張莉蓉
(南昌市紅谷灘區(qū)消防救援大隊,江西南昌330000)
化工企業(yè)的生產特殊性,決定了生產過程伴隨著火災爆炸隱患,儲存器材老化、原材料管理疏忽等情況都會導致爆炸火災等問題的出現(xiàn),為了減少此類事故的發(fā)生,化工企業(yè)需要建立行之有效的安全防范措施,分析產生火災爆炸事故的主要原因。結合消滅火災隱患的必要條件,有效降低爆炸火災事故發(fā)生幾率,在企業(yè)建筑物的建設過程中設計防爆方案,增強建筑物的抗爆炸能力,提高工作人員的安全意識。
化工企業(yè)建筑防火安全技術,最主要的設計環(huán)節(jié)就是建筑物的耐火等級,在進行化工企業(yè)建筑物施工的過程中,墻體、墻柱、房梁、樓板、屋頂?shù)某兄氐燃?,會直接影響到建筑物的耐火等級,只有保證建筑構件的燃燒性能,才能夠在發(fā)生火災事故后,保證化工企業(yè)建筑物達到耐火極限。結合我國建筑設計標準,化工企業(yè)建筑耐火設計主要分為四個等級,設計人員需要嚴格按照《建筑設計防火規(guī)范》調整設計流程,完善設計措施,同時要結合化工企業(yè)生產情況,判定化工企業(yè)所處的生產危險等級,了解生產過程中可能生成的物質特性,根據火災危險性類別,設計好廠房的耐火等級。小型化工企業(yè)資金不足,選擇的建筑材料并不能滿足火災防范的根本標準,在發(fā)生火災事故后,造成的經濟損失較小,不會影響到周圍的化工企業(yè),因此,這類廠房的建設,只需要采用獨立的三級耐火建筑。
甲級火災危險性,在常溫下能夠自行分解自燃爆炸物質,在水和空氣的作用下產生可燃物質,遇到碰撞和摩擦后會催生強氧化劑;乙級火災危險性,會與空氣形成爆炸混合物,產生助燃液體;丙級火災危險性,屬于可燃固體,或閃點>60°的液體;丁級火災危險性,通過對不燃物體加工,在高溫情況下產生強輻射,利用液體固體作為燃料進行加工生產;戊級火災危險性,在常溫下使用,不燃物質產生火災危險。在無保溫要求的條件下,需要保證廠房的通風性,將存在的可燃液體和氣體通過管道設備接口等系統(tǒng),隨著空氣的流動蒸發(fā)擴散,有效降低爆炸火災等危害的發(fā)生,一些半敞開式建筑可能會產生生產原料成品遇水爆炸的現(xiàn)象,因此,需要做好廠房的防水設施建設,廠房周圍的氣象條件也會對化工生產人員造成操作影響,需要保證在雨雪天氣工作人員的安全疏散,建立垂直交通,對化工產業(yè)操作環(huán)境進行安全防護。
廠房布置要進行區(qū)域規(guī)劃,根據化工企業(yè)和周圍相鄰的工廠具有的火災危險性,整合地理條件和風向條件,合理布置可能具有火災、爆炸危險的廠房,化工企業(yè)的生產區(qū)要避免設置在窩風地帶,盡可能的靠近居住區(qū)最小頻率風向的上風處,如果化工企業(yè)處于沿河地帶,廠房的布置要臨近大型船廠和橋梁建筑物的下游,并且在建筑設計的過程中,要建立可燃液體泄漏的預防措施,遠離電力線路。不存在特殊要求下,將危險設備設置在單層廠房的靠外墻處,危險的生產場地不能設置在建筑物的地下室,需要建設在泄壓設施的附近,按照地理環(huán)境和風向設置好排風口的位置,將生產過程中出現(xiàn)的可燃氣體排出。為了保證生產安全,配電室辦公室需要設置在廠房外,通過防爆墻、防火墻將其與生產車間隔離開,室內要始終保持正壓,有效預防有害氣體的進入。危險廠房主要為鋼結構,鋼結構的廠房建設具有施工速度快的特點,但是室內溫度升高會減少鋼材的強度,持續(xù)高溫下將逐漸失去承載能力,因此,在進行鋼結構廠房建設的過程中,要結合耐火等級選擇合適的防火涂料,建立鋼結構非燃燒覆蓋層,確保其厚度符合構件的耐火時間標準。
