工業(yè)建筑設(shè)計(jì)中的防爆措施探討

李東原

摘要：本文以工業(yè)建筑為研究對(duì)象，主要是對(duì)如何做好其防爆設(shè)計(jì)進(jìn)行分析論述，希望能夠提供一些有價(jià)值的參考。

關(guān)鍵詞：工業(yè);建筑設(shè)計(jì);防爆措施

1 前言

對(duì)于工業(yè)建筑，由于其生產(chǎn)的特殊性，使得對(duì)的安全性要求進(jìn)一步提升。這就要求相關(guān)的設(shè)計(jì)人員在實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程中能夠充分進(jìn)行危險(xiǎn)因素的識(shí)別，進(jìn)而對(duì)工業(yè)建筑設(shè)計(jì)的時(shí)候采取相應(yīng)的防爆措施，進(jìn)一步提升工業(yè)建筑的安全性。

2 危險(xiǎn)因素識(shí)別

2.1 明火

（1）生產(chǎn)過(guò)程中的加熱爐、發(fā)電機(jī)以及燃燒的物質(zhì)等等;（2）生活用火：做飯、采暖爐、壁掛爐;（3）生產(chǎn)作業(yè)中所產(chǎn)生的火源：比如電氣焊、火焰切割、打磨、破碎等等;（4）進(jìn)入站內(nèi)的機(jī)動(dòng)車;（5）人為所造成的不安全因素：進(jìn)入到站內(nèi)的人員違規(guī)使用打火機(jī)或者火柴。還有可能是附近的居民日常用火，燃放煙花爆竹等等;

2.2 其它點(diǎn)火能

（1）靜電、雷電、高溫天氣;（2）電氣設(shè)備中存在的電火花。電氣設(shè)備或者供電線路存在老化、暴露或者接觸不良的情況，容易造成其出現(xiàn)火花，進(jìn)而造成了火災(zāi)的出現(xiàn);（3）生產(chǎn)作業(yè)的時(shí)候因?yàn)槭褂昧艘恍┙饘俚墓ぞ吣Σ了斐闪嘶鸹?，手機(jī)或者是吸煙過(guò)程等等;（4）空氣壓縮機(jī)、機(jī)泵等等處于高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的機(jī)械設(shè)備。

2.3 人、管理因素

（1）日常生產(chǎn)過(guò)程中存在很多的違規(guī)操作現(xiàn)象，違反勞動(dòng)紀(jì)律的情況導(dǎo)致了很多設(shè)備都處于故障現(xiàn)象，控制不嚴(yán)格就導(dǎo)致了信息出現(xiàn)錯(cuò)誤;（2）安全管理不規(guī)范。表現(xiàn)在：不具備完善的安全管理制度。工藝、設(shè)備基礎(chǔ)材料都未能準(zhǔn)確完善。管理者對(duì)于安全管理完全忽視，無(wú)法落實(shí)法律法規(guī)，執(zhí)行力度不足，對(duì)于安全管理沒(méi)有履行責(zé)任，存在很多的安全隱患。對(duì)于一些影響安全的設(shè)備或者附件沒(méi)有定期組織檢定、檢驗(yàn)。操作人員未經(jīng)過(guò)崗前培訓(xùn)即投入工作，安全意識(shí)不足;

2.4 環(huán)境影響

（1）自然環(huán)境。主要包括：極端天氣或者地質(zhì)災(zāi)害等等。這些都是導(dǎo)致集氣站無(wú)法正常工作的主要因素，同時(shí)也有可能造成天然氣出現(xiàn)嚴(yán)重的泄漏情況。（2）社會(huì)環(huán)境。主要包括：人為故意損壞，偷竊相關(guān)的集氣設(shè)備設(shè)施，導(dǎo)致了安全事故的發(fā)生;

2.5 助燃物形成的危害因素

（1）空氣;（2）放置了很多的化學(xué)藥品，比如高錳酸鉀、雙氧水等等在化學(xué)作用之下會(huì)產(chǎn)生大量的氧氣，從而助燃;（3）日常工作中因?yàn)楣ぷ魇韬龅仍驅(qū)е铝斯I(yè)氧氣的泄漏。

