陳依丹

摘要：石油化工建筑設(shè)計(jì)中需注意的問題很多，設(shè)計(jì)中經(jīng)常出現(xiàn)一些問題。這些問題一旦混淆，將直接影響石化行業(yè)正常生產(chǎn)，給企業(yè)帶來嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失。石化建筑設(shè)計(jì)中最常見的問題是變配電室的火災(zāi)危險(xiǎn)性分類和防火等級的劃分等。所以該領(lǐng)域的相關(guān)人員有必要加強(qiáng)對石化建筑設(shè)計(jì)的分析，針對這一過程中易混淆的問題制定有效解決方案，以確保石化建筑設(shè)計(jì)的科學(xué)性及合理性。

關(guān)鍵詞：石油化工;建筑設(shè)計(jì);混淆問題

建筑業(yè)在石化行業(yè)中占有重要地位。建筑業(yè)雖然不是石化業(yè)的主業(yè)，但建筑設(shè)計(jì)的合理性直接影響到石化企業(yè)的正常生產(chǎn)及其生產(chǎn)的安全性。石化建筑設(shè)計(jì)包括很多內(nèi)容，如廠房設(shè)計(jì)、庫房設(shè)計(jì)、泵房設(shè)計(jì)等，不同類型廠房建筑設(shè)計(jì)要求也不同，建筑行業(yè)設(shè)計(jì)師需根據(jù)石化企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)情況，確定最佳建筑設(shè)計(jì)方案。

一、石油化工作用

石油化工指以石油和天然氣為原料，生產(chǎn)石油產(chǎn)品和石油化工產(chǎn)品的加工工業(yè)。石油產(chǎn)品又稱油品，包括各種燃料油、潤滑油及液化石油氣、石油焦碳等。

1、石油化工是材料工業(yè)的支柱之一。金屬、無機(jī)非金屬材料和高分子合成材料被稱為三大材料。而高分子合成材料正越來越多地取代金屬，成為現(xiàn)代社會使用的重要材料。除合成材料外，石油化工還提供了大多數(shù)有機(jī)化工原料，在屬于化工領(lǐng)域范疇內(nèi)，除化學(xué)礦物提供的化工產(chǎn)品外，石油化工生產(chǎn)的原料，在各個(gè)部門大顯身手。

2、石油化工促進(jìn)了農(nóng)業(yè)發(fā)展。農(nóng)業(yè)是我國國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。石油化工提供的氮肥占化肥總量的80%，農(nóng)用塑料薄膜的推廣使用，加上農(nóng)藥的合理使用及大量農(nóng)業(yè)機(jī)械所需各類燃料，形成了石化工業(yè)支援農(nóng)業(yè)的主力軍。

二、石油化工建筑設(shè)計(jì)需注意的問題

石油化工建筑設(shè)計(jì)需注意以下問題：首先，建筑設(shè)計(jì)需減少對周邊環(huán)境的影響，滿足周邊環(huán)境的需求;其次，建筑設(shè)計(jì)需與石化企業(yè)的工藝流程、設(shè)備布置、管線走向等相一致，確保石化管線及設(shè)備的功能能正常使用;最后，建筑設(shè)計(jì)需滿足石化企業(yè)方便操作及正常使用的需求。其中，石化建筑設(shè)計(jì)中經(jīng)常設(shè)計(jì)到的建筑類型很多，除上述建筑類型外，還有變配電室、分析化驗(yàn)室、控制室等。而石化廠房建筑設(shè)計(jì)又包括過濾機(jī)廠房、造粒機(jī)廠房、成型機(jī)廠房、催化劑制備廠房、檢維修廠房等。庫房建筑設(shè)計(jì)包括危險(xiǎn)品庫房、包裝庫房、倉庫和車庫等。變配電室建筑設(shè)計(jì)包括發(fā)電站、高低壓配電室、總變電所等。

