山東科偉工程設(shè)計(jì)有限公司 2023-10-18 14:49 發(fā)表于山東
石油化工裝置中烴類(lèi)以及其它可燃物質(zhì)極易發(fā)生爆炸。裝置設(shè)計(jì)盡量避免事件的發(fā)生,雖然發(fā)生爆炸的幾率非常低,但是一旦發(fā)生爆炸,它造成的設(shè)備損壞和人員傷亡卻比較嚴(yán)重。在國(guó)外,20多年前,就有針對(duì)性地對(duì)石油化工裝置中控制中心進(jìn)行防護(hù),已經(jīng)有較為成熟的做法,有的已經(jīng)形成比較容易操作的設(shè)計(jì)手冊(cè)。在國(guó)內(nèi),由于HSE風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)認(rèn)識(shí)不足,起步較晚,近年才逐步加強(qiáng)對(duì)石油化工裝置中控制室抗爆問(wèn)題的關(guān)注和監(jiān)管,本文就相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范中對(duì)控制室是否需要抗爆的要求匯總,幫助儀表人加深對(duì)控制室抗爆要求的設(shè)計(jì)和理解。1、《危險(xiǎn)化學(xué)品安全專(zhuān)項(xiàng)整治三年行動(dòng)實(shí)施方案》1.涉及爆炸危險(xiǎn)性化學(xué)品的生產(chǎn)裝置控制室、交接班室不得布置在裝置區(qū)內(nèi),已建成投用的必須于2020年底前完成整改;
2.涉及甲乙類(lèi)火災(zāi)危險(xiǎn)性的生產(chǎn)裝置控制室、交接班室原則上不得布置在裝置區(qū)內(nèi),確需布置的,應(yīng)按照《石油化工控制室抗爆設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50779-2012),在2020年底前完成抗爆設(shè)計(jì)、建設(shè)和加固。3.具有甲乙類(lèi)火災(zāi)危險(xiǎn)性、粉塵爆炸危險(xiǎn)性、中毒危險(xiǎn)性的廠房(含裝置或車(chē)間)和倉(cāng)庫(kù)內(nèi)的辦公室、休息室、外操室、巡檢室,2020年8月前必須予以拆除。“爆炸危險(xiǎn)性化學(xué)品”的定義,可以參照《危險(xiǎn)化學(xué)品安全專(zhuān)項(xiàng)整治三年行動(dòng)實(shí)施方案》中的定義或者安監(jiān)局網(wǎng)站回復(fù)讀者提問(wèn)。危險(xiǎn)化學(xué)品安全專(zhuān)項(xiàng)整治三年行動(dòng)實(shí)施方案中的定義:爆炸危險(xiǎn)性化學(xué)品,指《危險(xiǎn)化學(xué)品目錄》中危險(xiǎn)性類(lèi)別為爆炸物的危險(xiǎn)化學(xué)品。安監(jiān)局網(wǎng)站回復(fù)讀者提問(wèn):咨詢(xún):《危險(xiǎn)化學(xué)品安全專(zhuān)項(xiàng)整治三年行動(dòng)實(shí)施方案》中“新入職的涉及爆炸危險(xiǎn)性化學(xué)品的生產(chǎn)裝置和儲(chǔ)存設(shè)施的操作人員必須具備化工類(lèi)大專(zhuān)及以上學(xué)歷”,爆炸危險(xiǎn)性化學(xué)品怎么理解,煤氣、柴油、氨水、液氧、煤粉是否屬于爆炸危險(xiǎn)性化學(xué)品?回復(fù):爆炸危險(xiǎn)性化學(xué)品是指《危險(xiǎn)化學(xué)品目錄(2015版)實(shí)施指南(試行)》中,《危險(xiǎn)化學(xué)品分類(lèi)信息表》里面“危險(xiǎn)性類(lèi)別”為“爆炸物”的危險(xiǎn)化學(xué)品。感謝您對(duì)危險(xiǎn)化學(xué)品安全生產(chǎn)工作的關(guān)注。《危險(xiǎn)化學(xué)品分類(lèi)信息表》舉例:GB30000.2-2013化學(xué)品分類(lèi)和標(biāo)簽規(guī)范第2部分:爆炸物b) 《危險(xiǎn)化學(xué)品安全專(zhuān)項(xiàng)整治三年行動(dòng)實(shí)施方案》中的上述三條要求中,沒(méi)有提及無(wú)人值守的現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜間,無(wú)人值守的現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜間可以參照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),比如:SH/T 3006—2012《石油化工控制室設(shè)計(jì)規(guī)范》 、 HG/T 20508-2014《控制室設(shè)計(jì)規(guī)范》等。
2、SH/T 3006-2012 《石油化工控制室設(shè)計(jì)規(guī)范》4.1.1 控制室的工程設(shè)計(jì)應(yīng)符合職業(yè)衛(wèi)生、安全和環(huán)境保護(hù)的要求。有爆炸危險(xiǎn)的石油化工裝置的控制室設(shè)計(jì)應(yīng)符合 SH/T 3160的規(guī)定。 4.4.1 對(duì)于有爆炸危險(xiǎn)的石油化工裝置,控制室建筑物的建筑、結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)抗爆強(qiáng)度計(jì)算、分析結(jié)果設(shè)計(jì)。結(jié)合SH/T 3006-2012標(biāo)準(zhǔn)原文以及自控中心站集中回復(fù)讀者提問(wèn),SH/T 3006-2012的要求是:應(yīng)對(duì)中心控制室、現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室等重要設(shè)施根據(jù)生產(chǎn)裝置的特性進(jìn)行爆炸風(fēng)險(xiǎn)安全評(píng)估,建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)抗爆強(qiáng)度計(jì)算、分析結(jié)果設(shè)計(jì)。注:SH/T 3160-2009 《石油化工控制室抗爆設(shè)計(jì)規(guī)范》已于2017.5.12廢止,目前現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)是GB 50779-2012《石油化工控制室抗爆設(shè)計(jì)規(guī)范》。GB 50779-2012目前正在修訂升版,修訂后的標(biāo)準(zhǔn)GB/T 50779-202*《石油化工建筑物抗爆設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》預(yù)計(jì)2021年頒布,與2012版比較,GB修訂為GB/T,名稱(chēng)由《石油化工控制室抗爆設(shè)計(jì)規(guī)范》修訂為《石油化工建筑物抗爆設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》。問(wèn)題:新建無(wú)人值守的現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室等重要設(shè)施是否需要進(jìn)行抗爆設(shè)計(jì)?答復(fù):《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)》GB 50160—2008 (2018版)中第5.7.1A條規(guī)定:中央控制室應(yīng)根據(jù)爆炸風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估確定是否需要抗爆設(shè)計(jì)。布置在裝置區(qū)的控制室、有人值守的機(jī)柜間宜進(jìn)行抗爆設(shè)計(jì),抗爆設(shè)計(jì)應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《石油化工控制室抗爆設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50779的規(guī)定執(zhí)行。現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室作為生產(chǎn)裝置的“區(qū)域性重要設(shè)施”,對(duì)生產(chǎn)裝置的安全及連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行具有至關(guān)重要的作用。《石油化工控制室設(shè)計(jì)規(guī)范》SH/T 3006-2012第7.8條規(guī)定“對(duì)于有爆炸危險(xiǎn)的石油化工裝置,現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室建筑物的建筑、結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)抗爆強(qiáng)度計(jì)算、分析結(jié)果設(shè)計(jì)”,此條內(nèi)容在“條文說(shuō)明”中有更為詳細(xì)的解釋?zhuān)?