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化工安全课程设计.doc

化工安全课程设计

来伙计你要的忘情水
2019-01-25 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《化工安全课程设计doc》,可适用于高等教育领域

设计任务书一、化工安全技术课程设计的目的本环节是在专业基础课和专业课的基础上通过具体的工程案例的分析和设计使学生更好地熟悉和理解化工安全技术的基本理论。通过化工安全课程设计掌握生产过程中引起火灾爆炸的原因和基本规律为分析和解决生产过程中的已经存在的或尚未出现的不安全因素问题提供坚实的实践基础和处理预防措施。、进一步理解和掌握化工安全的基本理论、熟悉危险性生产或储存装置或场所存在的主要危险、有害因素、了解生产工艺流程、熟悉安全生产规程和安全管理制度、运用化工安全技术的基本理论和安全管理原理提出针对性的安全对策措施。二、课程设计的主要内容、准备和熟悉有关参考资料、了解生产工艺过程分析确定工艺过程中所存在的主要危险及各个生产环节和存储场所的火灾危险类别、设定工厂内的生产场所、附属设施、存储区的建、构筑物的功能确定建、构筑的耐火等级进行工厂区域规划和总平面布置、分析选择某一厂房进行化工危险区域划分                              、对某一有危险的厂房计算其泄爆面积并选择确定泄爆方式、绘制厂区总平面布置图和厂房危险区域划分图、报告的编制与修改。三、主要参考资料、《建筑设计防火规范》GB、《石油化工企业设计防火规范》GB、《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB            、有关化工生产工艺、化工安全技术图书资料摘要石油化学工业简称石油化工是化学工业的重要组成部分在国民经济的发展中有重要作用是我国的支柱产业部门之一。石油化工指以石油和天然气为原料生产石油产品和石油化工产品的加工工业。石油产品又称油品主要包括各种燃料油(汽油、煤油、柴油等)和润滑油以及液化石油气、石油焦碳、石蜡、沥青等。生产这些产品的加工过程常被称为石油炼制简称。石油化工产品以过程提供的原料油进一步化学加工获得。厂的生产、储存、经营是危险性较大的行业潜在着火灾、爆炸、中毒等危险有害因素突发性事件多产生的后果严重易造成众多人员伤亡和巨额财产损失。近半个世纪以来发生的多起特大事故无不令人触目惊心。本设计是针对厂而进行的化工安全设计。通过对厂的生产工艺过程的了解根据生产原料及产品的性质进行生产设计再根据生产工艺过程设置工厂内所需的厂房。根据《石油化工企业设计防火规范》分析确定各生产环节和存储场所的火灾危险类别来设计。按照工厂的生产生活需要对厂区进行合理分区布置大致可分为:存储区、生产区、生活区及附属设施区四个部分。然后又依据《石油化工企业设计防火规范》和《建筑设计防火规范》GB来确定工厂内的主要建筑物以及它们之间的防火间距然后对工厂进行区域规划和总平面布置。再选择一个有爆炸危险性的厂房根据《爆炸危险环境电力装置设计规范》进行爆炸危险区域划分选择一有爆炸危险的厂房通过计算厂房的泄爆面积来确定泄爆方式。最后再绘制厂区总平面布置图和厂房爆炸危险区域划分图。关键词:火灾危险性 耐火等级 防火间距目 录摘要  前言  工程概况  工程项目分析  工艺流程介绍  生产工艺简述  安全防火重点部位  安全工作重点  工艺环节的划分  生产区  仓储设施  其他设施  区域划分  总平面的布置  分区布置  火灾危险类别的确定  生产原料的理化性质简介  生产工艺火灾危险分类  存储区火灾危险分类  耐火等级的确定  生产区  储存区  附属设施区防火间距  防火间距设计原则  防火间距的确定  防爆电气的设计  划分爆炸危险区域  泄爆方式确定及泄爆面积计算  泄爆方式  泄爆面积的计算  总结  参考文献附录……………………………………………………前言作为安全工程专业的一名学生通过前期对专业基础课程的认真学习并结合近期所学的《化工安全》中的相关知识通过自学相应的法律规章制度和化工工艺的了解我们开展了本次针对化工行业的化工安全课程设计。本次课程设计的内容主要包括:了解生产工艺过程分析确定工艺过程中所存在的主要危险及各个生产环节和存储场所的火灾危险类别设定工厂内的生产场所、附属设施、存储区的建、构筑物的功能确定建、构筑的耐火等级进行工厂区域规划和总平面布置。