石油化工控制室抗爆设计
石油化工控制室抗爆结构设计探讨
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石油化工控制室抗爆结构设计探讨随着石油化工行业的发展,控制室的安全性也越来越受到重视。
特别是在危险化学品生产企业,由于化学品的易燃、易爆等特性,如果控制室的结构不能有效地抵御爆炸冲击,那么后果将不堪设想。
因此,石油化工控制室必须采用特殊的抗爆结构设计。
本文将对石油化工控制室抗爆结构设计进行探讨。
一、抗爆要求首先,对于石油化工控制室的抗爆设计,最基本的要求是能够有效地抵御外部爆炸冲击。
这就要求控制室的墙壁、屋顶、门窗等结构要能够承受超标爆炸冲击波产生的压力和冲击力。
同时,如果控制室内部发生火灾,也必须确保火势无法蔓延到室外,从而防止爆炸。
二、材料选择为了满足上述抗爆要求,石油化工控制室的建造材料必须能够承受爆炸冲击和火灾的侵袭。
一般来说,常用的控制室建造材料主要有以下几种:(1)钢筋混凝土:钢筋混凝土具有较高的抗压性和承载能力,能够有效地抵御爆炸冲击。
此外,钢筋混凝土的防火性能也非常好。
(2)彩钢板:彩钢板具有轻质、高强度、防腐等特点,且具有良好的隔热性能和防火性能。
(3)抗冲击复合材料:抗冲击复合材料也是一种适用于石油化工控制室建造的材料,它有非常好的抗冲击性能和耐高温性能,在生产中能够有效地抵御爆炸危害。
三、结构设计石油化工控制室的结构设计十分重要,直接关系到其抗爆性能。
以下是一些常用的结构设计方法:(1)增加墙体厚度:适当增加墙壁厚度可以提高控制室的抗击性,然而过多地增加墙体厚度会使得控制室的自重过大。
(2)采用柔性结构:采用柔性结构可以使控制室更加耐受外部爆炸的影响,使之不易受到损坏。
这一结构设计方法主要应用于大型石油化工企业。
(3)降低门窗面积:由于门窗是控制室中相对薄弱的部分,一旦发生爆炸就容易被破坏,从而影响控制室的耐爆性能。
因此,适当降低门窗面积可以有效地提高控制室的安全性。
(4)设置爆炸隔墙:将控制室分隔成多个相互独立的区域,每个区域都设置一个爆炸隔墙,一旦发生爆炸,爆炸只会在该区域内发生,从而减小了控制室受到的影响。
石油化工控制室抗爆设计及算例
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石油化工控制室抗爆设计及算例石油化工控制室是石油化工生产过程中的重要设施,负责监控和控制生产设备的运行。
由于石油化工生产过程中涉及到大量的易燃气体和化学品,控制室的抗爆设计至关重要。
本文将就石油化工控制室抗爆设计及算例进行详细的探讨。
一、抗爆设计的背景和意义石油化工控制室作为生产过程中的核心控制中心,一旦发生爆炸事故,不仅会造成设备损坏和生产中断,更重要的是可能会引发火灾和毒气泄漏等严重后果。
因此,对控制室进行抗爆设计是非常必要的,可以有效减少爆炸事故的发生概率,保障生产设备和人员的安全。
二、抗爆设计的基本原则1.区域划分:根据易燃气体和化学品的性质和危险程度,对控制室进行合理的区域划分,将有爆炸危险的区域与非爆炸危险区域进行有效隔离。
2.防爆设备:选择符合防爆要求的设备和材料,如防爆灯具、防爆电器等,以防止设备因静电、摩擦或起火点导致爆炸。
3.排风系统:控制室应配备有效的排风设施,及时将可能的有害气体排出室外,减少火灾和爆炸的蔓延。
4.防火墙:在控制室内设置防火墙,以阻止火灾扩散和控制燃烧的范围,减少对周围环境的影响。
5.紧急疏散通道:设计合理的疏散通道和紧急出口,便于人员在发生事故时迅速撤离。
三、抗爆设计的算例分析假设一个石油化工控制室的面积为100平方米,其中包含了进口和出口通道,分析其抗爆设计的具体要求和计算。
1.区域划分根据石油化工生产过程中使用的易燃气体的性质和浓度,确定控制室内部的区域划分。
通常将控制室内分为可燃气体危险区和非危险区,并在进口和出口设置防爆隔离门。
2.防爆设备根据易燃气体的等级和组别,选择符合防爆要求的设备和材料。
例如,在控制室内安装防爆灯具和防爆电器,并确保其符合相关的防爆标准和规范。
3.排风系统根据控制室内可能产生的有害气体和蒸汽,设计合理的排风系统,包括风道和风机等设备,以确保室内空气清新,并降低火灾和爆炸的风险。
4.防火墙在控制室内设置防火墙,以阻止火灾扩散和控制燃烧的范围。
石油化工控制室抗爆结构设计探讨
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石油化工控制室抗爆结构设计探讨1. 引言1.1 石油化工控制室抗爆结构设计的背景石油化工控制室抗爆结构设计的背景可以追溯到石油化工行业的快速发展和高风险特性。
作为国民经济支柱产业之一,石油化工行业在为社会经济发展做出巨大贡献的也伴随着高温、高压、易燃易爆等危险因素。
由于化工生产过程中不可避免地会存在气体泄漏、蒸汽泄漏、火灾爆炸等意外事件,因此石油化工控制室的安全性就显得尤为重要。
石油化工控制室作为生产指挥中心,是整个生产系统的核心部分,一旦发生爆炸等事故不仅会造成人员伤亡和财产损失,还可能引发连锁反应,对周边环境和民生造成严重影响。
设计具有抗爆性能的石油化工控制室成为石油化工企业安全生产的重要保障。
为了提高石油化工控制室的抗爆能力,设计人员需要不断探索符合实际需求的结构设计方案,将抗爆要求融入到每一个细节之中。
只有通过科学的设计和严格的执行,才能确保石油化工控制室在面临爆炸等极端情况下能够有效保护生产人员和设备,降低事故发生的概率和危害程度。
1.2 石油化工控制室抗爆结构设计的重要性石油化工控制室作为石油化工生产过程中的重要设施,其抗爆结构设计显得尤为重要。
在石油化工生产中,控制室承担着监控设备运行、实时数据处理、生产参数调控等关键职能,一旦发生爆炸事故,将对生产设施和人员造成严重危害。
