危險(xiǎn)品碼頭消防改造設(shè)計(jì)

黃成 李鳥英

摘 要：部分危險(xiǎn)品碼頭建設(shè)時(shí)間早于相關(guān)消防設(shè)計(jì)規(guī)范實(shí)施日期，碼頭現(xiàn)有消防設(shè)施尚未完全滿足現(xiàn)行規(guī)范要求，需要進(jìn)行消防設(shè)施的改造。以深圳赤灣石油基地C、D泊位為例，論述消防改造設(shè)計(jì)思路。

關(guān)鍵詞：危險(xiǎn)品 消防復(fù)核 消防改造 碼頭

中圖分類號(hào)：U656.1*3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B

深圳赤灣石油基地碼頭于1986年10月15日全部竣工投產(chǎn)。C、D泊位分A、B、C、D、E、F共6個(gè)泊位，均為5000噸級(jí)碼頭用途為件雜貨碼頭（含裝卸危險(xiǎn)貨物）。

由于歷史問題，無(wú)相關(guān)消防驗(yàn)收意見?！断婪ā纷?998年9月1日起施行。C、D泊位竣工驗(yàn)收日期比《中華人民共和國(guó)消防法》施行日期早。

消防改造設(shè)計(jì)內(nèi)容：現(xiàn)行相關(guān)消防設(shè)計(jì)規(guī)范的要求，對(duì)C、D危險(xiǎn)品泊位進(jìn)行消防設(shè)施復(fù)核。并根據(jù)復(fù)核結(jié)論，對(duì)C、D泊位進(jìn)行消防設(shè)計(jì)。

1.消防設(shè)施復(fù)核

1.1 碼頭消防依托條件

C、D泊位依托赤灣石油基地港區(qū)消防設(shè)施，港區(qū)東北部設(shè)有消防泵房，離碼頭區(qū)域約300m。泡沫泵工作流量為162m3/h，揚(yáng)程為81.9m；消防水泵工作流量為108m3/h，揚(yáng)程為80m。經(jīng)計(jì)算，滿足《裝卸油品碼頭防火設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ237-99）6.5.7.1的規(guī)定，水泵起動(dòng)后將水或泡沫混合液輸送到最遠(yuǎn)滅火點(diǎn)的時(shí)間不超過5min的要求。

赤灣港區(qū)市政消防配套齊全，蛇口消防中隊(duì)距改碼頭約6.5km，西部水上消防中隊(duì)距本港區(qū)約1km。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，水、陸消防中隊(duì)均可協(xié)助滅火，另深圳市在赤灣五路建設(shè)小型消防站，與C、D泊位一墻之隔。

另外，碼頭靠泊的“三用工作船”本身就配有消防水炮，其中“一用”就是具備消防滅火功能。

1.2 消防供水

C、D泊位發(fā)生事故的最大用水量：

按照《裝卸油品碼頭防火設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ237-99）的要求對(duì)碼頭發(fā)生事故消防用水量進(jìn)行核算。

（1）C、D泊位靠泊5000DWT油船時(shí)，與A、B泊位間相互影響：

船型組合①：A、B泊位停靠5000DWT雜貨船：15 + 124 + 50 + 125 + 22.5 = 336.5m > 300m

船型組合②：A、B泊位?？?000DWT雜貨船：15 + 108 + 50 + 125 + 22.5 = 320.5m > 300m

船型組合③：A、B泊位停靠2000DWT雜貨船：15 + 86 + 50 + 125 + 22.5 = 298.5m < 300m

船型組合④：A、B泊位停靠 1000DWT雜貨船：10 + 85 + 50 + 125 + 22.5 = 292.5m < 300m

結(jié)論：C、D泊位靠泊5000DWT油船時(shí)，A、B泊位可靠泊2000DWT及以下噸級(jí)雜貨船，5000DWT及3000DWT雜貨船不能在A、B泊位進(jìn)行靠泊作業(yè)。

（2）C、D泊位靠泊5000DWT油船時(shí)，與E、F泊位間相互影響：

船型組合①：E、F泊位?？?000DWT雜貨船：15 + 124 + 50 + 17.5 = 206.5m > 150m

船型組合②：E、F泊位?？?000DWT雜貨船：

15 + 108 + 50 + 17.5 = 190.5m > 150m

船型組合③：E、F泊位?？?000DWT雜貨船

15 + 86 + 50 + 17.5 = 168.5m > 150m

船型組合④：E、F泊位?？?000DWT雜貨船

10 + 85 + 50 + 17.5 = 162.5m > 150m

小結(jié)：C、D泊位靠泊5000DWT油船時(shí)，E、F泊位不可靠泊船舶。1.5 消防復(fù)核結(jié)論

C、D泊位的消防設(shè)備，按雙回路供電，且有應(yīng)急電源，操作上能滿足不斷電的要求。消防用水由庫(kù)區(qū)的消防泵房提供，消防水炮冷卻時(shí)間超過4小時(shí)，流量與供水能力滿足要求。C、D泊位在后方庫(kù)區(qū)設(shè)置泡沫站，抗溶性泡沫液的儲(chǔ)量為7噸。此外，碼頭配備滅火器等其它消防設(shè)施。碼頭可燃?xì)怏w報(bào)警系統(tǒng)完好，消防報(bào)警及控制系統(tǒng)未見異常。