三、變配電室火災(zāi)危險(xiǎn)性分類

變配電站室建筑設(shè)計(jì)包括總變電所、發(fā)電站、低壓配電室、高壓配電室等諸多內(nèi)容，確定變配電室火災(zāi)危險(xiǎn)類型的主要目的是確定建筑設(shè)計(jì)的性質(zhì)，為下一步建筑設(shè)計(jì)制定相應(yīng)依據(jù)?！妒突どa(chǎn)建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》對石油化工變配電站的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)等級定義為，火災(zāi)危險(xiǎn)性中，高低壓配電站為丁類，變電站火災(zāi)為戊類。一般情況下，丙類是主變電站的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)劃分等級。其中，變配電站室火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)等級也需根據(jù)建筑物本身使用功能來判定。根據(jù)《火力發(fā)電廠和變電站設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中常見建筑火災(zāi)危險(xiǎn)性分析和耐火極限，見表1。

1、實(shí)例一。某單個(gè)裝置變電站為兩層結(jié)構(gòu)，一、二層分別為輔助用房、高低壓配電室、干式電容器室，高低壓配電室內(nèi)無含油電氣設(shè)備，包括干式變壓器。配電室在變電站中占有重要地位。按《火力發(fā)電廠和變電站設(shè)計(jì)防火規(guī)范》，戊類為高低壓配電室電氣設(shè)備無油時(shí)的火災(zāi)危險(xiǎn)等級。丁類為干式電容器室、干式變壓器室火災(zāi)危險(xiǎn)性等級。電纜夾層的火災(zāi)危險(xiǎn)等級為丙級。配電室一般設(shè)置在變電站電纜夾層上下方，根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的具體要求，火災(zāi)危險(xiǎn)性高的生產(chǎn)部分發(fā)生火災(zāi)危險(xiǎn)性大，并且該生產(chǎn)部分占本層防火分區(qū)面積的比例小于5%。發(fā)生火災(zāi)時(shí)，不會蔓延到其他部位?；蛟诨馂?zāi)危險(xiǎn)性較大的生產(chǎn)部位設(shè)置有效防火措施，在這種情況下，可根據(jù)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)低的部分確定建筑設(shè)計(jì)。因此，有人認(rèn)為，若按高風(fēng)險(xiǎn)性進(jìn)行設(shè)計(jì)，變電站的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)等級應(yīng)定義為丁級，而且設(shè)計(jì)應(yīng)按丁類進(jìn)行，當(dāng)電纜夾層未設(shè)計(jì)任何防火措施時(shí)，明顯違背了《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定，因而此變電站的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)等級不是丁類而是丙類。

2、實(shí)例二。某罐區(qū)配電室主要包括兩個(gè)油浸式變壓器室和一個(gè)配電室，配電室包括十臺配電柜。每臺配電柜的油量小于60kg。此外，罐區(qū)配電室還包括電容器室及輔助室。因此，確定帶配電柜的配電室火災(zāi)危險(xiǎn)性等級為丁類。油浸式變壓器為丙類，所以無論電容器內(nèi)是否有可燃介質(zhì)，整個(gè)配電室的火災(zāi)危險(xiǎn)等級均為丙類。然而，在實(shí)際生活中，不可避免地有人將其定位為丁類。

從以上實(shí)際案例可看出，在判定變配電室火災(zāi)危險(xiǎn)性時(shí)，往往會出現(xiàn)混淆現(xiàn)象。因此，建筑設(shè)計(jì)人員需加強(qiáng)對變配電室火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)等級判定的準(zhǔn)確分析，確?；馂?zāi)風(fēng)險(xiǎn)等級劃分的正確性，并在此基礎(chǔ)上選擇科學(xué)合理的建筑設(shè)計(jì)方案。

四、防火分區(qū)的劃分

防火分區(qū)的劃分是石油化工建筑設(shè)計(jì)中的一個(gè)常見難題，也是一個(gè)易于混淆的問題。一些建筑僅因設(shè)計(jì)師對規(guī)范的理解不到位或誤解了規(guī)范的意圖而做出錯(cuò)誤判斷，要么采取多余措施造成不必要浪費(fèi)，要么考慮不夠全面，無法滿足規(guī)范要求。

