41：石油化工防火

如果将一级消防工程师比如成一座我们想要攀登的高山，那么每一天积累的知识点就是台阶，我们要踩好每个台阶，这样才有可能到达山之巅。今天优路教育为各位考生整理了一级消防工程师知识点：石油化工防火。

通过本章的学习，应了解石油化工生产及储存的火灾危险性及特点，掌握石油化工企业厂区平面布置、石油化工生产工艺及储存的防火要点，熟悉石油化工物料装卸、输送的形式及防火措施和厂内仓库的防火设计要点等相关内容。

第一节  石油化工火灾危险性及特点

火灾危险性与火灾特点

第二节  生产防火

1、装置布置

2、工艺操作防火

第三节  储运防火

1、储存设施防火

2、装卸设施防火

3、输送设施防火

4、厂内仓库防火

第一节  石油化工火灾危险性及特点

考点 石油化工火灾特点

1）爆炸与燃烧并存，易造成人员伤亡

2）燃烧速度快、火势发展迅猛

3）易形成立体火灾

4）火灾扑救困难

第二节  生产防火

考点1 装置布置

1）工艺生产装置区域内的露天设备、储罐、建筑物、构筑物等，宜按生产流程集中合理布置。

2）工艺生产装置区域内的设备宜布置在露天敞开式或半敞开式的建（构）筑物内，按生产流程、地势、风向等要求，分别集中布置。明火设备应集中布置在区域内的边缘部位，放在散发可燃气体设备、建（构）筑物的侧风向或上风向。但是有飞火的明火设备，应该布置在上述设备的建（构）筑物的侧风向，并应该远离可能泄漏液化石油气、可燃气体、可燃蒸气的工艺设备及储罐。

3）有火灾爆炸危险的甲、乙类生产设备、建（构）筑物宜布置在装置区的边缘，其中有爆炸危险和高压的设备，一般布置在一侧，必要时设置在防爆构筑物内。

4）容器组、大型容器等危险性较大的压力设备和机器应远离仪表室、变电所、配电所、分析化验室及人员集中的办公室与生活室。仪表室、变电所、分析化验室、压缩机房、泵房等建筑物的屋顶上，不应设置液化气体、易燃及可燃液体的容器。

5）自控仪表室、变配电室不应与有可能泄漏液化石油气及散发相对密度大于0.7的可燃气体甲类生产设备、建筑物相邻布置。如必需相邻布置时，应用密封的不燃性实体墙或走廊相隔，必要时宜采取室内正压通风设施，其地面标高要高出装置地面0.6m以上。

6）在一座厂房内有不同生产类别，因为安全需要隔开生产时，应用不开孔洞的防火墙隔开。在同一建筑物内布置有多种毒害物质时，应按产品毒性大小予以隔开，储存有害物质的储罐，尽可能布置在室外或敞开式建筑物内。

7）有害物质的工艺设备，应布置在操作地点的下风侧。在多层建筑物内，设置有散发有害气体及粉尘的工艺设备时，应尽可能布置在建筑物上层，如需布置在下层时，则应有防止污染上层空气的有效措施。

8）可燃气体及易燃液体的在线自动分析仪器室，应设置在生产现场或与分析化验室等辅助建筑物相隔开的单独房间内。

考点2 泄压排放

1）正常情况下排放，如生产装置开车时，工艺设备吹扫时和停车检修时，需将设备内的废气、废液排空；化工产品的储存区和装卸区，为保证系统在工艺上和安全上的需要，把可燃蒸气和气体排入大气。

2）事故情况下排放，当反应物料发生剧烈反应，采取加强冷却，减少投料等措施难以奏效，不能防止反应设备超压、超温而发生爆燃或分解爆炸事故，应将设备内物料及时排放，防止事故扩大；或紧急情况下自动启动安全阀、爆破片动作泄压；或火灾时，为了安全，将危险区域的易燃物料放空。甲、乙、丙类的设备均应有这些事故紧急排放设施。

考点3 火炬系统的安全设置

全厂性火炬，应布置在工艺生产装置、易燃和可燃液体与液化石油气等可燃气体的贮罐区、装卸区，以及全厂性重要辅助生产设施及人员集中场所全年最小频率风向上风侧。

考点4 放空管的安全设置

放空管一般应设在设备或容器的顶部，室内设备安设的放空管应引出室外，其管口要高于附近有人操作的最高设备2m以上。此外，连续排放的放空管口，还应高出半径20m范围内的平台或建筑物顶3.5m以上；间歇排放的放空管口，应高出10m范围内的平台或建筑物顶3.5m以上；平台或建筑物应与放空管垂直面呈45°。

