防火与防爆工程课程设计异丁酸卧式储罐防火防爆设计

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1、提供全套毕业论文，各专业都有学号： 成绩： 湖南科技大学（2013-2014学年第一学期）防火与防爆工程课程设计50m34异丁酸卧式储罐防火防爆设计学 院： 能源与安全工程学院 系 别： 安全工程系 学 号： 姓 名： 1 2013年12月 日目 录一丶异丁酸性质简介及危险性分析1） 物理性质2） 化学性质3） 毒性性质二丶储存条件的选取及注意事项1) 储罐区地址选择2) 储罐设置3) 储罐安全设施4) 电气防爆5) 防雷防静电6) 安全管理措施三丶事故处理措施及注意事项1)灭火措施及设备2)注意事项四丶结束语五丶参考文献12一丶性质简介管制信息本品不受管制基本信息中文名称：异丁酸1中文别名：

2、2-甲基丙酸；二甲基乙酸；异丙基甲酸英文名称：Isobutyric acid英文别名：2-Methylpropionic acid; Isobutyricacid,99%; iso-Butyric acid 99+ %; ISO-BUTYRIC AID; Dimethyl acetic acid; Methyl propionic acid; Isobutyric Acid; 2-methylpropanoateCAS号：79-31-2异丁酸EINECS号：201-195-7分子式：C4H8O2分子量：88.11性状无色油状液体。有类似丁酸的刺激性气味。能与乙醇、乙醚、氯仿混溶，溶于6份水。相

3、对密度(d204)0.950。熔点-47。沸点152155。折光率(n20D)1.3930。闪点(开杯)77。易燃。低毒，半数致死量(大鼠，经口)2.81G/kG。有腐蚀性。储存密封阴凉干燥保存。用途主要用于合成异丁酸酯类产品，如异丁酸甲酯、丙酯、异戊酯、苄酯等，可作为食用香料，也用于制药。有机合成。溶剂。皮革脱灰。消毒剂。安全措施贮于低温通风处，远离火种，热源。与氧化剂、还原剂、碱类等分储。误食，用水漱口，饮牛奶或蛋清。灭火：雾状水、抗溶性泡沫、二氧化碳、干粉、砂土。理化指标外观：无色液体。香气：有刺激性气味。 熔点()： -47 沸点()： 154.5 相对密度(水=1)： 0.95 相对

4、蒸气密度(空气=1)： 3.04 折光率：1.3930饱和蒸气压(kPa)： 0.13(14.7) 燃烧热(kJ/mol)： 2165.3 临界温度()： 336 临界压力(MPa)： 4.05 闪点()： 55 引燃温度()： 481 爆炸上限%(V/V)： 9.2 爆炸下限%(V/V)： 2.0 溶解性： 可混溶于水、乙醇、乙醚、氯仿。用途用作脂类的溶剂，也用于香精、香料的制备和作防腐剂、消毒剂等。危害健康危害： 本品对粘膜、上呼吸道、眼和皮肤有强烈的刺激性。吸入后，可因喉及支气管的痉挛、炎症、水肿，化学性肺炎或肺水肿而致死。接触后引起烧灼感、咳嗽、喘息、喉炎、气短、头痛、恶心、呕吐。 燃

5、爆危险： 本品易燃，具腐蚀性、强刺激性，可致人体灼伤。 危险特性： 易燃，遇明火、高热或与氧化剂接触，有引起燃烧爆炸的危险。具有腐蚀性。危险类别码： R21/22 危险品运输编号： UN 2529 包装等级： III 危险类别： 3 急性毒性： 口服- 大鼠 LD50: 280 毫克/ 公斤 灭 火 剂： 泡沫、干粉、二氧化碳、砂土 毒性分级： 高毒 储运特性： 包装完整、轻装轻卸; 库房通风、远离明火、高温、与氧化剂、碱分开存放 可燃性危险特性： 遇明火、高温、强氧化剂可燃; 燃烧排放刺激烟雾 使用限量： FEMA(mg/kg)：软饮料4.1；冷饮12；糖果41；焙烤食品38；胶姆糖470；

6、人造奶油30。适度为限(FDA172515，2000)。 含量分析： 按“丁酸(03454)”中含量分析法测定。 毒 性： GRAS(FEMA)。LD50 280 mg/kg(大鼠，经口)。 危险品标志：Xn:Harmful二丶储存条件的选取及注意事项1)储运特性： 包装完整、轻装轻卸; 库房通风、远离明火、高温、与氧化剂、碱分开存放.储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。保持容器密封。应与氧化剂、还原剂、碱类分开存放，切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。2）储存设计注意事项：1）禁忌物品或灭火方法不同的物品不能