某酮苯真空過濾機(jī)廠房生產(chǎn)類別為甲類，底層建筑面積1546m2，二層建筑面積1513m2，總建筑面積3059m2，總建筑高度23.6m。

該建筑適用建筑規(guī)范，因此檢查規(guī)范表以確定其防火分區(qū)。由于是二層，根據(jù)多層廠房查表可得出“當(dāng)廠房耐火等級為一級時(shí)，每個(gè)防火分區(qū)的最大允許建筑面積為3000m2;當(dāng)廠房耐火等級為二級時(shí)，每個(gè)防火分區(qū)的最大允許建筑面積為2000m2”。

正確做法是將廠房耐火等級設(shè)為一級，或在平時(shí)不生產(chǎn)時(shí)，將必須設(shè)置在耐火極限不小于1.5h的不可燃體鋼筋混凝土樓板上的一、二層中間吊裝孔封閉，形成兩個(gè)防火分區(qū);或?qū)⑵渲幸粋€(gè)62m2室內(nèi)樓梯封閉在生產(chǎn)區(qū)及封閉樓梯間形成兩個(gè)防火分區(qū)，吊裝孔無需封閉，從樓梯間每層進(jìn)入生產(chǎn)區(qū)防火墻上應(yīng)設(shè)甲級防火門。以上方法均能滿足《建規(guī)》防火分區(qū)劃分要求，后者面積超限小，更經(jīng)濟(jì)，操作方便。

五、泵房或廠房建筑設(shè)計(jì)需注意問題

在石油化工建筑設(shè)計(jì)中，廠房或泵房能否設(shè)地溝或地坑一直是一個(gè)較糾結(jié)的問題，工藝安裝或儲運(yùn)等上序?qū)I(yè)往往與接委托的建筑專業(yè)設(shè)計(jì)人員對此問題存在分歧。為何有些廠房或泵房能設(shè)，一些廠房或泵房不能設(shè)，以及其原因等。

設(shè)地溝或地坑旨在便于清理地面，或在開停工和檢修期間清洗設(shè)備或泵，以及排空設(shè)備、泵和管道殘液或進(jìn)線用。

何種廠房或泵房不能設(shè)地溝或地坑？《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》規(guī)定：“比空氣重的可燃?xì)怏w壓縮機(jī)廠房地面不得設(shè)地坑或地溝;廠內(nèi)應(yīng)有防止可燃?xì)怏w積聚的措施”，還規(guī)定“甲、乙A類液體泵房地面不得設(shè)地坑或地溝，泵房內(nèi)應(yīng)有防止可燃?xì)怏w積聚的措施”?！队鸵?guī)》規(guī)定“散發(fā)較重可燃?xì)怏w的甲、乙類壓縮機(jī)廠房的物料管線及電纜應(yīng)架空敷設(shè)。地溝設(shè)置時(shí)，溝內(nèi)應(yīng)使用不燃材料填充密封，溝蓋板固定密封，地溝應(yīng)密封至距廠房外出口1m處”，還規(guī)定“甲、乙A類泵房地面不得設(shè)地坑或地溝，側(cè)墻下部宜采取通風(fēng)措施”，以及“散發(fā)含重空氣的易燃易爆氣體的甲類廠房，應(yīng)采用不發(fā)火花樓地面。不宜在地下設(shè)地溝，必須設(shè)置時(shí)，其蓋板應(yīng)嚴(yán)密，并用不燃材料填塞緊實(shí)。《建規(guī)》規(guī)定“不得在廠房內(nèi)設(shè)地溝，當(dāng)必須設(shè)置時(shí)，其蓋板應(yīng)嚴(yán)密，地溝應(yīng)采取有效措施防止地溝內(nèi)積聚可燃?xì)怏w、可燃蒸汽、粉塵和纖維，并用防火材料密封與相鄰廠房的連通處”。

不能設(shè)地溝或地坑的主要原因是為了防止易燃?xì)怏w、可燃蒸汽、粉塵和纖維在地溝或地坑內(nèi)積聚，以避免爆炸風(fēng)險(xiǎn)。

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