石油化工控制室抗爆结构设计的重要性不言而喻。
通过科学合理的抗爆结构设计,可以有效提高石油化工控制室的抗爆能力,降低爆炸事故发生的可能性,保障生产设施和人员的安全。
合理设计的抗爆结构可以减轻爆炸事故对控制室设备的破坏程度,降低事故造成的生产停工和经济损失。
良好的抗爆结构设计还可以提高事故发生后的应急处理效率,有效减少事故扩大范围和造成的次生灾害。
石油化工控制室抗爆结构设计的重要性不仅在于保障生产设施和人员安全,还体现在提高生产效率、减少经济损失和保障环境安全等方面。
对抗爆结构设计的重视和改进将直接关系到石油化工生产安全和可持续发展的大局。
石油化工控制室抗爆设计及算例
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石油化工控制室抗爆设计及算例一、引言石油化工控制室是石油化工生产过程中非常重要的一部分,控制室内包含了大量的电气设备和仪器仪表。
由于石油化工生产过程中可能存在爆炸的危险,因此对控制室进行抗爆设计是非常重要的。
本文将对石油化工控制室抗爆设计的相关知识进行介绍,并以具体算例详细说明抗爆设计的方法和步骤。
二、石油化工控制室抗爆设计的基本要求1.爆炸等级划分对控制室进行抗爆设计首先要对其进行爆炸等级的划分。
一般来说,石油化工控制室的爆炸等级可以根据其内部存在的可燃气体或粉尘的性质和浓度来确定。
常见的爆炸等级划分包括Exd,Exe,Exi等等。
2.防爆设备的选型在进行抗爆设计时,需要根据控制室的爆炸等级选用合适的防爆设备,包括防爆电气设备、防爆仪器仪表、防爆隔爆柜等等。
这些设备需要符合相应的防爆标准,并能够在爆炸发生时有效地阻止火花的扩散和爆炸的蔓延。
3.控制室的构造和布局控制室的构造和布局也是抗爆设计中需要考虑的重要因素。
合理的构造和布局能够降低爆炸发生的可能性,减少爆炸的危害。
同时,还需要考虑到控制室的通风和排气系统,以保障控制室内的可燃气体或粉尘浓度不会超过安全范围。
三、石油化工控制室抗爆设计算例为了更好地说明抗爆设计的方法和步骤,接下来将通过一个具体的算例来介绍石油化工控制室的抗爆设计。
某石油化工公司正在建设一个新的生产车间,其中包括一个控制室,该控制室位于生产车间的中心位置。
根据现场测量和相关数据分析,确定了该控制室的爆炸等级为Exd IIB T4。
现需要对该控制室进行抗爆设计,保证在发生爆炸时能够最大程度地减少爆炸的危害。
1.防爆设备的选型根据控制室的爆炸等级,需要选用相应的防爆电气设备和仪器仪表。
在此例中,可以选择防爆配电箱、防爆控制柜、防爆开关按钮等设备,并且需要确保这些设备都符合Exd IIB T4的标准。
2.控制室的构造和布局为了减少爆炸发生的可能性,需要对控制室的构造和布局进行合理设计。
石油化工控制室抗爆设计规范
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石油化工控制室抗爆设计规范
在石油化工工厂的控制室,抗爆设计规范是一个十分重要的组成部分。
抗爆设计是指
用以防止爆炸危险更高或爆炸性气体和空气混合物在控制室内循环的设计。
第一,抗爆设计首先要满足国家有关法律法规和安全标准。
二来,控制室内应采用
抗爆设备,设备需要经过有关认证机构核实,确保爆炸抗性能符合国家及行业的认证要求。
第三,为保证控制室的抗爆性能,控制室的尺寸必须满足国家规定,设备安装前必须
按要求做好抗爆处理,控制室的布线要以抗爆材料为主,必要的振动器件也要采用抗爆设备,以免发生爆炸事故。
第四,控制室的安全保护措施必须得到保证,设备应该能够有效地抵御外界因素所引
起的间接性爆炸。
控制室内的温度也需要控制在正常范围以内,潮湿度也不能太高,要能
够控制在爆炸安全的范围内。
第五,控制室内必须搭建加之视频监控系统,同时安装烟雾传感器等报警设备,在检
测出爆炸性气体时及时发出警报,以确保安全。
最后,抗爆设计应该结合实际情况,根据现场情况和实际需求进行定制设计,以确保
合理地抗爆安全。
总之,石油化工控制室的抗爆设计是一项重要的工作,也是确保控制室安全的必要保
障措施。
此外,任何抗爆设计应在安全角度和技术角度都应符合国家标准和行业规范,以
确保安全可靠。
石油化工控制室抗爆结构设计探讨
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石油化工控制室抗爆结构设计探讨石油化工控制室是石油化工企业的核心部门,负责控制和监测生产过程中的各项参数,保障生产过程的安全稳定。
由于石油化工生产涉及到一系列易燃易爆的化学物品,控制室的安全性至关重要。
为了确保控制室的安全性,需要采取抗爆结构设计措施。
首先,石油化工控制室的设计应该充分考虑控制室内部环境的特殊性质,采取防爆隔离措施。
针对控制室内部的电气设备和通信设备,应根据工艺流程和数据传输的安全需求,采用防爆设备和敷设专用的防爆电缆和通讯线路。
同时,应对控制室内空气流动动态进行模拟和仿真分析,为控制室内部的通风设计提供科学依据,保证室内气流的顺畅运行,避免积聚可燃气体聚集,降低火灾爆炸的风险。
其次,要采取防护、防爆的物理性措施,确保控制室整体的防爆性能。
设计人员应从材料选择、结构设计等角度入手,选用防爆性能好、耐高温、耐腐蚀的材料,如不锈钢、铝合金等。
控制室的外壳、门窗必须采用抗爆能力高、防火性能好的材料,并应根据相关规定和标准进行结构设计和制造。
在控制室的相关区域设置防护墙或屏障,以限制爆炸的扩散。
此外,在控制室内部应设置减压口、疏水口等安全装置,及时排出压力和多余燃气,避免压力升高、瓶颈现象产生,增加爆炸的风险。
最后,应加强人员培训和管理措施,强化安全意识。
石油化工生产中,控制室操作员是防范爆炸事故的关键。
