浅谈工业厂房的防爆设计(一)

浅谈工业厂房的防爆设计(一)

项目实例：

2009年在设计南京1万吨/年羟乙基纤维素建设项目中，该厂房由三个单元组成：分别为切割单体、包装单体及原料及成品仓库。本工程总占地面积为4427.26平方米，总建筑面积为5706.6平方米。其中分为四个防火分区：切割单体、包装单体、原料及成品仓库、机修厂房及其办公区域。原料及成品仓库为单层钢筋混凝土框架结构，轻钢屋面，建筑高度11.8米，占地面积2957.49平方米，建筑面积2625平方米,储存类别为丙类；切割单体为单层钢筋混凝土框架结构，建筑高度9.6米，占地面积395.26平方米，建筑面积350.75平方米,生产类别乙类；包装单体为5层钢筋混凝土框架结构，建筑高度24米，占地面积408平方米，建筑面积1928.3平方米，生产类别乙类；机修厂房及其办公区域占地面积666.51平方米，建筑面积666.51平方米。该单体就是采用钢筋混凝土框架结构，由于具有粉尘爆炸危险，因此我们在设计中房间隔墙采用抗爆墙体，局部采用可拆卸的钢板与框架结构连接，门采用防爆门，包装和切割单体的外墙采用链接钢板泄爆墙。通过对该厂房设计，总结爆炸危险厂房设计时候应注意把握以下几个方面：1、设计防爆的基本技术措施

（1）、对整个厂区都存在有爆炸危险的工厂，在整体规划设计时，要根据建筑物内危险品的生产工序、生产品种、生产特征、危险程度等因素，确定建筑物的危险等级后进行分区规划，危险品生产区内的建

筑物与其周围村庄、公路、铁路、城镇和本厂生活设施等的距离，都应分别根据建筑物的危险等级和存药量计算后，按规范要求取其最大值。当相互间距离因厂地限制不能满足要求时，要做防护屏障，如采用防护堤、钢筋混凝土墙等形式。对A级建筑物必须设置防护屏障。要根据实际情况，因地制宜，充分利用地形地貌，以达最佳合理布局。（2）、对于一般工业厂区内有生产和使用爆炸物品的厂房和车间，应尽量集中布置在同一个区域内，与一般厂房、车间的距离要满足安全距离的要求，这样便于对防火墙等防爆建筑结构的统一处理。（3）、防爆厂房宜单独设置。如必须与非防爆厂房贴邻时，只能一面贴邻，并在两者之间用防火墙或防爆墙隔开。相邻两厂之间不应直接有门相通，以避免爆炸冲击波的影响。

（4）、在厂房中，危险性大的车间和危险性小的车间，同样应该用坚固的防火墙隔开（砖墙或钢筋混凝土墙）。宜在外墙上开门，利用外廊或阳台进行车间相互间的工作联系；或在防火墙上作双门斗，尽量使两个门错开，用门斗来减弱爆炸冲击波的威力，缩小爆炸影响范围。（5）、对于易产生爆炸的设备，应尽量放在近外墙、靠窗的位置或置于露天，使其破坏力减弱.

（6）、凡不同性质的危险物品的生产、存放应分开设置，如乙炔与氧气必须分开

（7）、有爆炸危险的甲、乙类生产部位不得设在建筑物的地下室或半地下室，以免发生事故影响上层，同时也不利于疏散和扑救。这些部

位应设在单层厂房靠外墙或多层厂房的最上一层靠外墙处；如有可能，尽量设在敞开或半敞开式建筑物内，以利通风和防爆泄压，减少事故损失。

2、要设置减压设施

对有爆炸危险的甲、乙类工业厂房建筑，设置必要的减压面积是爆炸时降低室内压力、避免建筑物结构遭受严重破坏的重要技术措施之一。至于哪一类爆炸混合物，需要用多大的泄压面积是一个值得深入研究的问题。因为影响爆炸威力的因素很多，如介质特性、混合浓度、爆炸地点、厂房容积和形状、温度等均有影响，因此理论上计算得十分准确是不容易的。目前我们主要根据实践经验，并考虑到当前我国建筑结构发展的水平，泄压面积与厂房容积之比一般取0.5～0.1m2／m3。这个比值对一般爆炸混合物比较适用，如谷物、皮革、铜、锌、合成树脂、煤等粉尘和醋酸蒸气等。但对那种危险性较大的爆炸混合物，上述的比值只适用于浓度超过爆炸下限2.5％及以下的情况，超过更多就有使厂房遭到破坏的

防爆厂房的泄压主要靠轻质屋盖、轻质外墙和泄压门窗等来实现。这些泄压构件就建筑整体而言是人为设置的薄弱部位。当发生爆炸时，它们最先遭到破坏或开启，向外释放大量的气体和热量，使室内爆炸产生的压力迅速下降，从而达到主要承重结构不破坏，整座厂房不倒塌的目的。对泄压构件和泄压面积及其设置的要求如下：