/span>7.8 現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室是否設(shè)計(jì)為抗爆結(jié)構(gòu)仍需要安全專(zhuān)業(yè)進(jìn)行抗爆強(qiáng)度計(jì)算、分析后確定。根據(jù)石油化工企業(yè)的實(shí)際經(jīng)驗(yàn),抗爆結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室具有如下優(yōu)點(diǎn):a) 現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室內(nèi)不僅在開(kāi)車(chē)及試運(yùn)行階段有較多人員,而且在正常生產(chǎn)階段也長(zhǎng)期有少量人員,抗爆結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室更有利于保護(hù)人身安全。b) 現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室內(nèi)的控制系統(tǒng)、安全系統(tǒng)設(shè)備承擔(dān)所屬裝置的控制和安全聯(lián)鎖,抗爆結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室在遭遇爆炸沖擊波的情況下,仍可實(shí)現(xiàn)裝置有序的安全停車(chē)。c) 現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室內(nèi)的控制系統(tǒng)、安全系統(tǒng)設(shè)備價(jià)值昂貴,大型裝置需數(shù)百萬(wàn)至上千萬(wàn)美元,并且毀壞后的恢復(fù)時(shí)間很長(zhǎng),需要重新采購(gòu)、集成、安裝、組態(tài)及回路聯(lián)調(diào)等,特別是有些裝置帶有專(zhuān)利控制系統(tǒng),需通過(guò)專(zhuān)利商采購(gòu),恢復(fù)時(shí)間更長(zhǎng),對(duì)重新恢復(fù)生產(chǎn)很不利。因此,抗爆結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室可避免控制系統(tǒng)因裝置爆炸而損壞。因此,應(yīng)對(duì)中心控制室、現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室等重要設(shè)施根據(jù)生產(chǎn)裝置的特性進(jìn)行爆炸風(fēng)險(xiǎn)安全評(píng)估,建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)抗爆強(qiáng)度計(jì)算、分析結(jié)果設(shè)計(jì)。4、HG/T 20508-2014 《控制室設(shè)計(jì)規(guī)范》3.4.1 對(duì)于有爆炸危險(xiǎn)的化工工廠,中心控制室建筑物的建筑、結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)抗爆強(qiáng)度計(jì)算、分析結(jié)果設(shè)計(jì)。3.4.2 對(duì)于有爆炸危險(xiǎn)的化工裝置,控制室、現(xiàn)場(chǎng)控制室應(yīng)采用抗爆結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。4.0.7 對(duì)于有爆炸危險(xiǎn)的化工裝置,現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室應(yīng)采用抗爆結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。5、GB 50160-2008(2018年版) 《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)》5.7.1A 中央控制室應(yīng)根據(jù)爆炸風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估確定是否需要抗爆設(shè)計(jì)。布置在裝置區(qū)的控制室、有人值守的機(jī)柜間宜進(jìn)行抗爆設(shè)計(jì),抗爆設(shè)計(jì)應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《石油化工控制室抗爆設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50779 的規(guī)定執(zhí)行。5.7.1A 國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)API 752-2009《工藝裝置永久性建筑物布置危險(xiǎn)管理》針對(duì)爆炸、火災(zāi)和有毒物泄漏等不同事故場(chǎng)景的建筑物布置提出了風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的方法、標(biāo)準(zhǔn)及風(fēng)險(xiǎn)減緩措施等具體規(guī)定。該標(biāo)準(zhǔn)明確指出,建筑物是否需要考慮抗爆性能主要取決于建筑物是否位于爆炸風(fēng)險(xiǎn)的區(qū)域內(nèi)和建筑物內(nèi)是否有人員長(zhǎng)期停留。中央控制室一般布置在遠(yuǎn)離裝置區(qū)的位置,其是否需要抗爆應(yīng)根據(jù)爆炸風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估確定。裝置區(qū)的控制室、有人值守的機(jī)柜間等建筑物是重要設(shè)施,同時(shí)還是人員集中場(chǎng)所,且其距離火災(zāi)危險(xiǎn)設(shè)備相對(duì)較近,為防止裝置區(qū)發(fā)生火災(zāi)、爆炸等事故時(shí)對(duì)其造成損害,故規(guī)定其宜進(jìn)行抗爆設(shè)計(jì)。以上沒(méi)有提及無(wú)人值守的現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜間。無(wú)人值守的現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜間可以參照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),比如:SH/T 3006—2012《石油化工控制室設(shè)計(jì)規(guī)范》 、 HG/T 20508-2014《控制室設(shè)計(jì)規(guī)范》 等。6、GB 50984-2014 《石油化工工廠布置設(shè)計(jì)規(guī)范》4.8.2 管理設(shè)施區(qū)為人員集中場(chǎng)所,其布置應(yīng)符合下列規(guī)定:1 人員集中場(chǎng)所應(yīng)相對(duì)集中布置,且應(yīng)位于相對(duì)安全的地段;2 與各類(lèi)危險(xiǎn)生產(chǎn)設(shè)備、設(shè)施之間的防火間距應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50160和《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50016的有關(guān)規(guī)定;3. 應(yīng)遠(yuǎn)離爆炸危險(xiǎn)源;4.8.3 中央控制室的布置應(yīng)符合下列要求:1 應(yīng)布置在非爆炸危險(xiǎn)區(qū);2 應(yīng)遠(yuǎn)離振動(dòng)源、高噪音聲源和存在較大電磁干擾的場(chǎng)所;3 宜布置在裝置區(qū)以外,且與裝置區(qū)聯(lián)系方便的地段;4 宜遠(yuǎn)離廠區(qū)原料及產(chǎn)品運(yùn)輸?shù)缆罚?/section>5 現(xiàn)場(chǎng)控制室和現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜間宜靠近操作頻繁和控制測(cè)量點(diǎn)較集中的區(qū)域。4.8.2 在以往的工程設(shè)計(jì)中,多數(shù)情況下安全距離的設(shè)置只考慮防火安全距離的要求,對(duì)于防爆、防毒還停留在原則要求的層面上,并沒(méi)有可執(zhí)行的明確規(guī)定。近年來(lái)發(fā)生的一些事故證明,由設(shè)備泄露導(dǎo)致的與蒸氣云爆炸(VCE)有關(guān)的事故,其破壞范圍更廣、破壞力更大,發(fā)生的概率也較高。相對(duì)于純火災(zāi)而言,發(fā)生人員傷亡事故多是由于爆炸、毒氣泄漏引起的。在以往建筑物沒(méi)有采用抗爆設(shè)計(jì)時(shí),事故中建筑物的毀壞是操作人員傷亡的主要原因,而對(duì)建筑物安全威脅最大的是與VCE有關(guān)的爆炸。有統(tǒng)計(jì)表明,石油化工工廠事故中,75%的人員傷亡與VCE爆炸對(duì)建筑物的毀壞相關(guān)。國(guó)際石油公司的石油化工工廠建筑物安全標(biāo)準(zhǔn)基本上是基于《API752 Management of Hazards Associated with Location of Process Plant Permanet Buildings》標(biāo)準(zhǔn)建立的。