设计人员应在控制室内部设置电气、气体、消防等安全标志,指导人员正确使用设备,严格遵守操作规程,加强事故预防和应急处理的培训和演练。
此外,应建立完善的安全管理制度,科学评估隐患寻找,有效防范事故发生。
总之,石油化工控制室抗爆结构设计是保障生产安全的前提。
通过科学的设计和施工,采取科学的防范和应对措施,可以有效预防事故的发生,提高生产安全水平,确保人员生命财产安全。
石油化工控制室抗爆设计
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石油化工控制室抗爆设计简述了控制室抗爆设计的缘由,结合实际工程介绍了控制室抗爆结构设计时爆炸荷载取值及荷载组合、设计方案的确定原则等。
关键词抗爆设计爆炸荷栽刚性地坪概念设计1 控制室抗爆概述近年来,由于工艺生产装置技术的发展,对装置自动控制水平的集成化程度也不断得到提高。
我们知道,炼油、化工厂中许多生产装置均具有易燃易爆的特点,为保证在任何情况下对生产装置的正常操作和安全开停车,最经济有效的方式是总图规划时将控制中心设置在远离装置爆炸区的范围内。
但是,控制中心与装置之间距离过大必将增加管线与电缆的造价,占地面积也相应增加,而控制中心距离装置较近则需要考虑爆炸力对控制室的影响,即对控制室进行抗爆设计,因此有关控制室的选址应该进行必要的技术经济分析。
有时当总图布置受实际场地及诸多原因的影响,只能设置在距装置较近的地方时,为保证生产装置的正常操作,必须对控制中心建筑物进行抗爆设计。
2 本工程控制室介绍本设计为某石化分公司储运系统控制室,长31.5米,宽15米,高5米(平、立、剖面图见图1、2、3)。
一层钢筋混凝土框架-剪力墙结构,总建筑面积为593.55平方米。
室内设置有控制室、机柜间,同时还设置有辅助设施。
平面布局规整,整体外观简单大方,有利于整体结构的抗震、抗爆。
目前国内还没有专门针对控制室抗爆设计的标准和规范,有关《石油化工控制室抗爆设计规范》的编制工作正在进行。
因此本设计以国外相关规范、标准为主要参考依据,结合国内相关标准及其它参考资料进行。
3 爆炸荷载取值及组合抗爆建筑工程成本远远高于普通建筑,经统计,一般为普通框架结构建筑物的2.5至4倍。
对于布置在装置区域内的控制室,国外的做法是先由专业咨询公司根据相邻装置在设计基准期内可能发生爆炸的概率、爆炸的类型及其可能产生的破坏特征等,综合作出该控制室的安全评估报告,其中提出可能的爆炸力的详细情况,作为该控制室抗爆设计的依据。
由于国内尚无这样的专业咨询公司,也没有相应的标准规范。
石油化工控制室抗爆设计及算例
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石油化工控制室抗爆设计及算例1.石油化工控制室介绍石油化工控制室是石油化工生产过程中的关键设施,用于监控和控制生产过程中的各种设备和流程。
控制室通常集中了大量的电气设备、自动化设备及监控系统,在石油化工生产过程中起着至关重要的作用。
2.抗爆设计的重要性考虑到石油化工生产过程中的易燃易爆特性,控制室的抗爆设计至关重要。
抗爆设计不仅可以保护控制室内的人员和设备安全,还可以减少爆炸对环境造成的影响。
因此,在设计石油化工控制室时,抗爆设计是至关重要的一环。
3.抗爆设计原则在石油化工控制室的抗爆设计过程中,需要遵循以下原则:3.1合理布局:合理布局可以使得爆炸能量蔓延受到限制,减少爆炸对设备和人员的危害。
3.2防爆设备:选择符合国家标准的防爆设备,如防爆空调、防爆灯具等,以降低爆炸事件的发生概率。
3.3防爆材料:在控制室内部使用防爆材料,如防爆窗户、防爆墙等,以减轻爆炸对设备和人员的伤害。
3.4通风系统:合理设计通风系统,确保在控制室发生爆炸时,能够及时排除有害气体,降低爆炸的影响范围。
4.抗爆设计算例下面以一个石油化工控制室的抗爆设计算例为例进行介绍:4.1设计条件控制室面积:100平方米控制室内设备:集中控制台、电气设备、自动化仪表环境爆炸等级:IIA级环境温度:40°C环境湿度:80%4.2设计步骤步骤一:确定爆炸危险区域根据环境爆炸等级以及控制室内设备的爆炸等级,确定控制室内的爆炸危险区域范围。
步骤二:确定防爆等级根据爆炸危险区域范围和设备爆炸等级,确定防爆设备的防爆等级,并选择符合要求的防爆设备。
步骤三:选择防爆材料根据爆炸等级和环境条件,选择合适的防爆材料,如防爆窗户、防爆墙等。
步骤四:设计通风系统根据控制室的布局和环境条件,设计合适的通风系统,确保在发生爆炸时及时排除有害气体。
步骤五:安装防爆设备根据设计要求和现场条件,安装各种防爆设备,并进行调试和验收。
4.3结果分析经过抗爆设计后,石油化工控制室可以有效减少爆炸对人员和设备的危害,保障生产过程的安全和稳定。
石油化工控制室抗爆设计及算例
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石油化工控制室抗爆设计及算例石油化工控制室是石油化工企业的核心部门之一,主要负责生产过程的控制、监测和安全保障工作。
由于控制室内存在大量的易燃、易爆物质,为了避免火灾、爆炸等安全事故的发生,控制室的抗爆设计非常重要。
石油化工控制室抗爆设计的原则主要包括以下几点:1.空间布局合理:控制室内的设备和设施应按照一定的布局进行设置,以保证员工的安全和办公效率。
在空间布局上,应尽量将易燃、易爆物质与高温设备分开,以减少事故的扩散范围。
2.防爆电器设备选择:控制室内使用的电器设备应符合防爆标准,并具备适当的防护性能。
例如,电气设备应选择具备防爆性能的防爆型电气元件,避免因电气设备引发火灾或爆炸事故。
3.防火隔离措施:控制室内应设有防火隔离措施,如防火板、防火涂料等,以防止火灾的蔓延。
