GB50160與NFPA30關(guān)于可燃液體儲罐區(qū)布置的差異

(中國五環(huán)工程有限公司，武漢 湖北 430223)

隨著改革開放的不斷深入及國家“一帶一路”倡議的大力實施，越來越多的國內(nèi)工程公司走出國門去開拓國際市場，在國際工程領(lǐng)域所占比重越來越大。在國內(nèi)工程領(lǐng)域，中國標準扮演著重要角色，已被廣泛采用，而在海外，美國標準卻為主流標準，被大多數(shù)國家所認可；對于在國內(nèi)經(jīng)常使用中國標準的工程公司，熟悉、了解美國標準并能甄別出其與中國標準的差異，對國內(nèi)工程公司在海外發(fā)展的進程尤為重要。

在化工廠內(nèi)，儲罐是很常見的儲存設(shè)備，基于管理方便及安全等方面考慮，儲罐一般集中布置在工廠的邊緣處，儲罐區(qū)的布置要滿足工藝、操作、檢修、防火安全等要求，對于可燃液體儲罐區(qū)來說，防火安全尤為重要，布置是否合理，直接關(guān)系到儲罐區(qū)的安全，可燃液體儲罐的火災(zāi)危險性、分組情況、布置的排數(shù)、防火堤的設(shè)置、儲罐的布置間距等又是基于防火安全考慮的一些影響布置的重要因素。關(guān)于化工廠內(nèi)可燃液體儲罐區(qū)布置的防火安全要求，國內(nèi)主要采用的標準有GB 50160《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》，其為國家強制性標準，由中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部與中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局聯(lián)合發(fā)布，在國內(nèi)被廣泛采用；與其對應(yīng)的主要美標為NFPA30FlammableandCombustibleLiquidsCode，由美國消防協(xié)會發(fā)布，其在國際上被廣泛認可和采用。本文將以GB 50160—2008《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》與NFPA 30—2018FlammableandCombustibleLiquidsCode要求為例，對比分析兩個標準中關(guān)于可燃液體地上立式儲罐在布置方面的要求。

1 可燃液體火災(zāi)危險性分類

儲存介質(zhì)的火災(zāi)危險性是確定布置的一個重要依據(jù)，介質(zhì)的火災(zāi)危險性越大，同等條件下越易著火且火勢也越大，產(chǎn)生的危害也就越大。評判可燃液體火災(zāi)危險性最直接的指標是蒸汽壓，蒸汽壓越高，危險性越大；由于可燃液體的蒸汽壓普遍較低，很難測量，所以世界各國都是根據(jù)可燃液體的閃點(閉杯法)來確定其火災(zāi)危險性，閃點越低，危險性越大[1]。

GB50160與NFPA30兩個標準都把介質(zhì)的火災(zāi)危險性作為可燃液體儲罐區(qū)布置的一個重要依據(jù)，兩個標準也都是基于閃點對可燃液體的火災(zāi)危險性進行的分類，不同之處在于兩個標準對可燃介質(zhì)分類的閃點取值分界點有所不同，兩個標準中關(guān)于可燃液體的具體分類及分類標準見表1、2。

表1 GB 50160關(guān)于液化烴、可燃液體的火災(zāi)危險性分類[1]

注：1.操作溫度超過其閃點的乙類液體視為甲B類液體；

2.操作溫度超過其閃點的丙A類液體視為乙A類液體；

3.操作溫度超過其閃點的丙B類液體視為乙B類液體；

4.操作溫度超過其沸點的丙B類液體視為乙A類液體。

表2 NFPA30關(guān)于可燃、易燃液體的火災(zāi)危險性分類[2]

2 可燃液體儲罐區(qū)的區(qū)域布置

在化工廠內(nèi)，儲存了大量可燃液體的儲罐區(qū)是一個重大危險源，其一般都布置在廠區(qū)邊緣，地勢較低且人員活動相對稀少的地方，整個儲罐區(qū)距公共道路、建筑物、其他設(shè)施也都需要設(shè)置一定的安全間距，這樣既可以降低其對毗鄰設(shè)施造成的重大影響，也可避免一些活動對可燃液體儲罐區(qū)造成影響。

GB50160與NFPA30對于儲罐區(qū)與毗鄰設(shè)施的安全間距都做了要求，確定此間距主要的考慮因素都為儲罐區(qū)自身情況(如儲存介質(zhì)的火災(zāi)危險性、儲罐類型、儲罐的容積等)、所毗鄰設(shè)施的情況(如設(shè)施類別、重要性等)，但兩個標準對于具體的間距及影響此間距的具體因素有所不同，詳細情況見表3。

表3 可燃液體儲罐區(qū)與毗鄰設(shè)施間距及影響間距的因素[2]

3 儲罐的分組布置

布置在一個防火堤內(nèi)的一個或多個儲罐稱為一個罐組，罐區(qū)分組布置有利于罐區(qū)分類管理，同時降低事故儲罐的影響范圍及整體風(fēng)險。

GB50160有明確儲罐分組布置的概念，其從儲存介質(zhì)的火災(zāi)危險性、介質(zhì)穩(wěn)定性、罐容、儲罐數(shù)量等多方面考慮，來把可燃液體儲罐進行分組布置；而NFPA30基本沒有儲罐分組的概念，只要求液化石油氣儲罐與其他可燃液體儲罐不要布置在一個防火堤內(nèi)，其他可燃液體儲罐均可布置在一個防火堤內(nèi)，但儲罐之間需要根據(jù)儲存介質(zhì)火災(zāi)危險性、介質(zhì)穩(wěn)定性、罐容等因素，采用隔堤或?qū)б簻习堰@些儲罐相互隔開，兩個標準對于可燃液體儲罐的具體分組要求見表4。