現(xiàn)在各大石油公司如ExxonMoblil(埃克森美孚)、BASF(巴斯夫)、SW(施偉)等石油公司均有石油化工工廠內(nèi)相關(guān)的建筑物安全抗爆標(biāo)準(zhǔn)。例如,ExxonMobil制定了有關(guān)人員密集場(chǎng)所建筑物分類(lèi)與VCE爆炸源爆炸強(qiáng)度分類(lèi)相對(duì)應(yīng)的建筑物抗爆設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。BASF也制定了爆炸潛能分類(lèi)與不同人員密集度的建筑物相對(duì)應(yīng)的建筑物加強(qiáng)設(shè)計(jì)要求。同時(shí)在兩公司的標(biāo)準(zhǔn)和要求中規(guī)定,如果人員密集性建筑物為非加強(qiáng)型,則與VCE爆炸源的安全距離均應(yīng)大于200m。基于以上說(shuō)明,根據(jù)國(guó)際上的通用做法和我國(guó)的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),基于以人為本的原則,本規(guī)范新增了對(duì)人員集中場(chǎng)所的相對(duì)于爆炸、有毒地點(diǎn)的安全距離的要求。提出的這些防護(hù)距離的建議值是在幾大石油企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,結(jié)合中國(guó)的實(shí)際情況和實(shí)際應(yīng)用及理論計(jì)算的結(jié)果得出的。人員集中場(chǎng)所應(yīng)布置在相對(duì)安全的地段,其與具有VCE保值危險(xiǎn)性和高毒氣體泄漏源之間應(yīng)有一定的防護(hù)距離。在設(shè)計(jì)工作中,當(dāng)進(jìn)行了爆炸及有毒物料泄漏擴(kuò)散分析計(jì)算時(shí),其防護(hù)距離可采用實(shí)際計(jì)算結(jié)果,無(wú)條件計(jì)算時(shí),可參照表2中的建議值設(shè)置防護(hù)間距:表2 工廠人員集中場(chǎng)所最小安全防護(hù)距離建議值(m)注2 表中防護(hù)措施系指該建筑物為抗爆結(jié)構(gòu)、建筑物設(shè)有強(qiáng)制通風(fēng)系統(tǒng)及進(jìn)風(fēng)口處設(shè)有毒氣探測(cè)器;注:
注3 表中所列建筑物是否需要采取抗爆結(jié)構(gòu)等防護(hù)措施尚應(yīng)滿(mǎn)足其他有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的規(guī)定。根據(jù)GB 50984-2014如果中央控制室距離VCE爆炸危險(xiǎn)源200米及以上,可以為非抗爆結(jié)構(gòu)。但是,上表為條文說(shuō)明內(nèi)容,不具備與標(biāo)準(zhǔn)正文同等的法律效力,僅供使用者作為理解和把握標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的參考。同時(shí),上表的注釋中明確說(shuō)明:表中所列建筑物是否需要采取抗爆結(jié)構(gòu)等防護(hù)措施尚應(yīng)滿(mǎn)足其他有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的規(guī)定。7、GB 50984-2014 《石油化工工廠布置設(shè)計(jì)規(guī)范》關(guān)于爆炸危險(xiǎn)源的說(shuō)明本標(biāo)準(zhǔn)考慮的爆炸源主要是石油化工工廠多發(fā)的與VCE有關(guān)的爆炸源。爆炸是指在極短時(shí)間內(nèi),釋放出大量能量,產(chǎn)生高溫,并放出大量氣體,在周?chē)橘|(zhì)中造成高壓的化學(xué)反應(yīng)或狀態(tài)變化。爆炸是煉油化工工藝過(guò)程中的重大災(zāi)難性事故之一,工藝過(guò)程常發(fā)生的爆炸災(zāi)害形式包括超壓引起的設(shè)備爆炸、蒸氣云爆炸和沸騰液體擴(kuò)展為蒸汽爆炸等。蒸氣云爆炸是指可燃物泄漏,積聚形成蒸氣云,當(dāng)濃度達(dá)到爆炸極限范圍時(shí),遇明火引發(fā)的爆炸。參與蒸氣云爆炸的物料最常見(jiàn)的是低分子碳?xì)浠衔铮鏑2、C3、C4。不是所有的工藝生產(chǎn)裝置的設(shè)備區(qū)及設(shè)備都是爆炸危險(xiǎn)源。本標(biāo)準(zhǔn)中考慮的爆炸源主要是與發(fā)生VCE爆炸有關(guān)的危險(xiǎn)性較大的設(shè)備,此類(lèi)設(shè)備是安裝在具有密集的工藝管道及設(shè)備區(qū)內(nèi)。同時(shí)具有下列特征時(shí),可確定為VCE爆炸危險(xiǎn)源:1)在危險(xiǎn)工藝裝置區(qū)(大于500m2)內(nèi);2)儲(chǔ)有(或工藝過(guò)程中)的爆炸危險(xiǎn)物料(C2、C3、C5及熱C5可形成蒸氣云爆炸的物料)超過(guò)10t的設(shè)備。石油化工企業(yè)內(nèi)常見(jiàn)的VCE爆炸危險(xiǎn)源、其他爆炸源、高毒氣體、液體泄放源舉例見(jiàn)表5。表5 常見(jiàn)石油化工裝置危險(xiǎn)源8、沖擊波的影響:AQ/T 3046-2013 《化工企業(yè)定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)導(dǎo)則》API RP 752-2003, Management of Hazards Associated with Location of Process Plant Buildings9、國(guó)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范介紹《石油化工自動(dòng)化》 第48卷 第1期,2012年2月石油化工控制室常見(jiàn)設(shè)計(jì)問(wèn)題探討4.3 國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)對(duì)控制中心安全防護(hù)的規(guī)定API RP550第12部分“控制中心”第12.3.2.3款對(duì)外部爆炸的防護(hù)有以下論述:“由統(tǒng)一操作而產(chǎn)生的大型控制中心也會(huì)引起危險(xiǎn)的集中。含有操作整個(gè)煉廠或者大量工藝單元所需的全部控制系統(tǒng)的建筑物一旦損壞,將造成大量設(shè)備的停工,成本十分昂貴。因而在構(gòu)筑控制中心時(shí),使其具有適當(dāng)程度的抵御爆炸的能力是必要的”。12.4.2條對(duì)建筑上的考慮:“抗爆結(jié)構(gòu)的實(shí)際設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)取決于存在的潛在條件和需要保護(hù)的程度。這種結(jié)構(gòu)的定義是建筑物能承受在30.5m以外裝置的爆炸(爆炸的能量相當(dāng)于1t的TNTT炸藥),發(fā)生中等程度的結(jié)構(gòu)損壞,但沒(méi)有倒塌。其目的是遭受這樣的爆炸時(shí),仍能保證人身的安全和工廠的操作”ISA RP60.1第3.3.1.3款“Blast Waves and Fragments”指出了來(lái)自工藝裝置或儲(chǔ)罐區(qū)的爆炸危險(xiǎn),對(duì)于防沖擊波和碎片的考慮如下:a)中等程度爆炸。外墻和屋頂應(yīng)設(shè)計(jì)能抵御過(guò)壓近似在3.44kPa的靜荷載或者20.7~34.5kPa的動(dòng)荷載。單獨(dú)支撐的屋頂應(yīng)使用防護(hù)墻。如果在爆炸面需要設(shè)防爆窗或可視板,應(yīng)使用不碎材料,并且不大于254mm×254mm。內(nèi)墻應(yīng)能抵御3.44kPa的過(guò)壓靜荷載。b)嚴(yán)重的爆炸。外墻和屋頂應(yīng)設(shè)計(jì)能抵御過(guò)壓近似在20.7kPa的靜荷載或者68.9~103.44kPa的動(dòng)荷載。增加負(fù)荷時(shí)應(yīng)考慮一個(gè)大的潛在的爆炸或者裝置至爆炸源的近距離要求,通常要求采用鋼筋或者同等結(jié)構(gòu),不應(yīng)有窗。外門(mén)的設(shè)計(jì)和位置應(yīng)予以特殊的考慮。4.3.3 API RP554 Part2-2008API RP554 Part2第13章“控制中心”中描述:“控制中心應(yīng)位于區(qū)域劃分等級(jí)為非危險(xiǎn)區(qū)域;控制中心可能需要采用抗爆結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),以便在事故發(fā)生時(shí)能夠保證人身安全,保護(hù)控制系統(tǒng)計(jì)算機(jī)設(shè)備,保證操作人員仍能有序地進(jìn)行緊急停車(chē)操作;詳細(xì)信息參見(jiàn)PIP STC0101AB last Reasistant Building Design Criteria”。PIP STC01018A-1.2中描述“石化裝置抗爆建筑物設(shè)計(jì)中普遍遇到的問(wèn)題是確定抗爆設(shè)計(jì)壓力,即壓力達(dá)到多少時(shí)需要采用抗爆設(shè)計(jì)。