危险化学品仓库设计

危险化学品仓库设计前言化学品因其本质固有之毒性、易燃性、腐蚀性及反应性等危害性，无论制造、使用、储存、运输及废弃等运作过程中皆可能会产生严重事故。据多位学者研究指出，化学品的泄漏、火灾及爆炸事故中约有14～32%是发生於储存过程中,故必须加强化学品仓库的管理。厂区现用到多种化学品,通过统计分析,主要分为易燃化学品,无机化学品,金属制品(锡膏锡丝、锌粉等)等,其中危险性最大的是含有酒精,异丙醇,石油烃类等闪点小於28℃的危险化学品,为加强危化品存储管理，减少存储过程事故发生率，特根据相关法规及公司文件制定危险化学品仓库标准。1、主题内容与适用范围本标准规定了常用化学危险品（以下简称危化品）贮存的基本要求。本标准适用于常用化学危险品（以下简称危化品）出、入库，贮存及养护。2、引用标准《化学危险物品安全管理条例实施细则》《化学危险物品安全管理条例》《常用化学危险品贮存通则》《仓库防火安全管理规则》《建筑设计防火规范》《危险化学品管理办法》3、术语和定义3.1危险化学品的概念系指国家标准《危险化学品名录》中所列的爆炸品、压缩气体和液化气体、易燃液体、易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品、氧化剂和有机过氧化物、毒害品和腐蚀品，以及国家确定并公布的《剧毒化学品目录》和其他未列入《危险化学品名录》但由国家认定之危险化学品。包括第1类爆炸品;第2类压缩气体和液化气体;第3类易燃液体;第4类易燃固体、自然物品和遇湿易燃物品;第5类氧化剂和有机过氧化物;第6类毒害品和感染性物品;第7类放射性物品;第8类腐蚀品;第9类杂类3.2甲类火灾危险性包括：1.闪点＜２８℃的液体；2.爆炸下限＜１０％的气体；3.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；4.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；5.遇酸、受热、撞击、摩擦、摧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；６．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3.3耐火极限：在标准耐火试验条件下，建筑构件、配件或结构从受到火的作用时起，到失去稳定性、完整性或隔热性时止的这段时间，用小时表示。3.4闪点：在规定的试验条件下，液体挥发的蒸气与空气形成的混合物，遇火源能够闪燃的液体最低温度（采用闭杯法测定）。3.5爆炸下限：可燃的蒸气、气体或粉尘与空气组成的混合物，遇火源即能发生爆炸的最低浓度（可燃蒸气、气体的浓度，按体积比计算）。3.6半地下室：房间地面低于室外设计地面的平均高度大于该房间平均净高1/3，且小于等于1/2者。3.7地下室：房间地面低于室外设计地面的平均高度大于该房间平均净高1/2者。3.8明火地点：室内外有外露火焰或赤热表面的固定地点（民用建筑内的灶具、电磁炉等除外）。3.9散发火花地点：有飞火的烟囱或室外的砂轮、电焊、气焊（割）等固定地点。3.10安全出口：供人员安全疏散用的楼梯间、室外楼梯的出入口或直通室内外安全区域的出口。3.11防火分区：在建筑内部采用防火墙、耐火楼板及其它防火分隔设施分隔而成，能在一定时间内防止火灾向同一建筑的其余部分蔓延的局部空间。3.12防火间距：防止着火建筑的辐射热在一定时间内引燃相邻建筑，且便于消防扑救的间隔距离。3.13隔离贮存：在同一房间或同一区域内，不同的物料之间分开一定的距离，非禁忌物料间用信道保持空间的贮存方式。3.14隔开贮存：在同一建筑或同一区域内，用隔板或墙，将其与禁忌物料分离开的贮存方式。3.15分离贮存：在不同的建筑物或远离所有建筑的外部区域内的贮存方式。3.16禁忌物料：化学性质相抵触或灭火方法不同的化学物料。