表4 關(guān)于可燃液體儲罐分組的要求[1，2]

續(xù)表

4 罐組內(nèi)儲罐布置間距

基于防火安全考慮，罐組內(nèi)可燃液體儲罐之間的布置間距主要從儲罐的著火概率、著火儲罐的影響范圍、消防操作要求、經(jīng)濟因素等方面綜合考慮，一旦儲罐著火，合理的布置間距可以避免著火儲罐引燃鄰近儲罐并方便消防人員滅火，可有效控制受損范圍。

基于防火安全方面考慮，GB50160與NFPA30兩個標準都對罐組內(nèi)儲罐的布置間距進行了規(guī)定，測量基準都為罐壁到罐壁，考慮對象都為儲存介質(zhì)的火災(zāi)危險性、儲罐型式、儲罐大小等因素，不同之處在于對兩罐之間布置間距要求的具體數(shù)值不同，間距要求見表5、6。

表5 GB50160關(guān)于相鄰可燃液體地上儲罐的最小布置間距要求[1]

注：1.表中D為相鄰較大罐的直徑，單罐容積大于1 000m3的儲罐取直徑或高度的較大值；

2.儲存不同類別液體或不同型式的相鄰儲罐的防火間距采用表中規(guī)定的較大值；

3.淺盤式內(nèi)浮頂罐的防火間距同固定頂罐；

4.可燃液體的低壓儲罐，其防火間距按固定頂罐考慮；

5.儲存丙B類可燃液體的浮頂罐，其防火間距大于15m時，可取15m。

表6 NFPA30關(guān)于相鄰穩(wěn)定可燃液體地上儲罐的最小布置間距要求[2]

注：1.對于偏遠地區(qū)生產(chǎn)設(shè)施內(nèi)的原油儲罐，當(dāng)單罐容積不超過480m3時，兩儲罐間距無最小0.9m的要求；

2.儲存ⅢB類液體的儲罐，當(dāng)其與Ⅰ或Ⅱ類液體儲罐未布置在一個圍擋區(qū)內(nèi)時，兩ⅢB類液體儲罐間距無最小0.9m的要求；當(dāng)其與Ⅰ或Ⅱ類液體儲罐布置在一個圍擋區(qū)內(nèi)時，兩ⅢB類液體儲罐最小間距同ⅢA類液體儲罐；

3.不穩(wěn)定液體儲罐與其他不穩(wěn)定液體儲罐或Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類液體儲罐的最小布置間距為兩罐直徑和的一半。

5 儲罐泄漏液體的控制

可燃液體地上儲罐一旦發(fā)生破裂事故，可燃液體便會四處漫流，為避免這種情況發(fā)生，通常的做法是設(shè)置防火圍堤或遠程收集池，防火圍堤可以避免泄漏的液體四處漫流，遠程收集池可以引導(dǎo)泄漏的液體流至固定的池子以避免液體無序漫流；當(dāng)多個儲罐同組布置時，為避免個別儲罐發(fā)生小的泄漏，少量泄漏液體波及整個罐組區(qū)域，儲罐間一般需再采取隔離措施(隔堤或?qū)б簻?。防火圍堤及其內(nèi)部的再隔離措施的設(shè)置一般需要考慮堤容、防火堤的型式、防火堤與儲罐的間距等。

GB50160與NFPA30總體思想也都是采取設(shè)置防火堤或存液池的方式來防止破裂儲罐液體四處漫流，但在具體的設(shè)置要求上有些差異，兩標準關(guān)于儲罐泄漏的控制要求見表7。

表7 GB50160與NFPA30關(guān)于儲罐泄露液體的控制要求[1，2]

6 罐區(qū)消防道路的設(shè)置

當(dāng)可燃液體儲罐區(qū)發(fā)生火災(zāi)時，為便于滅火，儲罐區(qū)都需要設(shè)置消防道路，消防道路的設(shè)置需要考慮儲罐區(qū)的大小、消防設(shè)施的覆蓋范圍等因素。GB50160對可燃液體儲罐區(qū)消防道路的設(shè)置有明確的要求，而NFPA30對這一塊則未做要求，可燃液體儲罐消防道路的設(shè)置見表8。

表8 可燃液體儲罐區(qū)消防道路的設(shè)置要求[1]

7.結(jié)語

基于可燃液體儲罐區(qū)的布置要求及防火消防考慮，GB50160與NFPA30兩個標準的相同之處為：①總體理念相同，都為儲罐一旦發(fā)生泄漏或火災(zāi)時要有措施降低其對鄰近儲罐的影響以方便滅火；②影響儲罐布置的主要因素相同，都為儲存介質(zhì)的火災(zāi)危險性、儲罐的容積等；③采取的措施基本相同，都為設(shè)置圍擋、拉開儲罐布置間距等。其不同之處為：同樣的影響因素下，儲罐的布置所采取防火措施的具體要求不同，如儲罐布置間距的具體取值、防火堤的具體高度等。因此，當(dāng)國內(nèi)工程公司走出國門時，了解中外標準的具體差異，將更有利于其對國外標準的正確使用。