7、混存，必须分间、分库储存。并在醒目处标明储存物质的名称、性质和灭火方法。2）储存有火灾、爆炸性质危险化学品的仓库内，其电气设备和照明灯具要符合爆炸和火灾危险场所电力装置设计规范的要求，安装防爆电气和防爆照明灯具。3) 危险化学品的储存数量构成重大危险源的储存设施与周边环境的距离应符合国家标准或国家有关规定。4）储存危险化学品仓库的保管员应经过岗前和定期培训合格后上岗。做到每日检查,检查中发现危险化学品存在变质、包装破损、渗漏等问题应及时通知有关部门，采取应急措施处理5) a.仓库应阴凉通风，远离热源、火种，防止日光曝晒，严禁受热。库内照明应采用防爆明灯。库房周围不得堆放可燃材料。b.入库验收要

8、注意：包装外形应无明显外伤，无漏等现象，严格按公司有关规定执行。C方罐应直立放置整齐，并留有通道6）a.腐蚀液体应储存于通风库房，远离火种、热源等。b.专库专储，实行“双人双发，双人双锁”的管理规定，一般不得与其它危险化学品混放7) a.严禁露天存放。库房必须干燥，严防漏水或雨雪浸入。注意下水道畅通，暴雨或潮汛期间必须保证不进水。b.库房必须远离火种、热源，附近不得存放丙酮等物品。c.不得与其它类危险化学品，特别是酸类、添加剂、含水物质、潮湿物质混储混运。亦不得与消防方法相抵触的物品同库存放8) 危险化学品的出入库.1危险化学品的仓库必须严格进行危险化学品的出入库登记和安全检查。.2危险化学品

9、出入库前均应进行验收、登记。验收内容包括数量、包装和危险标志，经核对无误后方可出入库。.3进入危险化学品贮存区域的人员、机动车辆和作业车辆，必须采取相应的防火防腐措施。.4装卸、搬动危险化学品时，应按有关规定进行，做到轻装、轻卸。严禁摔碰、撞击、倾倒和滚动。.5装卸腐蚀性的物品时，操作人员应根据危险性，穿戴相应的防护用品。.6换装、清扫、装卸腐蚀物料时，应使用不尖锐的钢制合金制或其它工具。（设计）建(构)筑物的耐火等级根据建筑材料在明火或高温作用下的变化特征,一般将建筑材料分为非燃烧体、难燃烧体和燃烧体三类。建(构)筑物的耐火等级是由组成建(构)筑物的主要构件的燃烧性能和耐火极限决定的。建筑设

10、计防火规范GB50016-2006将建(构)筑物的耐火等级分为四级。对不同耐火等级的建(构)筑物的构件分别提出了燃烧性能和耐火极限要求。根据罐区的火灾危险性,为保障罐区的防火安全,罐区建(构)筑物在火灾高温作用下要求其基本构件能在一定时间内不被破坏、不传播火灾、延缓和阻止火势蔓延,为疏散人员、物资和扑灭火灾赢得时间,因此,在罐区设计时,罐区内建(构)筑物(如配电室、控制室、管架等)的耐火等级应按二级考虑,所用建筑材料应为非燃烧体。储罐型式 甲、乙、丙类液体储罐分组布置的限量名 称单罐最大储量（m3）一组罐最大储量（m3）1、 乙类液体2001000丙类液体5003000液体储罐的型式很多,按建

11、造材料可分为金属罐和非金属罐两种。金属罐应用广泛;非金属罐(如砖砌、混凝土和橡胶储罐)导电性能差,易遭受雷击,加之罐容往往较大,着火难以扑救,特别是黄岛油库大火之后,国家已禁止建造此类储罐(用于储存石油产品)。金属储罐的种类较多,从结构形式讲有立式、卧式、圆柱形、球形、椭圆形、浮顶罐等。然而,国内外广泛应用的是立式拱顶罐和浮顶罐。储存则宜首先选择浮顶罐,其次为拱顶罐。若选取拱顶罐,考虑到安全可靠、减少物料蒸发损失、火灾扑救容易等因素,单台罐容量不宜超过10000m3。若采用浮顶罐，施工成本以及维护价格将极大的提高。因此，采用拱顶罐加微压安全阀，对储罐平时进行补氮，罐内压保持在2.5KPa以下储

