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文档简介

设计任务书一、化工安全技术课程设计目本环节是在专业基本课和专业课基本上,通过详细工程案例分析和设计,使学生更好地熟悉和理解化工安全技术基本理论。通过化工安全课程设计,掌握生产过程中引起火灾爆炸因素和基本规律,为分析和解决生产过程中已经存在或尚未浮现不安全因素问题提供坚实实践基本和解决防止办法。进一步理解和掌握化工安全基本理论;熟悉危险性生产或储存装置或场合存在重要危险、有害因素;理解生产工艺流程、熟悉安全生产规程和安全管理制度;运用化工安全技术基本理论和安全管理原理提出针对性安全对策办法。二、课程设计重要内容1、准备和熟悉关于参照资料;2、理解生产工艺过程,分析拟定工艺过程中所存在重要危险及各个生产环节和存储场合火灾危险类别;3、设定工厂内生产场合、附属设施、存储区建、构筑物功能,拟定建、构筑耐火级别,进行工厂区域规划和总平面布置;4、分析选取某一厂房进行化工危险区域划分;5、对某一有危险厂房计算其泄爆面积,并选取拟定泄爆方式;7、绘制厂区总平面布置图和厂房危险区域划分图;8、报告编制与修改。三、重要参照资料1、《建筑设计防火规范》GB50016-2、《石油化工公司设计防火规范》GB50160-3、《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB50058-4、关于化工生产工艺、化工安全技术图书资料摘要石油化学工业简称石油化工,是化学工业重要构成某些,在国民经济发展中有重要作用,是国内支柱产业部门之一。石油化工指以石油和天然气为原料,生产石油产品和石油化工产品加工工业。石油产品又称油品,重要涉及各种燃料油(汽油、煤油、柴油等)和润滑油以及液化石油气、石油焦碳、石蜡、沥青等。生产这些产品加工过程常被称为石油炼制,简称。石油化工产品以过程提供原料油进一步化学加工获得。厂生产、储存、经营是危险性较大行业,潜在着火灾、爆炸、中毒等危险有害因素,突发性事件多,产生后果严重,易导致众多人员伤亡和巨额财产损失。近半个世纪以来,发生多起特大事故,无不令人触目惊心。本设计是针对厂而进行化工安全设计。通过对厂生产工艺过程理解,依照生产原料及产品性质,进行生产设计,再依照生产工艺过程,设立工厂内所需厂房。依照《石油化工公司设计防火规范》分析拟定各生产环节和存储场合火灾危险类别来设计。按照工厂生产生活需要,对厂区进行合理分区布置,大体可分为:存储区、生产区、生活区及附属设施区四个某些。然后又根据《石油化工公司设计防火规范》和《建筑设计防火规范》GB50016-来拟定工厂内重要建筑物以及它们之间防火间距,然后对工厂进行区域规划和总平面布置。再选取一种有爆炸危险性厂房,依照《爆炸危险环境电力装置设计规范》进行爆炸危险区域划分,选取一有爆炸危险厂房通过计算厂房泄爆面积,来拟定泄爆方式。最后再绘制厂区总平面布置图和厂房爆炸危险区域划分图。核心词:火灾危险性耐火级别防火间距