3 工業(yè)建筑設(shè)計(jì)中的防爆措施

3.1 合理布置總平面

有爆炸危險(xiǎn)的建筑物在發(fā)生爆炸事故時(shí)不會(huì)危害相鄰建筑物。首先，有爆炸危險(xiǎn)的工業(yè)建筑要盡可能的避開(kāi)旅游區(qū)、學(xué)校、居民點(diǎn)等重點(diǎn)建筑物、公路和鐵路運(yùn)輸線、高壓輸電線等;其次，對(duì)具有爆炸危險(xiǎn)的建筑工程在平面設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該進(jìn)行集中分布，有爆炸危險(xiǎn)的的建筑工程應(yīng)該設(shè)置在廠區(qū)的邊緣，靠山建設(shè)的工廠應(yīng)該充分利用自然及地形進(jìn)行屏障，利用小山包等做自然屏障，可以節(jié)省修建防爆圍堤，減輕爆炸事故的危害。廠區(qū)內(nèi)建筑物、構(gòu)筑物、露天生產(chǎn)設(shè)備互相之間，以及生廠區(qū)、倉(cāng)庫(kù)區(qū)、行政區(qū)等要保持足夠的防火間距，防火間距均應(yīng)滿足國(guó)家現(xiàn)行的有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的要求。

3.2 建筑結(jié)構(gòu)選型及設(shè)計(jì)要點(diǎn)

有爆炸危險(xiǎn)的甲、乙類廠房宜獨(dú)立設(shè)置，盡量采用單層建筑，并宜采用敞開(kāi)或半敞開(kāi)式。其承重結(jié)構(gòu)宜采用鋼筋混凝土或鋼框架、排架結(jié)構(gòu)。其優(yōu)點(diǎn)是萬(wàn)一發(fā)生爆炸時(shí)倒塌破壞的影響范圍小，同時(shí)便于設(shè)置較多的安全出口，有利于安全疏散和進(jìn)行滅火搶救;另外屋頂可采用泄壓輕質(zhì)易碎屋蓋，加大泄壓面積，有利于盡快釋放爆炸時(shí)產(chǎn)生大量氣體和熱量，以降低室內(nèi)爆炸壓力。廠房的形式盡量采用開(kāi)敞或半開(kāi)敞式建筑。這樣的廠房形式自然通風(fēng)良好，生產(chǎn)過(guò)程中可燃物質(zhì)很快稀釋擴(kuò)散，濃度很難達(dá)到爆炸極限，不容易形成爆炸混合物，有效地排除爆炸的發(fā)生。至于爆炸不可避免地發(fā)生時(shí)，開(kāi)敞或半開(kāi)敞式建筑泄壓面積大，很快釋放大量氣體和熱量，使廠房破壞損失大大減輕。

對(duì)遇水能構(gòu)成爆炸的物質(zhì)，應(yīng)做好防防水設(shè)計(jì)，屋面應(yīng)采用有組織排水，外墻門窗應(yīng)有擋雨設(shè)施，并提高室內(nèi)地面標(biāo)。

散發(fā)較空氣重的可燃?xì)怏w、可燃蒸汽的甲類廠房（倉(cāng)庫(kù)）以及有粉塵纖維爆炸危險(xiǎn)的乙類廠房（倉(cāng)庫(kù)），應(yīng)采用不發(fā)火花樓、地面;采用絕緣材料作整體面層時(shí)，應(yīng)采取防靜電措施;廠房?jī)?nèi)不宜設(shè)置地溝，當(dāng)必須設(shè)置時(shí)，溝內(nèi)應(yīng)充砂，穿基礎(chǔ)墻洞采用防火材料填塞密封，溝蓋板應(yīng)固定密閉，地溝應(yīng)密封至本廠房外出口1m處;宜沿外墻底部設(shè)置百葉窗。

3.3 設(shè)置泄壓措施

泄壓措施是在有爆炸危險(xiǎn)的廠房和倉(cāng)庫(kù)設(shè)置泄壓窗、泄壓輕質(zhì)屋蓋、輕質(zhì)外墻等耐爆炸壓力最薄弱的建筑工程項(xiàng)目構(gòu)配件，當(dāng)發(fā)生爆炸時(shí)它們最先遭到開(kāi)啟或破壞，向外釋放大量的熱量和氣體，使室內(nèi)爆炸產(chǎn)生的壓力迅速下降，從而達(dá)到主要承重結(jié)構(gòu)不破壞，整座建筑不倒塌的目的。泄壓面積可根據(jù)爆炸性危險(xiǎn)物質(zhì)的類別和廠房的容積確定。