12、罐之间的防火间距甲、乙、丙类液体储罐之间的防火间距规定如表甲、乙、丙类液体储罐之间的防火间距规定类 别储 罐 形 式固定顶罐浮顶储罐卧式储罐地上式半地下式地下试甲、乙类液体单罐容量V(m3)V10000.75D0.5D0.4D0.4D不小于0.8mV10000.6D丙类液体不论容量大小0.4D不限不限储罐 椭圆封3)电气防爆电气防爆隔墙A 仓库内照明，事故照明设施，电气设备和输赔电线路应该采用防爆型避免产生的电弧，火花和危险的高温，引发仓库的火灾爆炸事故。B危险化学品仓库内照明设施和电气设备的配电箱及电气开关应该设置在仓库外，并应可靠接地，安装过压，过载，触电，漏电保护设备，应该采取防雨防潮措

13、施。4）安全措施:A 仓库应设置防爆型通风机B 仓库及其出入口应该设置视频监控设备，C 灭火器数量和类型应该符合规定要求D设置可燃气体报警设备E 防雷防静电设施F 装卸和搬运时应该做到轻装，轻卸严禁摔碰撞击拖拉倾倒和滚动G 装运设备应该采用防爆型 1；铍青铜合金2：铝青铜合金H 仓库地面应该防潮平整坚实，易于清理，不产生电火花 仓库地面，踢脚应该防腐蚀5）防雷防静电一、应装设独立避雷针或架空避雷线(网)，使被保护的建筑物及风帽、放散管等突出屋面的物体均处于接闪器的保护范围内。架空避雷网的网格尺寸不应大于5m5m或6m4m。二、排放爆炸危险气体、蒸气或粉尘的放散管、呼吸阀、排风管等的管口外的以下

14、空间应处于接闪器的保护范围内，当有管帽时应按表3.2.1确定;当无管帽时，应为管口上方半径5m的半球体。接闪器与雷闪的接触点应设在上述空间之外。有管帽的管口外处于接闪器保护范围内的空间隔表3.2.1三、排放爆炸危险气体、蒸气或粉尘的放散管、呼吸阀、排风管等，当其排放物达不到爆炸浓度、长期点火燃烧、一排放就点火燃烧时，及发生事故时排放物才达到爆炸浓度的通风管、安全阀，接闪器的保护范围可仅保护到管帽，无管帽时可仅保护到管口。四、独立避雷针的杆塔、架空避雷线的端部和架空避雷网的各支柱处应至少设一根引下线。对用金属制成或有焊接、绑扎连接钢筋网的杆塔、支柱，宜利用其作为引下线。五、独立避雷针和架空避雷线

15、(网)的支柱及其接地装置至被保护建筑物及与其有联系的管道、电缆等金属物之间的距离(图3.2.1)，应符合下列表达式的要求，但不得小于3m：1、地上部分：当hx5Ri时，Sa10.4(Ri+0.1hx) (3.2.1-1)当hx5Ri时，Sa10.1(Ri+hx) (3.2.1-2)2、地下部分： Se0.4Ri (3.2.1-3)式中 Sa1空气中距离(m)；Se1地中距离(m);Ri独立避雷针或架空避雷线(网)支柱处接地装置的冲击接地电阻()；Hx被保护物或计算点的高度(m)。六、架空避雷线至屋面和各种突出屋面的风帽、放散管等物体之间的距离（图3.2.1），应符合下列表达式的要求，但不应小于

16、3m：1.当(h+l/2)5Ri时，Sa20.2Ri+0.03(h+l/2) (3.2.1-4)2.当(h+l/2)5Ri时Sa20.05Ri+0.06(h+l/2) (3.2.1-5)式中 Sa2 避雷线(网)至被保护物的空气中距离(m);h 避雷线(网)的支柱高度(m)；l 避雷线的水平长度(m)。七、架空避雷网至屋面和各种突出屋面的风帽、放散管等物体之间的距离，应符合下列表达式的要求，但不应小于3m:当（h+l1）5Ri时，Sa21/n0.4Ri+0.06(h+l1) ( 3.2.1-6)当(h+l1)5Ri时，Sa21/n0.1Ri+0.12(h+l1) (3.2.1-7)式中 l1从

17、避雷网中间最低点沿导体至支柱的距离(m)；n从避雷网中间最低点沿导体至距离最短支柱并有同一距离l1的个数。八、独立避雷针、架空避雷线或架空避雷网应有独立的接地装置，每一引下线的冲击接地电阻不宜大于10。在土壤电阻率高的地区，可适当增大冲击接地电阻防止静电罐区内可能引起燃烧、爆炸的静电火源主要来自物料输送、人员行走、穿脱衣服以及其它物体摩擦产生的静电。因此,与罐区安全设计密切相关的则是防止和减少物料输送产生的静电,其主要内容包括:1、控制物料流速：液体物料在管道中的流速越高,接近管壁处的速度梯度就越高,因而产生的静电量也越大。2、控制进料方式：液体经管道进入储罐时应设防冲击档板。如从顶部进入储罐