分析选择某一厂房进行爆炸危险区域划分对该厂房进行分析、选型对某一有爆炸危险的厂房计算其泄爆面积并选择确定泄爆方式绘制厂区总平面布置图和厂房爆炸危险区域划分图 工程设计概况本工程为采用先进的硫酸氯化锌法新工艺生产具有二聚体含量高、色泽浅、软化点高等特点合成樟脑采用国内最先进的莰烯直合成本低、无污染等特点接水合制樟脑的专利技术生产具有质量高、企业主导产品为脂松香、聚合松香、合成樟脑、萜烯树脂、松节油、樟脑块等。 工程项目分析工艺流程介绍生产工艺简述松脂加工工艺 ()松脂蒸汽加工法松脂的蒸汽加工法分三个工序进行:松脂的熔解、熔解脂液的净制和净制脂液的蒸馏。首先将松脂加热并加松节油和水使之熔解为液体状态洗去深色的水溶物同时加入脱色剂除去松脂中的铁化合物。然后进行过滤和澄清除去其中的杂质和水分。得到的净制脂液在间歇蒸馏锅或连续蒸馏塔中用过热蒸汽蒸馏制得松香和松节油产品。松脂蒸汽加工法三个工序连续进行的为连续法。全部间歇进行的为间歇法。也有些工厂某工序采用连续法而另一些工序用间歇法。a松脂的熔解 由贮脂池运至车间的松脂一般都是带有水分和和杂质的粘稠半流体状。为了除去杂质和水分必须先加入适量的松节油和水并加热到℃使松脂熔化成为流动的液体状态以便进行过滤、澄清和输送。 ①间歇熔解②连续熔解 b熔解脂液的净制松脂中的大粒杂质已在熔解工序中通过粗滤除去但较多的水分和细小杂质还存在于脂液中。除去水分和细小杂质有多种方法如过滤法和澄清法等。目前我国各松脂加工厂都采用澄清法净制脂液。澄清法设备简单维修容易无须消耗动力缺点是占地面积大分离时间长还须加一套中层脂液处理设备。最近在高压静电场中脂液连续澄清工艺的试验也已取得较好的效果。进入澄清工序的熔解脂液组成为:松香%松节油%水分%杂质%左右。①半连续式净制②连续式净制 c净制脂液的蒸馏脂液在澄清工序除去杂质和水分后即进入蒸馏工序在蒸馏工序用水蒸汽将松节油蒸出并制得成品松香。由于脂液中松节油的组成随采采脂的树种、地区、季节、树龄等不同而有较大的差异因此加工工艺亦有所区别。①脂液的间歇蒸馏②脂液的连续蒸馏()松脂的简易加工法a滴水法滴水法是把松脂直接装于蒸馏锅内用直接火加热蒸出松节油。为降低蒸馏温度、提高松香质量在加热至一定温度时滴入适量清水使产生水蒸汽蒸出松节油。其原理与蒸汽法相同。锅内的松脂在蒸完松节油后趁热放出松香滤去杂质进行包装。滴水法加工设备简单投资少上马快对动力要求不高可设于靠近采脂林区原料收购后及时就地加工减少松脂运输过程中松节油的挥发与松香的氧化可以制得浅色松香松节油的回收率亦较高。但滴水法温度较难控制产品质量不稳定且易酿成火灾。b双甑滴水法双甑滴水法加工松脂是在单甑生产的同一灶斜上方增设一熔解锅利用烟道气的余热对松脂进行预热熔解然后借高位差使熔解的松脂自动流入蒸馏锅中进行煮炼。c简易蒸汽法简易蒸汽法又称小蒸气法是双甑滴水法的改进。其热源不用直接火而用过热蒸汽兼用作解吸介质。此法的特点是:在松脂质量较好的情况下不加熔解油亦不设澄清工序并免去残渣处理设备蒸馏过程中热蒸汽二次利用用轮蒸法蒸出松节油由于脂液中含油量少可减少蒸汽用量降低煤耗。安全防火重点部位松香原料的贮脂池:由于可燃液体的可燃性加之储存量较大且集中故可燃液体存储设备的火灾危险性很大是企业防火的一个重点。输送管道:对于易燃的液体不可用采用压缩空气压送因为空气与易燃液体蒸气混合可形成爆炸性混合物且有产生静电的可能。对于闪点很低的液体应用氮气或二氧化碳等惰性气体压送。闪点较高及沸点在℃以上的可燃液体如有良好接地装置可用空气压送。输送易燃液体宜采用蒸气往复泵。如采用离心泵则泵的叶片应用有色金属制造以防撞击产生火花。设备和管道均有良好的接地以防静电引起火灾。由于采用虹吸和自流的输送方法较为安全故应优先选择。临时输送可燃液体的泵和管道连接处必须紧密、牢固以免在输送过程中胶管受压脱落漏料而引起火灾。加热炉:加热炉所使用的燃料有瓦斯、天然气液化石油气、燃料油等,明火火焰和烟道气处理易燃易爆物料时温度控制不当造成超温及局部过热在加热炉点火开工阶段燃料管道的燃料或炉管内的可燃物料漏进炉膛燃烧器的火焰突然熄灭未及时发现而燃料继续供应时与空气形成爆炸性混合物达到爆炸极限浓度发生爆炸。原料泵:盘根安装过紧致使盘根过热冒烟引燃泵房中积聚的油蒸汽油泵空转造成泵壳过热引燃油蒸汽离心泵导管中有空气穴导管剧烈跳动甚至折断跑油遇火燃烧静电导线电阻过大(大于欧姆)或导线折断失效使用非防爆式电器。漏电打火铁器碰击打火油泵设计材料不合理不能承受高温油泵出入口管线由于经过长期冲刷或者腐蚀破裂导致着火设备选型不合理选用机械密封并且带降温装置等措施可防止油泵发生火灾的几率蒸馏操作蒸馏是借液体混合物中各组分沸点的不同来分离液体混合物使其分离为纯组分的操作。