很多公司采用3.4~6.9kPa的側(cè)向超壓作為抗爆設(shè)計(jì)壓力,該壓力可以對(duì)普通建筑物造成表面損壞或中度損壞,需維修后方可繼續(xù)使用”。PIP STC01018A中描述“抗爆建筑物應(yīng)首選單層箱型結(jié)構(gòu),高度5m,兩層結(jié)構(gòu)在絕對(duì)需要(如總圖布置不允許單層設(shè)置)時(shí)也可以采用”。PIP STC01018A-4.2.3中描述“業(yè)主應(yīng)按照PIP STC01018-D/DM數(shù)據(jù)表指定爆炸荷載數(shù)據(jù),至少需提供建筑物位置的側(cè)向超壓;通常有三種途徑指定爆炸荷載數(shù)據(jù):采用現(xiàn)有規(guī)范如SG-22中的數(shù)值;權(quán)威公司的一般經(jīng)驗(yàn)值;依據(jù)危險(xiǎn)分析評(píng)估報(bào)告”。殼牌(Shell)的DEP 34.17.10.30第2.2節(jié)“爆炸荷載設(shè)計(jì)考慮及信息”中有如下描述:爆炸荷載(側(cè)面過(guò)壓)和碎片撞擊將決定CR和FAR建筑物的結(jié)構(gòu)及位置。爆炸、碎片撞擊和熱輻射荷載信息應(yīng)來(lái)自危險(xiǎn)評(píng)估或項(xiàng)目負(fù)責(zé)人。下列共同的要求適用于CR及FAR:a)爆炸荷載(頂/側(cè)過(guò)壓)小于5kPa或一個(gè)脈沖沖擊力小于200kPa/ms時(shí),無(wú)附加的防爆要求,應(yīng)采用夾層安全玻璃。b)爆炸荷載(頂\側(cè)過(guò)壓)在5~20kPa(持續(xù)時(shí)間50~150ms)時(shí),應(yīng)采取防爆結(jié)構(gòu)、夾層安全玻璃和防爆門(mén)。c)爆炸荷載(頂\側(cè)過(guò)壓)在20~45 kPa(持續(xù)時(shí)間50~150ms)時(shí),應(yīng)采用增強(qiáng)防爆結(jié)構(gòu)、夾層安全玻璃和增強(qiáng)防爆門(mén)。d)爆炸荷載(頂\側(cè)過(guò)壓)在45~65 kPa(持續(xù)時(shí)間50~150ms)時(shí),應(yīng)采用抗爆結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、夾層安全玻璃和防護(hù)欄桿(護(hù)欄方格小于0.25m2),并增強(qiáng)防爆門(mén)。e)爆炸荷載(頂\側(cè)過(guò)壓)大于65kPa時(shí),需請(qǐng)示項(xiàng)目負(fù)責(zé)人。f)如果會(huì)遭受到碎片撞擊(爆炸引起)的潛在影響,且在距離小于200m 的范圍內(nèi),則外墻和屋頂需建成鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。10、關(guān)于控制室的一些要求:SH/T 3006—2012 《石油化工控制室設(shè)計(jì)規(guī)范》4.2.1 控制室位置應(yīng)符合 GB 50160一2008 中 5.2 節(jié)有關(guān)控制室布置的規(guī)定。4.2.2 不同裝置規(guī)模的控制室其總圖位置應(yīng)符合以下規(guī)定:a) 聯(lián)合裝置的控制室宜位于聯(lián)合裝置內(nèi),應(yīng)位于爆炸危險(xiǎn)區(qū)域外:b) 裝置的控制室宜位于裝置內(nèi),應(yīng)位于爆炸危險(xiǎn)區(qū)域外。4.2.3 對(duì)于含有可燃、易爆、有毒、有害、粉塵、水霧或有腐蝕性介質(zhì)的工藝裝置,控制室宜位于本地區(qū)全年最小頻率風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)。4.2.7 控制室不應(yīng)與危險(xiǎn)化學(xué)品庫(kù)相鄰布置。4.2.8 控制室不宜與總變電所、區(qū)域變配電所相鄰,如受條件限制相鄰布置時(shí),不應(yīng)共用同一建筑4.4.2 控制室建筑物為抗爆結(jié)構(gòu)時(shí),不應(yīng)與非抗爆建筑物合并建筑。4.4.3 控制室建筑物為抗爆結(jié)構(gòu)時(shí)宜為一層,不應(yīng)超過(guò)兩層。4.4.6 控制室活動(dòng)地板的基礎(chǔ)地面與室外地面高差不應(yīng)小于0.3m:當(dāng)位于附加2區(qū)時(shí),控制室的活動(dòng)地板的基礎(chǔ)地面應(yīng)高于室外地面,且高差不應(yīng)小于0.6m 。4.9 健康、安全、環(huán)保設(shè)計(jì)要求 4.9.3 控制室的空調(diào)引風(fēng)口、室外門(mén)的門(mén)斗處、電纜溝和電纜橋架進(jìn)入建筑物的洞口處,當(dāng)可燃?xì)怏w和有毒氣體有可能進(jìn)入時(shí),宜設(shè)置可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測(cè)器。5.2 中心控制室宜布置在生產(chǎn)管理區(qū)。5.4 中心控制室不應(yīng)靠近運(yùn)輸物料的主干道布置。5.5 中心控制室不應(yīng)與變配電所相鄰。6.1 現(xiàn)場(chǎng)控制室宜位于或靠近所屬的工藝裝置區(qū)域,應(yīng)位于爆炸危險(xiǎn)區(qū)域外:當(dāng)位于附加 2 區(qū)時(shí),現(xiàn)場(chǎng)控制室的活動(dòng)地板下地面應(yīng)高于室外地面,且高差不應(yīng)小于 0.6m。6.2 現(xiàn)場(chǎng)控制室不宜與變配電所共用同一建筑。當(dāng)受條件限制需共用建筑物時(shí),應(yīng)符合 GB 50160 的規(guī)定,并應(yīng)采取屏蔽措施。7.2 現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室宜位于或靠近所屬的工藝裝置區(qū)域,應(yīng)位于爆炸危險(xiǎn)區(qū)域外;當(dāng)位于附加 2 區(qū)時(shí),現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室的活動(dòng)地板下地面應(yīng)高于室外地面,且高差不應(yīng)小于 0. 6 m 。7.3 現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室宜單獨(dú)設(shè)置。7.4 抗爆結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室的高度宜為一層,不應(yīng)超過(guò)兩層。7.12 現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室不宜設(shè)置衛(wèi)生間。7.13 現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室的設(shè)計(jì),本章未作規(guī)定者,應(yīng)按本規(guī)范第 4 章有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。11、關(guān)于控制室的一些要求:HG/T 20508-2014 《控制室設(shè)計(jì)規(guī)范》3.2.1 不同裝置規(guī)模的控制室其總圖位置應(yīng)符合下列規(guī)定:1 控制室宜位于裝置或聯(lián)合裝置內(nèi),應(yīng)位于爆炸危險(xiǎn)區(qū)域外;2 中心控制室宜布置在生產(chǎn)管理區(qū)。3.2.2 對(duì)于含有可燃、易爆、有毒、有害、粉塵、水霧或有腐蝕性介質(zhì)的工藝裝置,控制室宜位于本地區(qū)全年最小頻率風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)。3.2.7 控制室不應(yīng)與總變電所相鄰。3.2.8 控制室不宜與區(qū)域變配電所相鄰,如受條件限制相鄰布置時(shí),不應(yīng)共用同一建筑物。3.2.9 中心控制室不應(yīng)與變配電所相鄰。3.4.3 控制室建筑物為抗爆結(jié)構(gòu)時(shí),不應(yīng)與非抗爆建筑物合并建筑。3.4.4 控制室建筑物為抗爆結(jié)構(gòu)時(shí)宜為一層,不應(yīng)超過(guò)兩層。3.4.6 現(xiàn)場(chǎng)控制室不宜與變配電所共用同一建筑。當(dāng)受條件限制需共用建筑物時(shí),應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范))GB 50160 的規(guī)定,并應(yīng)采取屏蔽措施。3.9 健康、安全、環(huán)保設(shè)計(jì)要求3.9.3 控制室的空調(diào)引風(fēng)口、塞外門(mén)的門(mén)斗處、電纜溝和電纜橋架進(jìn)人建筑物的洞口處,且可燃?xì)怏w和有毒氣體有可能進(jìn)入時(shí),宜設(shè)置可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測(cè)器。