目录摘要 11前言 22工程概况 33工程项目分析 43.1工艺流程简介 43.1.1生产工艺简述 43.1.2安全防火重点部位 53.1.3安全工作重点 73.2工艺环节划分 83.2.1生产区 83.2.2仓储设施 93.2.3其她设施 104区域划分 115总平面布置 125.1分区布置 135.2火灾危险类别拟定 135.2.1生产原料理化性质简介 135.2.2生产工艺火灾危险分类 175.2.3存储区火灾危险分类 205.3耐火级别拟定 225.3.1生产区 225.3.2储存区 225.3.3附属设施区.......................................................................................................225.4防火间距 235.4.1防火间距设计原则 235.4.2防火间距拟定 236防爆电气设计 246.1划分爆炸危险区域 27泄爆方式拟定及泄爆面积计算 257.1泄爆方式 257.2泄爆面积计算 268总结 31参照文献..........................................................................................................................32附录……………………..................................................331前言作为安全工程专业一名学生,通过前期对专业基本课程认真学习,并结合近期所学《化工安全》中有关知识,通过自学相应法律规章制度和化工工艺理解,咱们开展了本次针对化工行业化工安全课程设计。本次课程设计内容重要涉及:理解生产工艺过程,分析拟定工艺过程中所存在重要危险及各个生产环节和存储场合火灾危险类别设定工厂内生产场合、附属设施、存储区建、构筑物功能,拟定建、构筑耐火级别,进行工厂区域规划和总平面布置。分析选取某一厂房进行爆炸危险区域划分对该厂房进行分析、选型对某一有爆炸危险厂房计算其泄爆面积,并选取拟定泄爆方式绘制厂区总平面布置图和厂房爆炸危险区域划分图.2工程设计概况本工程为采用先进硫酸-氯化锌法新工艺生产,具备二聚体含量高、色泽浅、软化点高等特点,合成樟脑采用国内最先进莰烯直合成本低、无污染等特点接水合制樟脑专利技术生产,具备质量高、公司主导产品为脂松香、聚合松香、合成樟脑、萜烯树脂、松节油、樟脑块等。3工程项目分析3.1工艺流程简介3.1.1生产工艺简述1.松脂加工工艺(1)松脂蒸汽加工法松脂蒸汽加工法分三个工序进行:松脂熔解、熔解脂液净制和净制脂液蒸馏。一方面将松脂加热并加松节油和水,使之熔解为液体状态,洗去深色水溶物,同步加入脱色剂,除去松脂中铁化合物。然后进行过滤和澄清,除去其中杂质和水分。得到净制脂液在间歇蒸馏锅或持续蒸馏塔中用过热蒸汽蒸馏,制得松香和松节油产品。松脂蒸汽加工法三个工序持续进行为持续法。所有间歇进行为间歇法。也有些工厂某工序采用持续法,而另某些工序用间歇法。a.松脂熔解由贮脂池运至车间松脂普通都是带有水分和和杂质粘稠半流体状。为了除去杂质和水分,必要先加入适量松节油和水,并加热到94-96℃,使松脂熔化,成为流动液体状态,以便进行过滤、澄清和输送。①间歇熔解②持续熔解b.熔解脂液净制松脂中大粒杂质已在熔解工序中通过粗滤除去,但较多水分和细小杂质还存在于脂液中。除去水分和细小杂质有各种办法,如过滤法和澄清法等。当前,国内各松脂加工厂都采用澄清法净制脂液。澄清法设备简朴,维修容易,不必消耗动力,缺陷是占地面积大,分离时间长,还须加一套中层脂液解决设备。近来,在高压静电场中脂液持续澄清工艺实验也已获得较好效果。进入澄清工序熔解脂液构成为:松香49%,松节油30%,水分23%,杂质0.1%左右。①半持续式净制②持续式净制c.净制脂液蒸馏脂液在澄清工序除去杂质和水分后即进入蒸馏工序,在蒸馏工序用水蒸汽将松节油蒸出,并制得成品松香。由于脂液中松节油构成随采采脂树种、地区、季节、树龄等不同而有较大差别,因而,加工工艺亦有所区别。①脂液间歇蒸馏②脂液持续蒸馏(2)松脂简易加工法a.滴水法滴水法是把松脂直接装于蒸馏锅内,用直接火加热,蒸出松节油。为减少蒸馏温度、提高松香质量,在加热至一定温度时滴入适量清水,使产生水蒸汽,蒸出松节油。其原理与蒸汽法相似。锅内松脂在蒸完松节油后趁热放出松香,滤去杂质,进行包装。滴水法加工设备简朴,投资少,上马快,对动力规定不高,可设于接近采脂林区,原料收购后及时就地加工,减少松脂运送过程中松节油挥发与松香氧化,可以制得浅色松香,松节油回收率亦较高。但滴水法温度较难控制,产品质量不稳定,且易酿成火灾。b.双甑滴水法双甑滴水法加工松脂是在单甑生产同一灶斜上方增设一熔解锅,运用烟道气余热对松脂进行预热熔解,然后借高位差使熔解松脂自动流入蒸馏锅中进行煮炼。c.简易蒸汽法简易蒸汽法又称小蒸气法,是双甑滴水法改进。其热源不用直接火,而用过热蒸汽,兼用作解吸介质。此法特点是:在松脂质量较好状况下,不加熔解油,亦不设澄清工序,并免除残渣解决设备;蒸馏过程中热蒸汽二次运用,用轮蒸法蒸出松节油;由于脂液中含油量少,可减少蒸汽用量,减少煤耗。3.1.2安全防火重点部位1松香原料贮脂池:由于可燃液体可燃性,加之储存量较大且集中,故可燃液体存储设备火灾危险性很大,是公司防火一种重点。2输送管道:对于易燃液体不可用采用压缩空气压送,由于空气与易燃液体蒸气混合,可形成爆炸性混合物,且有产生静电也许。对于闪点很低液体,应用氮气或二氧化碳等惰性气体压送。闪点较高及沸点在130℃以上可燃液体,如有良好接地装置,可用空气压送。输送易燃液体宜采用蒸气往复泵。如采用离心泵,则泵叶片应用有色金属制造,以防撞击产生火花。设备和管道均有良好接地,以防静电引起火灾。由于采用虹吸和自流输送办法较为安全,故应优先选取。暂时输送可燃液体泵和管道连接处必要紧密、牢固,以免在输送过程中胶管受压脱落漏料而引起火灾。3加热炉:加热炉所使用燃料有瓦斯、天然气,液化石油气、燃料油等,明火火焰和烟道气解决易燃易爆物料时,温度控制不当,导致超温及局部过热;在加热炉点火开工阶段,燃料管道燃料或炉管内可燃物料漏进炉膛;燃烧器火焰突然熄灭未及时发现,而燃料继续供应时与空气形成爆炸性混合物达到爆炸极限浓度发生爆炸。4原料泵:盘根安装过紧,致使盘根过热冒烟,引燃泵房中积聚油蒸汽;油泵空转,导致泵壳过热,引燃油蒸汽;离心泵导管中有空气穴,导管激烈跳动甚至折断跑油遇火燃烧;静电导线电阻过大(不不大于100欧姆),或导线折断失效;使用非防爆式电器。漏电打火;铁器碰击打火;油泵设计材料不合理,不能承受高温;油泵出入口管线由于通过长期冲刷或者腐蚀破裂导致着火;设备选型不合理,选用机械密封,并且带降温装置等办法可防止油泵发生火灾几率;5蒸馏操作蒸馏是借液体混合物中各组分沸点不同来分离液体混合物使其分离为纯组分操作。