就是将液体混合物加热至沸腾分出蒸发的蒸气而使其冷凝为液体。用于蒸馏的设备称为蒸馏塔。蒸馏塔按其塔板结构可分为填料塔、筛板塔、浮阀塔、泡罩塔、舌形塔多种形式。在常压蒸馏中应注意易燃液体蒸馏不能用明火作热源而应采用水蒸气或过热水蒸气加热对于有腐蚀性的易燃液体应防止塔壁、塔盘腐蚀使易燃液体或蒸气逸出遇明火或灼热的炉壁而起火燃烧对于自然点很低的易燃液体应注意蒸馏系统的密封防止因高温泄漏遇空气而自燃起火对于高温蒸馏系统应防止冷却水突然漏入塔内以免水迅速气化导致塔内压力突然增高而将物料冲出或发生安全事故故开车前应将塔内和蒸气管道内的冷凝水放尽然后使用。安全工作重点)阀门及油泵等应经常保持严密不漏以减少空气中油蒸气的浓度。企业经常检测空气质量并公布。对所有涉及的设备和管道上的密封点均不允许有渗漏现象。生产中要经常巡检发现有泄漏时应立即切断物料来源或做停车处理。不准在有泄露的情况下生产防止中毒或爆炸着火。)必须遵守安全操作规程。作业前要进行通风入罐作业人员必须穿戴防毒衣具系上安全带罐口或井口要有专人看守随时联系并轮换作业每人连续作业时间不宜过长汽油罐一般不得超过分钟煤油灌不超过分钟。)平时养成良好的卫生习惯防止慢性中毒。例如:作业时应穿工作服并避免油料溅洒在皮肤和衣服上取样等应在油罐口的上风方向油蒸气浓的作业场所应注意通风禁止用含铅汽油洗手、洗衣服和洗涤机件不用嘴吸取油料作业结束后应立即更换工作服并进行洗漱。)要按控制程序进行经常检查是否有控制机构失灵等异常现象发现异常反应及时处理避免反应热不能及时导出发生化工安全事故。要经常监督检查该系统的严格管理、维护情况督促正确使用纠正和制止任意排放有油料的违章行为。)设置的安全防护设施如可燃气体检测报警仪、毒物检测报警仪、冲洗喷淋设备、解毒抢救器材等应定期进行检查校验。定期对消防器材(消火栓、灭火氮、火灾报警等)进行检查。)考虑到作业环境对作业人员的重要性对该系统设备出现的故障应指令及时进行抢修。定期或不定期的检查或抽查本装置的一些安全保护性措施与规定的执行情况。工艺环节的划分生产区a松脂的熔解 由贮脂池运至车间的松脂一般都是带有水分和和杂质的粘稠半流体状。为了除去杂质和水分必须先加入适量的松节油和水并加热到℃使松脂熔化成为流动的液体状态以便进行过滤、澄清和输送。 ①间歇熔解②连续熔解 b熔解脂液的净制松脂中的大粒杂质已在熔解工序中通过粗滤除去但较多的水分和细小杂质还存在于脂液中。除去水分和细小杂质有多种方法如过滤法和澄清法等。目前我国各松脂加工厂都采用澄清法净制脂液。澄清法设备简单维修容易无须消耗动力缺点是占地面积大分离时间长还须加一套中层脂液处理设备。最近在高压静电场中脂液连续澄清工艺的试验也已取得较好的效果。进入澄清工序的熔解脂液组成为:松香%松节油%水分%杂质%左右。①半连续式净制②连续式净制 c净制脂液的蒸馏脂液在澄清工序除去杂质和水分后即进入蒸馏工序在蒸馏工序用水蒸汽将松节油蒸出并制得成品松香。由于脂液中松节油的组成随采采脂的树种、地区、季节、树龄等不同而有较大的差异因此加工工艺亦有所区别。①脂液的间歇蒸馏②脂液的连续蒸馏仓储设施危险化学品仓库的特点建筑特点()库房多为一二级耐火等级建筑地处偏僻、交通不便其承重墙柱屋架一般为钢筋混凝土结构。()库房之间有一定的防火间距同一栋库房之间有防火墙。危险化学品仓库的库与库之间都有一定的防火防爆间距每栋库房内根据要求设有若干个防火分隔屋顶有伸出外墙的防火墙。防火间距、防火分隔、防火墙对阻截火势起很大的作用同时也给作战部队部署兵力选择阵地创造了有利的条件。()出入口少窗口小而高。存储危险化学品的仓库一般出入口比较少两防火墙间只设有两个出口面积小的只设有一个出口多数出口都设在同一个方向游戏出入口设有两道门第一道门未防火门第二道为钉纱通风门。库房的窗户都采用高窗距地面m以上。()库房外墙墙角设有通风孔洞。危险品仓库为了通风在外墙的墙角出都设有通风孔洞一般都设在窗户下方距地面约cm处面积为Xcm其结构形式内高外低内衬铝丝或铜丝网外加铁栅和铁板阀门防护需要是打开通风。扑救火灾时可利用通风洞通风排烟改变库内气流方向控制火势蔓延的方向。()库内有一道的电器设备。甲类危险化学品库房一般不安装电器设备但需要夜间作业的库房安装有符号所存储危险品防爆等级的电气设备有些在库房外安装于窗户相对的投光照明灯或采用在墙身内设壁灯。事故预防建议厂区平面布置各生产装置及装置内的塔容器、加热炉、泵房、机房和输送物料的管线等都要符合防火设计规范。要坚持主体工程与安全设施、劳动保护设备同时设计、同时施工、同时投产。