化工建筑防火防爆設(shè)計(jì)

趙倫樹(shù)李紹芬（.成都麗雅纖維股份有限公司，四川 成都 60000；.成都碧城建筑設(shè)計(jì)有限公司，四川 成都 60000）

化工建筑防火防爆設(shè)計(jì)

趙倫樹(shù)1李紹芬2
（1.成都麗雅纖維股份有限公司，四川 成都 610000；2.成都碧城建筑設(shè)計(jì)有限公司，四川 成都 610000）

摘 要：化工行業(yè)的發(fā)展可以促進(jìn)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)，但是由于化工生產(chǎn)的特殊性，大多物料和成品都有易燃、易爆、易腐蝕和有毒性，一旦發(fā)生意外情況，很容易引起火災(zāi)或者爆炸事故，因此，對(duì)于化工建筑的設(shè)計(jì)一定要考慮到防火防爆，按照國(guó)家規(guī)范，采用安全防護(hù)措施，使用新型的、合理的建筑材料，最大限度地降低事故造成的人員和財(cái)產(chǎn)損失。

關(guān)鍵詞：化工；建筑；防火防爆

現(xiàn)如今化工行業(yè)已經(jīng)成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，但是在化工生產(chǎn)中，所使用的材料和生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品一般都是易燃、易爆、易腐蝕和有毒的，如果在生產(chǎn)、使用、運(yùn)輸、儲(chǔ)存的任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，都會(huì)導(dǎo)致事故的發(fā)生，給人們的生命財(cái)產(chǎn)安全造成威脅，帶來(lái)嚴(yán)重的后果。因此，為了保證化工企業(yè)的生產(chǎn)安全，在化工建筑的建造過(guò)程中，必須綜合考慮防火、防爆、防毒和防腐蝕等因素。尤其是火災(zāi)爆炸等事故的危害性較大，我們要積累前人的經(jīng)驗(yàn)，在設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮到防火防爆問(wèn)題，逐步加強(qiáng)和完善化工建筑的防火防爆設(shè)計(jì)工作。

一、化工事故的特征

（一）事故發(fā)生頻率高、危害大

由于化工原料的特殊性和生產(chǎn)中的特殊條件，導(dǎo)致了化工行業(yè)比其他行業(yè)更具危險(xiǎn)性。而且化工原料本身和生產(chǎn)操作中的問(wèn)題，導(dǎo)致了事故的頻繁發(fā)生，化工企業(yè)因火災(zāi)爆炸事故死亡的人數(shù)居我國(guó)因公死亡人數(shù)第一位。由此可見(jiàn)，化工事故的危害性是非常大的。

（二）對(duì)環(huán)境污染大

化工生產(chǎn)所涉及的原料、產(chǎn)品和生產(chǎn)后的廢料等大多都有毒性和腐蝕性的，一旦發(fā)生事故，泄露到大氣或者排放到水域中，造成空氣和水資源的污染，危害較大，而且難以治理。

二、爆炸的種類(lèi)

爆炸是物理能量和化學(xué)能量瞬間釋放的過(guò)程，爆炸的過(guò)程一般很快，附近的壓力和溫度急劇升高，有時(shí)伴有發(fā)光和發(fā)熱現(xiàn)象。爆炸分為物理爆炸、化學(xué)爆炸和原子爆炸等?；て髽I(yè)的爆炸主要是由于各種材料與空氣的接觸而形成的混合爆炸物，在遇到火源時(shí)發(fā)生爆炸。

三、建筑物爆炸的情況

從爆炸發(fā)生在化工建筑物的位置來(lái)分，分為內(nèi)部爆炸和外部爆炸兩種情況。在建筑物內(nèi)部發(fā)生的爆炸，簡(jiǎn)稱(chēng)內(nèi)爆，也就是有爆炸危險(xiǎn)的甲、乙類(lèi)廠房；在建筑物外部發(fā)生的爆炸，簡(jiǎn)稱(chēng)外爆，也就是有爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的建筑；其中爆炸危險(xiǎn)環(huán)境有爆炸性氣體危險(xiǎn)環(huán)境、爆炸性粉塵危險(xiǎn)環(huán)境和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境。在建筑的防火防爆設(shè)計(jì)中要根據(jù)不同的情況采取不同的防爆設(shè)計(jì)。