就是将液体混合物加热至沸腾,分出蒸发蒸气而使其冷凝为液体。用于蒸馏设备称为蒸馏塔。蒸馏塔按其塔板构造可分为填料塔、筛板塔、浮阀塔、泡罩塔、舌形塔各种形式。在常压蒸馏中应注意,易燃液体蒸馏不能用明火作热源,而应采用水蒸气或过热水蒸气加热;对于有腐蚀性易燃液体,应防止塔壁、塔盘腐蚀,使易燃液体或蒸气逸出,遇明火或灼热炉壁而起火燃烧;对于自然点很低易燃液体应注意蒸馏系统密封,防止因高温泄漏遇空气而自燃起火;对于高温蒸馏系统,应防止冷却水突然漏入塔内,以免水迅速气化导致塔内压力突然增高而将物料冲出或发生安全事故,故开车前应将塔内和蒸气管道内冷凝水放尽然后使用。3.1.3安全工作重点1)阀门及油泵等应经常保持严密不漏,以减少空气中油蒸气浓度。公司经常检测空气质量并发布。对所有涉及设备和管道上密封点,均不容许有渗漏现象。生产中要经常巡检,发既有泄漏时,应及时切断物料来源或做停车解决。不准在有泄露状况下生产,防止中毒或爆炸着火。2)必要遵守安全操作规程。作业前要进行通风;入罐作业人员必要穿戴防毒衣具,系上安全带,罐口或井口要有专人看守,随时联系,并轮换作业,每人持续作业时间不适当过长,汽油罐普通不得超过15分钟,煤油灌不超过20分钟。3)平时养成良好卫生习惯,防止慢性中毒。例如:作业时应穿工作服,并避免油料溅洒在皮肤和衣服上;取样等应在油罐口上风方向;油蒸气浓作业场合,应注意通风;禁止用含铅汽油洗手、洗衣服和洗涤机件;不用嘴吸取油料;作业结束后,应及时更换工作服,并进行洗漱。4)要按控制程序进行,经常检查与否有控制机构失灵等异常现象,发现异常反映及时解决,避免反映热不能及时导出发生化工安全事故。要经常监督检查该系统严格管理、维护状况,督促对的使用,纠正和制止任意排放有油料违章行为。5)设立安全防护设施,如可燃气体检测报警仪、毒物检测报警仪、冲洗喷淋设备、解毒急救器材等,应定期进行检查校验。定期对消防器材(消火栓、灭火氮、火灾报警等)进行检查。6)考虑到作业环境对作业人员重要性,对该系统设备浮现故障,应指令及时进行抢修。定期或不定期检查或抽查本装置某些安全保护性办法与规定执行状况。3.2工艺环节划分3.2.1生产区a.松脂熔解由贮脂池运至车间松脂普通都是带有水分和和杂质粘稠半流体状。为了除去杂质和水分,必要先加入适量松节油和水,并加热到94-96℃,使松脂熔化,成为流动液体状态,以便进行过滤、澄清和输送。①间歇熔解②持续熔解b.熔解脂液净制松脂中大粒杂质已在熔解工序中通过粗滤除去,但较多水分和细小杂质还存在于脂液中。除去水分和细小杂质有各种办法,如过滤法和澄清法等。当前,国内各松脂加工厂都采用澄清法净制脂液。澄清法设备简朴,维修容易,不必消耗动力,缺陷是占地面积大,分离时间长,还须加一套中层脂液解决设备。近来,在高压静电场中脂液持续澄清工艺实验也已获得较好效果。进入澄清工序熔解脂液构成为:松香49%,松节油30%,水分23%,杂质0.1%左右。①半持续式净制②持续式净制c.净制脂液蒸馏脂液在澄清工序除去杂质和水分后即进入蒸馏工序,在蒸馏工序用水蒸汽将松节油蒸出,并制得成品松香。由于脂液中松节油构成随采采脂树种、地区、季节、树龄等不同而有较大差别,因而,加工工艺亦有所区别。①脂液间歇蒸馏②脂液持续蒸馏3.2.2仓储设施1.危险化学品仓库特点建筑特点(1)库房多为一二级耐火级别建筑,地处偏僻、交通不便,其承重墙柱屋架普通为钢筋混凝土构造。(2)库房之间有一定防火间距,同一栋库房之间有防火墙。危险化学品仓库库与库之间均有一定防火防爆间距,每栋库房内依照规定设有若干个防火分隔,屋顶有伸出外墙防火墙。防火间距、防火分隔、防火墙对阻截火势起很大作用,同步也给作战部队布置兵力,选取阵地创造了有利条件。(3)出入口少,窗口小而高。存储危险化学品仓库,普通出入口比较少,两防火墙间只设有两个出口,面积小只设有一种出口,多数出口都设在同一种方向,游戏出入口设有两道门,第一道门未防火门,第二道为钉纱通风门。库房窗户都采用高窗,距地面2m以上。(4)库房外墙墙角设有通风孔洞。危险品仓库为了通风,在外墙墙角出都设有通风孔洞,普通都设在窗户下方距地面约30cm处,面积为30X20cm,其构造形式内高外低,内衬铝丝或铜丝网,外加铁栅和铁板阀门防护,需要是打开通风。扑救火灾时,可运用通风洞通风排烟,变化库内气流方向,控制火势蔓延方向。(5)库内有一道电器设备。甲类危险化学品库房普通不安装电器设备,但需要夜间作业库房,安装有符号所存储危险品防爆级别电气设备,有些在库房外安装于窗户相对投光照明灯,或采用在墙身内设壁灯。2.事故防止建议厂区平面布置,各生产装置及装置内塔容器、加热炉、泵房、机房和输送物料管线等,都要符合防火设计规范。要坚持主体工程与安全设施、劳动保护设备同步设计、同步施工、同步投产。要采用先进可靠生产工艺和完善自保联锁控制系统,从工艺、设备、仪表自控等硬件上按本质安全规定进行设计,以保证安全生产和消除职业病危害。对于已经投产厂,还要不断地完善安全办法,消除各种事故隐患。要做好职工安全教诲和技术培训工作,增强安全意识,提高安全技术素质。特别是从事核心生产装置和重点生产部位对安全起重要影响生产岗位,要通过专业培训和考核合格才干上岗,以避免发生重大特大事故。生产及贮运工人要弄清本岗位易燃、易爆物料性质与危害,掌握清除隐患,排除故障和解决事故技能。在石油炼制过程中,操作人员应严格执行工艺操作规程。对于由装置送往罐区油品,其温度必要控制在规定范畴之内,避免油温过高进罐后发生突沸或着火事故。必要注意如下几点:1、进入原料和成品仓库区域内禁止吸烟及携带其他火种。2、不准穿钉有铁掌鞋子进入油区。3、原料和成品仓库区域内应保持清洁,不准检修设备与其她易燃物品堆放,不准搭建暂时建筑。原料和成品仓库区域内消防设施必要完好无损,数量备足。4、原料和成品仓库区域内一切电气设备维修必要停电进行。5、原料和成品仓库区域内动火必要办理一级动火工作票。6、原料和成品仓库区域内一切电气设备维修必要办理二级动火工作票。7、原料和成品仓库区卸油、储存必要按安全规程执行。8、进入原料和成品仓库检修人员应熟知消防“三懂”、“三会”。3.2.3其她设施依照化工厂生产和生活需要,工厂内还涉及如下附属设施:门卫室、食堂、礼堂、办公楼、技术安全处、污水解决站、锅炉房、变配电站、消防水池、水泵站。编号为1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11。表3.3其她设施名称和规格编号名称功能简介长(m)宽(m)层数面积(㎡)1门卫室负责维护厂区正常秩序,检查人员出入1052502食堂供职工进餐5050325003礼堂进行大型集会和活动场合6040324004办公楼供厂区重要负责人办公进行决策6020512005技术安全处负责厂区各项工作安全问题402028006停车场停放各种车辆16010