4.0.2 現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室宜位于戎靠近所屬的工藝裝置區(qū)域,應(yīng)位于爆炸危險(xiǎn)區(qū)域外;當(dāng)位于附加2 區(qū)時(shí),現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室的活動(dòng)地板下地面應(yīng)高于室外地面,且高差不應(yīng)小于O.6m 。4.0.3 現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室宜單獨(dú)設(shè)置。4.0.4 抗爆結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室的高度宜為一層,不應(yīng)超過(guò)兩層。4.0.11 現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室不宜設(shè)置衛(wèi)生間。4.0.12 現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室的設(shè)計(jì),本章未作規(guī)定者,應(yīng)按本規(guī)范第3 章有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。12、抗爆控制室應(yīng)滿(mǎn)足GB 50779-2012《石油化工控制室抗爆設(shè)計(jì)規(guī)范》能抵抗來(lái)自建筑物外部爆炸沖擊波的特種建筑用門(mén)。能滿(mǎn)足人員正常進(jìn)、出建筑物所需要的抗爆防護(hù)門(mén)。用于滿(mǎn)足大型設(shè)備進(jìn)出建筑物要求的抗爆防護(hù)門(mén)。能抵抗來(lái)自建筑物外部爆炸沖擊波的特種建筑用外窗。設(shè)在人員通道上防止室外有害氣體進(jìn)入室內(nèi)、保持室內(nèi)正氣壓的內(nèi)置式前室。按照在抗爆建筑物的洞口上,能抵抗來(lái)自建筑物外部爆炸沖擊波的特種風(fēng)閥。爆炸在空氣中形成的具有空氣參數(shù)強(qiáng)間斷面的縱波。簡(jiǎn)稱(chēng)沖擊波。呈法向作用于沖擊波包圍物體的各個(gè)表面的在沖擊波壓縮區(qū)內(nèi)超過(guò)周?chē)髿鈮旱膲毫χ怠?/section>3.0.1 抗爆控制室平面布置應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50160的有關(guān)規(guī)定,且應(yīng)布置在非爆炸危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi),并可根據(jù)安全分析(評(píng)估)報(bào)告的結(jié)果進(jìn)行調(diào)整,同時(shí)應(yīng)符合下列要求:1 抗爆控制室宜布置在工藝裝置的一側(cè),四周不應(yīng)同時(shí)布置甲、乙類(lèi)裝置,且布置控制室的場(chǎng)地不應(yīng)低于相鄰裝置區(qū)的地坪。(條文說(shuō)明,工藝裝置火災(zāi)危險(xiǎn)性分類(lèi)詳見(jiàn)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50160。場(chǎng)地高于相鄰裝置可防止可燃?xì)怏w在控制室周?chē)奂#?/section>2 抗爆控制室應(yīng)獨(dú)立設(shè)置,不得與非抗爆建筑物合并建造。(條文說(shuō)明,為了避免在裝置爆炸狀態(tài)下,非抗爆建筑物可能產(chǎn)生的碎塊阻塞控制室內(nèi)人員疏散的通道,抗爆控制室的頂部不得布置非抗爆結(jié)構(gòu)的房間;與抗爆控制室比鄰的非抗爆建筑物,布置時(shí)應(yīng)盡可能加大與抗爆建筑物之間的間距。)3 抗爆控制室應(yīng)至少在兩個(gè)方向設(shè)置人員的安全出口,且不得直接面向甲、乙類(lèi)工藝裝置。(條文說(shuō)明,控制室安全出口數(shù)量不少于兩個(gè),是現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016的要求;考慮到在裝置發(fā)生爆炸時(shí)裝置安全出口有可能被爆炸所產(chǎn)生的碎片阻塞,影響人員的疏散,為了提高人員疏散的可能性,要求在建筑物不同的方向設(shè)置疏散口。如迫于場(chǎng)地條件的限制,當(dāng)人員出入口必須面向有爆炸危險(xiǎn)性的生產(chǎn)裝置時(shí),則必須采取可靠的防護(hù)措施,如在抗爆門(mén)的外側(cè)設(shè)置有頂抗爆墻等。)3.0.3 抗爆控制室建筑平面宜為矩形,層數(shù)宜為一層。4.1.2 建筑物外墻不應(yīng)設(shè)置雨篷、挑檐等附屬結(jié)構(gòu)。4.1.4 面向甲、乙類(lèi)工藝裝置的外墻應(yīng)采用抗爆實(shí)體墻。需在該墻體上開(kāi)洞時(shí),應(yīng)進(jìn)行抗爆驗(yàn)算。4.1.5 在人員通道外門(mén)的室內(nèi)側(cè),應(yīng)設(shè)置隔離前室。(條文說(shuō)明,4.1.5 設(shè)置隔離前室主要是為了有效地保持室內(nèi)的正壓(防爆措施)環(huán)境;同時(shí),當(dāng)外門(mén)在爆炸荷載的作用下?lián)p壞時(shí),成為第二道防護(hù)體系。)4.1.6 活動(dòng)地板下地面以上的外墻上不得開(kāi)設(shè)電纜進(jìn)線(xiàn)洞口。基礎(chǔ)墻體洞口應(yīng)采取封堵措施,并應(yīng)滿(mǎn)足抗爆要求。(條文說(shuō)明,4.1.6 主要是為了防止裝置爆炸產(chǎn)生的超壓通過(guò)電纜槽盒及建筑外墻上的開(kāi)洞進(jìn)入室內(nèi)。)4.1.7 操作室內(nèi)、外地面高差不應(yīng)小于600mm,其中活動(dòng)地板下地面與室外地面的高差不應(yīng)小于300m。空氣調(diào)節(jié)設(shè)備機(jī)房室內(nèi)、外高差不應(yīng)小于300mm。(條文說(shuō)明,4.1.7 本條中的室內(nèi)、外高差指的是室內(nèi)地坪使用面(含活動(dòng)地板面)至室外計(jì)算地坪之間的距離;空調(diào)設(shè)備間室內(nèi)外高差的規(guī)定,是基于非爆炸危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)的條件作出的。)4.2.1 抗爆防護(hù)門(mén)應(yīng)符合下列要求:2 人員通道抗爆門(mén)的構(gòu)造及性能應(yīng)符合下列規(guī)定:4)隔離前室內(nèi)、外門(mén)應(yīng)具備不同時(shí)開(kāi)啟聯(lián)鎖功能。1 外窗應(yīng)選用固定抗爆防護(hù)窗,計(jì)算荷載與所在建筑物墻面計(jì)算沖擊波超壓應(yīng)相同。2 內(nèi)窗及室內(nèi)疏散通道兩側(cè)的玻璃隔墻應(yīng)采用金屬框架,并應(yīng)配置夾膜玻璃或鋼化玻璃。5 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.3.1 控制室抗爆設(shè)計(jì)采用的峰值入射超壓及相應(yīng)的正壓作用時(shí)間,應(yīng)根據(jù)石油化工裝置性質(zhì)以及平面布置等因素進(jìn)行安全分析綜合評(píng)估確定;當(dāng)未進(jìn)行評(píng)估時(shí),也可按下列規(guī)定確定,并應(yīng)在設(shè)計(jì)文件中說(shuō)明:1 沖擊波峰值入射超壓最大值可取21kPa,正壓作用時(shí)間可為100ms;也可沖擊波峰值入射超壓最大值取69kPa,正壓作用時(shí)間取20ms。2 爆炸沖擊波形取時(shí)間為零至正壓作用時(shí)間,峰值入射超壓從最大到零的三角形分布。5.3.1 在國(guó)外,一般由專(zhuān)業(yè)咨詢(xún)公司結(jié)合石油化工裝置性質(zhì)、平面布置(主要是泄漏點(diǎn)布置)、風(fēng)向等因素,運(yùn)用安全模擬分析軟件,模擬計(jì)算建筑物所處位置的爆炸沖擊波參數(shù)。或者,根據(jù)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)規(guī)定確定爆炸沖擊波基本參數(shù)。本條給出的兩種沖擊波參數(shù),參考了美國(guó)制造化學(xué)家協(xié)會(huì)Siting and Construction of New Control Houses for Chermical Manufacturing Plants(SG-22)的相關(guān)規(guī)定同。該指南定義抗爆建筑物要足以抵抗外部裝置爆炸所產(chǎn)生的沖擊波超壓為69kPa,作用時(shí)間為20ms。這大概相當(dāng)于一個(gè)球體在自由空氣中爆炸[1US ton TNT在距中心距離30.5m(100ft)處]所產(chǎn)生的沖擊波超壓。對(duì)沖擊波超壓為20kPa(2.9Psi)、持續(xù)時(shí)間為100ms的沖擊波,它近似相當(dāng)于直徑60m,高4m包含6%乙烷的氣體爆炸,距中心距離75m處產(chǎn)生的沖擊波超壓。一般情況下,控制室抗爆只考慮蒸汽云爆炸,對(duì)于壓力設(shè)備爆炸、液體爆炸等的影響一般不予考慮。)