淺談典型涂料工廠(chǎng)給排水安全設施設計

發(fā)布時(shí)間：2016-01-07　　閱讀：1869次

淺談典型涂料工廠(chǎng)給排水安全設施設計

李伯靈（廣東政和石油化工建筑設計有限公司）

摘  要：基于典型的涂料工廠(chǎng)的工藝特點(diǎn)，文章針對性的提出了給排水安全設施設計的解決措施。

關(guān)鍵詞：事故廢水收集；消防給水系統；泡沫滅火系統；消防炮

1.引言

為提高企業(yè)生產(chǎn)安全程度和安全管理水平，減少和控制見(jiàn)著(zhù)項目生產(chǎn)中的危險、有害因素，降低安全風(fēng)險，預防安全事故的發(fā)生，保證安全生產(chǎn)，保證人民生命財產(chǎn)安全，保護環(huán)境，對于涂料工廠(chǎng)進(jìn)行給排水安全設施設計顯得尤為重要。

2 工程概況：

本項目為典型涂料生產(chǎn)過(guò)程，以樹(shù)脂、溶劑、顏料、助劑等多種原料，通過(guò)攪拌分散、研磨、調整等工序，生產(chǎn)清漆、磁漆、底漆、耐高溫漆以及稀釋劑等產(chǎn)品；該項目中丙烯酸樹(shù)脂的合成工藝為危險化工工藝。

本項目為新建項目，主要甲類(lèi)倉庫三座，乙類(lèi)倉庫二座，丙類(lèi)倉庫一座，甲類(lèi)廠(chǎng)房三座，品質(zhì)控制樓（丙類(lèi)）一座，公用配套用房（丙類(lèi)）一座，甲類(lèi)液體儲罐區一座（地上臥式儲罐組1組），以及污水處理池、事故廢水收集池各一座等相關(guān)配套設施。

3 安全設施設計：

3.1給排水安全設施設計

本項目給排水安全設施設計包括兩方面的內容：供水安全和排水安全，其中排水安全設計對環(huán)境保護有非常重要的意義。

1）給水系統

廠(chǎng)內消防給水與生產(chǎn)、生活給水分開(kāi)設置。由市政給水管引入一條總給水管向廠(chǎng)區內供水，經(jīng)計算，管徑大小為DN100，入廠(chǎng)后分兩組水表計量：其中一組為廠(chǎng)區生產(chǎn)、生活用水供給，管徑為DN100，另一組為廠(chǎng)區消防系統補水供給，管徑為DN100。

2）排水系統

排水采用分流制，清污分流、分類(lèi)排放、集中處理。分設清凈雨水收集和排放、生活污水收集和排放、生產(chǎn)及事故廢水的收集和排放等系統。

（1）雨水排放系統

廠(chǎng)區道路雨水擬由道路布置單箅雨水口集中收集，經(jīng)管道連接以重力流的方式排放至廠(chǎng)區外的市政雨水管；建筑單體屋面作有組織排水，雨水通過(guò)建筑（結構）找坡匯流至天面天溝，由所設天面雨水斗收集，通過(guò)垂直塑料排水管就近排入室外雨水管中。室外排水管道材料采用HDPE雙壁波紋管；室內排水管道材料采用UPVC排水管。在廠(chǎng)區雨水管網(wǎng)出口處設置切換閥門(mén)。通過(guò)閥門(mén)切換，正常情況下，排放雨水；發(fā)生事故時(shí)可能進(jìn)入雨水管道的事故廢水經(jīng)事故廢水管網(wǎng)排至事故廢水池。

（2）生產(chǎn)及事故廢水排放

生產(chǎn)廢水管網(wǎng)和消防事故廢水管網(wǎng)合用一套管網(wǎng)。正常情況下，生產(chǎn)過(guò)程中的生產(chǎn)廢水以及車(chē)間地面沖洗水通過(guò)室內地漏收集，室外管道輸送方式，通過(guò)水封井接至廠(chǎng)區生產(chǎn)廢水收集管排至廢水提升泵井，由提升泵輸送到污水收集池，然后由有資質(zhì)的專(zhuān)業(yè)污水公司外運處理。消防事故廢水指發(fā)生火災時(shí)滅火過(guò)程中產(chǎn)生的廢水。事故時(shí)，事故廢水通過(guò)室內地漏收集，室外管道輸送方式，通過(guò)水封井接至廠(chǎng)區生產(chǎn)廢水排至廢水提升泵井，由提升泵輸送到事故污水收集池，然后由有資質(zhì)的專(zhuān)業(yè)污水公司外運處理。