16007污水解决站解决污水151512258锅炉房为整个公司各项生产与生活提供动力301514509变、配电站负责公司生产与生活供电2020140010消防水池负责公司消防用水1515

22511水泵站为供水提供动力101011004区域划分依照《石油化工公司设计防火规范》,在进行区域规划时,应依照石油化工公司及其相邻工厂或设施特点和火灾危险性,结合地形,风向等条件,合理布置。选取主导风向为北风石油化工公司生产区,宜位于邻近城乡或居住区全年最小频率风向上风侧,以便生产过程中废气及时排除和扩散,以减少对本公司和邻近公司和居民环境影响。公路和地区架空电力线路,禁止穿越生产区。区域排洪沟不适当通过厂区。当相邻设施为港区陆域、重要物品仓库和堆场、军事设施、机场等,对石油化工公司安全距离有特殊规定期,应按关于规定执行。接近原料厂地及产品销售地区,运送以便。地下水位最佳低于地下室和地下构筑物深度;地下水对建筑基本最佳无侵蚀性。理解蓄水层水量依照工厂运货量、物料性质、外部运送条件、运送距离等因素合理拟定采用运送方式(铁路、公路、水运、空运)。运送路线应最短,以便,工程量小,经济合理。接近水源,保证供水可靠性,并符合生产对水质、水量、水温规定。污水便于排入附近江河或都市下水系统。应有助于同相邻公司和依托都市(镇)要科技、信息、生产、修理、公用设施、交通运送、综合运用和生活福利等方面和协作。避免将厂址选取在建筑物密集、高压输电线路地工程管道通过地区,以减少拆迁。该厂地处温带季风气候区,常年以西南、东北风为主,最小上风向为西北地区,因此本厂应当建设在西北或者东南区,考虑交通环境和相应工业配套设施,在离铁路近选址比较好。由于本厂原料和生产成品具备一定危险性质,因此应当远离居民区和加油站等地点,以保证人身及财产安全。综合以上所述,应当把本厂设立在远离居民区铁路运送以便地区,因此厂址选在阜新市外环路与铁道交界处。5总平面布置5.1分区布置依照工厂生产和生活规定,充分考虑人身财产安全和火灾爆炸危险等多方面因素,把整个工厂分为四个区域:生产区、存储区、生活区和附属设施区。开工加热炉位于厂西北角,东分别安装有一种原料池,加热器三台,一种大型过滤澄清车间,一种蒸馏塔和一种反映塔。成品存储仓库布置在厂区东南角,与生产区有足够安全距离。在生活区中,办公楼、礼堂、食堂被布置在工厂西南角;在工厂东侧和南侧各设立一种入口,两个入口处分别设立一种门卫室;技术安全处被布置在生产区中,与中和车间和压片车间相邻;停车场在南门西侧,以便使用。附属设施区在工厂东北角,按顺时针依次是变配电站、锅炉房、污水解决站、消防水池、水泵站。5.2火灾危险类别拟定5.2.1生产原料理化性质简介松香构成与性质