6 通風(fēng)與空調(diào)設(shè)計(jì)6.1.1 抗爆控制室的重要房間、一般房間的空調(diào)系統(tǒng)宜分開(kāi)設(shè)置。6.1.3 通風(fēng)空調(diào)設(shè)備宜與建筑物的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)鎖,火災(zāi)發(fā)生時(shí)應(yīng)自動(dòng)關(guān)閉防火閥及空調(diào)系統(tǒng)的電源。6.1.6 重要房間的空調(diào)設(shè)備的啟停及故障報(bào)警信號(hào)應(yīng)引至集散控制系統(tǒng)(DCS)。6.1.7 抗爆控制室的排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì),應(yīng)符合下列規(guī)定:1 對(duì)于總層數(shù)為一層,兩個(gè)相鄰疏散外門(mén)的間距大于等于40m的內(nèi)走道,應(yīng)設(shè)置機(jī)械排煙系統(tǒng)。2 對(duì)于總層數(shù)為二層的抗爆控制室,且兩個(gè)相鄰疏散外門(mén)的間距大于或等于40m的一層內(nèi)走道,應(yīng)設(shè)置機(jī)械排煙系統(tǒng);二層走道最遠(yuǎn)點(diǎn)距最近疏散外門(mén)的距離大于20m時(shí),二層內(nèi)走道應(yīng)設(shè)置機(jī)械排煙系統(tǒng)。6.4 新風(fēng)系統(tǒng)與排風(fēng)系統(tǒng)6.4.5 當(dāng)生產(chǎn)裝置設(shè)有可燃、有毒氣體探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)時(shí),新風(fēng)引入口應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的可燃、有毒氣體探測(cè)報(bào)警器,且進(jìn)風(fēng)管上應(yīng)設(shè)置密閉性良好的電動(dòng)密閉閥,在可燃、有毒氣體探測(cè)器報(bào)警的同時(shí),應(yīng)關(guān)閉密閉閥及新風(fēng)機(jī)。(條文說(shuō)明,6.4.5 設(shè)置可燃、有毒氣體探測(cè)報(bào)警系統(tǒng),可及時(shí)發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情,為避險(xiǎn)贏得時(shí)間。設(shè)置密閉閥以及聯(lián)鎖關(guān)閉新風(fēng)機(jī),是為了防止可燃、有毒氣體進(jìn)入建筑物內(nèi)。)13、安全檢查要求:安監(jiān)總管三〔2017〕121號(hào),《化工和危險(xiǎn)化學(xué)品生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位重大生產(chǎn)安全事故隱患判定標(biāo)準(zhǔn)(試行)》十三、控制室或機(jī)柜間面向具有火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)性裝置一側(cè)不滿(mǎn)足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于防火防爆的要求。14、安全檢查要求:應(yīng)急〔2019〕78 號(hào),《危險(xiǎn)化學(xué)品企業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)隱患排查治理導(dǎo)則》2 設(shè)計(jì)與總圖安全風(fēng)險(xiǎn)隱患排查表7 控制室面向具有火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)性裝置一側(cè)不應(yīng)有門(mén)窗、孔洞,并應(yīng)滿(mǎn)足防火防爆要求。15、安全檢查要求:GB 50779-2012《石油化工控制室抗爆設(shè)計(jì)規(guī)范》4.1.4 面向甲、乙類(lèi)工藝裝置的外墻應(yīng)采用抗爆實(shí)體墻。需在該墻體上開(kāi)洞時(shí),應(yīng)經(jīng)過(guò)抗爆驗(yàn)算。16、安全檢查要求:《危險(xiǎn)化學(xué)品安全專(zhuān)項(xiàng)整治三年行動(dòng)實(shí)施方案》涉及甲乙類(lèi)火災(zāi)危險(xiǎn)性的生產(chǎn)裝置控制室、交接班室原則上不得布置在裝置區(qū)內(nèi),確需布置的,應(yīng)按照《石油化工控制室抗爆設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50779-2012),在2020年底前完成抗爆設(shè)計(jì)、建設(shè)和加固。17、安全檢查要求:SH/T 3206-2019 《石油化工設(shè)計(jì)安全檢查標(biāo)準(zhǔn)》11.3.1 有抗爆要求的建筑設(shè)計(jì)應(yīng)符合GB 50016、GB 50779等的規(guī)定。11.3.3 建筑抗爆設(shè)計(jì)安全應(yīng)按表11.3.3的內(nèi)容進(jìn)行檢查。11.4.1 建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)應(yīng)符合SH/T 3017、GB 50046等的規(guī)定。11.4.3 建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)安全應(yīng)按表11.4.3的內(nèi)容進(jìn)行檢查18、擴(kuò)展閱讀:SH/T 3006—2012 《石油化工控制室設(shè)計(jì)規(guī)范》4. 4. 1 新建控制室是否采用抗爆結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一直是相關(guān)專(zhuān)業(yè)(安全專(zhuān)業(yè)、建筑專(zhuān)業(yè)、結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè))無(wú)法量化解決的問(wèn)題,原因是缺少相關(guān)依據(jù): a)從距離上量化,即控制室距離裝置多少米可以采用非抗爆結(jié)構(gòu)。裝置的爆炸力與裝置的規(guī)模大小、物料特性、操作條件等諸多因素有關(guān),需要安全專(zhuān)業(yè)進(jìn)行抗爆強(qiáng)度計(jì)算,距離相同時(shí),不同裝置所產(chǎn)生的爆炸力不同,因此采用距離區(qū)分是否抗爆缺乏依據(jù): b) 爆炸力的量化,即裝置的爆炸力小于多少 mbar 可以采用非抗爆結(jié)構(gòu)。由于目前建筑專(zhuān)業(yè)無(wú)從驗(yàn)證不同量值的爆炸力與建筑物不同破壞程度之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,因而無(wú)法確定抗爆結(jié)構(gòu)的爆炸力限值。 當(dāng)沒(méi)有對(duì)裝置爆炸沖擊波參數(shù)進(jìn)行評(píng)估時(shí),可按照 SH/T 3160一2009 《石油化工控制室抗爆設(shè)計(jì)規(guī)范》第 6. 3. 1 條執(zhí)行。 爆炸事故對(duì)中心控制室( CCR)和現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜室( FAR)建筑物影響數(shù)據(jù)表是由安全專(zhuān)業(yè)根據(jù)工藝 專(zhuān)業(yè)提供的各裝置物性參數(shù),綜合各裝置與 CCR 和 FAR 之間的環(huán)境條件等因素,經(jīng)過(guò)專(zhuān)用軟件計(jì)算、分析匯總得出的。表1 是“某煉油乙烯項(xiàng)目爆炸事故對(duì) CCR 和 FAR 建筑物影響數(shù)據(jù)表”,表 2 是 某乙烯項(xiàng)目爆炸事故對(duì) CCR 和 FAR 建筑物影響數(shù)據(jù)表”19、擴(kuò)展閱讀:GB 50160-2008(2018年版)《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)》5.2.16(強(qiáng)制條款) 裝置的控制室、機(jī)柜間、變配電所、化驗(yàn)室、辦公室等不得與設(shè)有甲、乙A 類(lèi)設(shè)備的房間布置在同一建筑物內(nèi)。裝置的控制室與其他建筑物合建時(shí),應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的防火分區(qū)。5.2.17 裝置的控制室、化驗(yàn)室、辦公室等宜布置在裝置外,并宜全廠性或區(qū)域性統(tǒng)一設(shè)置。當(dāng)裝置的控制室、機(jī)柜間、變配電所、化驗(yàn)室、辦公室等布置在裝置內(nèi)時(shí),應(yīng)布置在裝置的一側(cè),位于爆炸危險(xiǎn)區(qū)范圍以外,并宜位于可燃?xì)怏w、液化烴和甲B、乙A 類(lèi)設(shè)備全年最小頻率風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)。