此外,控制室内的通风系统也需要满足防火防爆要求,确保火灾发生时能够迅速排除有毒有害气体。
4.安全疏散通道:控制室内应设置足够宽敞的安全疏散通道,以方便员工在火灾或爆炸事故发生时的迅速撤离。
通道的宽度应满足人员疏散的需要,并且通道出口处应设置明显的标识和紧急疏散指示。
5.灭火系统和设备:控制室内应配备适当的灭火设备和系统,如灭火器、泡沫喷淋系统等,以应对突发火灾。
灭火设备的选择要符合石油化工行业的相关要求,并保持正常的维护和检修。
为了更好地理解石油化工控制室抗爆设计的重要性,下面将介绍一个算例。
某石油化工企业的控制室位于厂区的中心地带,周围都是易燃、易爆的物质和设备。
该企业决定对控制室进行抗爆设计,以保证员工的安全和生产的连续。
首先,该企业聘请了专业的抗爆设计机构,对控制室的空间布局进行了分析和设计。
根据安全要求,控制室内的电气设备与易燃物质和高温设备进行了隔离,并设置了防爆型电气元件,以减少火灾和爆炸的风险。
其次,针对控制室的防火隔离措施,该企业在控制室内部墙壁上涂刷了防火涂料,并在易燃物质存放区域设置了防火板,以阻止火灾的扩散。
石油化工控制室抗爆结构设计探讨
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石油化工控制室抗爆结构设计探讨【摘要】石油化工控制室抗爆结构设计在石油化工领域具有重要意义。
本文首先探讨了设计原则,包括减少爆炸冲击力、增加结构稳定性等。
其次介绍了设计方案,如采用阻爆材料、增加防爆门等。
然后讨论了材料选择的重要性,建议选用耐高温、抗腐蚀的材料。
接着描述了设计实施的步骤与要求,强调了实施过程中的安全性和规范性。
最后介绍了结构检测与维护的重要性,以确保设计的可靠性。
总结指出抗爆结构设计的重要性,展望未来发展方向,预测其应用前景。
研究对石油化工行业的安全发展具有重要意义。
【关键词】石油化工、控制室、抗爆、结构设计、原则、方案、材料选择、实施、检测、维护、重要性、未来发展方向、应用前景。
1. 引言1.1 石油化工控制室抗爆结构设计探讨石油化工控制室抗爆结构设计是石油化工行业中非常重要的一环,其设计质量直接关系到生产安全和人员生命财产安全。
在石油化工生产中,随着设备规模的不断扩大和工艺参数的不断提高,控制室作为生产的中枢,承担了监控生产过程、操作设备和保障人员安全的重要职责,因此其抗爆结构设计显得尤为重要。
在石油化工控制室抗爆结构设计中,需要遵循一些基本原则。
必须对控制室内部的结构和设备进行全面的分析,了解潜在的安全隐患和事故发生的可能性。
要根据事故类型和危险等级确定合适的抗爆结构设计方案,包括防爆墙、防护结构等。
需要选择合适的抗爆结构材料,确保在事故发生时能够有效保护设备和人员安全。
在实施设计方案时,应充分考虑工艺连续性、设备运行稳定性等因素,确保设计的实用性和有效性。
对抗爆结构进行定期检测与维护,保证其长期的有效性和安全性。
通过对石油化工控制室抗爆结构设计的探讨,不仅能够提高生产安全水平,减少事故发生概率,同时也能够为石油化工行业的发展和进步提供有力保障。
在未来,随着技术的不断进步和经验的积累,石油化工控制室抗爆结构设计将不断完善,为行业的可持续发展提供更加稳固的保障。
2. 正文2.1 石油化工控制室抗爆结构设计原则1. 安全性原则:设计抗爆结构时,首要考虑的是保障控制室内人员和设备的安全。
石油化工控制室抗爆结构设计

( )业 主提 出要求 进行 抗爆设 计 的建设 项 目。 3
( )项 目安 全 评 价 、政 府 部 门安 全 消 防审 查 4
及操作人员生命 安全 ,不会 因为控制 室结构坍塌 ,
导致 功 能 失 常 而 引 发 各类 次 生 灾 害 。 随 着 人 们 安 全 意识 的 提 高 ,控 制 室 抗 爆 的 重 要 性 日渐 凸 显 , 应 用也 越来 越 多 。爆 炸 荷 载 是 动 荷 载 ,其 发 生 来 源 和作 用 机 理 都 具 有 很 强 的 特 殊 性 ,不 同 于 常 规 的静 荷 载 。 20 0 9年 以前 ,国 内控 制 室 抗 爆 设 计 结 构 专 业 并无 规 范 可 遵 循 ,工 程设 计 人 员 大 多 参 照 相 关 资
形 式 ,虽 有些 区别 ,但设 计理 念 一致 。
4 抗 爆 设 计 方 法
《 规范》6 14条规定 :控制室结构在爆炸荷 .. 载作用下 ,其动力分 析可近似 采用等效 静荷载分 析方 法或 单 自由度 体 系动力 分析 的方 法 。 等效静荷 载分析方法 是将爆炸荷 载转化 为等 效静 荷 载 ,然 后 再 用 常 规 的结 构 设 计 方 法 进 行 设 计,《 规范》 附录 E给出了等效静荷载 的计算公
d= t O×I/ g -2 I
式 中 ,d为剪刀墙 和框 架 柱 的 距离 ;0为 剪力 墙 弹
瑜 :高级工程师 。 0 0 2 0 年毕业于南京建筑工程学院建筑工程专业 。现从事结构设计工作 。联系电话 ( 2 )6 5 15 。 0 8 5 33 6
1 6
CH置 ⅡCAL ENG NEERⅡ DES GN 1 G I
石油化工控制室抗爆结构设计探讨
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石油化工控制室抗爆结构设计探讨1. 引言1.1 研究背景石油化工控制室作为石油化工生产过程中的关键设施,其安全性和保护性一直备受关注。
在石油化工生产中,控制室是生产过程的“大脑”,涉及到各种重要的监控、操作和管理工作。
石油化工生产中存在着一定的爆炸危险,一旦发生爆炸事故,将对人员和设备造成严重的影响。
石油化工控制室的抗爆结构设计显得尤为重要。
过去的石油化工控制室抗爆结构设计主要集中在防爆性能,但随着技术的不断进步和要求的提高,设计要求更加严格。
