炼油装置的消防设计

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1、摘要：介绍了炼油装置因设备和管道的不严密、腐蚀穿孔或机械外力的破坏等原因而导致油、气源的泄漏及其所引发火灾的几率与损失情况。指出介质温度超过自燃点的高压设备与管道、易被火灾破坏而发生次生灾害的设备、储存可燃介质量大的设备、不易靠近或灭火困难的场所及易受火灾破坏的设备等皆为炼油装置消防的重点保护对象。对炼油装置的布置、火灾报警系统及灭火系统作了阐述；分析了炼油装置消防设计时应考虑的内外部基本条件。最后，提出了装置内消防设施设置的一般原则。　　主题词：炼油装置　防火　灭火　设计　　炼油装置生产和处理的

2、物料多为易燃易爆物，且处理量大，操作条件苛刻，多处于高温高压状态，火灾危险性大，因而消防设计就成了装置设计的重要组成部分。　　消防设计应研究并实施防止、减少火灾发生和控制、扑灭火灾而采取的各种对策，因此在装置设计中应予重视。　　80年代以前，装置消防主要靠消防车，装置内往往只设置固定、半固定式蒸汽灭火系统，同时配置小型灭火器，消防水系统则多为与生产合用的低压系统。近年来，由于装置的大型化，联合布置和采用了计算机控制系统，装置操作人员很少，因此加强装置内供岗位操作人员使用的消防设施已提到日程上来。鉴

3、于装置消防设计的有关资料不多，现就这方面的设计做一介绍。1　装置火灾的一般情况　　装置火灾主要由油、气源泄漏后遇火源或高温热表面而引起，但介质温度超过自燃点时，一旦泄漏也会立即着火。1.1　泄　漏1.1.1　泄漏源　　(1)设备和管道在正常操作条件下不严密而发生泄漏。　　①动设备：泵、压缩机等。　　②静设备：阀门、法兰、取样口、放凝口等。　　(2)设备、管道被破坏发生泄漏，引发爆炸事故。　　①由超温、超压引起。　　②由活性物质激烈反应引发的内部爆炸。　　③被外部火灾包围导致强度降低或爆炸。　　④腐

4、蚀穿孔、机械外力等造成断裂。1.1.2　发生几率　　动设备的泄漏几率大于静设备，介质温度和压力高的设备大于低的设备。　　破坏泄漏：高温重质油品几率较高，重油含腐蚀性物质多，易造成穿孔。　　机械破坏：多发生在与设备相接的小口径管道连接处。1.2　火灾情况1.2.1　超过自燃点的介质泄漏着火　　因泄漏几率高，由此产生的火灾几率就高。资料调查表明，由此造成的火灾约占装置火灾的40%～50%，是装置消防设施的重点防护场所。1.2.2　气体泄漏　　火灾爆炸多发生在大量泄漏、介质比空气重且沿地面大范围扩散的地

5、方。泄漏气体遇火源将引起爆炸火灾。这种爆炸火灾发生几率较低，但破坏性严重和损失较大，应注意泄漏检测。1.2.3　加热炉火灾　　往往是由于炉管烧坏造成火灾。一般在炉内燃烧，因设有蒸汽灭火系统，可及时扑灭，不会造成大火向外蔓延，个别情况由于未切断物料，油喷到炉外亦会造成较大的火灾。据资料介绍，加热炉火灾约占装置发生火灾几率的10%。1.2.4　塔和反应器的火灾　　据国外资料介绍，塔和反应器的消防防护高度一般按12m以下部位考虑。国内生产实践表明，塔的上部发生火灾很少，且一般不会造成蔓延，不会造成大的损

6、失。调查表明：　　(1)塔的上部火灾在常减压蒸馏装置的初馏塔、常压塔上曾发生过，其原因是油气负荷过高(原油带水或原油种类变化时未及时调整操作工况)，造成超压冲塔。油从安全阀溢出，沿塔壁下泄，遇下部高温法兰被点燃，在塔外壁形成大火。一般泄漏的油不多，即使不扑救，塔壁上油膜烧完火即灭，通常不会造成大的损失。　　(2)塔上局部发生火灾，如焦炭塔、反应器顶部法兰处油品泄漏，渗到保温层内部遇热表面起火，可用灭火器扑灭。又如塔顶油气放空管不严密引起油气泄漏，在雷击时被引燃起火，可用蒸汽或灭火器扑灭。1.2.5

7、　烃类气体压缩机　　一般都设置了可燃气体浓度报警器，能及时发现泄漏，很少发生火灾爆炸。因距火源远，气体泄漏一般不会形成灾害。曾发生过润滑油系统管道泄漏，油喷到热烟气管起火，烧毁电缆造成停产的情况。1.2.6　设备内爆及管道破裂　　设备内爆往往形成恶性火灾，且易蔓延，同时设备碎片飞出，砸坏其它设备和管道而引发次生灾害。气体管道破裂，可燃介质突然大量泄放，形成大的爆炸危险空间，若遇火源即引起爆炸和火灾，将造成巨大损失。2　装置消防重点保护对象2.1　介质超过自燃点且压力高的设备及管道　　如泵、换热器、

8、阀门、法兰及管道上的三通、弯头等火灾多发设备。2.2　火灾时易损坏且可能发生次生灾害的设备　　如带衬里的反应器、无隔热层的可燃气体和液体设备。因这些设备受火灾烘烤时，壁温度急剧上升，材料强度降低而被破坏，使可燃介质突发泄漏，以致火灾蔓延。2.3　储存大量可燃介质的设备　　这种设备如缓冲罐、回流罐等，发生火灾难以扑救，受损后火灾蔓延范围大。2.4　火灾时不易靠近或扑救困难的危险场所　　如多层冷换框架、设备及管道密集场所等。2.5　易受火灾破坏的设备　　如空冷器、架空敷设的电缆及仪表控