5.2.18 布置在裝置內(nèi)的控制室、機(jī)柜間、變配電所、化驗(yàn)室、辦公室等的布置應(yīng)符合下列規(guī)定:2 (強(qiáng)制條款)平面布置位于附加2 區(qū)的辦公室、化驗(yàn)室室內(nèi)地面及控制室、機(jī)柜間、變配電所的設(shè)備層地面應(yīng)高于室外地面,且高差不應(yīng)小于0.6m;3 (強(qiáng)制條款)控制室、機(jī)柜間面向有火災(zāi)危險(xiǎn)性設(shè)備側(cè)的外墻應(yīng)為無(wú)門(mén)窗洞口、耐火極限不低于3h 的不燃燒材料實(shí)體墻;4 化驗(yàn)室、辦公室等面向有火災(zāi)危險(xiǎn)性設(shè)備側(cè)的外墻宜為無(wú)門(mén)窗洞口不燃燒材料實(shí)體墻。當(dāng)確需設(shè)置門(mén)窗時(shí),應(yīng)采用防火門(mén)窗;5 (強(qiáng)制條款)控制室或化驗(yàn)室的室內(nèi)不得安裝可燃?xì)怏w、液化烴和可燃液體的在線(xiàn)分析儀器。20、擴(kuò)展閱讀:GB 50058-2014 《爆炸危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》5 爆炸性環(huán)境的電力裝置設(shè)計(jì)5.3 爆炸性環(huán)境電氣設(shè)備的安裝5.3.5 變電所、配電所和控制室的設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定:1 變電所、配電所(包括配電室,下同)和控制室應(yīng)布置在爆炸性環(huán)境以外,當(dāng)為正壓室時(shí),可布置在1區(qū)、2區(qū)內(nèi)。2 對(duì)于可燃物比空氣重的爆炸性氣體環(huán)境,位于爆炸危險(xiǎn)區(qū)附加2區(qū)的變電所、配電所和控制室的電氣和儀表的設(shè)備層地面應(yīng)高出室外地面0.6m。5.3.5 在附加2區(qū)的配電室和控制室的設(shè)備層地面應(yīng)高出室外地面0.6m,是因?yàn)楦郊?區(qū)0.6m以?xún)?nèi)的區(qū)域還會(huì)有危險(xiǎn)其他存在,地面抬高0.6m是為了避免危險(xiǎn)氣體進(jìn)入配電室和控制室而采取的措施。這里特別指出的是要求抬高的是配電室或控制室的設(shè)備層,對(duì)于沒(méi)有電氣設(shè)備的電纜室可以認(rèn)為不是設(shè)備層,其地面可以不用抬高。21、擴(kuò)展閱讀:GB 50058-2014 《爆炸危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》附錄B 爆炸性氣體環(huán)境危險(xiǎn)區(qū)域范圍典型示例圖1 可物質(zhì)重于空氣、通風(fēng)良好且為第二級(jí)釋放源的主要生產(chǎn)裝置區(qū)(圖B.0.1-1和圖B.0.1-2),爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的范圍劃分宜符合下列規(guī)定:1)在爆炸危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi),地坪下的坑、溝可劃為1區(qū);2)與釋放源的距離為7.5m的范圍內(nèi)可劃為2區(qū);3)以釋放源為中心,總半徑為30m,地坪上的高度為0.6m,且在2區(qū)以外的范圍內(nèi)可可劃分為附加2區(qū)。22、擴(kuò)展閱讀:某企業(yè)既有建筑物抗爆治理指導(dǎo)意見(jiàn)(試行)為了提升爆炸沖擊波危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)不滿(mǎn)足抗爆要求的企業(yè)內(nèi)部既有建筑物的抗爆能力,防止重大人員傷害,特制定本指導(dǎo)意見(jiàn)。本意見(jiàn)適用于石油化工企業(yè)內(nèi)部既有建筑物,包括以下兩類(lèi):1.2.1 布置在甲乙類(lèi)火災(zāi)危險(xiǎn)性裝置區(qū)的控制室、交接班室和有人值守的機(jī)柜間等。1.2.2 其他人員集中建筑物。劃分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)附件1。1.3 對(duì)于火災(zāi)危險(xiǎn)性為丙類(lèi)及以下,且操作溫度低于物料閃點(diǎn)的生產(chǎn)裝置,可不考慮該類(lèi)生產(chǎn)裝置對(duì)建筑物的爆炸沖擊風(fēng)險(xiǎn)。1.4 油氣田和銷(xiāo)售企業(yè)生產(chǎn)儲(chǔ)存設(shè)施附近既有建筑物的抗爆治理,科參照本意見(jiàn)執(zhí)行。1.5 本指導(dǎo)意見(jiàn)未規(guī)定的技術(shù)要求,按照GB50160、GB50016、GB/T50779(報(bào)批稿,正式稿發(fā)布后以正式稿為準(zhǔn))等相關(guān)規(guī)范執(zhí)行。2.1 建筑物應(yīng)滿(mǎn)足GB50016、GB50160等規(guī)定的防火間距要求。2.2 當(dāng)建筑物受到的爆炸沖擊波超壓≥6.9kPa或沖量≥207kPa?ms,且未進(jìn)行抗爆設(shè)計(jì)時(shí),建筑物宜進(jìn)行抗爆治理。2.3 建筑物抗爆治理應(yīng)優(yōu)先考慮撤出建筑物內(nèi)人員的方案。確需有人值守時(shí),應(yīng)對(duì)建筑物進(jìn)行抗爆治理。抗爆加固的工程成本過(guò)高或抗爆加固改造后建筑物難以滿(mǎn)足GB50016、GB50160及其他現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求的,應(yīng)考慮將建筑物遷至爆炸沖擊危險(xiǎn)等級(jí)為低級(jí)的區(qū)域。爆炸沖擊危險(xiǎn)區(qū)域等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)附件2。2.4 采取分批治理、經(jīng)濟(jì)可行的原則2.4.1 應(yīng)優(yōu)先治理涉及甲乙類(lèi)火災(zāi)危險(xiǎn)性裝置區(qū)的控制室、外操室、交接班室、辦公樓和有人值守的機(jī)柜間等。2.4.2 對(duì)于其他抗爆能力不足的既有建筑物,應(yīng)根據(jù)建筑物內(nèi)的人員數(shù)量、建筑物的重要性、建筑物結(jié)構(gòu)類(lèi)型、爆炸沖擊波大小及建筑物損壞程度等,分批進(jìn)行抗爆治理。2.4.3 應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,按照安全可靠、技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理的原則,選擇抗爆治理方案。建筑物采用就地抗爆治理后,應(yīng)確保在一次抗爆設(shè)防沖擊波下不發(fā)生嚴(yán)重破壞和坍塌。3 建筑物爆炸風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估3.1 應(yīng)通過(guò)建筑物爆炸風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,確定建筑物遭受的爆炸沖擊波參數(shù)(包括爆炸沖擊波峰值入射超壓和正壓作用時(shí)間),判斷是否需要進(jìn)行抗爆治理。3.2 可采用臨界距離判斷方法(見(jiàn)附件3)對(duì)建筑物進(jìn)行初步篩查,根據(jù)篩查結(jié)果進(jìn)行詳細(xì)的爆炸風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,評(píng)估工作由中國(guó)石化認(rèn)定的定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估(QRA)機(jī)構(gòu)承擔(dān)。3.3 爆炸風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估要求3.3.1 應(yīng)采用基于風(fēng)險(xiǎn)的方法或基于最大可信事故場(chǎng)景的方法確定爆炸沖擊波參數(shù)。爆炸分析場(chǎng)景應(yīng)考慮蒸氣云爆炸(VCE)、爆炸物爆炸、壓力容器爆裂和沸騰液體膨脹蒸氣云爆炸(BLEVE)等。3.3.2 對(duì)于VCE爆炸分析可采用TNO多能法、Baker-Strehlow-Tang(BST)方法、計(jì)算流體力學(xué)(CFD)方法等,不得采用TNT當(dāng)量法進(jìn)行氣體爆炸分析。對(duì)爆炸物爆炸評(píng)估,可參照GB/T 37243和GB50089的有關(guān)規(guī)定。3.4 建筑物爆炸沖擊波設(shè)防基準(zhǔn)應(yīng)為累積發(fā)生頻率為萬(wàn)年一次的爆炸沖擊波參數(shù),或者根據(jù)最大可信事故場(chǎng)景確定的爆炸沖擊波參數(shù)。4.1 編制抗爆治理方案前,應(yīng)按GB50068、GB50292、GB50023等有關(guān)規(guī)定,對(duì)建筑物進(jìn)行結(jié)構(gòu)檢測(cè)、可靠性鑒定和抗震能力鑒定,并進(jìn)行建筑物結(jié)構(gòu)安全性核算和建筑物抗傾覆核算。