要采用先进可靠的生产工艺和完善的自保联锁控制系统从工艺、设备、仪表自控等硬件上按本质安全要求进行设计以保证安全生产和消除职业病危害。对于已经投产的厂还要不断地完善安全措施消除各种事故隐患。要做好职工的安全教育和技术培训工作增强安全意识提高安全技术素质。特别是从事关键生产装置和重点生产部位对安全起重要影响的生产岗位要经过专业培训和考核合格才能上岗以避免发生重大特大事故。生产及贮运工人要弄清本岗位易燃、易爆物料的性质与危害掌握清除隐患排除故障和处理事故的技能。在石油炼制过程中操作人员应严格执行工艺操作规程。对于由装置送往罐区的油品其温度必须控制在规定范围之内避免油温过高进罐后发生突沸或着火事故。必须注意以下几点:、进入原料和成品仓库区域内禁止吸烟及携带其它火种。、不准穿钉有铁掌的鞋子进入油区。、原料和成品仓库区域内应保持清洁不准检修设备与其他易燃物品堆放不准搭建临时建筑。原料和成品仓库区域内消防设施必须完好无损数量备足。、原料和成品仓库区域内一切电气设备的维修必须停电进行。、原料和成品仓库区域内动火必须办理一级动火工作票。、原料和成品仓库区域内一切电气设备的维修必须办理二级动火工作票。、原料和成品仓库区的卸油、储存必须按安全规程执行。、进入原料和成品仓库检修人员应熟知消防“三懂”、“三会”。其他设施根据化工厂生产和生活需要工厂内还包括以下附属设施:门卫室、食堂、礼堂、办公楼、技术安全处、污水处理站、锅炉房、变配电站、消防水池、水泵站。编号为、、、、、、、、、、。表其他设施的名称和规格编号名称功能介绍长(m)宽(m)层数面积(㎡)门卫室负责维护厂区正常秩序检查人员出入食堂供职工进餐礼堂进行大型集会和活动的场所办公楼供厂区主要负责人办公进行决策技术安全处负责厂区各项工作安全问题停车场停放各种车辆污水处理站处理污水锅炉房为整个企业的各项生产与生活提供动力变、配电站负责企业的生产与生活供电消防水池负责企业消防用水水泵站为供水提供动力        区域划分根据《石油化工企业设计防火规范》在进行区域规划时应根据石油化工企业及其相邻的工厂或设施的特点和火灾危险性结合地形风向等条件合理布置。选择主导风向为北风石油化工企业的生产区宜位于邻近城镇或居住区全年最小频率风向的上风侧以便生产过程中的废气及时排除和扩散以减少对本企业和邻近企业和居民的环境影响。公路和地区架空电力线路严禁穿越生产区。区域排洪沟不宜通过厂区。当相邻设施为港区陆域、重要物品仓库和堆场、军事设施、机场等对石油化工企业的安全距离有特殊要求时应按有关规定执行。接近原料厂地及产品销售地区运输方便。地下水位最好低于地下室和地下构筑物的深度地下水对建筑基础最好无侵蚀性。了解蓄水层水量根据工厂运货量、物料性质、外部运输条件、运输距离等因素合理确定采用的运输方式(铁路、公路、水运、空运)。运输路线应最短方便工程量小经济合理。靠近水源保证供水的可靠性并符合生产对水质、水量、水温的要求。污水便于排入附近江河或城市下水系统。应有利于同相邻企业和依托城市(镇)要科技、信息、生产、修理、公用设施、交通运输、综合利用和生活福利等方面和协作。避免将厂址选择在建筑物密集、高压输电线路地工程管道通过地区以减少拆迁。该厂地处温带季风气候区常年以西南、东北风为主最小上风向为西北地区所以本厂应该建设在西北或者东南区考虑交通环境和相应的工业配套设施在离铁路近的选址比较好。由于本厂的原料和生产成品具有一定的危险性质所以应该远离居民区和加油站等地点以确保人身及财产安全。综合以上所述应该把本厂设置在远离居民区的铁路运输方便的地区所以厂址选在阜新市的外环路与铁道的交界处。 总平面的布置分区布置根据工厂生产和生活要求充分考虑人身财产安全和火灾爆炸危险等多方面因素把整个工厂分为四个区域:生产区、存储区、生活区和附属设施区。开工加热炉位于厂西北角东分别安装有一个原料池加热器三台一个大型的过滤澄清车间一个蒸馏塔和一个反应塔。成品的存储仓库布置在厂区的东南角与生产区有足够的安全距离。在生活区中办公楼、礼堂、食堂被布置在工厂的西南角在工厂的东侧和南侧各设置一个入口两个入口处分别设置一个门卫室技术安全处被布置在生产区中与中和车间和压片车间相邻停车场在南门西侧方便使用。附属设施区在工厂的东北角按顺时针依次是变配电站、锅炉房、污水处理站、消防水池、水泵站。火灾危险类别的确定生产原料的理化性质简介松香的组成与性质()松香的主要成分a树脂酸树脂酸松香的主要组成部分是树脂酸。以物理的观点来看松香是各种同分异构树脂酸的熔合物。它们具有同一分子式CH。这个分子式可以认为是以羧基代替甲基的二萜类含氧衍生物。