3.2.消防安全設施設計

3.2.1消防水量

3.2.1.1消火栓系統用水量

本項目消火栓用水量按《建筑設計防火規范》GB50016-2006第8.2.2條規定，選取室外消火栓用水量Q室外；按第8.4.1條規定，選取室內消火栓用水量     Q室內；按第8.6.3條規定，確定火災延續時(shí)間T；所需用水量

V=（Q室外+Q室內）·T·3600/1000(m3)。經(jīng)核算本次設計，消火栓系統用水量最大的建筑單體為1#倉庫(乙類(lèi))，室內、外消火栓系統設計流量為55L/s

罐區消防冷卻用水量（一個(gè)著(zhù)火罐（罐容積為120m3）四個(gè)相鄰罐（2個(gè)罐容積為120m3，2個(gè)罐容積為40m3））:采用移動(dòng)式水槍冷卻方式,著(zhù)火罐的供水強度為0.1(L/s.m2),按罐壁表面積(151.2m2)計算,著(zhù)火罐的冷卻用水量為15.2L/ s,相鄰罐的供水強度為0.1(L/s.m2),按罐壁表面積的一半(220m2)計算,相鄰罐的冷卻用水量為22L/ s,故罐區的最大冷卻用水量為37.2L/ s.持續時(shí)間為4h,用水量為534m3。在罐區周?chē)m當的位置設置6個(gè)室外消火栓，在室外消火栓附近設置消防箱（與移動(dòng)式泡沫共用1個(gè)箱，共6個(gè)箱），箱內設有Φ19直流水槍兩支、長(cháng)25m襯膠水帶兩條。

3.2.1.2 泡沫滅火系統用水量

泡沫消防量：

1）甲乙類(lèi)倉庫泡沫消防系統

甲乙類(lèi)倉庫泡沫消防系統采用泡沫-水雨淋系統,先噴泡沫15min,再?lài)娝?5min。系統保護面積：400m2，供給強度：12L/min.m2，泡沫供給時(shí)間：15min，計算泡沫混合液流量：80L/s，6%抗溶成膜氟蛋白泡沫液：4.3m3，所需混合用水量：284m3

2）儲罐區

儲罐區采用移動(dòng)式泡沫槍撲滅火災,供給強度為12L/min.m2,作用面積為300m2,供給時(shí)間為 30min,計算流量為60L/s, 泡沫用量為6.5 m3,用水量為102 m3。泡沫液采用6%抗溶性成膜氟蛋白泡沫。在罐區周?chē)m當的位置設置6個(gè)室外泡沫栓栓和2支泡沫-水兩用消防水炮PL64(流量:64L/s；射程不小于60m)，在室外消火栓附近設置消防箱（與移動(dòng)式泡沫共用1個(gè)箱，共6個(gè)箱），箱內設有Φ19直流水槍一支、長(cháng)25m襯膠水帶一條。

3）車(chē)間

根據泡沫滅火系統按《泡沫滅火系統設計規范》GB50151-2010,采用泡沫槍消防系統,以防止液體類(lèi)火災。

綜上所述，本次設計室內、外消火栓系統設計流量為55L/s；泡沫滅火系統設計流量為80L/s；按1#倉庫(乙類(lèi))為最不利點(diǎn)，一次滅火所需用水量為Q總=880m3。

3.2.2消防供水系統                                                                                                                                                                                                                

3.2.2.1水源

根據上述計算，廠(chǎng)區設一座有效容積為880m3的地下式消防水池（分獨立的兩格）；儲存可供消防系統同時(shí)使用的水量，所有消防補充水由廠(chǎng)外市政給水管供給，經(jīng)計算，市政給水管引入DN100給水管。

3.2.2.2消火栓系統

室內、外消火栓供水共用一套系統，由消火栓泵統一供水。在消防泵房?jì)仍O置兩臺消防專(zhuān)用泵供廠(chǎng)區消火栓管道供水。廠(chǎng)區內布置環(huán)狀消防管網(wǎng)，管徑為DN200，平時(shí)由天面水箱(設于甲類(lèi)廠(chǎng)房一樓頂)+穩壓泵穩壓。

建筑室內采用單出口消防組合箱，進(jìn)水管采用管徑DN65；按規范要求布置消火栓箱，箱內配置SN65的消防栓栓口一個(gè)、Φ19直流水槍一支、長(cháng)25m襯膠水帶一條、25m消防卷盤(pán)一盤(pán)；保證水槍充實(shí)水柱10m；可通過(guò)破玻按鈕直接報警同時(shí)啟動(dòng)消火栓主泵。廠(chǎng)區道路邊按距離不大于120m設置地上式消火栓共17個(gè)。