(1)松香重要成分

a.树脂酸

树脂酸松香重要构成某些是树脂酸。以物理观点来看,松香是各种同分异构树脂酸熔合物。它们具备同一分子式C20H3002。这个分子式可以以为是以羧基代替甲基二萜类含氧衍生物。C19H29CH3→C19H29C00H

树脂酸是一类混合物总称,是具备一种三环菲骨架具有二个双键一元羧酸。松香中各种树脂酸构造是由双键和烷基取代基联合也许位置成果。各种树脂酸羧基、烷基取代基和双健位置,已有过许多研究,当前已初步拟定其构造树脂酸重要有12种。

⑴枞酸

⑵左旋海松酸

⑶新枞酸

⑷长叶松酸

⑸脱氢枞酸

⑹二氢枞酸

⑺四氢枞酸

⑻海松酸

⑼异海松酸

⑽异海松酸

⑾山达海松酸

⑿湿地松酸

b.脂肪酸

脂肪酸在松香酸性某些中除了树脂酸外,尚有脂肪酸。国内脂松香和木松香中脂肪酸均未进行过系统分析,马尾松脂松香中只具有少量脂肪酸,含量低于6%。重要由月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸等构成。松香中脂肪酸含量较少,对松香性质尚未发既有明显有影响。

c.中性物质

中性物质马尾松脂松香中除了酸性物质外,还具有4-7%非酸性组分(中性物)。这些中性物质组分还没有通过详细研究。

松香中性物含量虽较少,但构成复杂,组分和浓度上差别经常使松香在物理特性方面形成某些差别。例如,有人以为中性物质对松香结晶趋势、软化点和电绝缘性能有影响。松香中性物含量越高,结晶趋势越小。但随着中性物含量增高,软化点、酸值、屯绝缘性能减少。

(2)松香构成(脂松香)

