)的物料的主要特性及其影響

1.1 易燃易爆性

石油化工生產(chǎn)中從原料到產(chǎn)品，包括工藝過程中的半成品、中間體、溶劑、添加劑、催化劑、試劑等，絕大多數(shù)屬于易燃易爆物質(zhì)。它們多以氣體和液體狀態(tài)存在，極易泄漏和揮發(fā)。尤其在生產(chǎn)過程中，工藝操作條件苛刻，許多加熱溫度都達到或超過了物質(zhì)的自燃點，一旦操作失誤或設備失修，便極易發(fā)生火災爆炸事故。另外，就目前的工藝技術水平看，在許多生產(chǎn)過程中，物料還必須用明火加熱，而日常的設備檢修又要經(jīng)常動火，這樣就構(gòu)成一個突出的矛盾：既怕火，又要用火。再加之各企業(yè)及裝置的易燃易爆物質(zhì)儲量很大，一旦處理不好，就會發(fā)生事故，其后果不堪設想。

1.2 高毒害性

在石油化工生產(chǎn)過程中，有毒物質(zhì)的種類之多、數(shù)量之大、范圍之廣超過其他任何一個行業(yè)。其中，有許多原料和產(chǎn)品本身即為毒物，在生產(chǎn)過程中添加的一些化學性物質(zhì)也多屬有毒的，在生產(chǎn)過程中因化學反應又生成一些新的有毒性物質(zhì)。在設備密封不好或設備管道腐蝕，在設備檢修、操作失誤、發(fā)生事故等情況下，這些有毒有害物質(zhì)便迅速外泄并污染作業(yè)環(huán)境。如果防護不當或處理不及時，很容易發(fā)生中毒事故，對人體造成不同程度的傷害。此外，在生產(chǎn)操作環(huán)境和施工作業(yè)場所，還有一些有害的因素，如工業(yè)噪聲、高溫、粉塵、射線等。對這些有毒有害因素，要有足夠的認識，采取相應措施，否則不但會造成中毒事故，還會隨著時間的延長，即便是在低濃度(劑量)條件下，也會因多種有害因素長時間對人體的聯(lián)合作用，影響職工的身體健康，導致各種職業(yè)性疾病的產(chǎn)生。

1.3 強腐蝕性

石油化工生產(chǎn)過程中的腐蝕性來源主要有三方面：其一，在生產(chǎn)工藝過程中使用一些強腐蝕性介質(zhì)，如硫酸、硝酸、鹽酸和燒堿等，它們不但對人有很強的化學性灼傷作用，而且對金屬設備、建筑材料有很強的腐蝕作用；其二，在生產(chǎn)過程中有些原料和產(chǎn)品本身具有較強的腐蝕作用，如原油中含有硫化物常造成設備管道腐蝕；其三，由于生產(chǎn)過程中的化學反應，生成許多新的具有不同腐蝕性的物質(zhì)，如硫化氫、氯化氫、氮氧化物等。根據(jù)腐蝕的作用機理不同，腐蝕分為化學性腐蝕、物理性腐蝕和電腐蝕三種。腐蝕的危害不但大大降低設備使用壽命，使設備減薄、變脆，承受不了原設計壓力而發(fā)生泄漏或爆炸著火事故，而且更重要的是它對建筑物本身的傷害也是非常巨大的，如鋼筋銹蝕、混凝土結(jié)構(gòu)疏松，而失去其耐久性。

2 石油化工建筑安全設計

2.1 防毒害設計

依照以防為主，全面規(guī)劃，因地制宜，綜合治理的原則。認真做好防毒防害，及生產(chǎn)場所的衛(wèi)生工作，采取綜合措施，消除毒害危害，不斷改善勞動條件，保護職工的安全健康，實現(xiàn)安全生產(chǎn)和文明生產(chǎn)。

石油化工建筑的防塵防毒，應優(yōu)先采用有利于保護勞動者健康的新技術、新工藝、新材料、新設備，限制使用有毒有害的工藝、技術和材料，防止粉塵、毒物的泄漏和擴散，保護作業(yè)場所符合國家規(guī)定的衛(wèi)生標準，采取有效的衛(wèi)生和防護措施，減少人員和塵毒物料的接觸，防止有害因素對勞動者健康的損害。

石油化工建筑的噪聲控制。對于生產(chǎn)過程和設備產(chǎn)生的噪聲，應首先從聲源上進行控制，并應對生產(chǎn)工藝、操作維修、降噪聲效果進行綜合分析，積極采用行之有效的新技術、新材料、新方法，以降低成本，提高效能，力求獲得最佳的經(jīng)濟效益。

石油化工建筑的防毒害設計應包括：廠址選擇，總平面設計，車間布置中的防毒害控制等，并應根據(jù)生產(chǎn)特點和實際需要按《工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準》的規(guī)定，設置必要的衛(wèi)生用室、生活用室和女工衛(wèi)生用室。