泄壓設(shè)施布置應(yīng)避開(kāi)疏散通道、人員 密集場(chǎng)所和主要交通道路，并宜靠近有爆炸危險(xiǎn)的部位。散發(fā)較空氣輕的可燃?xì)怏w、可燃蒸氣的甲類廠房，宜采用全部或局部輕質(zhì)屋蓋作為泄壓設(shè)施。頂棚應(yīng)盡量平整、避免死角，廠房上部空間要通風(fēng)良好散發(fā)可燃粉塵、纖維的廠房?jī)?nèi)表面應(yīng)平整、光滑，并易于請(qǐng)掃。

3.4 加強(qiáng)通風(fēng)

工業(yè)建筑在工藝操作允許的前提下，可設(shè)計(jì)成完全敞開(kāi)型或半開(kāi)敞型建筑。這樣能夠促進(jìn)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的可燃物質(zhì)盡快擴(kuò)散、稀釋，使其濃度難以達(dá)到爆炸點(diǎn)，防止爆炸混合物的產(chǎn)生，進(jìn)而有效避免爆炸的發(fā)生。在設(shè)計(jì)中應(yīng)該設(shè)置通風(fēng)門窗。此外，對(duì)于工業(yè)建筑中那些一旦接觸便會(huì)產(chǎn)生化學(xué)變化進(jìn)而引起爆炸的物品，應(yīng)分類、分倉(cāng)庫(kù)、分車間生產(chǎn)與儲(chǔ)存。倘若生產(chǎn)規(guī)模及儲(chǔ)存量都比較小，則可在生產(chǎn)車間及中間倉(cāng)庫(kù)中設(shè)置防爆防火墻以達(dá)到分離生產(chǎn)產(chǎn)品的目的。

3.5 做好隔熱、降溫措施

通過(guò)對(duì)工業(yè)建筑的屋面進(jìn)行隔熱、保溫以及降溫處理，可在很大程度上隔絕太陽(yáng)光輻射以及傳導(dǎo)熱量，進(jìn)而減弱室內(nèi)的溫室效應(yīng)，降低室內(nèi)的溫度。具體的做法是：在的屋面上設(shè)置保溫層、架空隔熱層或者在屋面板上涂抹高效的反光隔熱涂料等。此外，還可采取強(qiáng)制性降溫措施或者將屋頂設(shè)計(jì)成通風(fēng)式，實(shí)現(xiàn)隔熱降溫的效果。若工業(yè)建筑需要進(jìn)行防暴曬處理，可設(shè)置遮陽(yáng)板、百葉窗等設(shè)施，以避免陽(yáng)光直射導(dǎo)致危險(xiǎn)化學(xué)物質(zhì)發(fā)生自燃或者爆炸。

3.6 做好隔火措施

在工業(yè)建筑總平面布置時(shí)，要使那些具有爆炸危險(xiǎn)的倉(cāng)庫(kù)和廠房遠(yuǎn)離明火地點(diǎn)、散發(fā)火花地點(diǎn)，如飛火的煙囪、進(jìn)行室外砂輪、電焊、氣焊、氣割等作業(yè)的固定地點(diǎn)。當(dāng)受到一定條件制約時(shí)，具有一定爆炸危險(xiǎn)性的工業(yè)建筑一定要嚴(yán)格保持與周邊的構(gòu)筑物、建筑物間的防火間距。

3.7 設(shè)置抗爆措施

對(duì)防爆性質(zhì)不同的生產(chǎn)工序、生產(chǎn)裝置和儲(chǔ)存性質(zhì)不同物品的倉(cāng)庫(kù)等，要設(shè)抗爆墻及抗爆門窗分隔布置，萬(wàn)一發(fā)生爆炸事故，可以縮小爆炸范圍減輕爆炸的危害。抗爆墻必須具有抵御爆炸沖擊波的作用，同時(shí)具有一定的耐火性能?？贡瑝Φ暮穸扔山Y(jié)構(gòu)計(jì)算決定。按照材料可分為防爆鋼筋混凝土墻、防爆鋼板墻等。防爆墻上不得設(shè)置通風(fēng)孔，不宜開(kāi)門窗洞口，必須開(kāi)設(shè)時(shí)，應(yīng)加裝抗爆門窗。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，同時(shí)為了滿足社會(huì)的發(fā)展需求，工業(yè)建筑越來(lái)越多。不過(guò)在此過(guò)程中，需要充分重視工業(yè)建筑的建設(shè)安全性，在實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程中，充分采取切實(shí)可行的防爆措施，進(jìn)一步提升工業(yè)建筑的安全性，有利于促進(jìn)我國(guó)化工行業(yè)的更好發(fā)展。

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