石油化工生产环境的复杂性和变化性也给抗爆结构设计带来了新的挑战。
对石油化工控制室抗爆结构设计的研究和探讨势在必行。
通过对石油化工控制室抗爆结构设计的深入研究,可以有效提高控制室在爆炸事件中的抵御能力,提高人员和设备的生存安全。
也有助于降低事故发生的概率,减少事故对环境和生产造成的损失。
本文旨在探讨石油化工控制室抗爆结构设计的要求、关键参数、方法和工程实例,为提高石油化工控制室抗爆性能提供参考和借鉴。
1.2 研究目的本文的研究目的是探讨石油化工控制室抗爆结构设计的相关问题。
石油化工控制室是石油化工企业的重要设施,承担着监控和控制生产过程的重要任务。
由于石油化工生产过程中可能存在的爆炸等安全隐患,控制室的抗爆结构设计至关重要。
本文旨在分析控制室抗爆结构设计的要求,探讨影响抗爆结构设计的关键参数,探讨抗爆结构设计的方法,并通过工程实例分析现有的抗爆结构设计方案的有效性。
通过研究控制室抗爆结构设计的实际情况和问题,为今后的设计优化提供依据。
通过深入探讨石油化工控制室抗爆结构设计相关问题,本文旨在为提升石油化工企业的安全生产水平提供理论支持和实践指导。
1.3 意义及方法石油化工控制室作为重要的工业生产场所,其安全性和稳定性都受到极高关注。
在现代化的石油化工生产过程中,爆炸事故的发生可能会对人员安全和设备运行造成严重损失,因此设计和建造抗爆结构的控制室至关重要。
本研究旨在通过探讨石油化工控制室抗爆结构设计,提高控制室的安全性和稳定性,为石油化工生产提供可靠的保障。
石油化工控制室抗爆设计及算例
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石油化工控制室抗爆设计及算例1.引言石油化工控制室是生产过程中重要的管理和监控中心,通常会涉及到一些危险化学品和易燃气体。
在某些特殊情况下,控制室可能会发生爆炸事故,因此抗爆设计是非常必要的。
本文将介绍石油化工控制室抗爆设计的相关知识,并结合算例进行说明。
2.石油化工控制室抗爆设计原则石油化工控制室抗爆设计主要遵循以下原则:(1)防爆标准符合要求:控制室的建筑结构、设备设施、电气系统等需符合防爆标准,确保能够抵御外部爆炸冲击;(2)设备设施分区设计:根据危险区域的等级,对控制室进行合理的分区设计,确保在发生爆炸时可以最大程度地减少人员伤亡和设备损坏;(3)防火阻隔:在控制室内设置防火阻隔,保证一旦发生火灾,能够有效地将火势控制在一个较小的范围;(4)人员疏散通道设计:合理设置人员疏散通道,并进行标识,保证在发生爆炸或火灾时,人员能够迅速有序地疏散到安全区域。
3.石油化工控制室防爆设计实施要点(1)采用防爆材料和设备在控制室内的设备和设施中,应选用符合防爆标准的材料和设备,如防爆型电气设备、防爆型照明灯具等。
(2)进行防爆布局设计根据实际情况,在控制室内进行合理布局,设置爆炸保护壁、防火阻隔墙等防护措施,确保设备和人员在发生爆炸时能够获得有效的保护。
(3)设置防爆通风系统控制室内应设置防爆通风系统,确保在发生爆炸后,能够及时排除有害气体和热气。
(4)进行安全检查和维护定期对控制室的防爆设备和设施进行安全检查和维护,确保其正常运行和有效防护。
4.石油化工控制室抗爆设计算例接下来,我们结合一个石油化工控制室的抗爆设计算例进行详细说明。
假设某石油化工控制室的面积为200平方米,处于1级危险区域内。
需要进行抗爆设计,并计算出爆炸冲击波对控制室的影响。
(1)确定防爆等级根据危险区域的等级和控制室的面积,确定控制室的防爆等级为1级。
(2)设备设施分区设计根据1级危险区域的相关规定,对控制室进行合理的分区设计。
石油化工控制室抗爆结构设计探讨
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石油化工控制室抗爆结构设计探讨石油化工控制室是石油化工企业的重要部门,是企业生产过程中的控制中心,为了保障石油化工控制室的安全运行,抗爆结构设计显得尤为重要。
本文将就石油化工控制室抗爆结构设计进行探讨,以期为相关领域的研究工作提供参考。
一、石油化工控制室的重要性石油化工控制室是石油化工企业的核心部门,控制室承担着监控生产现场、控制设备运行、及时发现和解决生产过程中可能出现的问题等重要任务,是生产运行的大脑和中枢。
石油化工控制室的安全运行对整个企业的生产运行具有至关重要的意义。
石油化工控制室常常处于高风险的工作环境之中,化工生产常涉及到易燃易爆的化学品及高温高压设备,因此石油化工控制室的抗爆结构设计成为了必不可少的部分。
石油化工控制室通常需要应对多种危险情况,如火灾、爆炸等。
一旦发生爆炸,势必造成严重的人员伤亡和财产损失。
为了防止这些危险事件的发生,石油化工控制室的抗爆结构设计显得至关重要。
石油化工控制室抗爆结构设计不仅要考虑建筑本身的结构强度、抗震性能,还要考虑抗爆墙、抗爆门等抗爆结构的设计。
通过合理的抗爆结构设计,可以有效减轻爆炸冲击对控制室的破坏,保障控制室内人员的安全。
1. 抗爆墙抗爆墙通常采用高强度、高韧性的材料,比如说钢筋混凝土墙或者预制钢板混凝土专用墙体等。
抗爆墙的设计应考虑到爆炸压力波对墙体的冲击,墙体厚度、材料抗压强度、防护结构等都需要满足相关的抗爆要求。
抗爆门是控制室的安全门,一旦发生爆炸,抗爆门可以有效地阻止爆炸冲击波的侵入,保护人员的生命安全。
抗爆门的结构应考虑到强度和密封性,通常采用钢质结构,并配备防爆装置,确保在发生爆炸的情况下能够迅速关闭并起到防护作用。
控制室的窗户通常采用抗爆设计的玻璃,能够有效防止玻璃碎片对室内人员造成伤害。
抗爆窗的设计要考虑玻璃的抗爆性能和支撑结构的强度,确保在爆炸发生时能够有效地承受冲击力,保障室内人员的安全。
1. 结构材料的优化在石油化工控制室抗爆结构设计中,结构材料的选择起着至关重要的作用。