四、防爆設(shè)計(jì)的意義

對(duì)于有爆炸危險(xiǎn)的廠房或倉(cāng)庫(kù)，在化工建筑設(shè)計(jì)中采取防火防爆措施，可以減少火災(zāi)爆炸事故發(fā)生的幾率，一旦發(fā)生了事故，也可以最大限度的降低事故帶來(lái)的損失和危害，保護(hù)人員和設(shè)施的安全，促進(jìn)企業(yè)的安全生產(chǎn)，提高企業(yè)的生產(chǎn)效益，從而促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)健康增長(zhǎng)。

五、化工建筑防爆設(shè)計(jì)的具體措施

（一）采用單層建筑

對(duì)于有爆炸危險(xiǎn)的廠房，其設(shè)計(jì)要在滿足生產(chǎn)工藝流程的前提下，盡量簡(jiǎn)單，最好是單層建筑，而且要在屋頂設(shè)置輕質(zhì)的泄壓屋蓋，設(shè)備要布置在靠近門(mén)窗的下風(fēng)側(cè)，這樣就最大限度的保護(hù)了員工的身體健康，萬(wàn)一發(fā)生事故也便于人員的疏散。

（二）不要使用全封閉式建筑

對(duì)于有爆炸危險(xiǎn)的廠房，應(yīng)該使用敞開(kāi)或者半敞開(kāi)的建筑，排除爆炸混合物的形成條件，使易燃?xì)怏w和粉塵等快速擴(kuò)散，而且，一旦發(fā)生了爆炸事故，氣體和熱量也可以快速釋放，不至于造成更大的損失。

（三）多層廠房的剖面設(shè)計(jì)

多層廠房的平面寬度不能過(guò)大，否則不但達(dá)不到泄壓面積的要求，也會(huì)影響廠房的自然通風(fēng)，同時(shí)要在廠房周邊設(shè)置兩個(gè)以上的安全出口，采用封閉的樓梯間。將頂層設(shè)置為泄壓屋頂和天窗。為了防止高低廠房之間的影響，可以使用非燃燒體防護(hù)墻，疏散門(mén)要使用雙層外開(kāi)門(mén)，防止進(jìn)出時(shí)熱空氣的進(jìn)入使廠房溫度升高，從而增加事故發(fā)生的幾率。

（四）注意建筑防爆的結(jié)構(gòu)形式

對(duì)于化工建筑的防爆廠房要考慮其抗倒塌性，如果發(fā)生了一般性的爆炸事故，也不至于影響整個(gè)廠房的設(shè)備安全，同時(shí)也避免了因建筑倒塌而發(fā)生的人員傷亡。在建筑的主體結(jié)構(gòu)中使用鋼筋混凝土框架或者是具備防火保護(hù)的鋼框架是最合適不過(guò)的了，因?yàn)槠涑兄啬芰?qiáng)，不易發(fā)生倒塌，但是要注意使用現(xiàn)澆的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，不能使用裝配式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，因?yàn)檠b配式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在節(jié)點(diǎn)處的剛性較差，會(huì)影響其整體的穩(wěn)定性和抗爆性，不適合應(yīng)用在防爆建筑中。