考点5 安全阀的设置

根据国家现行相关法规规定，在非正常条件下，可能超压的下列设备应设安全阀：

1）顶部最高操作压力大于等于0.1MPa的压力容器；

2）顶部最高操作压力大于0.03MPa的蒸馏塔、蒸发塔和汽提塔（汽提塔蒸汽通入另一蒸馏塔者除外）；

3）往复式压缩机各段出口或电动往复泵、齿轮泵、螺杆泵等容积式泵的出口（设备本身已有安全阀者除外）；

4）凡与鼓风机、离心式压缩机、离心泵或蒸汽往复泵出口连接的设备不能承受其最高压力时，鼓风机、离心式压缩机、离心泵或蒸汽往复泵的出口；

5）可燃气体或液体受热膨胀，可能超过设计压力的设备；

6）顶部最高操作压力为0.03MPa～0.1MPa的设备应根据工艺要求设置。

第三节  储运防火

考点1 罐区防火设计

1）甲、乙、丙类液体储罐区、液化石油气储罐区、可燃、助燃气体储罐区、可燃材料堆场等，应设置在城市（区域）的边缘或相对独立的安全地带，并宜设置在城市（区域）全年最小频率风向的上风侧。应与装卸区、辅助生产区及办公区分开布置。桶装、瓶装甲类液体不应露天存放。

2）甲、乙、丙类液体储罐（区）宜布置在地势较低的地带。当布置在地势较高的地带时，应采取安全防护设施。

液化石油气储罐（区）宜布置在地势平坦、开阔等不易积存液化石油气的地带。四周应设置高度不小于1.0m的不燃烧体实体防护墙。

考点2 储罐防火

储罐安装的所有电气设备和仪器仪表，必须符合相应的防爆等级和类别，测量油面的电子仪表、温度计以及其他指示器、探测器等，均应按专门的设计要求安装在储罐上。钢制储罐必须做防雷接地，接地点不应少于两处。钢质储罐接地点沿储罐周长的间距，不宜大于30m，接地电阻不宜大于10Ω。装有阻火器的地上卧式储罐的壁厚和地上固定顶钢质储罐的顶板厚度等于或大于4mm时，可不设避雷针。铝顶储罐和顶板厚度小于4mm的钢质储罐，应装设避雷针。浮顶罐或内浮顶罐可不设避雷针，但应将浮顶与罐体用两根导线做电气连接。

考点3 码头装卸防火设计要求及措施

水上运输包括远洋运输、沿海运输和内河运输。同其他运输方式相比，油品的水路运输具有运载量大、能耗少、成本低等特点。

1）装卸码头的防火设计要求

油品装卸码头的消防设计应执行《海港总平面设计规范》JTJ 211、《装卸油品码头防火设计规范》JTJ 237、《建筑设计防火规范》GB 50016等技术标准规范。

①总平面布置。油品码头宜布置在港口的边缘区域。内河港口的油品码头宜布置在港口的下游，当岸线布置确有困难时，可布置在港口上游。油品泊位与其他泊位的船舶间距应符合相应规范要求。海港或河港中位于锚地上游的装卸甲乙类油品泊位与锚地的距离不应小于1000m，装卸丙类油品泊位与锚地的距离不应小于150m，河港中位于锚地下游的油品泊位与锚地的间距不应小于150m。甲、乙类油品码头前沿线与陆上储油罐的防火间距不应小于50m，装卸甲乙类油品的泊位与明火或散发火花地点的防火间距不应小于40m，陆上与装卸作业无关的其他设施与油品码头的间距不应小于40m。油品泊位的码头结构应采用不燃烧材料，油品码头上应设置必要的人行信道和检修信道，并应采用不燃或难燃性的材料。

②装卸工艺系统设计。当油船需在泊位上排压舱水时，应设置压舱水接收设施，码头区域内管道系统的火灾危险性类别应与装卸的油品相同。码头装船系统与装船泵房之间应有可靠的通信联络或设置启停连锁装置。甲乙类油品以及介质设计输送温度在其闪点以下10℃范围外的丙类油品，不得采用从顶部向油舱口灌装工艺，采用软管时应伸入舱底。采用金属软管装卸时，应采取措施避免和防止软管与码头面之间的摩擦碰撞，避免产生火花。

输送原油或成品油宜采用钢质管道。管道设计流速应符合原油成品油在正常作业状态时，管道设计流速不应大于4.5m/s，液化石油气液态安全流速不应大于3.0m/s的规定。

2）装卸作业防火措施

装卸作业应根据输送介质的特点和工艺要求，采用合理的工艺流程，选用安全可靠的设备材料，做到防泄漏、防爆、防雷及防静电。操作人员进入库区应穿防静电工作服，杜绝携带任何火种进入库区。

①装卸作业前，应先接好地线后再接输油管，静电接地要可靠，电缆规格要符合要求。机炉舱风头应背向油舱，停止通烟管和锅炉管吹灰。要关闭油舱甲板的水密门、窗，关闭相关电气开关，严防油气进入机炉舱和生活区。