石油化工控制室抗爆结构设计探讨
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石油化工控制室抗爆结构设计探讨石油化工控制室是石油化工生产过程中的重要部分,其设计与施工必须符合国家相关标准和规范,以确保它的运行安全和稳定。
而在石油化工生产中,由于存在着易燃易爆的物质,因此控制室的抗爆设计显得尤为重要。
1. 爆炸波及对控制室的影响石油化工生产中的爆炸可以是瞬间的、短时的、持续数秒钟的,也可以是突发的、周期性的甚至是慢性的。
爆炸波及到控制室后,会引发爆炸冲击波和爆炸热辐射,这些因素都会对控制室造成损害。
爆炸冲击波是指爆炸产生的高压气体和颗粒物向外迅速膨胀和移动所产生的压力波,其能破坏控制室墙体和窗户,进而影响控制室内部设备的运行。
而爆炸热辐射是指爆炸现场产生的光和热向外辐射,其能烧毁控制室内的设备和防护设施。
2. 抗爆设计方案针对石油化工控制室的抗爆设计,需充分考虑爆炸波及对其造成的影响,强化控制室在外部环境承受爆炸荷载的能力,并采取有效措施减少爆炸成本。
(1) 建议控制室建在安全地带将控制室建设在安全区域里,不仅可以提高控制室建筑的安全性,还可以降低被其他因素影响的可能性。
同时可以保障人员在安全的范围内从事生产活动。
(2) 设计控制室抗震能力控制室的设计必须考虑到地震风险,加强控制室的抗震能力。
在设计中根据工程的地震状况来确定合理的地基宽度和承载力,增加建筑结构韧性,缩短地震响应时长,提高其抗震性能。
(3) 采用防爆玻璃、防火材料等建材针对控制室的门窗、墙体、地面等部位进行钢化、防爆和防火处理,同时在墙体材料和防护装置上也需要采用防爆材料和加强物,以增强其承受爆炸荷载的能力,提高整个建筑的安全防护水平。
(4) 考虑爆炸事故时的应急疏散方案针对可能的爆炸事故,应该建立相应的应急疏散预案,做好应急疏散演练工作,并配合消防部门加强非正常情况下的应急救援。
3. 结语总之,在石油化工生产过程中,控制室抗爆设计是保障人员、生产设备和环境安全的重要因素。
设计时必须根据工程具体状况确定建筑结构、建筑材料和防护措施等因素,布局合理,同时增强应急准备和人员培训等方面的工作,从而保障人员、设备和生产环境的安全稳定。
石油化工控制室抗爆结构设计探讨
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石油化工控制室抗爆结构设计探讨石油化工控制室抗爆结构设计主要从材料选用、结构设计、爆炸动力学等方面展开探讨。
下面将从这几个方面介绍石油化工控制室抗爆结构设计的一些关键技术和方法。
石油化工控制室的抗爆结构设计中,材料选用是至关重要的。
由于在石油化工控制室中,有可能会发生爆炸,因此需要选择高强度、耐腐蚀的材料。
一般来说,石油化工控制室的结构材料主要选择耐候钢、玻璃钢等材料,这些材料具有较好的耐腐蚀性和抗爆性能,适合用于石油化工控制室的抗爆结构设计。
在石油化工控制室的抗爆结构设计中,结构设计是一个至关重要的环节。
合理的结构设计可以有效地提高控制室的抗爆能力,减少爆炸发生时对控制室的损坏。
在结构设计中,应根据实际情况,采用合理的结构形式和布局,提高结构的整体稳定性和抗爆性能。
还可以采用防爆门、防爆窗等设计来增强控制室的抗爆能力。
爆炸动力学也是石油化工控制室抗爆结构设计中需要考虑的一个重要因素。
爆炸动力学是研究爆炸波传播规律的学科,石油化工控制室抗爆结构设计需要充分考虑爆炸波的传播规律和对结构的影响,以便设计出更加安全可靠的抗爆结构。
通过对爆炸波传播规律的研究和分析,可以选择合适的结构参数和材料,提高控制室的抗爆能力,减少爆炸对控制室的影响。
石油化工控制室的抗爆结构设计是一个综合性的工程问题,需要综合考虑材料选用、结构设计、爆炸动力学等多个方面的因素。
只有通过科学合理的抗爆结构设计,才能有效地提高石油化工控制室的安全性,保障工作人员的生命安全和工厂的正常生产。
在未来,随着科学技术的不断发展和进步,石油化工控制室的抗爆结构设计也将会不断完善和提高。
通过不断的研究和实践,相信我们可以设计出更加安全可靠的石油化工控制室抗爆结构,为石油化工企业的安全生产保驾护航。
我们也需要加强对从业人员的安全教育和培训,提高他们的安全意识和应对突发情况的能力,共同为石油化工企业的安全生产保驾护航。
石油化工控制室结构抗爆设计及算例
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石油化工控制室结构抗爆设计及算例石油化工控制室作为石油化工生产中心和信息指挥中心,起着关键的调度、管理和控制作用。
由于石油化工生产过程中常伴有爆炸风险,因此控制室结构的抗爆设计至关重要。
本文将介绍石油化工控制室的抗爆设计原则,并提供一个算例进行说明。
1. 抗爆设计原则(1)防爆墙壁:控制室的墙壁应采用B级防火材料,并且具有抗爆性能。
墙壁应符合国家相关防爆标准,能够承受外界爆炸冲击波的冲击力。
(2)防爆门窗:控制室的门窗应采用防爆窗,窗户玻璃应采用安全玻璃或特殊材料。
门窗的密封性能应良好,以防止爆炸风险物质进入。
(3)防爆通风:控制室应设置防爆通风设备,确保室内气体的迅速扩散和排除,减小爆炸风险。
通风设备应符合国家相关标准,能够抵抗外界爆炸冲击波的侵袭。
(4)地面防爆:控制室的地面应选择防火、防爆的材料,地面要光滑防滑,以防止化学品溢出或火花滑倒引起事故。
(5)防静电设施:控制室室内应设置防静电设施,减小不可预测的静电火花引发爆炸的风险。
2. 算例说明某石油化工企业设计了一个控制室,该控制室面积为200平方米,分为工作区、会议区和储物区。
根据爆炸事故防范要求,选用AB级耐火材料设计控制室的墙壁,并设置了防爆门窗、防爆通风设备、防静电设施和防火地板。