建筑物結(jié)構(gòu)安全性核算方法可采用單自由度法、等效靜荷載法、多自由度法、有限元分析方法等。相關(guān)計(jì)算方法可參見(jiàn)GB/T50779(報(bào)批稿)中的有關(guān)規(guī)定。4.2 當(dāng)既有建筑物的一部分需要抗爆加固時(shí),應(yīng)對(duì)建筑物整體進(jìn)行結(jié)構(gòu)安全核算,核算時(shí)應(yīng)考慮非抗爆部分在爆炸中破壞后對(duì)抗爆加固部分的作用和影響。4.3 應(yīng)根據(jù)建筑物結(jié)構(gòu)安全性核算結(jié)果、生產(chǎn)操作環(huán)節(jié)的制約、建筑物的現(xiàn)狀及場(chǎng)地狀況,綜合權(quán)衡適用性、可實(shí)施性及經(jīng)濟(jì)性等因素,制定全面完整的抗爆治理方案。可選擇新建抗爆建筑物或?qū)扔薪ㄖ镞M(jìn)行抗爆加固。4.4 對(duì)既有建筑物進(jìn)行抗爆加固時(shí),可采用直接加固法(例如各類(lèi)結(jié)構(gòu)加固法、抗爆涂層法等)或間接加固法(例如增設(shè)支點(diǎn)加固法、抗爆庇護(hù)罩法等),加固方法的相關(guān)要求應(yīng)滿(mǎn)足GB/T50779(報(bào)批稿)的規(guī)定。相關(guān)加固方法的說(shuō)明見(jiàn)附件4。4.5 當(dāng)建筑物鋼筋混凝土構(gòu)件(鋼筋混凝土柱、梁、板)不滿(mǎn)足抗爆安全要求時(shí),可采用各類(lèi)結(jié)構(gòu)加固法或間接加固法,例如增設(shè)支點(diǎn)加固法、加大截面加固法、外包型鋼加固法、粘貼符合材料加固法和增設(shè)剪力墻法等。4.6 對(duì)既有建筑物的墻體進(jìn)行抗爆加固時(shí),宜選擇抗爆涂層法。抗爆涂層法加固時(shí),宜在建筑物內(nèi)側(cè)噴涂抗爆涂層,噴涂厚度應(yīng)根據(jù)計(jì)算結(jié)果確定。4.7 抗爆涂層的基本物理性能指標(biāo)應(yīng)滿(mǎn)足附件5的要求。抗爆涂層動(dòng)態(tài)性能應(yīng)通過(guò)其他爆炸沖擊波測(cè)試的驗(yàn)證(作用在抗爆涂層上的峰值反射壓力不得低于300kPa,正壓作用時(shí)間不得低于150ms),并提供爆炸沖擊波測(cè)試報(bào)告。未通過(guò)氣體爆炸沖擊測(cè)試驗(yàn)證的抗爆涂層不得用于石油化工建筑物的抗爆治理。4.9 對(duì)于采用直接加固方法無(wú)法滿(mǎn)足抗爆要求的建筑物,可采用抗爆庇護(hù)罩法。4.10 普通的磚混結(jié)構(gòu)建筑物宜采用抗爆庇護(hù)罩法進(jìn)行抗爆加固。4.11 對(duì)于面積較小、改造難度大的建筑物,可選用模塊化的可移動(dòng)式抗爆庇護(hù)設(shè)施。4.12 謹(jǐn)慎使用在建筑物與爆炸源之間增設(shè)抗爆墻的抗爆加固方法。如果確需使用該方法,應(yīng)通過(guò)CFD方法詳細(xì)模擬爆炸沖擊波傳播過(guò)程,并進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)論證。4.13 建筑物的門(mén)、窗應(yīng)符合GB/T50779(報(bào)批稿)的有關(guān)規(guī)定。建筑物墻面和屋面上的進(jìn)出風(fēng)口應(yīng)滿(mǎn)足GB50160的要求,進(jìn)出風(fēng)口應(yīng)按照GB/T50779(報(bào)批稿)的有關(guān)規(guī)定設(shè)置抗爆閥。抗爆治理改造后的建筑物暖通系統(tǒng)應(yīng)符合GB/T50779(報(bào)批稿)和JG等標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定。附件1:人員集中建筑物判斷標(biāo)準(zhǔn)人員集中建筑物是指有固定工資人員在內(nèi)或者經(jīng)常有人存在的建筑物,且滿(mǎn)足以下兩個(gè)條件之一:1. 固定工作崗位上的人員工作時(shí)間為40人·小時(shí)/天以上的場(chǎng)所。2. 高峰期內(nèi),在建筑物內(nèi)工作1小時(shí)及以上的人員數(shù)量不少于10人(出現(xiàn)頻率≥每月一次。)具體示例如下。附件2 爆炸沖擊危險(xiǎn)區(qū)域等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)附表3 爆炸沖擊危險(xiǎn)區(qū)域等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)備注:判斷標(biāo)準(zhǔn)以爆炸超壓為主,作用時(shí)間僅作參考。
附件5:抗爆涂層基本物理性能指標(biāo)要求及檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)附件6 相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、規(guī)定和參考的技術(shù)指南《化工和危險(xiǎn)化學(xué)品生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位重大生產(chǎn)安全事故隱患判定標(biāo)準(zhǔn)(試行)》(安監(jiān)總管三[2017]121號(hào))《中國(guó)石化安全生產(chǎn)專(zhuān)項(xiàng)整治三年行動(dòng)計(jì)劃》(中國(guó)石化HSSE委員會(huì)[2020]1號(hào))《中國(guó)石化重大生產(chǎn)安全事故隱患判定標(biāo)準(zhǔn)指南(試行)》(中國(guó)石化安[2018]224號(hào))GB/T50779《石油化工建筑物抗爆設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(報(bào)批稿)GB50984-2014《石油化工工廠布置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50160-2008(2018年版)《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)》GB50016-2008(2018年版)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50089-2018《民用爆破器材工程設(shè)計(jì)安全規(guī)范》GB50292-2015《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》GB50068-2018《建筑結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50023-2017《建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)》GB36894-2018《危險(xiǎn)化學(xué)品生產(chǎn)裝置和儲(chǔ)存設(shè)施外部安全防護(hù)距離確定方法》AQ/T3046-2013《化工企業(yè)定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估導(dǎo)則》JG/T436-2014《建筑通風(fēng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥》JC/T 2252-2014《噴涂聚脲用底涂和膩?zhàn)印?/section>Chemiacl Industries Associatio,Guidance for the location and design of occupied buidings on chemical manufacturing sitesAPI 752,Management of Hazards Associated with Lcoation of Process Plant Permanent BuildingsAmerican Society of Civil Engineers,Design of Blast-Resistant Buildings in Petrochemical FacilitiesAIGA Guideline for the Location of Occupied Buildings in Industrial Gas PlantsPIP STC01018-2014 Blast Resistant Building Design Criteria23、工程實(shí)際案例一:采用抗爆板等綜合方案對(duì)既有建筑物進(jìn)行加固24、工程實(shí)際案例二:采用抗爆涂層等綜合方案對(duì)既有建筑物進(jìn)行加固免責(zé)聲明:本文首發(fā)于公眾號(hào)“儀表圈”(ID:yibiaoquan),本公眾號(hào)經(jīng)授權(quán)轉(zhuǎn)載,如需轉(zhuǎn)載請(qǐng)聯(lián)系原公眾號(hào)進(jìn)行全文轉(zhuǎn)載。儀表圈,技術(shù)圈,朋友圈!
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