脂松香马尾松工业脂松香中树脂酸、脂肪酸和中性物含量已列于。(3)松香性质a.松香物理性质由松脂制得松香是一种透明而硬脆固态物质,折断面似贝壳且有玻璃光泽,颜色由淡黄至褐红色,由原料品质和加工工艺条件而定。松香溶于许多有机溶剂,如乙醇、乙醚、丙酮、苯、二硫化碳、松节油、油类和碱溶液中,但不溶于水。比重1.05—1.10,软化点在60—85℃。松香热容量0.54千卡/公斤•℃。松香具备易结晶特性,结晶现象就是在厚透明松香块中浮现树脂酸结晶体,松香因而变浑浊,肉眼可见。结晶松香熔点较高(110—135℃),难于皂化,在普通有机溶剂中有再结晶趋向,在肥皂、造纸、油漆等工业中减少了使用价值。松香易被大气中氧所氧化,特别在较高温度或呈粉末状时更易氧化。松香极细微粒与空气混合极易爆炸,雾状粉尘自燃点130℃,爆炸下限12.6克/米3。在隔绝空气状况下,将松香加热到250—300℃时,松香被裂解而生成松香油。松香是易燃物,燃烧时发生大量浓黑烟。松香物理性质,如颜色、软化点、比旋光度、结晶趋势和粘度等普通为松香品质重要指标。1.颜色松香颜色由微黄到黄红,依照颜色变化而将松香提成不同级别,松香颜色级别是由松香光谱特性决定。把特至五级松香样块在751型分光光度计上定出分光曲线。把波长为400—700毫微米(mμ)范畴内每隔10mμ是一种透光率,在座标上相应有35个点,作图得一光滑曲线,即为松香分光曲线。每级样块可得一分光曲线。由松香光谱特性曲线(分光曲线)可以看出,用白光照射松香时,松香透射出来光线(涉及波长410—750mμ卢各种比例不同色光),这一范畴复杂色光事实上包括从绿(530mμ)到红(630mμ)变化,其中蓝色成分甚微,不予考虑。不同级别松香各种色素所占比例在不断变化。随着松香级别逐渐减少,松香分光曲线逐渐往长波方向移动,表白级别愈低,绿色素短波成分愈少,红色素长波成分就愈多,松香就愈显发红。特级松香颜色微黄,一至三级松香颜色由淡黄、黄至深黄,四级、五级松香颜色则呈黄棕和黄红色。2.软化点松香和松香衍生物是无定形固体,没有确切熔点。为了进行质量检查,松香和树脂生产和使用单位采用了各种不同办法测定开始流动温度(软化点)。国内松香采用环球法测定软化点。美国豪格利斯公司测定软化点采用始滴法。始滴法是测定一定重量松香开始从专用原则温度计水银球上滴下时温度。测定期,粘有松香专用温度计放在一恒温浴内。用始滴法测软化点有良好重现性,操作简便,实验时间短,便于及时指引生产。此法测定软化点,比环球法高7—9℃3.比旋光度直线偏振光通过具有不对称碳原子或某些光学活性化合液体或溶液时,能引起旋光现象。使偏振光平面向左或向右旋动,此种旋动在一定条件下有一定度数,称为旋光度。偏振光透过长1分米并每1毫升中具有1克旋光物质溶液,在一定温度下测得旋光度,称为比旋光度。松香是各种树脂酸混合物,树脂酸具备旋光性。旋光能力有加和性质,因而混合物旋光能力等于在混合物构成中每组分旋光能力代数总和。比旋光度为松香重要性质指标之一。松香比旋光度呈正值(右旋)或负值(左旋)由松脂种类和加工工艺条件而定。4.结晶趋势松香在一定有机溶剂(如丙酮)中析出树脂酸晶体趋向性,称为松香结晶趋势。普通采用丙酮结晶法测定松香结晶趋势。10克松香小块(非粉末)放入试管中,加入10毫升丙酮,试管用塞塞住,放置而不可搅动,记录开始浮现晶体所需要时间。在15分钟内浮现晶体松香具备强烈结晶趋势,2小时以上才浮现晶体松香,可以以为结晶趋势很小。5.粘度松香粘度是很重要物理常数,设计和生产中经常需要这方面数据。松香在不同温度下粘度与松香结晶性关于。松香粘度不但随温度变化而变化,同步还受到松香构成、树脂酸异构限度、氧化限度等因素影响。因而,不同树种、级别、产地和生产办法松香,其粘度亦各异。测定11种不同松香粘度列于表2—19。将粘度数据和软化点以及温度关联,获得计算这些数据方程式如下:logv=7.36-1.92式中:ts—一软化点(℃)t——松香温度(℃)V——松香粘度(厘斯)由松香软化点和温度可以按上式计算出松香粘度。松香在160℃如下时,粘度随温度变化较大,在160℃以上时,粘度随温度变化较小。并且各种松香试样粘度值趋于接近。此外,南亚松松香粘度值不不大于马尾松和云南松松香粘度值。b.松香化学性质松香是由各种树脂酸构成,其化学性质决定于树脂酸所能产生各种反映。树脂酸分子中拥有两个化学反映中心:双键和羧基。由于树脂酸双键反映和羧基反映,使松香易于异构化,对空气氧化作用比较敏感,并具备加成、歧化、氢化、聚合、氨解、酯化、成盐、脱羧等反映。松香许多改性产品和各种衍生物制备均通过这些反映来实现。⑴异构化作用⑵氧化反映⑶加成反映⑷氢化反映⑸脱氢反映⑹岐化反映⑺聚合反映⑻氨解反映⑼酯化反映⑽成盐反映⑾脱羧反映5.2.2生产工艺火灾危险分类生产火灾危险性应依照生产中使用或产生物质性质及其数量等因素,分为甲、乙、丙、丁、戊类。生产火灾危险性分类生产火灾危险性特性类别项别使用或产生下列物质生产甲:闪点不大于28℃液体爆炸下限不大于10%气体常温下能自行分解或在空气中氧化能导致迅速自燃或爆炸物质常温下受到水或空气中水蒸汽作用,能产生可燃气体并引起燃烧或爆炸物质遇酸、受热、撞击、摩擦、催化以及遇有机物或硫磺等易燃无机物,极易引起燃烧或爆炸强氧化剂受撞击、摩擦或与氧化剂、有机物接触时能引起燃烧或爆炸物质在密闭设备内操作温度不不大于等于物质自身自燃点生产乙闪点不不大于等于28℃,但不大于60℃液体爆炸下限不不大于等于10%气体不属于甲类氧化剂不属于甲类化学易燃危险固体助燃气体能与空气形成爆炸性混合物浮游状态粉尘、纤维、闪点不不大于等于60℃液体雾滴丙闪点不不大于等于60℃液体可燃固体丁对不燃烧物质进行加工,并在高温或熔化状态下经常产生强辐射热、火花或火焰生产运用气体、液体、固体作为燃料或将气体、液体进行燃烧作其他用各种生产常温下使用或加工难燃烧物质生产戊常温下使用或加工不燃烧物质生产同一座厂房或厂房任一防火分区内有不同火灾危险性生产时,该厂房或防火分区内生产火灾危险性分类应按火灾危险性较大某些拟定。