为了增强控制室的抗爆性能,还采用了以下措施:(1)增加防爆墙壁厚度:按照防爆设计要求,控制室的墙壁厚度应满足要求,并且设置了防爆隔离带,以适应潜在的爆炸情况。
(2)选用防爆玻璃:控制室的门窗使用了防爆玻璃,能够抵抗外界爆炸冲击波的冲击力。
(3)增加防爆通风设备:为了减小爆炸风险,控制室增加了防爆通风设备,能够快速排除室内气体,降低爆炸风险。
(4)加装防爆灯具:控制室内的灯具也要具备防爆性能,以防止灯具成为潜在的起火源。
(5)定期维护与检查:为了确保控制室的防爆设备在工作中保持良好状态,需要定期对设备进行维护和检查。
通过以上措施,该石油化工企业设计的控制室具备了较强的抗爆性能,能够保障生产过程中的安全。
石油化工控制室抗爆设计规范
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石油化工控制室抗爆设计规范
1.控制室结构设计:
控制室的建筑结构应符合抗爆要求,采用耐爆材料进行建造,以减少爆炸威力对建筑物的损害。
建筑材料应具备一定的耐爆性能,如能承受爆炸冲击和破片的石材、混凝土等。
2.排风系统设计:
控制室内必须安装有效的排风系统,以尽快排除可燃或有毒气体,保持室内空气清新。
排风通道的设计要有一定的爆炸压力容限,以保证排风通道不会因爆炸而产生严重的破坏。
3.电气设备安全:
控制室内的电气设备应符合防爆标准。
使用爆炸性气体环境下的防爆型电气设备,并采取防爆电气接线、防爆开关等措施,确保电气设备不会引起火花或火焰,避免引发爆炸。
4.设备隔离:
不同功能设备应进行合理的隔离,避免不相容材料混合,以免因为一些化学反应引发爆炸。
5.消防系统设计:
控制室内应配备完善的消防系统,包括火灾报警系统、自动喷水灭火系统、手持灭火器等。
消防系统的设计要根据火灾风险评估合理布局,确保控制室内的火灾可以及时发现和扑灭,从而减少爆炸事故的发生。
6.安全出口设计:
控制室内应设置足够数量和合理位置的安全出口,以便在发生爆炸事故时人员能够迅速疏散。
出口通道应宽敞、直接,不得有障碍物阻挡,并设有明显的标识,以便人员容易找到。
7.安防监控系统:
控制室内应安装安防监控系统,包括视频监控、入侵报警等设备,以提高安全管理水平,及时发现和处置异常情况。
总之,石油化工控制室抗爆设计规范是为了保障石油化工企业的工作人员及财产安全,避免因不可控的爆炸事故对企业造成重大损失。
通过合理的设计和安装,能够降低事故发生的概率,并在事故发生后能够及时采取措施,最大程度地减少损失。
石油化工控制室抗爆结构设计探讨
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石油化工控制室抗爆结构设计探讨石油化工控制室是石油化工厂中的核心设施,负责监控和控制工厂的生产过程。
由于石油化工生产过程中常常涉及危险品和易燃气体的处理和储存,因此控制室的抗爆结构设计至关重要。
本文将探讨石油化工控制室抗爆结构设计的几个关键问题。
石油化工控制室的布置应符合防爆要求。
控制室应远离危险源,如储罐、炉燃烧区等,以免发生爆炸事故引起连锁反应。
考虑到石油化工厂的复杂工艺,大型控制室往往有多个入口,因此控制室的入口通道也应采取抗爆设计,例如设置可关闭的抗爆门禁系统。
石油化工控制室应采取一系列防爆措施。
首先是控制室的墙面和顶棚应采用抗爆材料和结构设计,以减轻爆炸波对控制室的冲击。
墙面和顶棚的材料应具有一定的爆破压力和温度抗性,例如钢材或复合材料。
墙面和顶棚应保持一定的厚度,以提高结构的稳定性和抗爆能力。
控制室的门窗也是重要的设计要素。
门窗应采用防爆材料,例如钢化玻璃或钢铁制品,以防止爆炸波穿透。
门窗的密封性也非常重要,以防止火焰、烟雾和有害气体渗透到控制室内部。
石油化工控制室的通风系统设计也应考虑抗爆需求。
控制室的通风系统应采用防爆型的风机和排气装置,以防止爆炸气体在控制室内聚集和蔓延。
通风系统还应设置适当的气体和烟雾探测器,以及火灾报警和自动灭火系统。
石油化工控制室的抗爆结构设计是确保石油化工厂生产安全的重要环节。
通过合理的布置、抗爆材料选用和防爆措施采取,可以减轻爆炸事故对控制室和人员的伤害,保证生产过程的安全稳定。
这些设计也为应对可能发生的爆炸事故提供了一定的应急反应能力。
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石油化工控制室抗爆设计
摘要简述了控制室抗爆设计的缘由,结合实际工程介绍了控制室抗爆结构设计时爆炸荷载取值及荷载组合、设计方案的确定原则等。
关键词抗爆设计爆炸荷栽刚性地坪概念设计
1 控制室抗爆概述
近年来,由于工艺生产装置技术的发展,对装置自动控制水平的集成化程度也不断得到提高。
我们知道,炼油、化工厂中许多生产装置均具有易燃易爆的特点,为保证在任何情况下对生产装置的正常操作和安全开停车,最经济有效的方式是总图规划时将控制中心设置在远离装置爆炸区的范围内。
但是,控制中心与装置之间距离过大必将增加管线与电缆的造价,占地面积也相应增加,而控制中心距离装置较近则需要考虑爆炸力对控制室的影响,即对控制室进行抗爆设计,因此有关控制室的选址应该进行必要的技术经济分析。
有时当总图布置受实际场地及诸多原因的影响,只能设置在距装置较近的地方时,为保证生产装置的正常操作,必须对控制中心建筑物进行抗爆设计。
2 本工程控制室介绍
本设计为某石化分公司储运系统控制室,长31.5米,宽15米,高5米(平、立、剖面图见图1、2、3)。
一层钢筋混凝土框架-剪力墙结构,总建筑面积为593.55平方米。
室内设置有控制室、机柜间,同时还设置有辅助设施。
平面布局规整,整体外观简单大方,
有利于整体结构的抗震、抗爆。