18、,进料管应伸至罐底部,距底不大于100mm,以减少静电产生;3、防止水等杂质混入物料：由于不同物质间的相对运动要产生静电,因此,应尽力防止水等杂质进入物料系统4、管道、储罐等的接地与跨接：静电荷的产生并不危险,实际的危险在于电荷的积聚,一旦储备到足够的能量,就会放电产生火花将可燃气体引燃引爆。故为了加速静电荷的释放,罐区内的管道、储罐上的导电不连续处应采用金属导体跨接,并进行静电接地处理;5、其它防静电设施：除采取上述措施外,对大型罐区,在物料管线上还可设置静电缓和器、静电消除器等防止和减少静电荷积聚的设施。三丶事故处理措施及注意事项A 灭 火 剂： 泡沫、干粉、二氧化碳、砂土（但应注意：硝基

19、甲烷或硝基乙烷火灾禁止使用干粉灭火剂扑救）。同时，不得使用直流水扑救。扑救液体危险货物火灾时，扑救人员应先关闭管道或容器阀门，阻止继续外溢，防止扩大灾情。遇有地面流淌火时应先行予以灭火。灭火方法：喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。灭火剂：雾状水、抗溶性泡沫、二氧化碳、干粉、砂土。B 泄露处理：及时以沙土覆盖或用松软材料吸附后，集中至空旷安全处处理。覆盖时特别要注意防止液体流入下水道、河道等地方，以防污染。更主要的是如果液体浮在下水道或河流的水面上，其火灾隐情更大。在销毁收集物时，应充分注意燃烧时所产生的有毒气体对人的危害，必要时应戴防毒面具。迅速撤离泄漏污染区人员至安全区，并进行隔

20、离，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防酸碱工作服。不要直接接触泄漏物。尽可能切断泄漏源，防止进入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏：用砂士、干燥石灰或苏打灰混合。也可以用不燃分散剂制成的乳液刷洗，洗液稀释后放入废水系统。大量泄漏：构筑围堤或挖坑收容；用泡沫覆盖，降低蒸气灾害。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内，回收或运至废物处理场所处置。 C 铁路运输 时应严格按照铁道部危险货物运输规则中的危险货物配装表进行配装。运输时运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。夏季最好早晚运输。运输时所用的槽（罐）车应有接地链，槽内可设孔隔板以减少震荡产生静电。严

21、禁与氧化剂、还原剂、碱类、食用化学品等混装混运。运输途中应防曝晒、雨淋，防高温。中途停留时应远离火种、热源、高温区。装运该物品的车辆排气管必须配备阻火装置，禁止使用易产生火花的机械设备和工具装卸。公路运输时要按规定路线行驶，勿在居民区和人口稠密区停留。铁路运输时要禁止溜放。严禁用木船、水泥船散装运输。 D .应急处理处置方法: 防护措施 呼吸系统防护：可能接触其蒸气时，应该佩戴过滤式防毒面具(半面罩)。 眼睛防护：戴化学安全防护眼镜。 身体防护：穿防酸碱工作服。 手防护：戴橡胶手套。 其它：工作现场严禁吸烟、进食和饮水。工作毕，淋浴更衣。注意个人清洁卫生。 急救措施 皮肤接触：立即脱去被污染的

22、衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。就医。 眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。 吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。 食入：误服者用水漱口，给饮牛奶或蛋清。就医。 四丶结束语通过这两个周的学习，还是学到了不少的知识！不仅纠正了课程学习过程中出现的许多错误，还在试验中验证了自己的一些猜想。通过这次设计对我们独自解决问题的能力也有所提高。在整个过程中，我查阅了相关书籍及文献，取其相关知识要点应用到课设中，而且其中有很多相关设备选取标准可以直接选取，这样设计出来的设备更加符合要求。设计中的CA

23、D设备图使我在绘图的整个过程中，对制图软件的操作更加熟悉。这次课设的书写中对格式的要求也很严格，在老师的指导下我们按照毕业设计的格式要求完成课设。这就为我们做毕业设计打下了基础。因为的知识有限，所做出的设计存在许多缺点和不足，请徐老师做出批评和指正，最后感谢徐老师对这次课设的评阅。五、主要参考资料1GB50016-2006，建筑设计防火规范S2GB50160-2008，石油化工企业设计防火规范S3GB50351-2005,储罐区防火堤设计规范S4GB50058-92,爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范S5GB3836.14-2000,爆炸性气体环境用电气设备第14部分：危险场所分类S6SH3063-1999,石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范S7GB50057-1999（2000版），建筑物防雷设计规范S 8其它有关规范标准9有关化工生产工艺、防火防爆安全技术图书资料