课设20000泡沫

1、南京工业大学 防火防爆 课程设计设计题目12000立方米汽油罐区冷却系统设计学 院浦江学院专 业 安全工程姓 名 王继有班 级 浦安全1005学 号 22指导教师 钱剑安 王华指导教师评语及成绩：指导教师： 2014年 1 月 2 日 目录第1章 概述 1.1 概述.1 1.2 目的和要求.2 1.3 设计内容.3第二章 数据计算 2.1 设计参数选择.4 2.2 冷却用水量 .4 2.3 喷头数量.4 2.4 管道和喷头布置.5 2.5 管径大小.5 2.6 消防水泵规格.6 2.7结语.8第三章 参考文献.10南京工业大学第1章 概述1.1 综述 20世纪70年代以来，世界石油和化学工业发

2、展异常迅速，由此引起的重大火灾爆炸事故相继发生，其中油库火灾爆炸事故已经成为石油化工业的重大危险因素。引起油库火灾爆炸事故的原因复杂，影响因素多，因此应用现代安全工程分析方法对油库火灾爆炸进行预防，采取针对性的有效措施，以预防和阻止火灾爆炸的发生，对油库安全有重大意义。1.2 目的和要求 防火防爆课程设计是安全工程专业课程教学的综合性和实践性教学环节，是理论联系实践的桥梁，是使学生体会工程实际问题复杂性的尝试。通过课程设计，要求学生能够运用防火防爆的基本知识，融会贯通、独立思考，在规定的时间内完成给定的课程设计任务。通过课程设计，要求学生了解防火防爆设计计算程序、思路，熟练掌握油库罐区消防设计

3、计算方法。课程设计的要求高于平时的作业，是对整个课程及相关知识的一个综合运用。设计要求学生自己确定设计方案、查取相关资料、进行过程计算，并要对自己的选择做出论证和校核，经过分析比较，择优选定最理想的方案和合理的设计。所以，课程设计是培养提高学生独立工作能力的有益实践。通过课程设计，应该训练学生提高以下几个方面的能力：（1）根据课程设计的题目，熟悉设计系统；查阅文献资料、收集有关数据、正确选用公式。当缺乏必要数据时，尚需自己通过实验测定或到生产现场进行实际查证。（2）在兼顾技术上先进性、可行性，经济上合理性的前提下，综合分析设计任务要求，进行设计计算。（3）用精炼的语言、简洁的文字、清晰的图表来

4、表达自己的设计思想和计算结果。（4）绘制相关图纸。有关图形的绘制必须采用CAD绘制；图表插入合适、清晰。（5）规范撰写设计报告。格式见附录1.3 设计内容1.3.1、工程概况本次设计针某储罐区，储存介质为汽油，选用储罐为内浮顶罐，存储容量和罐区的平面布置见CAD图纸。油罐内储存的汽油属甲类低闪点易燃液体，其闪点50，爆炸上限6.0%，爆炸下限1.3，其蒸汽与空气接形成爆炸性混合物，高热极易燃烧爆炸。根据石油库设计规范规定，应设置消防冷却水系统，以对着火罐和临近罐实施冷却；同时根据石油化工企业设计防火规范规定：“甲类液体固定顶罐或压力储罐除有保温的原油罐外，应设防日晒的固定冷却水喷淋系统或其他设

5、施。”故对油罐实施水冷却保护有两方面含义：一指火灾发生时，对着火油罐和临近罐采取的应急降温措施，即消防冷却；二指夏季高温对油罐实施的日常性防护冷却，即防日晒冷却。由于对着火油罐和临近罐冷却用水量及设备要求更高，所以前者冷却系统调节水量后可兼作防日晒冷却。1.3.2、设计内容 罐区冷却系统设计a.选择设计参数b.计算冷却用水量c.确定喷头的数量d.根据平面图布置喷头和管道e.确定消防水池的大小、管径大小；f.通过水力计算确定冷却用消防泵的规格。第2章 数据计算2.1 设计参数选择要求：12000立方米汽油罐区冷却系统（详见CAD）本次设计储罐区为面积99200mm*32000mm储罐区 内置4个

6、D=16000mm圆柱储罐储罐与防火堤间距为8000mm 两个储罐之间间距为6400mm2.2 计算冷却用水量总用水量的计算：储罐参数：罐体为内浮顶罐 容积12000m³ 罐体外径16m 罐高17m据石油化工企业建筑设计防火规范8.5.5条规定：罐壁高于17m的储罐应设置固定式消防冷却系统；着火罐为浮顶罐时，应对罐壁整体进行冷却，供水强度不应小于2.0L/min·；临近罐需冷却时，冷却表面为罐壁表面积的1/2。8.4.6条规定，其冷却时间为4h。考虑到最严重情况为中间罐体发生燃烧，两边罐体各对其一半进行冷却 故取2罐为最严重情况进行计算： V水池=Qt=820m³

