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4.3 可燃、助燃气体储罐(区)的防火间距
4.3.1 本条为强制性条文。本条是对可燃气体储罐与其他防火间距的基本规定。可燃气储罐指盛装氢气、甲烷、乙烷、乙烯、氨气、天然气、油田伴生气、水煤气、半水煤气、发生炉煤气、高炉煤气、焦炉煤气、伍德炉煤气、矿井煤气等可燃气体的储罐。
可燃气体储罐分低压和高压两种。低压可燃气体储罐的几何容积是可变的,分湿式和干式两种。湿式可燃气体储罐的设计压力通常小于4kPa,干式可燃气体储罐的设计压力通常小于8kPa。高压可燃气体储罐的几何容积是固定的,外形有卧式圆筒形和球形两种。卧式储气罐容积较小,通常不大于120m³。球型储气罐罐容积较大,较大容积可达10000m³。这类储罐的设计压力通常为1.0MPa~1.6MPa。目前国内湿式可燃气储罐单罐容积档次有:小于1000m³、1000m³、5000m³、10000m³、20000m³、30000m³、50000m³、100000m³、150000m³、200000m³;干式可燃气体储罐单罐容积档次有:小于1000m³、1000m³、5000m³、10000m³、20000m³、30000m³、50000m³、80000m³、170000m³、300000m³。
4.4.1 本条为强制性条文。液化石油气是以丙烷、丙烯、丁烷、丁烯等低碳氢化合物为主要成分的混合物,闪点低于-45℃,爆炸极限范围为2%~9%,为火灾和爆炸危险性高的甲类火灾危险性物质。液化石油气通常以液态形式常温储存,饱和蒸气压随环境温度变化而变化,一般在0.2MPa~1.2MPa。1m³液态液化石油气可气化成250m³~300m³的气态液化石油气,与空气混合形成3000m³~15000m³的爆炸性混合气体。
液化石油气着火能量很低(3×10-4J~4×10-4J),电话、步话机、手电筒开关时产生的火花即可成为爆炸、燃烧的点火源,火焰扑灭后易复燃。液态液化石油气的密度为水的一半(0.5t/m³~0.6t/m³),发生火灾后用水难以扑灭;气态液化石油气的比重比空气重一倍(2.0kg/m³~2.5kg/m³),泄漏后易在低洼或通风不良处窝存而形成爆炸性混合气体。此外,液化石油气储罐破裂时,罐内压力急剧下降,罐内液态液化石油气会立即气化成大量气体,并向上空喷出形成蘑菇云,继而降至地面向四周扩散,与空气混合形成爆炸性气体。一旦被引燃即发生爆炸,继之大火以火球形式返回罐区形成火海,致使储罐发生连续性爆炸。因此,一旦液化石油气储罐发生泄漏,危险性高,危害较大。
表4.4.1将液化石油气储罐和储罐区分为7档,按单罐和罐区不同容积规定了防火间距。*一档主要为工业企业、事业等单位和居住小区内的气化站、混气站和小型灌装站的容积规模。*二档为中小城市调峰气源厂和大中型工业企业的气化站和混气站的容积规模。第三、四、五档为大中型灌瓶站,大、中城市调峰气源厂的容积规模。第六、七档主要为特大型灌瓶站,大、中型储配站、储存站和石油化工厂的储罐区。为更好地控制液化石油气储罐的火灾危害,本次修订时,经与国家标准《液化石油气厂站设计规范》编制组协商,将其较大总容积限制在10000m³。
液氨为乙类火灾危险性物质,与氟、氯等能发生剧烈反应。氨与空气混合到一定比例时,遇明火能引起爆炸,其爆炸极限为15.5%~25%。氨具有较高的体积膨胀系数,**装的液氨气瓶较易发生爆炸。为适应建设需要,对比液氨和液氢的火灾危险性,参照液氢的有关规定,明确了液氨储罐与物、储罐、堆场的防火间距。
4.3.8 本条为强制性条文。液化天然气是以甲烷为主要组分的烃类混合物,液化天然气的自燃点、爆炸极限均比液化石油气的高。当液化天然气的温度**-112℃时,液化天然气的蒸气比空气轻,易向高处扩散,而液化石油气蒸气比空气重,易在低处聚集而引发火灾或爆炸,以上特点使液化天然气在运输、储存和使用上比液化石油气要安全。
表4.3.8中规定的液化天然气储罐和集中放散装置的天然气放散总管与站外建、构筑物的防火间距,总结了我国液化天然气气化站的建设与运行管理经验。
4.4.1 液化石油气供应基地的全压式和半冷冻式储罐(区),与明火或散发火花地点和基地外等的防火间距不应小于表4.4.1的规定,与表4.4.1未规定的其他的防火间距应符合现行国家标准《城镇燃气设计规范》GB 50028的规定。
表4.4.1 液化石油气供应基地的全压式和半冷冻式储罐(区)与明火或散发火花地点和基地外等的防火间距(m)
(3)现行国家标准《城镇燃气设计规范》GB 50028 、《钢铁冶金企业设计防火规范》GB 50414对不同容积可燃气体储罐与物、储罐、堆场的防火间距也均有要求。《城镇燃气设计规范》中表格*五档为“大于200000m³”,没有规定储罐容积上限,这主要是因为考虑到安全性、经济性等方面的因素,城镇中的燃气储罐容积不会太大,一般不大于200000m³。大型的可燃气体储罐主要集中在钢铁等企业中。本规范在确定100000m³~300000m³可燃气体储罐与物、储罐、堆场的防火间距要求时,主要是基于辐射热计算、国内部分钢铁企业现状与需求和此类储罐的实际火灾危险性。
(4)干式储气罐的活塞和罐体间靠油或橡胶夹布密封,当密封部分漏气时,可燃气体泄漏到活塞上部空间,经排气孔排至大气中。当可燃气体密度大于空气时,不易向罐**外部扩散,比空气小时,则易扩散,故前者防火间距应按表4.3.1增加25%,后者可按表4.3.1的规定执行。
(5)小于20m³的储罐,可燃气体总量及其火灾危险性较小,与其使用燃气厂房的防火间距可不限。
(6)湿式可燃气体储罐的燃气进出口阀门室、水封井和干式可燃气体储罐的阀门室、水封井、密封油循环泵和电梯间,均是储罐不宜分离的附属设施。为节省用地,便于运行管理,这些设施间可按工艺要求布置,防火间距不限。