4、选址1.1贮存化学危险品的建筑物不得有地下室或其它地下建筑；1.2甲、乙类物品库房不应设在建筑物的地下室或半地下室；1.3厂区化学品仓库,应距民用建筑、明火或散发火花地点25.0米，与厂房的间距达到12.0米,于主要道路间距10米,次要道路5米；1.4根据新乡的气候特点,由於新乡小店工业区常年最多风向为东南风〈夏季〉,其次为西北风〈冬季〉化学品仓库应该建在园区的西南或东北角,避免建在上风位。5、化学品仓库的安全设计5.1仓库消防系统5.1.1火灾危险性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,进行分类,厂区化学品仓库所存储的溶剂、清洗剂、助焊剂含有闪点低于28℃的酒精及异丙醇等有机溶剂,所以属於甲类火灾仓库.5.1.2仓库耐火等级和构件的耐火极限5.1.2.1厂区所有化学品仓库构件的耐火等级均为一级,具体耐火时数为:防火墙4.00h,承重墙3.00h,楼梯间和电梯井的墙2.00h,疏散走道两侧的隔墙1.00h,非承重外墙0.75h,房间隔墙0.75h,柱2.50h,梁2.00h,楼板1.50h,屋顶承重构件1.50h。5.1.2.2一级耐火等级仓库的屋面板应采用不燃烧材料，但其屋面防水层和绝热层可采用可燃材料。5.1.3仓库的耐火等级、层数、面积和平面布置5.1.3.1厂区化学品仓库采用单层结构建筑其最大允许占地面积和每个防火分区的最大允许建筑面积（m2）分别为750m2和180m2。5.1.3.2仓库中的防火分区之间必须采用防火墙分隔5.1.3.3仓库内严禁设置员工宿舍。5.1.3.4厂区化学品仓库内严禁设置办公室、休息室等，并不应贴邻建造。5.1.4化学品仓库的防火间距根据《建筑设计防火规范》〈GB50016-2006〉5.1.4.1甲类仓库之间及其与其他建筑物、明火或散发火花地点、铁路等的防火间距（m）名称甲类仓库及其储量（t）甲类储存物品第3、4项甲类储存物品1、2、5、6项5＞510＞10重要公共建筑50.0甲类仓库20.0民用建筑、明火或散发火花地点30.040.025.030.0其他建筑一、二级耐火等级15.020.012.015.0三级耐火等级20.025.015.020.0四级耐火等级25.030.020.025.0电力系统电压为35～500kV且每台变压器容量在10MV.A以上的室外变、配电站工业企业的变压器总油量大於5t的室外降压变电站304025.030.0厂外铁路线中心线40.0厂内铁路线中心线30.0厂外道路路边20.0厂内道路路边主要10.0次要5.0注:园区化学品仓库储存之化学品,危险级别最大的化学品即属於甲类储藏物品中的第1项,所以间距以甲类储存物品1、2、5、6项的数据为准(考虑储存量；蓝色字体标出)。5.1.5灭火系统：根据《建筑设计防火规范》及《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005的要求对灭火系统进行设计。目前，本园区化学品仓库潜在的火灾类型主要为严重危险等级的B类火灾,所以园区化学品仓库内不设计自动喷淋头和消火栓(B类火灾不能用水灭火)。B类火灾场所应选择泡沫灭火器、碳酸氢钠BC乾粉灭火器、磷酸铵盐ABC乾粉灭火器、二氧化碳灭火器、灭B类火灾的水型灭火器或卤代烷灭火器。园区目前配备的是乾粉灭火器。仓库内还可设置消防沙。注：灭火器配置一乾粉灭火器为例：5.1.5.1.由於园区化学品仓库属於B类火灾,危险等级严重5.1.5.2手提式灭火器在B类火灾,危险等级严重的化学品仓库的有效保护距离为九米,最小需配灭火级别为89B,所以需配备8公斤6公斤或5公斤的乾粉灭火器,如下表表5.1.5.2类别重量(kg)型号A类级别B类级别乾粉（碳酸氢钠BC）1MF1―21B―2MF2―21B―3MF3―34B―4MF4―55B―5MF5―89B―6MF6―89B―8MF8―114B―10MF10―114B乾粉（磷酸铵盐ABC）1MF/ABC1A21B―2MF/ABC21A21B―3MF/ABC32A34B―4MF/ABC42A55B―5MF/ABC53A89B―6MF/ABC63A89B―8MF/ABC84A144B―10MF/ABC106A144B5.1.5.2B类火灾场所灭火器的最低配置基准危险等级严重危险级中危险级轻危险级单具灭火器最小配置灭火级别89B55B21B单位灭火级别最大保护面积(m2/B)0.51.01.5SQ=K——(2.1.5.2)U式中Q——计算单元的最小需配灭火级别（A或B）；S——计算单元的保护面积（m2）；U——A类或B类火灾场所单位灭火级别最大保护面积（m2/A或m2/B）；K——修正系数（园区化学品仓库K=1)。