7、2.3 计算喷头数量： 冷却喷水环管上宜设置膜式喷头，喷头布置间距不宜大于2m，喷头的出水压力不应小于0.1MPa对于一个罐：周长m应选取50.24/2=25.12 考虑到对称应选取32个 即每四分之一罐体上安装8个喷头 总计 个2.4 布置管道和喷头 详细图见CAD图纸2.5 管径大小 环状管网 流量公式 消防管内水流速度以1.4-1.8m/s为宜，不允许超过2.5m/s.取V小于等于2.5m/s 已知Q=3416l/min=0.057m³/s 进行规格化-DN200 故环管取DN200的钢管配水管管径6-7段配水管流量为环管的流量为 同样取v=2.5m/s 求得D=85.5mm进

8、行规格化-DN100 故6-7段配水管取DN100的钢管1-5段配水管流量为环管的 同理可求出D=61.2mm 进行规格化-DN80 故1-5段配水管取DN80的钢管2.6 消防水泵规格消防水泵扬程计算 表2.6-1节点号管段号流量(L/s)管径（mm)D*D流速(m/s)i(MPa/m)L(m)水头损失(mH20)11_20.88800.00640.175070440.0007864011.790.001407658202_31.76800.00640.3501408810.0034982631.790.00626189303_42.64800.00640.5252113210.007871

9、0911.790.014089254404_53.08800.00640.6127465410.0093761980.890.00834481755_67.04800.00641.4005635230.05597220531.81.779916123606_714.081000.011.792721310.06861346346.93.21797141677_828.162000.040.8963606550.00605950521.610.130945908808_956.322000.041.792721310.02786572522.340.622520294909_1056.32200

10、0.041.792721310.027865725320.78.9365379710014.71799533可得冷却系统的沿程损失为0.1471MPa消防水泵的扬程：消防水泵的扬程按下式计算 式中： Hb-消防水泵的扬程（MPa） Hq -最不利点消防水枪喷嘴所需压力（MPa） Hd-消防水泵的水头损失（MPa） Hz-消防水池的最低消防水面与最不利消火栓之间的高差（MPa）水力计算时，局部损失可取沿程损失的0.2倍由公式可计算出水泵扬程： Hb=0.14×1.2+0.1+0.17=0.438MPa根据扬程及流量Q=3416L/min=56.9L/s 扬程0.438MPa 查阅相关资

11、料确定消防泵型号为XBD60-50-HY恒压立式消防泵2.7 总结 两周的课程设计结束了，在这次的课程设计中不仅检验了我所学习的知识，也培养了我如何去把握一件事情，如何去做一件事情，又如何完成一件事情。在设计过程中，与同学分工设计，和同学们相互探讨，相互学习，相互监督。学会了合作，学会了运筹帷幄，学会了宽容，学会了理解，也学会了做人与处世。 课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练，着是我们迈向社会，从事职业工作前一个必不少的过程”千里之行始于足下”，通过这次课程设计，我深深体会到这句千古名言的真正含义我今天认真的进行课程设计，学会脚踏实地迈开这一步，就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下

12、坚实的基础 在这次设计过程中，体现出自己单独设计模具的能力以及综合运用知识的能力，体会了学以致用、突出自己劳动成果的喜悦心情，从中发现自己平时学习的不足和薄弱环节，从而加以弥补。 在此感谢我们的钱剑安和王华老师.，老师严谨细致、一丝不苟的作风一直是我工作、学习中的榜样；老师循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪；这次课程设计的每个设计细节和每个数据，都离不开老师您的细心指导。而您开朗的个性和宽容的态度，帮助我能够很顺利的完成了这次课程设计。 同时感谢对我帮助过的同学们，谢谢你们对我的帮助和支持，让我感受到同学的友谊。 由于本人的设计能力有限，在设计过程中难免出现错误，恳请老师们多多指教,我十分乐意接受你们的批评与指正，本人将万分感谢。第3章 参考文献1 GB 500742002，石油库设计规范 S2 李荫中石油化工企业防火灭火手册M北京：中国石化出版社，20033 GB50160-92，石油化工企业设计防火规范S4 GB50016-2006，建筑设计防火规范 S5 郑学志油罐灭火系统的设计与应用M北京：中国石化出版社6 王丰，郭继坤