当符合下述条件之一时,可按火灾危险性较小某些拟定:火灾危险性较大生产某些占本层或本防火分区面积比例不大于5%或丁、戊类厂房内油漆工段不大于10%,且发生火灾事故时局限性以蔓延到其他部位或火灾危险性较大生产某些采用了有效防火办法;丁、戊类厂房内油漆工段,当采用封闭喷漆工艺,封闭喷漆空间内保持负压、油漆工段设立可燃气体自动报警系统或自动抑爆系统,且油漆工段占其所在防火分区面积比例不大于等于20%。5.2.3存储区火灾危险分类储存物品火灾危险性应依照储存物品性质和储存物品中可燃物数量等因素,分为甲、乙、丙、丁、戊类,并应符合表3.1.3规定。仓库类别项别储存物品火灾危险性特性甲闪点不大于28℃液体爆炸下限不大于10%气体,以及受到水或空气中水蒸汽作用,能产生爆炸下限小于10%气体固体物质常温下能自行分解或在空气中氧化能导致迅速自燃或爆炸物质常温下受到水或空气中水蒸汽作用,能产生可燃气体并引起燃烧或爆炸物质遇酸、受热、撞击、摩擦以及遇有机物或硫磺等易燃无机物,极易引起燃烧或爆炸强氧化剂受撞击、摩擦或与氧化剂、有机物接触时能引起燃烧或爆炸物质乙闪点不不大于等于28℃,但不大于60℃液体爆炸下限不不大于等于10%气体不属于甲类氧化剂不属于甲类化学易燃危险固体助燃气体常温下与空气接触能缓慢氧化,积热不散引起自燃物品丙闪点不不大于等于60℃液体可燃固体丁难燃烧物品戊不燃烧物品同一座仓库或仓库任一防火分区内储存不同火灾危险性物品时,该仓库或防火分区火灾危险性应按其中火灾危险性最大类别拟定。丁、戊类储存物品可燃包装重量不不大于物品自身重量1/4仓库,其火灾危险性应按丙类拟定。终上所述,松香提炼厂房和精炼厂房是属于乙类危险性。5.3耐火级别拟定5.3.1生产区依照生产区厂房火灾危险类别,根据《建筑设计防火规范》第3.2.1条表3.2.1(见附录中表A3厂房耐火级别及厂房面积)拟定各厂房耐火级别及厂房面积,生产过程是乙类,厂房为耐火级别是一级,生产车间厂房为二级。5.3.2储存区依照库房火灾危险类别,根据《化工安全》书中表4-7(见附录一中表A4库房耐火级别、层数和占地面积)可以拟定,原料和最后产品库房耐火级别为一级。5.3.3生活区依照《建筑设计防火规范》,生活区建筑可以根据民用建筑拟定耐火级别和面积(见附录一中表A5民用建筑拟定耐火级别和面积)。食堂和礼堂耐火级别均为一级;办公楼耐火级别为二级,;门卫室和技术安全处拟定耐火级别均为三级。5.3.4附属设施区依照《建筑设计防火规范》第3.2.5条,锅炉房应为一、二级耐火级别建筑,可拟定锅炉房和变电站耐火级别为二级。依照《建筑设计防火规范》第3.2.6条,燃油油浸电力变压器室、高压配电装置室耐火级别不应低于二级,可拟定变电站耐火级别为一级。污水解决场耐火级别和面积分别为二级和水泵站耐火级别和面积分别为二级,消防水池由于是露天,不考虑它耐火级别。5.4防火间距5.4.1防火间距设计原则本次设计各建构筑物之间防火间距设计重要依照《石油化工公司设计防火规范》表3.2.11石油化工公司总平面布置防火间距规定作为最低原则进行拟定。并且只考虑邻近建构筑物间防火间距。每个分区内各建构筑物之间防火间距拟定后来,要对分区之间各建构筑物之间防火间距进行拟定。本次设计重要考虑全厂重要性设施与甲类厂房、库房之间防火间距规定,依照规范应为35m。5.4.2防火间距拟定生产区和存储区重要考虑厂房和库房火灾危险类别,该工厂生产区内有甲类和戊类厂房,存储区内有甲类和戊类库房。依照石油化工设计防火规范,生产厂房和库房甲类—甲类:30m;甲类—戊类:20m;戊类—戊类:10m。(火灾危险类别为戊类厂房防火间距铜丙类相似。)生活区各建构筑物之间防火间距拟定依照《建筑设计防火规范根据》表民用建筑防火间距及各建构筑物耐火级别拟定。附属设施区各建构筑物之间防火间距设计重要根据《石油化工公司设计防火规范》表3.2.11石油化工公司总平面布置防火间距进行拟定。锅炉房、变电站、消防水泵都属于全厂重要性设施,污水解决场与它们之间防火间距至少应为35m,锅炉房可以看作丙类设施,它与变电站之间防火间距应符合丙类设施与全厂重要性设施之间防火间距。综上所述,一方面拟定各生产、存储区厂房、库房火灾危险类别,生活区、附属设施区个建构筑物耐火级别以及长内所有建构筑物面积及它们之间防火间距,再综合考虑总体布置及甲类厂房和库房与厂区围墙和厂内重要、次要道路之间距离,对工厂总平面布置见下图。根据以上原则,再考虑工厂整体布局整洁美观。6防爆设计6.1划分爆炸危险区域本次设计选取1号厂房进行爆炸危险区域划分。依照脂松香、聚合松香、合成樟脑、萜烯树脂、松节油、樟脑块性质,在生产过程中她们蒸汽与空气可形成爆炸性混合物,根据《爆炸危险环境电力装置设计规范》对生产环境进行爆炸危险分区。根据本规范2.2.3条该区域存在释放源为第二级释放源。依照规范2.2.5爆炸危险区域划分应按释放源级别和通风条件拟定,存在第二级释放源区域可划为2区。依照爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范第2.3.1条,假设该生产厂房通风良好,因而该厂房爆炸危险区域划分应根据本规范第2.3.7条进行划分。7泄爆方式拟定及泄爆面积计算7.1泄爆方式材料作整体面层时,应采用防静电办法。散发可燃粉尘、纤维厂房内表面应平整、光滑,并易于清扫。在地沟积聚有效办法,且与相邻厂房连通处应采用防火材料密封。有爆炸危险设备宜避开厂房梁、柱等重要承重构件布置。7.2泄爆面积计算本次设计选取2号厂房即蒸发车间进行泄爆方式拟定,依照《建筑设计防火规范》第3.4.1条,有爆炸危险甲、丙类厂房宜独立设立,并宜采用敞开或半敞开护层。依照《建筑设计防火规范》表3.6.3厂房内爆炸危险物质类别与泄压比值氰化钠应选取≥0.110。本次设计选取C=0.20。依照泄爆面积计算公式A=10×C×V2/3 (7.1)式中,A为泄爆面积(m2);C为泄压比值(m2/m3);V为厂房体积(m3)。依照公式V=60×40×8=19200m3,C=0.20得:A=1434.05m2