CHCH→CHCH树脂酸是一类混合物的总称是具有一个三环菲骨架的含有二个双键的一元羧酸。松香中各种树脂酸的结构是由双键和烷基取代基联合的可能位置的结果。各种树脂酸羧基、烷基取代基和双健的位置已有过许多研究目前已初步确定其结构的树脂酸主要有种。⑴枞酸⑵左旋海松酸⑶新枞酸⑷长叶松酸⑸脱氢枞酸⑹二氢枞酸⑺四氢枞酸⑻海松酸⑼异海松酸⑽异海松酸⑾山达海松酸⑿湿地松酸b脂肪酸脂肪酸在松香的酸性部分中除了树脂酸外还有脂肪酸。我国脂松香和木松香中的脂肪酸均未进行过系统分析马尾松脂松香中只含有少量的脂肪酸含量低于%。主要由月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸等组成。松香中脂肪酸的含量较少对松香的性质尚未发现有明显有影响。c中性物质中性物质马尾松脂松香中除了酸性物质外还含有的非酸性组分(中性物)。这些中性物质的组分还没有经过详细的研究。松香的中性物含量虽较少但组成复杂组分和浓度上的差别常常使松香在物理特性方面形成某些差异。例如有些人认为中性物质对松香的结晶趋势、软化点和电绝缘性能有影响。松香中性物含量越高结晶趋势越小。但随着中性物含量的增高软化点、酸值、屯绝缘性能降低。()松香的组成(脂松香)脂松香马尾松工业脂松香中树脂酸、脂肪酸和中性物的含量已列于。()松香的性质a松香的物理性质由松脂制得的松香是一种透明而硬脆的固态物质折断面似贝壳且有玻璃光泽颜色由淡黄至褐红色由原料品质和加工工艺条件而定。松香溶于许多有机溶剂如乙醇、乙醚、丙酮、苯、二硫化碳、松节油、油类和碱溶液中但不溶于水。比重软化点在℃。松香的热容量千卡/公斤℃。松香具有易结晶的特性结晶现象就是在厚的透明松香块中出现树脂酸的结晶体松香因而变浑浊肉眼可见。结晶松香的熔点较高(℃)难于皂化在一般有机溶剂中有再结晶的趋向在肥皂、造纸、油漆等工业中降低了使用价值。松香易被大气中的氧所氧化尤其在较高温度或呈粉末状时更易氧化。松香极细的微粒与空气混合极易爆炸雾状粉尘的自燃点℃爆炸下限克米。在隔绝空气的情况下将松香加热到℃时松香被裂解而生成松香油。松香是易燃物燃烧时发生大量浓黑烟。松香的物理性质如颜色、软化点、比旋光度、结晶趋势和粘度等通常为松香品质的主要指标。.颜色松香的颜色由微黄到黄红根据颜色变化而将松香分成不同的等级松香的颜色等级是由松香的光谱特性决定的。把特至五级的松香样块在型分光光度计上定出分光曲线。把波长为毫微米(mμ)范围内每隔mμ是一个透光率在座标上对应有个点作图得一光滑曲线,即为松香的分光曲线。每级样块可得一分光曲线。由松香的光谱特性曲线(分光曲线)可以看出用白光照射松香时松香透射出来的光线(包括波长mμ卢的多种比例不同的色光)这一范围复杂的色光实际上包含从绿(mμ)到红(mμ)的变化其中蓝色成分甚微不予考虑。不同等级的松香各种色素所占的比例在不断的变化。随着松香等级的逐渐降低松香分光曲线逐渐往长波方向移动表明等级愈低绿色素的短波成分愈少红色素的长波成分就愈多松香就愈显发红。特级松香颜色微黄一至三级松香颜色由淡黄、黄至深黄四级、五级松香的颜色则呈黄棕和黄红色。.软化点松香和松香衍生物是无定形固体没有确切的熔点。为了进行质量检查松香和树脂的生产和使用单位采用了各种不同的方法测定开始流动的温度(软化点)。我国松香采用环球法测定软化点。美国豪格利斯公司测定软化点采用始滴法。始滴法是测定一定重量的松香开始从专用标准温度计的水银球上滴下时的温度。测定时粘有松香的专用温度计放在一恒温浴内。用始滴法测软化点有良好的重现性操作简便试验时间短便于及时指导生产。此法测定的软化点比环球法高℃。比旋光度 直线偏振光通过含有不对称碳原子或某些光学活性化合液体或溶液时能引起旋光现象。使偏振光的平面向左或向右旋动此种旋动在一定的条件下有一定度数称为旋光度。偏振光透过长分米并每毫升中含有克旋光物质的溶液在一定温度下测得的旋光度称为比旋光度。松香是各种树脂酸的混合物树脂酸具有旋光性。旋光能力有加和的性质因此混合物的旋光能力等于在混合物组成中每组分旋光能力的代数总和。比旋光度为松香的重要性质指标之一。松香的比旋光度呈正值(右旋)或负值(左旋)由松脂的种类和加工工艺条件而定。.结晶趋势松香在一定的有机溶剂(如丙酮)中析出树脂酸晶体的趋向性称为松香的结晶趋势。通常采用丙酮结晶法测定松香的结晶趋势。克松香小块(非粉末)放入试管中加入毫升丙酮试管用塞塞住放置而不可搅动记录开始出现晶体所需要的时间。在分钟内出现晶体的松香具有强烈的结晶趋势小时以上才出现晶体的松香可以认为结晶趋势很小。粘度松香的粘度是很重要的物理常数设计和生产中常常需要这方面的数据。