防火墻設置要直接建立在建筑物的鋼筋混凝土框架上,保證防火墻基礎的承重能力,輕質量防火墻不會受到這一要求的限制,防火墻的建設要直接從樓的地面基層開始一直到頂板的底面基層,建立防火隔斷,通過數(shù)據測量了解屋頂?shù)某兄亟Y構,判斷屋面板的耐火極限,設置防火墻超出不燃燒體屋面的高度。當防火墻建立在屋面結構層的底面時,可以不高出屋面,防火墻橫截面的中心線與天窗端面的水平距離要保持在標準距離內,如果天窗端面的設置為燃燒體,需要制定出預防火勢蔓延的建設措施,建筑物的外墻材質為難燃燒體,防火墻需要突出墻的外表面,并在防火墻的兩側設置不燃燒體,防火墻的耐火極限不能低于外墻,如果建筑物的外墻材料為不燃燒體,防火墻不需要進行突出設計,只需要控制好防火墻兩側窗口之間與邊緣的水平距離,當出現(xiàn)火災問題時能夠自動關閉防火窗。防火墻的安裝位置要遠離廠房轉角處,保證防火墻兩側與邊緣的水平距離,如果想要在防火墻設立門窗洞口時,要安裝火災自動關閉裝置,可燃氣體管道設置要與防火墻保持距離,如果在特定條件下必須穿過防火墻,需要合理采用防火封堵材料,填充防火墻與管道之間的空隙。防火墻的構造決定了當發(fā)生廠房火災時,防火墻不容易發(fā)生倒塌。
在廠房內具有爆炸危險的生產部位,設置防爆墻進行隔離,當廠房出現(xiàn)爆炸時能夠減少二次破壞,爭取在短時間內完成火災撲救工作恢復正常生產。如果想為進入爆炸危險區(qū)域提供便利,需要設置防爆門斗,保證出現(xiàn)防爆問題的第一時間開展緊急救援,解決爆炸危險。廠房的第一道門通常會建設防爆門,達到預防爆炸危險的效果,防爆門主要采用特殊鋼材進行制作,能夠有效緩解門與門之間的碰撞,連接轉動部位避免出現(xiàn)碰撞火花,門鉸鏈的設計主要采用青銅軸和墊圈,為了防止摩擦起火問題的發(fā)生,需要在門窗的周邊貼滿橡膠板,在防爆門斗內設置容積。當打開門的一瞬間,門斗的可燃氣體濃度會降到最低,需要將防爆門布置在不同的方位上,保持安全間距,當出現(xiàn)爆炸危險時,防爆門斗作為安全出口,其所處位置要滿足安全疏散要求。
一些有爆炸、火災危險的廠房,可以設置輕體質的屋頂面板泄壓,同時還可以通過門窗和輕質墻體、外墻進行泄壓,并對泄壓面積進行計算,將建筑合理分為不同的計算段,得到的公共截面并不能直接代表泄壓面積,需要通過系統(tǒng)化計算,結合計算公式進行場內爆炸危險物質的識別。計算公式:A=10CV 2/3 式中:A 為 泄壓面積,V 為廠房容積,C 為廠房容積為1000m3時的泄壓比。泄壓面積的選擇要盡量地避開人群密集場所,盡可能的靠近容易發(fā)生火災爆炸的部位,遠離主交通道路,化工企業(yè)在生產過程中會產生大量的可燃氣體,這類廠房建設需要采用輕質屋面板,建立泄壓覆蓋面積。屋頂面板要保持平整,保證廠房上半部空間的良好通風,墻板和屋頂面板主要采用的是彩鋼板復合材料,具有重量輕的特點,想要達到泄壓的目的,就需要在建設過程中,每達到一定長度就斷開搭接,泄壓的比值需要參照《建筑設計防火規(guī)范》要求。
在進行化工企業(yè)生產的過程中,會在密閉的空間內產生大量的可燃氣體,這些可燃氣體無處排放沉積在地面,隨著室內溫度的不斷升高,當達到一定爆炸濃度時,可能會通過碰撞、摩擦等方式,出現(xiàn)火花引起火災爆炸,因此,在進行廠房基礎建設的過程中,設置不發(fā)火地面,運用水泥砂漿、細石混凝土等無機材料進行不發(fā)火地面制造。骨料可以采用石灰石和白云石等不含金屬的不發(fā)火材料,在施工開始前進行材料組合,完成不發(fā)火測試實驗后進行地面制作,分格條要采用摩擦碰撞不發(fā)火材質,現(xiàn)代化有機面層的應用,可以通過彩色耐磨不發(fā)火涂料進行地面制作,施工過程簡便、容易清潔,是當前不發(fā)火地面制作最常用的涂料。
露天生產建筑物需要采用通風機械設施向建筑內送風,將室內的可燃氣體擴散到室外,有效避免生成爆炸混合物引發(fā)火災和爆炸危險,還可以在廠房內設置空氣過濾器,預防可燃氣體和粉塵的生成,通過鋼筋混凝土屋面的設置,建立防爆墻,實現(xiàn)剛性防水。在管道內設置水封,助力工業(yè)污水的合理排放,建筑設置需要保留孔洞和管道地溝,在完成管道安裝后會產生空隙,需要用防火膠泥進行封閉,防止可燃氣體的地下沉積,在進行總平面設計的過程中,要保留足夠的防火間距,避免輻射火對工藝裝置安全使用造成影響。
綜上所述,化工企業(yè)建筑防火安全技術措施,需要建筑物耐火等級達到設計標準,合理布置有火災爆炸危險的廠房,建設防火墻、防爆墻,設置必要的泄壓面積,安裝不發(fā)火地面,做好露天生產建筑物的防火防爆建設。