但C、D泊位現(xiàn)有消防設(shè)施尚未能完全滿足國(guó)家有關(guān)規(guī)范的要求，需進(jìn)行消防改造設(shè)計(jì)，配備足夠的消防設(shè)施，令消防設(shè)施及消防輔助設(shè)備的設(shè)置符合《裝卸油品碼頭防火設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ237-99）、《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（GB 50974-2014）的要求，以滿足從事危險(xiǎn)貨物港口作業(yè)的消防安全要求。

2.消防設(shè)計(jì)

2.1 火災(zāi)危險(xiǎn)性分類

C、D泊位裝卸的貨物均是易燃、易爆物品，所以本工程的消防安全設(shè)計(jì)應(yīng)作為碼頭整改的首要問題考慮。

碼頭所裝卸的部分危險(xiǎn)貨物屬于易燃或可燃物品，碼頭區(qū)存在發(fā)生火災(zāi)爆炸的危險(xiǎn)。危險(xiǎn)化學(xué)品泄漏、操作不當(dāng)或是保護(hù)措施不當(dāng)很容易引起火災(zāi)及爆炸。

C、D泊位主要裝卸貨種為柴油，其他危險(xiǎn)品均為少量采用瓶裝運(yùn)輸（如乙炔、油漆等）。根據(jù)《危險(xiǎn)貨物分類和品名編號(hào)》（GB 6944-2012），如表1。

由表1可知，C、D泊位裝卸作業(yè)的危險(xiǎn)貨物作業(yè)種類含有火災(zāi)危險(xiǎn)性為甲類的危險(xiǎn)貨物（乙炔、溶解的；涂料、油漆相關(guān)材料）。

根據(jù)相關(guān)資料，2016年1-11月份靠泊船舶累計(jì)裝卸危險(xiǎn)貨物總量為79533噸，其中柴油裝卸量為76759噸。2017年1-12月份靠泊船舶累計(jì)裝卸危險(xiǎn)貨物總量為42015噸，其中柴油裝卸量為41784噸。2017年柴油最大單次作業(yè)量3000噸，單次作業(yè)量乙炔僅為1噸。可認(rèn)為C、D泊位C、D泊位裝卸的甲類危險(xiǎn)品較少。

《海港總體設(shè)計(jì)規(guī)范》（J TS 165-2013）5.6.1.6作出規(guī)定：“危險(xiǎn)品數(shù)量較少時(shí)，其裝卸作業(yè)可與港區(qū)其他碼頭泊位混合使用，但應(yīng)采取必要的安全措施”。

柴油在裝卸過程中，因密封不良、管道破損、管道超溫超壓、儀表失靈等原因造成油品泄漏，泄漏的液體及其揮發(fā)出的蒸氣可能形成爆炸性可燃?xì)怏w。如遇火源，則可能發(fā)生火災(zāi)甚至爆炸事故。

危險(xiǎn)貨物中壓縮氣體采用氣瓶包裝，如果氣瓶有缺陷，或氣瓶受熱、撞擊或強(qiáng)烈振動(dòng)，可能造成容器破裂爆炸。

柴油裝卸作業(yè)采用管道進(jìn)行水平輸送，從卸油端口引至碼頭后方油品泵房，由泵房引至柴油庫(kù)區(qū)。

其他危險(xiǎn)貨物（帶包裝）裝卸采用起重機(jī)械進(jìn)行吊裝（裝卸船），叉車搬運(yùn)，危險(xiǎn)貨物（包括包裝物）不在碼頭（港區(qū)）堆放停留。

C、D泊位在裝卸乙炔、油漆等甲類貨物時(shí)構(gòu)成甲類碼頭（乙炔等采用瓶裝，不在碼頭區(qū)停留，每年作業(yè)量非常少，裝卸時(shí)會(huì)進(jìn)行隔離作業(yè)，并且營(yíng)運(yùn)單位已制定完善的作業(yè)措施和安全應(yīng)急預(yù)案，可確保作業(yè)安全）。碼頭日常裝卸作業(yè)貨種大多數(shù)為裝卸柴油，結(jié)合實(shí)際情況考慮，可按丙類二級(jí)碼頭進(jìn)行設(shè)計(jì)。