2.2 防腐蝕設計

由于石油化工項目腐蝕范圍廣、介質(zhì)種類多、腐蝕形式復雜，所以，防腐蝕設計應充分貫徹按介質(zhì)的性質(zhì)分類"集中布置、局部設防"，并遵循預防為主、防護結(jié)合的原則。根據(jù)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生介質(zhì)的腐蝕性、環(huán)境條件、生產(chǎn)操作管理水平和施工維修條件等，因地制宜，區(qū)別對待，綜合選擇防腐蝕措施。

1）總平面布置中，宜減少相鄰裝置或工廠之間的腐蝕影響。生產(chǎn)或儲存腐蝕性溶液的大型設備，宜布置在室外，并不宜鄰近廠房基礎。

2）在有利于減輕腐蝕、防止腐蝕性介質(zhì)擴散和滿足生產(chǎn)及檢修要求的前提下，建筑的形式以及設備、門窗的布置，應有利于廠房的自然通風。設備、管道與建筑構(gòu)配件之間的距離，應滿足防腐蝕工程施工和維修的要求。

3）防腐蝕設計應根據(jù)介質(zhì)的性質(zhì)、含量、作用程度和防護層使用年限等因素，因地制宜采取各種有效的保護措施，并在使用中經(jīng)常維護。

4）材料的選擇，應根據(jù)腐蝕性介質(zhì)的性質(zhì)、濃度和作用條件，結(jié)合材料的耐腐蝕性性能和物理力學性能，使用部位的重要性，施工的可操作性，材料供應狀況等因素綜合確定。

5）建構(gòu)筑物處于干濕交替環(huán)境中的部位，易加劇腐蝕介質(zhì)的積聚、濃縮，應加強防護。

3 石油化工建筑安全設計思路探索

在今天，人類社會由工業(yè)時代進入信息時代，人們不再認為煙囪林立、濃煙滾滾是工業(yè)發(fā)展、社會繁榮、城市現(xiàn)代化的象征。工業(yè)廠房也不再是容納人與機器的"容器"?，F(xiàn)代石油化工建筑設計應該是創(chuàng)造滿足特定生產(chǎn)要求的空間，滿足人們安全、健康與環(huán)境輕松、高效、友好和諧的工作環(huán)境。

工業(yè)建筑是帶有嚴格的生產(chǎn)功能要求和空間特征的建筑類型。自工業(yè)革命以來，從傳統(tǒng)工業(yè)到當代高科技產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)門類眾多，從傳統(tǒng)重型工業(yè)到現(xiàn)代化輕工業(yè)、石油化工業(yè)以及當今以信息化產(chǎn)業(yè)、計算軟件、生物醫(yī)藥為主的高科技研究、生產(chǎn)行業(yè)，其生產(chǎn)工藝、流程有著截然不同的功能特點，對廠房的空間、平面布局、設計荷載、采光通風、室內(nèi)溫度、濕度、潔凈等生產(chǎn)環(huán)境的設計要求也極為不同。因此，在工業(yè)建筑安全設計方面，應充分了解生產(chǎn)工藝特點以及生產(chǎn)設備對空間環(huán)境的要求，人員的身心健康對工作場所的要求，在此基礎上完成從總體到細部的設計流程。

結(jié)語

一般來說石油化工建筑除了有若干個生產(chǎn)車間外，還要有生產(chǎn)輔助設施，如輔助生產(chǎn)用房、鍋爐房、水泵房、倉庫、辦公室及生活用房等。其基建投資多、占地面積大，而且受生產(chǎn)工藝條件的制約。廠房的設計除要滿足生產(chǎn)工藝的要求外，還要為廣大工人創(chuàng)造一個安全、衛(wèi)生、勞動保護條件良好的生產(chǎn)環(huán)境，這就要求石油化工建筑安全設計(包括建筑構(gòu)造設計)要符合國家、地方的有關基本建設方針、政策，做到堅固適用、經(jīng)濟合理、技術先進、施工方便。

同時，健康、環(huán)保、體現(xiàn)人文關懷應成為石油化工建筑安全設計的基本出發(fā)點，尊重人的心理感受，努力改善人們的工作環(huán)境，創(chuàng)造方便、安全、舒適且能符合生產(chǎn)工藝要求的工作空間，最大化的發(fā)揮人們的效率，提高整體工作效率。

[1]余華文.企業(yè)安全生產(chǎn)管理實務[M].安徽科學技術出版社，2008.

[2]李鳳蘭.砌體結(jié)構(gòu)M].鄭州大學出版社，2007

[3]李俊峰譯.建筑工業(yè)化概論M].中國建筑工業(yè)出版社，1982.