松香在不同温度下的粘度与松香的结晶性有关。松香的粘度不仅随温度改变而变化同时还受到松香组成、树脂酸的异构程度、氧化程度等因素的影响。因此不同树种、等级、产地和生产方法的松香其粘度亦各异。测定的种不同松香的粘度列于表。将粘度数据和软化点以及温度关联获得计算这些数据的方程式如下:logv=式中:ts一软化点(℃)t松香的温度(℃)V松香的粘度(厘斯)由松香的软化点和温度可以按上式计算出松香粘度。松香在℃以下时粘度随温度的变化较大在℃以上时粘度随温度的变化较小。而且各种松香试样的粘度值趋于接近。此外南亚松松香的粘度值大于马尾松和云南松松香的粘度值。b松香的化学性质松香是由多种树脂酸组成其化学性质决定于树脂酸所能产生的各种反应。树脂酸分子中拥有两个化学反应中心:双键和羧基。由于树脂酸的双键反应和羧基反应使松香易于异构化对空气的氧化作用比较敏感并具有加成、歧化、氢化、聚合、氨解、酯化、成盐、脱羧等反应。松香的许多改性产品和各种衍生物的制备均通过这些反应来实现。⑴异构化作用⑵氧化反应⑶加成反应⑷氢化反应⑸脱氢反应⑹岐化反应⑺聚合反应⑻氨解反应⑼酯化反应⑽成盐反应⑾脱羧反映生产工艺火灾危险分类生产的火灾危险性应根据生产中使用或产生的物质性质及其数量等因素分为甲、乙、丙、丁、戊类。生产的火灾危险性分类生产火灾危险性特征类别项别使用或产生下列物质的生产甲:)闪点小于℃的液体)爆炸下限小于的气体)常温下能自行分解或在空气中氧化能导致迅速自燃或爆炸的物质)常温下受到水或空气中水蒸汽的作用能产生可燃气体并引起燃烧或爆炸的物质)遇酸、受热、撞击、摩擦、催化以及遇有机物或硫磺等易燃的无机物极易引起燃烧或)爆炸的强氧化剂)受撞击、摩擦或与氧化剂、有机物接触时能引起燃烧或爆炸的物质)在密闭设备内操作温度大于等于物质本身自燃点的生产乙)闪点大于等于℃但小于℃的液体)爆炸下限大于等于的气体)不属于甲类的氧化剂)不属于甲类的化学易燃危险固体)助燃气体)能与空气形成爆炸性混合物的浮游状态的粉尘、纤维、闪点大于等于℃的液体雾滴丙)闪点大于等于℃的液体)可燃固体丁)对不燃烧物质进行加工并在高温或熔化状态下经常产生强辐射热、火花或火焰的生产)利用气体、液体、固体作为燃料或将气体、液体进行燃烧作其它用的各种生产)常温下使用或加工难燃烧物质的生产)戊常温下使用或加工不燃烧物质的生产同一座厂房或厂房的任一防火分区内有不同火灾危险性生产时该厂房或防火分区内的生产火灾危险性分类应按火灾危险性较大的部分确定。当符合下述条件之一时可按火灾危险性较小的部分确定:火灾危险性较大的生产部分占本层或本防火分区面积的比例小于或丁、戊类厂房内的油漆工段小于且发生火灾事故时不足以蔓延到其它部位或火灾危险性较大的生产部分采取了有效的防火措施丁、戊类厂房内的油漆工段当采用封闭喷漆工艺封闭喷漆空间内保持负压、油漆工段设置可燃气体自动报警系统或自动抑爆系统且油漆工段占其所在防火分区面积的比例小于等于。存储区火灾危险分类储存物品的火灾危险性应根据储存物品的性质和储存物品中的可燃物数量等因素分为甲、乙、丙、丁、戊类并应符合表的规定。仓库类别项别储存物品的火灾危险性特征甲)闪点小于℃的液体)爆炸下限小于的气体以及受到水或空气中水蒸汽的作用能产生爆炸下限小)于气体的固体物质)常温下能自行分解或在空气中氧化能导致迅速自燃或爆炸的物质)常温下受到水或空气中水蒸汽的作用能产生可燃气体并引起燃烧或爆炸的物质)遇酸、受热、撞击、摩擦以及遇有机物或硫磺等易燃的无机物极易引起燃烧或爆)炸的强氧化剂)受撞击、摩擦或与氧化剂、有机物接触时能引起燃烧或爆炸的物质乙)闪点大于等于℃但小于℃的液体)爆炸下限大于等于的气体)不属于甲类的氧化剂)不属于甲类的化学易燃危险固体)助燃气体)常温下与空气接触能缓慢氧化积热不散引起自燃的物品丙闪点大于等于℃的液体可燃固体丁难燃烧物品戊不燃烧物品同一座仓库或仓库的任一防火分区内储存不同火灾危险性物品时该仓库或防火分区的火灾危险性应按其中火灾危险性最大的类别确定。丁、戊类储存物品的可燃包装重量大于物品本身重量的仓库其火灾危险性应按丙类确定。终上所述松香提炼厂房和精炼厂房是属于乙类危险性。耐火等级的确定生产区根据生产区厂房的火灾危险类别依据《建筑设计防火规范》第条表(见附录中表A厂房的耐火等级及厂房面积)确定各厂房的耐火等级及厂房面积生产过程是乙类厂房为耐火等级是一级生产车间厂房为二级。储存区根据库房的火灾危险类别依据《化工安全》书中表(见附录一中表A库房的耐火等级、层数和占地面积)可以确定原料和最终产品库房的耐火等级为一级。