有以上可知,所选取厂房泄爆面积为1434.05平方米。厂房面积为2400平方米,因此选取顶棚泄爆。8总结本次课程设计是对厂进行化工安全设计,一方面选取适当厂址,既能满足化工生产各方面需求,又能不对周边环境导致不良影响。然后理解厂生产工艺流程,及生产过程中也许遇到火灾爆炸危险,通过查阅《建筑设计防火规范》.GB50016-、《石油化工公司设计防火规范》GB50160-92()、《爆炸危险环境电力装置设计规范》.GB50058-92,对化工厂进行区域划分,拟定各个区域内建构筑物功能、火灾危险类、耐火级别、建构筑物面积以及它们之间防火间距,对工厂进行总平面布置,最后选取火灾爆炸危险性较大厂房进行爆炸危险区域划分、防爆电气设备选型、并拟定厂房泄爆方式和消防灭火器配备。设计过程中充分考虑对火灾爆炸事故防止。本次设计重点是厂区总平面布置,难点是厂区内各建构筑物之间防火间距拟定。设计过程中,既要保证各建构筑物之间防火间距满足规范规定最低原则,又要考虑厂区整体布局。因而需要综合多方面规定进行设计。通过本次课程设计,自己也学到诸多。对化工厂整体布局有了大体理解,明确了化工厂生产区域、存储区域设计原则以及化工厂所需求哪些重要附属设施。明确了如何拟定厂房和设备火灾危险类别以及通过火灾危险类别进一步拟定建构筑物耐火级别、面积及它们之间防火间距。通过这次课程设计自己也更进一步结识到石油化工公司化工安全重要性,只有在设计时是厂区各项设计都符合原则规定,才干从主线上防止火灾爆炸事故发生,保证公司财产以及厂内和邻近公司和居民安全。此外,通过对厂区总平面图绘制,自己也理解了许多关于制图方面原则规定。参照文献[1]建筑设计防火规范.GB50016-[2]石油化工公司设计防火规范.GB50160-92()[3]爆炸危险环境电力装置设计规范.GB50058-92[4]总图制图原则.GB/T50103-[5]杨泗霖.防火与防爆.北京:首都经济贸易大学出版社,[6]房屋建筑制图统一原则.GB/T5001-[7]工业防毒技术,中华人民

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