目前国内还没有专门针对控制室抗爆设计的标准和规范,有关《石油化工控制室抗爆设计规范》的编制工作正在进行。
因此本设计以国外相关规范、标准为主要参考依据,结合国内相关标准及其它参考资料进行。
3 爆炸荷载取值及组合
抗爆建筑工程成本远远高于普通建筑,经统计,一般为普通框架结构建筑物的2.5至4倍。
对于布置在装置区域内的控制室,国外的做法是先由专业咨询公司根据相邻装置在设计基准期内可能
发生爆炸的概率、爆炸的类型及其可能产生的破坏特征等,综合作出该控制室的安全评估报告,其中提出可能的爆炸力的详细情况,作为该控制室抗爆设计的依据。
由于国内尚无这样的专业咨询公司,也没有相应的标准规范。
根据行业标准《石油化工控制室和自动分析器室设计规范》
[6](sh3006—1999),自控专业提供的有关抗爆结构的定义是“建筑物能够承受在100英尺(折合30.48米)以外装置的爆炸(爆炸的能量相当于一吨的tnt炸药),发生中等程度的结构破坏,但没有倒塌。
其意图是遭受这样的爆炸时,仍能保证人身的安全和工厂的操作。
”
分析石化装置中的可能爆炸源有两类:一是由装置中的设备或压力容器爆炸引起的;二是由大面积可燃气体聚集,达到一定浓度时引起的爆炸,即蒸汽云爆炸理论vce(vapor cloud explosion),
vce是石化企业中最常见的爆炸形式。
根据文[1],对一吨tnt距爆炸源100英尺处作用于控制室的爆炸峰压超值的推算,第一类爆炸其爆炸力取值为:最不利正面墙体峰压超值为21kpa,反射压为42kpa,作用时间为25毫秒,侧墙为14kpa,背面墙体为7kpa,屋面压力取10kpa;第二类爆炸,文[2]中ola(美国石油保护协会)推荐的爆炸力取值分两种情况:第一种情况最不利正面墙体峰压超值为21kpa,作用时间为100毫秒,第二种情况最不利正面墙体峰压超值为69kpa,作用时间为20毫秒,两种情况屋面压力仍按10kpa考虑。
结合规范[6]的规定,综合取ola推荐的第一种情况下的爆炸力作为本工程设计计算依据。
爆炸与地震作用相似,也是一种偶然作用。
根据《建筑结构荷载规范》(gb50009—2001)第3.2.6条规定:偶然荷载的代表值不乘分项系数,而且在荷载组合时,抗爆荷载不应与地震作用、风荷载或其它类似荷载同时组合,可采用的基本组合是:1.o恒+1.0活+1.0爆炸作用。
4 设计方案
由于爆炸发生的复杂性和不确定性,设计时首先树立概念设计重于结构计算的思想尤为重要。
结合控制室的平面布置,将本工程设计的主要方案阐述如下:
(1)在总平面布局中尽量考虑将控制室布置在远离装置的位置,与甲、乙类装置的距离不得小于30米。
建筑平面选择方形平面,整体刚度大,爆炸荷载相对较小。
在平面布置中至少设置两个安全
出口,以提高人员疏散的可靠性。
(2)在材料及设备的选用上以防火、抗爆为基本原则,建筑门窗选用抗爆门窗,同时外门的耐火完整性不得小于1.0小时。
室内玻璃隔断选用金属框架及安全玻璃。
(3)采用框架-剪力墙结构型式。
控制室外墙即为钢筋混凝土剪力墙(墙厚度300或400rlam),设置于框架外侧,由其直接承受水平爆炸作用,将爆炸荷载传递至基础。
建筑物屋顶采用现浇钢筋混凝土板,以传递外墙传来的爆炸荷载。
保证在爆炸发生时框架结构受损较小,整个结构处于非弹性状态而不倒塌。
(4)为减少水平爆炸力在基础上产生过大弯矩,在室内地坪下适当位置(一般取活动地板下)设置一道钢筋馄凝土地板,我们称之为刚性地坪(厚度200mm,双层配筋)。
这样,一方面减少了墙体构件的计算长度,使构件内力减少;另一方面减少了基础内力,也加强了控制室的整体性刚度。
(5)在设计中除根据结构受力需要设置多道钢筋混凝土剪力墙外,还有不少砖砌体墙,为了保证在爆炸力作用下该部分墙体的稳定性,通过设置钢筋混凝土构造柱和圈粱的方法对墙体进行加强。
柱与圈粱的设置构造可参考抗震结构规范但要严于该规范为宜。
(6)对控制室整体结构的抗倾覆、抗滑移计算。
一般来讲,单层或宽度较大的多层控制室结构抗倾覆均可满足要求;在滑移计算中应考虑的抗滑移荷载有上部爆炸荷载与竖向恒荷载(包括基础及其上土重)所产生的摩擦力、地基土的被动土压力,滑移荷载为水平
爆炸作用。
根据分析,水平爆炸作用力由于正面墙体的变形(消能)在进行滑移计算时可以乘以折减系数0.7。
5 总结
通过本设计,对抗爆结构总结如下:
(1)控制室的房间布置不同,则其结构方案可能不同。
国外的原则做法是:由外部钢筋混凝土墙体承受水平爆炸作用,竖向荷载应尽可能由单独设置与剪力墙分开的钢筋混凝土柱粱体系承受。
(2)根据相关规范,控制室应按乙类建筑物设计。
结合本工程抗震设防烈度为8度,则根据(建筑抗震规范)(gb50011—2001),无论框架还是剪力墙其抗震等级均不应低于二级构造。
(3)控制中心周边装置不同,控制室距装置爆炸源距离不同,则应考虑的爆炸力不同。
较为合理的做法是应针对具体情况进行控制室的安全评估。
(4)牢固树立概念设计重于结构设计的理念。
(5)在结构设计中,爆炸等偶然荷载作用下应考虑结构材料强度的提高以及地基验算时地基承载力提高。
(6)在抗爆结构的抗滑移计算中,应充分考虑地基土的被动土压力。
若按一般基础埋深无法满足要求时,可通过加深基础埋深和设置地下钢筋混凝土墙等方法增大被动土压力,以此满足抗滑移要求。
参考文献
1 蒋津控制室抗爆设计的冲击波超压石油化工建筑设
计 1999
2 design of blast resistant buildings in petrochemical facilities 1995
3 建筑结构荷载规范(gb50009—2001)
4 混凝土结构设计规范(gb50010—2002)
5 建筑抗震设计规范(gb50011—2001
6 石油化工控制室和自动分析器室设计规范(sh3006—1999)。