生活区根据《建筑设计防火规范》生活区的建筑可以依据民用建筑确定耐火等级和面积(见附录一中表A民用建筑确定耐火等级和面积)。食堂和礼堂耐火等级均为一级办公楼耐火等级为二级门卫室和技术安全处确定耐火等级均为三级。附属设施区根据《建筑设计防火规范》第条锅炉房应为一、二级耐火等级的建筑可确定锅炉房和变电站的耐火等级为二级。根据《建筑设计防火规范》第条燃油油浸电力变压器室、高压配电装置室的耐火等级不应低于二级可确定变电站的耐火等级为一级。污水处理场的耐火等级和面积分别为二级和水泵站的耐火等级和面积分别为二级消防水池因为是露天的不考虑它的耐火等级。防火间距防火间距设计原则本次设计各建构筑物之间的防火间距的设计主要根据《石油化工企业设计防火规范》表石油化工企业总平面布置的防火间距的要求作为最低标准进行确定。并且只考虑邻近建构筑物间的防火间距。每个分区内各建构筑物之间的防火间距确定以后要对分区之间的各建构筑物之间的防火间距进行确定。本次设计主要考虑全厂重要性设施与甲类厂房、库房之间的防火间距要求根据规范应为m。防火间距的确定生产区和存储区主要考虑厂房和库房的火灾危险类别该工厂的生产区内有甲类和戊类厂房存储区内有甲类和戊类库房。根据石油化工设计防火规范生产厂房和库房甲类甲类:m甲类戊类:m戊类戊类:m。(火灾危险类别为戊类的厂房防火间距铜丙类相同。)生活区各建构筑物之间的防火间距的确定根据《建筑设计防火规范依据》表民用建筑的防火间距及各建构筑物的耐火等级确定。附属设施区各建构筑物之间的防火间距的设计主要依据《石油化工企业设计防火规范》表石油化工企业总平面布置的防火间距进行确定。锅炉房、变电站、消防水泵都属于全厂重要性设施污水处理场与它们之间的防火间距至少应为m锅炉房可以看作丙类设施它与变电站之间的防火间距应符合丙类设施与全厂重要性设施之间的防火间距。综上所述首先确定各生产、存储区厂房、库房的火灾危险类别生活区、附属设施区个建构筑物的耐火等级以及长内所有建构筑物的面积及它们之间的防火间距再综合考虑总体布置及甲类厂房和库房与厂区围墙和厂内主要、次要道路之间的距离对工厂总平面布置见下图。依据以上原则再考虑工厂整体布局的整齐美观。 防爆的设计划分爆炸危险区域本次设计选择号厂房进行爆炸危险区域划分。根据脂松香、聚合松香、合成樟脑、萜烯树脂、松节油、樟脑块的性质在生产过程中他们的蒸汽与空气可形成爆炸性混合物依据《爆炸危险环境电力装置设计规范》对生产环境进行爆炸危险分区。依据本规范条该区域存在的释放源为第二级释放源。根据规范爆炸危险区域的划分应按释放源级别和通风条件确定存在第二级释放源的区域可划为区。根据爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范第条假设该生产厂房通风良好因此该厂房的爆炸危险区域划分应依据本规范第条进行划分。 泄爆方式确定及泄爆面积计算泄爆方式材料作整体面层时应采取防静电措施。散发可燃粉尘、纤维的厂房内表面应平整、光滑并易于清扫。在地沟积聚的有效措施且与相邻厂房连通处应采用防火材料密封。有爆炸危险的设备宜避开厂房的梁、柱等主要承重构件布置。泄爆面积的计算本次设计选择号厂房即蒸发车间进行泄爆方式的确定根据《建筑设计防火规范》第条有爆炸危险的甲、丙类厂房宜独立设置并宜采用敞开或半敞开护层。根据《建筑设计防火规范》表厂房内爆炸危险物质类别与泄压比值氰化钠应选择≥。本次设计选择C=。根据泄爆面积计算公式A=×C×V                 ()式中A为泄爆面积(m)C为泄压比值(mm)V为厂房体积(m)。根据公式V=××=mC=得:A=m有以上可知所选择厂房的泄爆面积为平方米。厂房面积为平方米所以选择顶棚泄爆。总结本次课程设计是对厂进行化工安全设计首先选择合适的厂址既能满足化工生产的各方面需求又能不对周围环境造成不良影响。然后了解厂的生产工艺流程及生产过程中可能遇到的火灾爆炸危险通过查阅《建筑设计防火规范》GB、《石油化工企业设计防火规范》GB(年版)、《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB对化工厂进行区域划分确定各个区域内建构筑物的功能、火灾危险类、耐火等级、建构筑物面积以及它们之间的防火间距对工厂进行总平面布置最后选择火灾爆炸危险性较大的厂房进行爆炸危险区域划分、防爆电气设备选型、并确定厂房的泄爆方式和消防灭火器的配置。设计过程中充分考虑对火灾爆炸事故的预防。本次设计的重点是厂区总平面布置难点是厂区内各建构筑物之间防火间距的确定。设计过程中既要保证各建构筑物之间的防火间距满足规范要求的最低标准又要考虑厂区的整体布局。