摘要：随着化工行业的发展，越来越多的可燃液体储罐得到应用，可燃液体储罐的消防设计应严格贯彻和执行国家现行的各项消防法规、设计标准和规定。坚决执行“预防为主，防消结合”的方针，从项目全局出发，统筹兼顾，采用行之有效的先进消防技术。根据储罐规格选择适合的消防系统，实际应用中根据储罐型号确定可燃液体储罐区消防系统。
关键词：可燃液体储罐；消防系统选择；消防冷却水系统
随着我国化工行业的发展，储罐区在化工行业中的应用不断增加，储罐按等级分为甲、乙、丙、丁、戊四类储罐，其中易燃易爆炸储罐的消防系统就更加重要。目前储罐区消防用水量计算可参考规范《建筑设计防火规范》（GB 50016-2014（2018年版），以下简称“建规”）、《石油化工企业设计防火规范》（GB 50160-2008（2018年版），以下简称“石化规”），《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB 50974-2014），以下简称“消规”。《建规》和《石化规》这两个规范中关于着火罐和邻近罐的冷却水供给范围、供给强度的规定不同，应根据结合实际情况选择合理的消防系统计算储罐区消防水量。
例：一地上储罐区内有4只固定顶立式储罐，分别为2只甲醇储罐、2只液碱储罐，每只储罐体积为100m3，尺寸为∅4000X8000。储罐布置如下图1所示：
图1 储罐区平面布置
1 泡沫消防系统
《建规》8.3.10条中规定罐壁高度小于7m或容量不大于200m3的储罐可采用移动式泡沫灭火系统，其他储罐宜采用半固定式泡沫灭火系统。但《石化规》8.7.3条中规定罐壁高度小于7m或容积等于或小于200m3的非水溶性可燃液体储罐可采用移动式泡沫灭火系统。8.7.4 条除本规范第8.7.2条及第8.7.3条规定外的可燃液体罐宜采用半固定式泡沫灭火系统。本项目的甲醇储罐和液碱储罐虽然高度小于7m，容量不大于200m3，但是甲醇属于水溶性液体储罐，所以甲醇储罐采用半固定式泡沫灭火系统，液碱储罐采用移动式泡沫灭火系统。
根据《泡沫灭火系统设计规范》（GB 50151-2010），水溶性液体储罐泡沫混合液供给强度为12L/（min.m2），连续供给时间为25min，设置一个液上喷射系统泡沫产生器和泡沫缓冲装置，泡沫液采用混合比例为6%的抗溶性氟蛋沫液，计算泡沫混合液量为（3.14x4.0x4.0/4）x12=150.72 L/min=2.512 L/s，设置一个PC4泡沫产生器1支（按25min计算），其额定混合液量为4L/s（即最大供给强度）大于2.512 L/s，满足要求。则实际泡沫混合液用量为4L/s，一次灭火泡沫混合液量6m3，考虑管道中泡沫液量的损失，设计1次泡沫混合液量7.8 m3，其中泡沫浓液量0.468 m3。
2 消防冷却水系统
本项目储罐为立式固定顶储罐，直径4米，高度8米，容积为100m3，根据《石化规》第8.4.5条，单罐容量小于10000m3且罐壁高度小于17m的油罐采用移动式消防冷却水系统，消防冷却水的供水范围和供水强度分别为：着火罐—固定顶罐，喷水强度W1=0.8L/（s.m）供给范围罐周长，邻近罐—喷水强度W2=0.7L/（s.m），供给范围罐周长的一半。
根据《消规》第3.4.2条，消防冷却水的供水范围和供水强度分别为：着火罐—固定顶罐，喷水强度W1=0.8L/（s.m）供给范围罐周全长，邻近罐—喷水强度W2=0.7L/（s.m），供给范围罐周长的一半。
本项目着火罐的相邻储罐有三个，且储罐高度为8米，最终按照“哪个严，执行哪个”的要求确定消防冷却水量。
（1）着火罐：Q着1=πdW1=3.14×4×0.8=10.048（L/s）
Q着2=πdW1=3.14×4×0.8=10.048（L/s）
式中Q着1：《消规》规定的着火罐消防冷却水用量，L/s；
Q着2：《石化规》规定的着火罐消防冷却水用量，L/s；
d：储罐的直径，m；
（2）邻近罐：Q邻1=（πd/2）W2=3.14×4÷2×0.7×3=13.188（L/s）
Q邻2=（πd/2）W2=3.14×4÷2×0.7×3=13.188（L/s）
式中Q邻1：《消规》规定的邻近罐消防冷却水用量，L/s
Q邻2：《石化规》规定的邻近罐消防冷却水用量，L/s
（3）消防冷却水流量
Q冷1= Q着1+ Q邻2=10.048+13.188=23.236（L/s）
Q冷2= Q着2+ Q邻2=10.048+13.188=23.236（L/s）
式中Q冷1：《消规》规定的消防冷却水用量，L/s
Q冷2：《石化规》规定的消防冷却水用量，L/s
比较Q冷1和Q冷2，《消规》计算的消防水量比按《石化规》计算的消防水量大，所以选用《消规》方法计算消防冷却水量，即23.236L/s。
（4）根据《石化规》第8.4.7条，可燃液体储罐消防冷却用水的延
续时间：直径大于20m的固定顶罐和直径大于20m浮盘用易熔材料制作的内浮顶罐应为6h；其他储罐可为4h。本储罐直径为4m，消防冷却用水的延续时间为4h，总消防冷却水量为23.236L/s×4h×3600=334.598m3
3 消防用水量
根据“石化规”8.4.4条，可燃液体罐区的消防用水量计算应符合下列规定：应按火灾时消防用水量最大的罐组计算，其水量应为配置泡沫混合液用水及着火罐和邻近罐的冷却用水量之和。本项目液体罐区的消防用水量=7.332+334.598=334.606 m3，促进项目的安全生产和减少发生火灾的危害，力求安全规范、方便适用和经济合理，消防水量取335m3。以上消防水量仅为理论用水量，即最小消防用水量，实际中应考虑消防设备的流量和数量进行复核。
参考文献：
[1]《建筑设计防火规范》（GB 50016-2014（2018年版），
[2]《石油化工企业设计防火规范》（GB 50160-2008（2018年版），
[3]《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB 50974-2014）
论文作者:迟文慧,陈靖韬
论文发表刊物:《基层建设》2019年第26期
论文发表时间:2019/12/17
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