②装卸油品时，应在船的周围设置围油栏，以防溢出油向周围扩散。作业中，禁止使用非防爆的手电筒等能产生火花或火星的设备。

③装卸完毕后，应先拆输油管后拆地线，并清除软管、输油臂内的残油，关闭各油舱口和输油管线阀门，擦净现场油污。

练习题

1、石油化工火灾危险性有（ ）

A：原料、中间体及产品具有易燃易爆性         

B：爆炸与燃烧并存，易造成人员伤亡

C：工艺装置泄漏易形成爆炸性混合物            

D：温度、压力等参数控制不当易引发爆炸和火灾

E：违章操作等人为因素引发火灾爆炸等事故     

【答案】ACDE

【解析】考核的是石油化工火灾危险性。参数不当违章操作导致全过程泄露

1）原料、中间体及产品具有易燃易爆性         （全过程）

2）工艺装置泄漏易形成爆炸性混合物            （泄露）

3）温度、压力等参数控制不当易引发爆炸和火灾（参数）

4）违章操作等人为因素引发火灾爆炸等事故     （违章）

选项B是石油化工火灾的特点

2、全厂性火炬应布置在可燃气体的贮罐区、 装卸区， 以及全厂性重要辅助生产设施及人员集中场所的 （  ） 。

A.全年最小频率风向下风侧 

B.下风侧

C.全年最小频率风向上风侧 

D.上风侧

【答案】C

【解析】全厂性火炬应布置在工艺生产装置、易燃和可燃液体与液化石油气等可燃气体的贮罐区、装卸区，以及全厂性重要辅助生产设施及人员集中场所全年最小频率风向上风侧， 如此设置， 其对人员集中场所中的人员伤害是最小的，而上风侧没指定风的吹来的方位和频率的关系，故不妥。所以，正确答案为 C。

3、原油、汽油、柴油、润滑油等均应采用最高设计内压为（   ）kPa 常压储罐储存。

A.6 

B.10  

C.101 

D.103

【答案】A

【解析】储罐按设计内压一般可分为常压储罐、低压储罐和压力储罐。常压储罐的最高设计内压为 6kPa（表压），低压储罐的最高设计内压为103.4kPa（表压）。设计内压大于 103.4kPa（表压）的储罐为压力储罐。大多数油料，如原油、汽油、柴油、润滑油等均应采用常压储罐储存。所以，根据题意，正确答案为 A。

4、装卸桟桥宜设置半固定消防给水系统，供水压力一般不小于 0.15MPa，消火栓间距不大于（ ）m。

A.20 

B.40 

C.60 

D.80

【答案】C

【解析】装卸栈桥宜设置半固定消防给水系统，供水压力一般不小于 0.15MPa，消火栓间距不大于 60m。所以，正确答案为 C。

5、石油化工产品的常用储罐按其安装位置分为（  ）。

A.地下储罐

B.半地下储罐

C.地上储罐

D.半地上储罐

E.空中储罐

【答案】ABC

【解析】按储罐安装位置不同一般可分为地上储罐、地下储罐、半地下储罐。也就是说，没有半地上或空中储罐这一说法，注意不要混淆概念，所以，正确答案为 ABC。

6、在非正常条件下，下列设备中，应设安全阀的是（ ）。

A.顶部最高操作压力大于等于 0.1MPa 的压力容器

B.顶部最高操作压力大于等于 0.03MPa 的压力容器

C.可燃气体或液体受热膨胀而可能超过设计压力的设备

D.顶部最高操作压力大于 0.03MPa 的蒸馏塔

E.顶部最高操作压力为 0.1MPa 的蒸馏塔

【答案】ACDE

【解析】在非正常条件下，应设安全阀的可能超压设备有：

1）顶部最高操作压力大于等于 0.1MPa 的压力容器；

2）顶部最高操作压力大于 0.03MPa 的蒸馏塔、 蒸发塔和汽提塔；

3）往复式压缩机各段出口或电动往复泵、齿轮泵、螺杆泵等容积式泵的出口；4）凡与鼓风机、离心式压缩机、离心泵或蒸汽往复泵出口连接的设备不能承受其最高压力时，鼓风机、离心式压缩机、离心泵或蒸汽往复泵的出口；

5）可燃气体或液体受热膨胀，可能超过设计压力的设备；

6）顶部最高操作压力为 0.03～0.1MPa 的设备应根据工艺要求设置。

可见，压力容器要大于等于 0.1MPa 的操作压力才需要设置安全阀，即选项 B 不正确；同样，蒸馏塔的操作压力要求是大于等于 0.03MPa， 所以 D 和 E 都正确。即正确答案为 ACDE。