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2021年化工厂防火防爆设计.pdf

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1、-.-.word.zl.摘要本课设主要针对吉林某新建聚丙烯化工厂进展防火防爆设计。文中化工厂是采用间歇式液相本体聚合法生产聚丙烯。文章首先介绍了聚丙烯的生产工艺，并进展工艺划分确定其主要危险及各个环节的火灾危险类别。其次，确定各个厂房建筑物的耐火等级及其间距，并对厂区进展划分和总平面布置。第三，选择聚丙烯合成厂房，计算泄压面积并选择确定泄压方式。第四，对生产厂房进展防爆电气设计，并确定泄爆方式，计算相关设施的泄爆面积，对不同的场所进展了灭火器配置设计。最后，绘制厂区总平面布置图和厂房爆炸危险区域划分图。关键词：聚丙烯；耐火等级；防火间距；防火防爆；防爆电器；灭火器；厂区规划设计精品w o r

2、 d 可编辑资料-第 1 页，共 32 页-.-.word.zl.目录摘要.I1 前言.12 工程概况.23 工程工程分析.43.1工艺流程介绍.43.1.1工艺生产介绍.43.1.2平安防火重点部位.53.1.3平安工作重点.63.2工艺环节的划分 .63.2.1生产区.63.2.2仓储设施 .73.2.3其他设施 .84 总平面的布置.104.1分区布置.104.2火灾危险类别确实定.104.2.1聚丙烯及生产原料的理化性质简介.104.2.2火灾危险类别确实定 .114.2.3仓储区火灾危险分类 .124.3耐火等级确实定 .124.3.1生产区.124.3.2存储区.134.3.3生

3、活区.144.3.4附属设施区.144.1防火间距.154.1.1防火间距的设计原那么.154.1.2防火间距确实定.15精品w o r d 可编辑资料-第 2 页，共 32 页-文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1

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10、A9T2C1-.-.word.zl.5 防爆电器设计.175.1划分爆炸危险区域.175.2防爆电器的选择 .175.2.1爆炸性混合物的分级分组.175.2.2防爆电器的选择.186 泄瀑方式确定以及泄爆面积计算.216.1泄爆方式.216.2泄爆面积的计算 .217 灭火器的配置.227.1灭火器的选择.227.2灭火器的设置.228 总结.28参考文献.29附录 A 附录 B 精品w o r d 可编辑资料-第 3 页，共 32 页-文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9

11、A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1

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18、称为国民经济建立重要的支柱产业之一。随着社会的开展和人类文明的进步，供需矛盾有了根本性的好转，化学工业也逐步进入了成熟阶段。人们在进展化工产品生产时，不仅要考虑工厂的经济效益，同时还要考虑到社会的总体效益。人们也越来越重视环境、平安等问题了。现在的化工企业是以最小的代价来取得最大的收益的。自从 1954年意大利 Natta教授在实验室首次合成聚丙烯以来，1957年聚丙烯就实现了工业化生产。在不到半个世纪的时间里，聚丙烯已成为开展速度最快、产量最大、牌号最多、用途最广的合成树脂品种之一。聚丙烯PP是五大通用树脂之一，是一种优良的热塑性合成树脂。具有比重小、无毒、易加工、抗冲击强度高等优点，其产品

19、广泛用于电子电器、汽车、建材、医疗等领域。但是，聚丙烯生产工艺复杂，其原料氢气和丙烯均为易燃易爆气体，高压容器，原料运输管道，电气设备等都存在一定的危险性；同时，工厂的选址，设备的布局，厂房的设计等都是影响平安的重要因素。因此很有必要通过对聚丙烯工厂进展合理的防火防爆设计来减少事故的发生概率，降低事故的危害程度，进而提高整个工厂的平安生产水平，间接地提高企业的经济效益。因此，为了有效控制化工生产中各种危险因素，应该从人机环三个方面同时控制有关的风险因素，详细了解有关化学品的物化性质和相关的平安操作规程，加强培养操作人员的平安素质，以便从物和人两方面消除和控制风险因素。最后对整个化工企业的区域规

20、划，设计相应的区块布置，防火间距，车间位置，设备布置等，从而消除或控制事故，以及在事故发生后能够最大的减少损失。本次课程设计的依据主要是?石油化工企业设计防火标准?GB 50160-2008、?建筑设计防火标准?GB 50160-2006、?爆炸和火灾危险环境电力装置设计标准?GB50058-2014、?建筑灭火器配置设计标准?GB 50140-2005 等等。精品w o r d 可编辑资料-第 4 页，共 32 页-文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:

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27、1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1-.-.word.zl.2工程概况该聚丙烯生产厂厂址设于吉林经济开发区。总占地面积为 350000m，长约 700m，宽约 500m。吉林经济技术开发区位于吉林市西北部的平原地带地理中心坐标为：东经 126 28、北纬 43 37 。距吉林市中心15 km，距长春市92 km。位于长春-吉林经济走廊的东端。已根本实现了道路、供水、雨排水、排污水

28、、供电、通讯、蒸气“七通一平。吉林市属中温带大陆性季风气候，四季清楚。春季枯燥多风，夏季温热多雨，秋季凉爽多晴，冬季寒冷多雪。年平均气温4.2，12-2月平均气温-13以下，日平均气温大于 35的日数很少，年平均0.3天。全年日照时间2400 2600 小时，年平均降水量为 674.2 mm，68 月各月降水量都在100 mm以上，三个月的总降水量占全年的 65%左右；122 月降水稀少，每月6 mm 左右。年降水日数119.8 天，68 月每月有 1417 天，12 月每月约6 天。风向以西南、西、西北为最多，平均风速2至 4m/s，大于或等于 8 级风日数一般为715天。根据?石油化工企业

