鄯善輸油站石油庫消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算實(shí)例分析

高原（中國石油西部管道公司鄯善作業(yè)區(qū)，新疆鄯善838200）

鄯善輸油站石油庫消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算實(shí)例分析

高原（中國石油西部管道公司鄯善作業(yè)區(qū)，新疆鄯善838200）

本文以西部管道鄯善輸油站新建消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)為例，介紹了該單位8座5萬方原油儲罐冷卻水系統(tǒng)和泡沫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，結(jié)合總結(jié)工程實(shí)際問題，并提出該類消防設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題。

消防設(shè)計(jì)；實(shí)例分析；

目前輸油站消防系統(tǒng)和儲備庫消防系統(tǒng)為獨(dú)立的兩套系統(tǒng)，其中儲備庫消防冷卻水系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)給輸油站消防系統(tǒng)供水，但末站由于泵揚(yáng)程的因素不能實(shí)現(xiàn)向地勢高的儲備庫冷卻水系統(tǒng)供水。輸油站因建設(shè)年代久遠(yuǎn)，泡沫系統(tǒng)已不符合目前國內(nèi)大型原油儲備庫的要求，且兩套獨(dú)立的消防系統(tǒng)對于調(diào)度人員的監(jiān)控和操作來說較為繁瑣，不利于統(tǒng)一監(jiān)控和管理。根據(jù)相關(guān)規(guī)范，需對兩套消防系統(tǒng)進(jìn)行整合設(shè)計(jì)。

一、工程概況

消防系統(tǒng)整改后將共用儲備庫消防水泵（Q=330L/s）及泡沫水泵（Q=125L/s），泡沫液采用3%水成膜泡沫液，將在輸油站新建一座泡沫站，泡沫液儲量10m3，整合后，仍使用輸油站固定消防設(shè)施，單罐泡沫消火栓數(shù)量為5個(gè)，每處消火栓配備泡沫槍2把。

二、泡沫系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1.泡沫液的選擇

對非水溶性甲、乙、丙類液體儲罐，當(dāng)采用液上噴射泡沫滅火時(shí)，可選用蛋白、氟蛋白、水成膜或成膜氟蛋白泡沫液。［1］因儲罐內(nèi)所裝原油屬于非水溶性甲類液體，儲備庫均使用3%水成膜泡沫液，所以泡沫液仍選用3%水成膜泡沫液。

2.泡沫液用量計(jì)算

根據(jù)《低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》，應(yīng)滿足下列要求：

（1）外浮頂儲罐泡沫滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，應(yīng)符合泡沫混合液供給強(qiáng)度不應(yīng)小于12.5（L/min·m2），連續(xù)供給時(shí)間不應(yīng)小于30min。

（2）設(shè)置固定式泡沫滅火系統(tǒng)的儲罐區(qū)，應(yīng)在其防火堤外設(shè)置用于撲救液體流散火災(zāi)的輔助泡沫槍，對于儲罐直徑大于40m的，配備的泡沫槍數(shù)不得小于3把，連續(xù)供給時(shí)間不得小于30min，每支輔助泡沫槍的泡沫混合液流量不應(yīng)小于240L/min。

以泡沫混合液管線使用DN200管線，管道最長長度為300m，計(jì)算系統(tǒng)管道內(nèi)泡沫混合液剩余量為：

3.泡沫混合液強(qiáng)度計(jì)算

因此，儲備庫泡沫水泵排量為125L/s78.6 L/s，新建泡沫站泡沫儲量為10m3＞4.53m3，均滿足要求。

三、冷卻水系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1.單罐發(fā)生火災(zāi)消防滅火用水量計(jì)算

消防滅火用水量是指撲救火災(zāi)時(shí)配制泡沫液的用水量和冷卻用水量總和。計(jì)算時(shí)要以庫內(nèi)最大油罐及最長輸送管系來考慮。［2］

2.滅火用水量

滅火用水量是指配制泡沫液的用水量，可通過泡沫混合液的用量計(jì)算，庫區(qū)使用的水成膜泡沫液的比例為3%，因此滅火用水量為：

3.冷卻用水量

輸油站內(nèi)儲罐最大直徑為60m，油罐最小距離為33m大于24m的距離，相鄰罐可不冷卻，因此冷卻用水量為：

式中：D——燃燒罐的內(nèi)直徑，m；

H——燃燒罐的罐高，m；

n——燃燒罐的數(shù)量，個(gè)

——燃燒罐冷卻水供給強(qiáng)度，L/min·m2；

t——冷卻延續(xù)時(shí)間，min

根據(jù)《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》要求，浮頂油罐冷卻水供給強(qiáng)度：2.0 L/min·m2，連續(xù)供給時(shí)間4h，罐高22m。

消防用水總量為

儲備庫消防水罐儲水量為2×3500m3＞2295m3，因此儲水量滿足撲滅一次火災(zāi)所需用量。

4.冷卻水強(qiáng)度計(jì)算

因此，儲備庫冷卻水泵排量為330L/s138.2 L/s，滿足要求。

四、結(jié)果與討論

本文以西部管道鄯善輸油站油罐消防設(shè)計(jì)為例，具體詳盡地論述了油罐消防設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)，進(jìn)一步優(yōu)化了設(shè)計(jì)，由于本設(shè)計(jì)緊密結(jié)合油庫的實(shí)際情況，為該油庫消防系統(tǒng)日常的運(yùn)行和操作提供了理論數(shù)據(jù)支持，取得了較好的實(shí)際意義。

石油庫由于具有環(huán)境危險(xiǎn)、工藝復(fù)雜、儲存產(chǎn)品易燃易爆等特點(diǎn)，是事故多發(fā)和消防的重點(diǎn)，多年來火災(zāi)和安全事故一直威脅著人員生命安全。一旦發(fā)生火災(zāi)事故，后果不堪設(shè)想。因此油罐區(qū)的完善消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)是防火的重要組成部分。設(shè)計(jì)實(shí)踐說明滅火系統(tǒng)的日常維護(hù)和檢修具有其復(fù)雜性和專業(yè)性，必須提高有關(guān)人員的防范意識和責(zé)任心，才能防患于末然，確保在火災(zāi)發(fā)生時(shí)滅火系統(tǒng)能迅速有效地滅火。總之，從設(shè)計(jì)、實(shí)踐到運(yùn)行幾個(gè)環(huán)節(jié)缺一不可，只有充分認(rèn)識到其重要性，才能把消防工作做得更好。

［1］GB 50151－1992，低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范.

［2］GB50160-2008，石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范.

［3］GB 50074━2002，石油庫設(shè)計(jì)規(guī)范.