消防水泵設備選型如下：

消火栓主泵：型號XBD7.5/50-150D/3(Q=60L/s，H=65.4m，N=55kW)兩臺(一用一備)。

3.2.2.3泡沫系統

在消防泵房?jì)仍O有泡沫主泵3臺（二用一備），壓力式泡沫比例混合裝置1套。泡沫-水雨淋消防系統采用一條DN250泡沫消防支狀管網(wǎng)，輸送泡沫混合液；罐區泡沫混合液給水管為DN200，輸送泡沫混合液；廠(chǎng)區泡沫栓系統采用一條DN150泡沫消防支狀管網(wǎng)，輸送泡沫混合液。

當甲乙類(lèi)倉庫發(fā)生火災時(shí)，火災區內的感溫、感煙探測器同時(shí)動(dòng)作時(shí)，向火災報警控制器報警，開(kāi)啟雨淋閥，消防聯(lián)動(dòng)控制器自動(dòng)啟動(dòng)泡沫主泵提供足夠的流量和強度，通過(guò)泡沫噴頭向甲乙類(lèi)倉庫提供泡沫混合液滅火。

當甲類(lèi)廠(chǎng)房發(fā)生液體流趟火災時(shí)，也可通過(guò)手動(dòng)泡沫栓箱上玻璃按鈕直接報警、啟動(dòng)泡沫消防泵，利用壓力水產(chǎn)生6%泡沫混合液，通過(guò)泡沫槍形成泡沫向火場(chǎng)噴射滅火。

室外于可能出現流趟液體火災的地方設有室外泡沫栓，廠(chǎng)區共29個(gè)室外泡沫栓。

泡沫消防設備選型如下：

泡沫主泵：XBD10/50-150D/3 （Q=50L/s, H=100m , N=75kW）3臺  二用一備

系統由天面水箱(設于甲類(lèi)廠(chǎng)房1樓頂)+穩壓泵穩壓

穩壓泵：XBD10.4/2.5-LDW9/13 Q=2.5L/s, H=104m ,N=5.5kW)  2臺  一用一備（兩系統共用穩壓泵）

隔膜式氣壓罐：SQL1000x1.0  V調節=300L

PHYM-W-80/70-2型壓力式泡沫液儲罐混合裝置1套

泡沫比例混合器流量為80L/s

6%抗溶性水成膜泡沫液量為7.0m3。

3.2.3滅火器

按規范要求，在廠(chǎng)區各危險生產(chǎn)場(chǎng)所及建筑物內設置一定數量的推車(chē)式或手提式干粉滅火器、若干防毒面具及逃生設備。

3.2.4消防污水收集

當火災發(fā)生后，消防污水通過(guò)室內設置的地漏及廠(chǎng)區內布置的廢水收集管，將污水導流至廠(chǎng)區事故污水收集池，然后由有資質(zhì)的專(zhuān)業(yè)污水公司外運處理。

4  結語(yǔ)

本次給排水設計遵從“安全第一、預防為主、綜合治理”的原則，一次通過(guò)審圖和驗收，目前項目已開(kāi)車(chē)，給排水系統工作穩定。

5  參考文獻：

（1）《建筑給排水設計規范》(GB 50015-2003（2009年版）)；

（2）《室外給水設計規范》(GB 50013-2006)；

（3）《建筑給排水設計規范》(GB 50014-2006（2011年版）)；

（4）《建筑設計防火規范》(GB50016-2006)；

（5）《石油化工企業(yè)設計防火規范》GB50160-2008；

（6）《泡沫滅火系統設計規范》（GB50151-2010）；

（7）《建筑滅火器配置設計規范》（GB50140-2005）；

（8）《自動(dòng)噴水滅火系統設計規范》GB50084-2001(2005年版)；

（9）《危險化學(xué)品重大危險源辨識》（GB18218-2009，2009 年12 月1 日起實(shí)施）；

（10）《化學(xué)品分類(lèi)和危險性公示通則》（GB13690-2009，2010 年5月1日起實(shí)施）；

（11）《危險貨物品名表》（GB 12268-2005/XG1-2007，2007 年9 月10 日起實(shí)施）；

（12）《中華人民共和國消防法》（中華人民共和國主席令第六號）2009年5月1日執行。