（五）建筑的泄爆

建筑本身具有可能會(huì)引起爆炸的因素，想要做好建筑防爆工作，必須將排除建筑本身所含有的引爆因素工作放在首位，若是沒(méi)有做好這項(xiàng)工作，就不能實(shí)現(xiàn)建筑防爆的目標(biāo)。在建筑中，會(huì)存在很多的氣體以及物質(zhì)，這些氣體和物質(zhì)與空氣進(jìn)行混合，當(dāng)混合達(dá)到一定程度的時(shí)候，就會(huì)引起建筑爆炸。因此，想要做好建筑防爆工作，必須排除與空氣混合會(huì)產(chǎn)生爆炸的因素。例如可燃性蒸汽、粉塵或者是纖維等，這些氣體、物質(zhì)與空氣的混合達(dá)到爆炸極限的時(shí)候，就會(huì)引起爆炸。面對(duì)這樣的情況，可以采取一些有效的措施降低氣體、物質(zhì)與空氣的混合程度。降低混合程度可以從以下幾個(gè)方面入手：第一，自然通風(fēng)，經(jīng)常對(duì)建筑進(jìn)行自然通風(fēng)，可以有效的降低氣體與空氣的混合程度，從而降低爆炸發(fā)生的幾率；第二，采用機(jī)械進(jìn)行通風(fēng)，建筑主要是用窗戶、門(mén)這兩個(gè)地方進(jìn)行通風(fēng)，但這兩個(gè)地方的通風(fēng)程度是有限的，無(wú)法實(shí)現(xiàn)完全通風(fēng)的目的，在這樣的情況下，可以采取機(jī)械進(jìn)行通風(fēng)，從而擴(kuò)大建筑通風(fēng)面積，進(jìn)一步的降低氣體與空氣的接觸程度。所謂建筑的泄爆就是要排除爆炸事故的根源，排除建筑物本身可能就存在的引爆因素，因此，在使用的材料上要避免這類(lèi)隱患，例如地板的選擇上要采用不易發(fā)生火花的地面，維護(hù)結(jié)構(gòu)要保證具有良好的隔熱和降溫性能；使用敞開(kāi)式建筑利于建筑的自然通風(fēng)，排除材料與空氣接觸達(dá)到爆炸混合物的濃度。

（六）建筑的抗爆

所謂抗爆就是要阻擋外界引爆因素進(jìn)入化工建筑內(nèi)，例如，要阻擋室外的可燃性氣體進(jìn)入室內(nèi)，可以使室內(nèi)的地面高于露天裝置的地面，通過(guò)機(jī)械通風(fēng)使氣壓高于室外氣壓，全面的防止室外易燃易爆因素的侵入。與此同時(shí)，要采用耐火性能良好的非燃燒墻和夾絲玻璃固定窗，門(mén)不能設(shè)置在迎爆面方向，鋼筋框架也要使用抗爆強(qiáng)度大的材料。由此可見(jiàn)，防止內(nèi)部爆炸主要是靠泄爆，防止外部爆炸主要是靠抗爆，對(duì)于有些特殊區(qū)域可以采取局部抗爆措施，例如增設(shè)防爆墻，將混合之后會(huì)成為爆炸源的材料分割開(kāi)，需要在墻上設(shè)置觀察窗的地方要使用防火能力強(qiáng)、抗爆強(qiáng)度高的防爆窗，盡最大的努力，降低事故發(fā)生的幾率和事故帶來(lái)的危害。

結(jié)語(yǔ)

總而言之，對(duì)于化工生產(chǎn)中所使用的易燃易爆產(chǎn)品必須多加重視，一旦這些產(chǎn)品出現(xiàn)泄漏情況，將引發(fā)災(zāi)難性的事故，所以必須加強(qiáng)化工建筑的防火防爆設(shè)計(jì)，遵從國(guó)家頒布的法律規(guī)范，注重選取合理的工藝技術(shù)和操作流程，在建筑設(shè)計(jì)中多注重防火防爆性能，最大限度降低危險(xiǎn)指數(shù)。同時(shí)要更加注重運(yùn)用新型建筑材料，加深對(duì)防火防爆性能的理論研究，建筑師們要在注重建筑實(shí)用性的基礎(chǔ)上追求建筑的外觀，結(jié)合自身的功能性經(jīng)驗(yàn)，嚴(yán)格對(duì)建筑的性能把關(guān)，注重化工建筑的安全，尤其是注重防火和防爆性能，全面優(yōu)化化工建筑的工藝流程，規(guī)劃建筑的整體布局，使化工企業(yè)在安全的建筑環(huán)境中進(jìn)行生產(chǎn)。

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