化工安全设计课程设计-二甲苯储罐区防火防爆设计

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1、南京工业大学化工安全设计课程设计课题名称二甲苯储罐区防火防爆设计院（系）城市建设与安全工程学院专业安全工程姓名jl学号0510162126起讫日期2014.12.23----2015.01.07 指导教师潘旭海18目录项目概述2第一章储罐设计31.1二甲苯的物理化学性质31.2储罐的选型31.3内浮顶罐的设计尺寸3第二章储罐区平面布置42.1罐区总布局：42.2防火堤设计42.2.1设计依据42.2.2具体设计52.3消防车道的设计52.4总平面设计52.4.1罐区的方位布置52.4.2储罐布置6第三

2、章危险区域划分7第四章避雷针设计11第五章消防用水量计算及消火栓布置13第六章报警仪布置176.1报警仪的确定176.2探测点的位置176.3探测器的选型176.4探测器的安装186.5指示报警设备和现场报警器的安装18任务明细18项目概述某化工企业需建4ⅹ1500m3储罐储存二甲苯，配套建设办公用房（180m2）、发配电间（116m2）、门卫（54m2）、压缩机房（70m2）、消防泵房（98m2）、事故收集池（500m2）、其他辅助用品仓库（60m2），位于某预留地。预留地南面有一宽36m的二级公路

3、穿过，马路南面为某化工企业的甲类生产车间，北面为某化工企业乙类厂房，西面为某化工码头的甲类储罐区，东面为化工企业乙类仓库，当地常年主导风向为东南风。附近预架设15m高的35kv高压输电线。18第一章储罐设计1.1二甲苯的物理化学性质二甲苯为无色透明液体。有芳香烃的特殊气味。系由45%～70%的间二甲苯、15%～25%的对二甲苯和10%～15%邻二甲苯三种异构体所组成的混合物。易流动。能与无水乙醇、乙醚和其他许多有机溶剂混溶，几乎不溶于水。沸点137～140℃。闪点29℃。易燃，蒸气能与空气形成爆炸性混

4、合物，爆炸极限约为1%～7%（体积）。低毒，半数致死浓度有刺激性。蒸气高浓度时有麻醉性。外观：二甲苯是一种无色透明液体密度：0.86熔点：邻二甲苯：-25.2℃，间二甲苯：-47.9℃，对二甲苯：13.2℃沸点：邻二甲苯：144.43℃，间二甲苯：139.12℃，对二甲苯：138.36℃。溶解性：不溶于水，溶于乙醇和乙醚。有毒。有刺激性！可通过皮肤吸入！一般为对二甲苯、邻二甲苯、间二甲苯及乙基苯的混合物。级别一般为净水3℃和5℃馏程的优级品和一级品。1.2储罐的选型二甲苯储罐按形状可分为内浮顶罐与固定

5、顶罐，两者相比较，内浮顶罐具有许多优点,应用范围越来越广,是一种很有发展前途的储罐。美国石油学会认为:设计完善的内浮顶是迄今为止为控制固定顶蒸发损耗所研究出来的最好的和投资最少的方法。因此,内浮顶储罐可用来储存汽油﹑喷气燃料以及醛类﹑醇类﹑酮类﹑苯类等易燃易爆易挥发的液体化学品。因此，选择内浮顶罐来储存二甲苯是经济实用的。1.3内浮顶罐的设计尺寸内浮顶罐设计参数18工作压力常压操作容积1500m³设计压力20至0.1二甲苯密度860Kg.m-3工作温度50℃腐蚀余量2mm焊接接头系数0.85设计地震烈

6、度7级设计风压0.35KPa设计容积1650m3根据参考文献《大型储罐基础设计与地基处理》中表1-6“100至30000m3内浮顶罐系列基本参数和尺寸”，公称容积为1500m3容量的内浮顶罐计算容积为1650m3高度为14905mm，内径为13000mm罐壁高度13500mm，拱顶高度1405mm第二章储罐区平面布置2.1罐区总布局：根据《石油化工企业设计防火规范》（GB50160-2008）6.2.9规定：罐组内储罐不应超过两排。为方便施工和日常生产工作，罐区内4个储罐采用2排2列布置。根据《石油化

7、工企业设计防火规范》（GB50160-2008）中6.2.8储罐的防火人员集中场所及明火或散发火地点的全年最小频率风的上风侧。由于常年主导风为东南风，则全年最小频率风为西北风，罐区位于西北风的上风侧。二甲苯罐体应采用内浮顶罐，所以罐与罐的防火间距为0.4D=0.4×13=5.2m.2.2防火堤设计2.2.1设计依据1.根据《储罐区防火堤设计规范》GB50351-2005第3.3.1.1条，第3.3.2条,第3.3.3条,第3.3.4条,第3.3.6.1条规定。182.依据GB50160-2008《石油

8、化工企业设计防火规范》第6.3.5.1条，第6.3.6条规定。2.2.2具体设计根据《石油化工企业设计防火规范》GB50160-2008内浮顶储罐至防火堤内堤脚线的距离不应小于罐壁高度的一半。由于本设计二甲苯罐高度为14.9m，所以二甲苯储罐到防火堤内堤脚线为7.45m防火堤长：13+13+5.2+14.9=46.1m防火堤宽：13+13+5.2+14.9=46.1m防火堤高度=V/SH，V取有效容积为1500m3，所以高度为1500/（46.12-6.