29、设计防火标准?GB50160-20081在进展区域规划时，应根据石油化工企业及其相邻的工厂或设施的特点和火灾危险性，结合地形，风向等条件，合理布置。石油化工企业的生产区，宜位于邻近城镇或居住区全年最小频率风向的上风侧。石油化工企业与相邻工厂或设施的防火间距，不应小于规定中最小距离。本文聚丙烯工厂设在吉林经济开发区，该开发区位于吉林市西北部的平原地带，不会产生窝风，且风频最大的为西南风，最小的是西北风。因此，根据厂区地形、风向特点，及生产工艺、物料危险性，将本厂的生产区放置在厂区的东部；办公生活区位于厂区的西南部；其他设施区位于厂区的中部。如此，那么会加快生产区工业生产中废气的排放，并减少其对办

30、公生活区的影响。如发生有毒有害气体泄漏，也可防止或减缓对办公生活区的影响。由于仓储区储存着生产原料以及成品产物，所以为了便于储存、运输，防止有毒物质的泄露对生活区产生影响，那么将仓储区放置在生产区的东北部。工厂主要出入口不应少于两个，并宜位于不同方位。两条或两条以上的工厂主要出入口的道路，应防止与同一条铁路平交；假设必须平交时，其中至少有两条道路的间距不应小于所通过的最长列车的长度；假设小于所通过的最长列车的长度，应另设消防车道。生产区的道路宜采用双车道；假设为单车道应满足错车要求。工艺装置区、液化烃储罐区应设环形消防车道。可燃液体的储罐区、装卸区及化学危险品仓库区应设环形消防车道；当受地形条

31、件限制时，也可设有回车场的尽头式消防车道。消防道路的路面宽精品w o r d 可编辑资料-第 5 页，共 32 页-文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 Z

32、P3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9

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34、编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7

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38、有办公生活区、附属设施区、物料存储区、生产区四大区域。办公生活区分为办公楼、宿舍楼、浴池、食堂、医院、活动中心等建筑；附属设施区分为配电站、技安部、锅炉房、泵站、污水处理站、消防水池等建筑；物料储存区主要是罐区，分为丙烯罐组和氢气罐组，装设喷水冷却系统，原料丙烯和氢气由其他化工厂供给，用管道连接；生产区有丙烯固碱车间、丙烯脱硫车间、丙烯精脱水车间、氢气丙烯局和车间、闪蒸去活车间等。精品w o r d 可编辑资料-第 6 页，共 32 页-文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A

39、9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文

40、档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU

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44、10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10

45、ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1-.-.word.zl.3工程工程分析3.1工艺流程介绍3.1.1工艺生产介绍间歇本体法聚丙烯生产工艺流程框图见图3.1，全流程图可以分为原料精制、聚合反响、闪蒸快活、造粒包装、丙烯回收等五个局部。1)原料精制液态丙烯经过脱硫塔、脱一氧化碳塔、脱氧塔、脱水塔等除去硫化物、一氧化碳、水、氧等杂质后，进入精丙烯计量罐。氢气经过脱

46、水塔后，供聚合用。2)聚合反响精制后的丙烯经计量参加到聚合釜内，并将活化剂一氯二乙基铝或三乙基铝自运输罐用N2 压入活化剂储罐，然后再用N2 压入活化剂计量罐中，经计量后参加釜上活化剂加料罐中，然后用丙烯冲入聚合釜内、给电子体、催化剂、分子量调剂氢气按一定比例分别参加到聚合釜。各物料加完后，开场向聚合釜内通入热水升温聚合，整个过程可以手动也可以利用计算机半自动控制。每釜反响时间约为3-4小时，聚合压力为3.5Mpa，聚合温度为 75。反响到 70%-80%的丙烯转化聚丙烯时，停顿聚合反响。将丙烯放入高压丙烯冷凝器，利用循环冷却水将丙烯冷凝回收至平衡压力，冷凝的液体丙烯进入高压丙烯回收罐储存，供

47、下一釜聚合时投料使用。将固体聚丙烯粉料喷入闪蒸去活釜。3)闪蒸快活用闪蒸的方法使丙烯与聚丙烯别离，得到不含丙烯的聚丙烯粉料，再通入空气使聚合物失活，然后由下料口送至造粒工具或直接包装以粉料出厂。未反响的高压丙烯气体用冷却水或冷冻盐水冷凝回收后循环利用。4)造粒包装翻开闪蒸釜下部出料阀，将闪蒸釜内物料装入口袋，并同时完成称重、封袋工作。得到的聚合物粉料既可以直接包装出厂，也可以送往造粒工段，参加相应助剂后，造粒出厂。5)丙烯回收收集到气柜内的丙烯气，经压缩机压缩并液化后，送入粗丙烯储罐，再送至气分装置再利用。从工艺流流程图中我们可以看到，原料为丙烯和氢气，都是易燃易爆气体，产物聚丙烯粉末也有可燃

48、性，在聚合过程中，运载气体和尾气如果处理不当，都可能产生火灾爆炸危险。精品w o r d 可编辑资料-第 7 页，共 32 页-文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S1

49、0P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 ZP3L9A9T2C1文档编码:CU7R8C8W3H8 HZ6P6Z9S10P10 Z

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4.3 金币

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