2.2 消防滅火系統(tǒng)

C、D泊位主要裝卸貨種為柴油，其他危險(xiǎn)品均為少量采用瓶裝運(yùn)輸（如乙炔、油漆等），按裝卸丙類危險(xiǎn)品的二級(jí)碼頭進(jìn)行消防設(shè)計(jì)。

根據(jù)《裝卸油品碼頭防火設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ237-99）規(guī)定：D泊位消防改造設(shè)計(jì)采用“移動(dòng)式水冷和泡沫滅火方式” （即：由固定的泡沫供給設(shè)施，消防冷卻水管線和泡沫混合液管線、移動(dòng)式水炮和移動(dòng)式泡沫炮等組成的滅火方式）。

2.3 消防水源

港區(qū)東北部設(shè)有消防泵房，離碼頭區(qū)域約300m，消防水泵工作流量為108m3/h，揚(yáng)程為80m。經(jīng)計(jì)算，滿足《裝卸油品碼頭防火設(shè)計(jì)規(guī)范》6.5.7.1，水泵起動(dòng)后將泡沫混合液輸送到最遠(yuǎn)滅火點(diǎn)的時(shí)間不超過5min的要求。柴油庫(kù)區(qū)有一套泡沫消防設(shè)施（該泡沫消防系統(tǒng)屬于深圳市中南石油有限公司）。本工程消防栓用水管接原港區(qū)消防管道，泡沫栓管道接原有泡沫系統(tǒng)管道。

算得出移動(dòng)消防炮額定射程≥48m時(shí)，可以滿足5000噸級(jí)油船的消防要求。

移動(dòng)水炮入口壓力計(jì)算：

沿程水頭損失： 0.056MPa。

局部水頭損失： 0.008MPa。

移動(dòng)水炮入口壓力：0.736MPa。

根據(jù)廠家提供的資料，移動(dòng)消防炮額定壓力為0.8MPa，額定射程為60m，在工作壓力為0.7MPa時(shí)，射程約為52～55m，滿足本項(xiàng)目的消防要求。

2.4 消防設(shè)備

根據(jù)C、D泊位的規(guī)模，同一時(shí)間火災(zāi)次數(shù)按1次考慮，一次事故的最大用水量為387m3。

C、D泊位碼頭前沿供水栓兼作消火栓使用。碼頭后方需要設(shè)置2個(gè)泡沫栓，現(xiàn)場(chǎng)增設(shè)1個(gè)，間距35m位置處增設(shè)1個(gè)泡沫栓；消防給水管道采用已有給水管，泡沫栓管道采用DN100無(wú)縫鋼管，接原有泡沫管道，埋地敷設(shè)，管道埋深與原管一致。碼頭后方增加配備移動(dòng)式水泡和泡沫炮各1套，以及推車式（1臺(tái)）和手提泡沫式滅火器（4具）。

3.結(jié)論

C、D泊位始建于1982年11月15日，總體工程于1986年10月15日全部竣工驗(yàn)收，由于歷史問題，無(wú)相關(guān)消防驗(yàn)收意見?！吨腥A人民共和國(guó)消防法》于1998年4月29日由中華人民共和國(guó)第九屆全國(guó)人民代表大會(huì)常務(wù)委員會(huì)第二次會(huì)議通過，自1998年9月1日起施行。C、D泊位竣工驗(yàn)收日期比《中華人民共和國(guó)消防法》施行日期早。

C、D泊位主要貨種為柴油，數(shù)量占裝卸危險(xiǎn)品的96%，僅當(dāng)裝卸甲類貨種時(shí)為甲類二級(jí)碼頭，消防設(shè)計(jì)應(yīng)按丙類二級(jí)碼頭考慮。

部分危險(xiǎn)品碼頭因建造時(shí)間早于《裝卸油品碼頭防火設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ237-99）實(shí)施時(shí)間，消防改造設(shè)計(jì)時(shí)因充分考慮裝卸貨種和碼頭實(shí)際情況確定危險(xiǎn)品碼頭分類等級(jí)，避免不必要地大規(guī)模改造碼頭，干擾碼頭的日常生產(chǎn)作業(yè)。

參考文獻(xiàn)：

[1]中華人民共和國(guó)交通部.裝卸油品碼頭防火設(shè)計(jì)規(guī)范：JTJ237-99[S].北京：水利水電出版社，1999.

[2]中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范：GB 50974-2014[S].北京：中國(guó)計(jì)劃出版社，2014.

[3]國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).危險(xiǎn)貨物分類和品名編號(hào)：GB 6944-2012[S].北京，2012.

[4]國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).海港總體設(shè)計(jì)規(guī)范：GB 6944-2012[S].北京，2012.