上述计算公式,代入灭火级别,可以得到单元的保护面积：如1个8公斤乾粉灭火器,的最大保护面积为144*0.5=77m21个5公斤或6公斤灭火器最大保护面积为89*0.5=44.5m2通过综合考虑灭火器的最大保护面积和最大有效距离,来确定灭火器设置点的个数,同时每个设置点不少於2个灭火器,不大於5个灭火器。5.2仓库防爆系统5.2.1化学品仓库的防爆建筑设计5.2.1.1防爆地面由於园区化学品仓库,能散发较空气重的可燃气体，应采用不发火花的地面,一般采用环氧树脂覆盖地面。采用绝缘材料作整体面层时，应采取防静电措施,用导线将静电导除。5.2.1.2泄压设施仓库应设置泄压设施，泄压面积按下式计算。但当厂房的长径比大於3时(如果是长方形,则长宽比大於5时)，宜将该建筑划分为长径比小於等於3的多个计算段，各计算段中的公共截面不得作为泄压面积：A=10CV2/3式中:A－泄压面积，m2；V－仓库的容积，m3；C－该仓库泄压比，取≥0.110m2/m3。注：长径比为建筑平面几何外形尺寸中的最长尺寸与其横截面周长的积和4.0倍的该建筑横截面积之比化学品仓库需设置一面泄爆墙，泄压设施的设置要避开人员密集场所和主要交通道路，幷靠近有爆炸危险的部位,可视具体情况设置於屋顶。泄压设施宜采用轻质屋面板、轻质墙体和易泄压的门、窗等，但不得采用普通玻璃。作为泄压设施的轻质屋面板和轻质墙体的单位质量不宜超过60kg/m2。屋顶的泄压设施应采取防冰雪积聚措施。5.2.2防爆设备5.2.2.1防爆电器化学品仓库内的电器设备：如灯具，火灾探测器，冰箱，空调，机械进排风系统等电器设施均应为防爆电器。其安装、维护、检测等应满足《防爆电器设计、安装、维护、检测与安全技术标准规范实用手册》的要求。化学品库房，必须采用合格的防爆灯具和防爆电器设备，幷有经防爆电器主管检验部门核发的防爆合格证。5.2.2.2防爆门防爆门应具有很高的抗爆强度,需采用角钢或槽钢、工字钢拼装焊接制作门框骨架,门板则以抗爆强度高的装甲钢板或锅炉钢板制作。门的铰链装配时，应衬有青铜套轴和垫圈；门扇的周边衬贴橡皮带软垫，以排除因开关时由于摩擦碰撞可能产生的火花。5.3化学品仓库防雷建筑设计应根据《建筑物防雷设计规范》(GB50057-94)对仓库进行防雷设计5.3.1对防雷措施的规定化学品仓库应装设独立避雷针或架空避雷线(网)，使被保护的建筑物及风帽、放散管等突出屋面的物体均处于接闪器的保护范围内。5.3.1.1架空避雷网的网格尺寸不应大於5m×5m或6m×4m。5.3.1.2独立避雷针的杆塔、架空避雷线的端部和架空避雷网的各支柱处应至少设一根引下线。对用金属制成或有焊接、绑扎连接钢筋网的杆塔、支柱，宜利用其作为引下线。5.3.1.3独立避雷针、架空避雷线或架空避雷网应有独立的接地装置，每一引下线的冲击接地电阻不宜大於10Ω。在土壤电阻率高的地区，可适当增大冲击接地电阻。5.2.2.3屋内接地干线与防雷电感应接地装置的连接，不应少於两处。5.4通风和空气调节系统:通风和空气调节系统应符合《建筑设计防火规范》《常用化学危险品贮存通则》以及《安全技术对策措施》的要求。5.4.1为保证易燃、易爆、有毒物质在仓库中的浓度不超过危险浓度，必须采取有效的通风排气措施。合理选择通风方式一般宜采取自然通风，当自然通风不能满足要求时应采取机械通风。贮存化学危险品的建筑通排风系统应设有导除静电的接地装置。通风管应采用非燃烧材料制作。通风管道不宜穿过防火墙等防火分隔物，如必须穿过时应用非燃烧材料分隔。5.4.2在防火防爆环境中对通风排气的要求应按两方面考虑，一是易燃易爆物质，其在仓库内的浓度一般应低于最危险化学品蒸气爆