因此需要综合多方面要求进行设计。通过此次课程设计自己也学到的很多。对化工厂整体布局有了大致的了解明确了化工厂的生产区域、存储区域的设计标准以及化工厂所需求哪些主要的附属设施。明确了如何确定厂房和设备的火灾危险类别以及通过火灾危险类别进一步确定建构筑物的耐火等级、面积及它们之间的防火间距。经过这次课程设计自己也更进一步认识到石油化工企业化工安全的重要性只有在设计时是厂区的各项设计都符合标准要求才能从根本上预防火灾爆炸事故的发生保证企业财产以及厂内和邻近企业和居民的安全。另外通过对厂区总平面图的绘制自己也了解了许多有关制图方面的标准要求。参考文献建筑设计防火规范GB石油化工企业设计防火规范GB(年版)爆炸危险环境电力装置设计规范GB总图制图标准GBT杨泗霖防火与防爆北京:首都经济贸易大学出版社,房屋建筑制图统一标准GBT工业防毒技术中国地质大学出版社爆炸危险场所安全规定原劳动部发号石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范,SH附录Ⅰ火灾危险类别划分表A生产的火灾危险性划分生产类别火灾与爆炸危险性的特征 甲使用或产生下列物质()闪点<℃的易燃液体()爆炸下限<的可燃气体()常温下能自行分解或在空气中氧化即能导致迅速自燃或爆炸的物质()常温下受到水或空气中水蒸气的作用能产生可燃气体并引起燃烧或爆炸的物质()遇酸、受热、撞击、摩擦以及遇有机物或硫磺等易燃的无机物极易引起燃烧或爆炸的强氧化剂()受撞击、摩擦或与氧化剂、有机物接触时能引起燃烧或爆炸的物质()在压力容器内物质本身温度超过自燃点的生产 乙使用或产生下列物质()闪点≥~<℃的易燃、可燃液体()爆炸下限≥的可燃气体()助燃气体和不属于甲类的氧化剂()不属于甲类的化学易燃危险固体()生产中排除浮游状态的可燃纤维或粉尘并能与空气形成爆炸性混合物者 丙使用或产生下列物质()闪点≥℃的可燃液体()可燃固体 丁具有下列情况生产()对非燃烧物质进行加工并在高热或熔化状态下经常产生辐射热、火花或火焰的生产()利用气体、液体、固体作为燃料或将气体、液体进行爆炸作其他用的各种生产()常温下使用或加工难燃烧物质的生产 戊常温下使用或加工非燃烧物质的生产   表A贮存物品火灾危险性划分贮存物品类别火灾与爆炸危险性的特征甲()常温下能自行分解或在空气中氧化即能导致迅速自燃或爆炸的物质()常温下受到水或空气中水蒸气的作用能产生可燃气体并引起燃烧或爆炸的物质()受撞击、摩擦或与氧化剂、有机物接触时能引起燃烧或爆炸的物质()闪点<℃的易燃液体()爆炸下限<的可燃气体以及受到水或空气中水蒸气的作用能产生爆炸下限<的可燃气体的固体物质()遇酸、受热、撞击、摩擦以及遇有机物或硫磺等易燃的无机物以及极易引起燃烧或爆炸的强氧化剂乙()不属于甲类的化学易燃危险固体()闪点≥~<℃的易燃、可燃液体()不属于甲类的氧化剂()助燃气体()爆炸下限≥的可燃气体()常温下与空气接触能缓慢氧化、积热不散引起自燃的危险物品丙()闪点≥℃的可燃液体()可燃固体丁难燃烧物品戊非燃烧物品  表A厂房的耐火等级、层数和防火分区的最大允许建筑面积生产类别厂房的耐火等级最多允许层数每个防火分区的最大允许建筑面积(m)单层厂房多层厂房高层厂房地下、半地下厂房厂房的地下室、半地下室甲一级二级除生产必须采用多层者外宜采用单层----乙一级二级不限--丙一级二级三级不限不限不限--丁一、二级三级四级不限不限不限-----戊一、二级三级四级不限不限不限-----       表A库房的耐火等级、层数和占地面积储存物类别耐火等级最多允许层数单层库房最大允许占地面积㎡甲一一、二乙一、二三丙一、二三    表A民用建筑的耐火等级、最多允许层数和防火分区最大允许建筑面积耐火等级最多允许层数防火分区的最大允许建筑面积(m)备注一、二级按本规范第条规定体育馆、剧院的观众厅展览建筑的展厅其防火分区最大允许建筑面积可适当放宽。托儿所、幼儿园的儿童用房和儿童游乐厅等儿童活动场所不应超过层或设置在四层及四层以上楼层或地下、半地下建筑(室)内。三级层托儿所、幼儿园的儿童用房和儿童游乐厅等儿童活动场所、老年人建筑和医院、疗养院的住院部分不应超过层或设置在三层及三层以上楼层或地下、半地下建筑(室)内。商店、学校、电影院、剧院、礼堂、食堂、菜市场不应超过层或设置在三层及三层以上楼层。四级层学校、食堂、菜市场、托儿所、幼儿园、老年人建筑、医院等不应设置在二层。    

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