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建筑知识
一座占地面积为4000㎡的单层物流建筑，耐火等级一级，高8m，其内采用防火墙将分拣作业区与储存区完全分隔，面积各半。运输储存物品有皮革、工业酒精、消火栓、灭火器等，建筑内全部设置自动喷水灭火系统和火灾
一座占地面积为4000㎡的单层物流建筑，耐火等级一级，高8m，其内采用防火墙将分拣作业区与储存区完全分隔，面积各半。运输储存物品有皮革、工业酒精、消火栓、灭火器等，建筑内全部设置自动喷水灭火系统和火灾自动报警系统。关于该物流建筑，下列说法错误的是（ ）。
A 、分拣区划分1个防火分区符合规范要求
B 、仓储区划分4个防火分区符合规范要求
C 、仓储区占地面积符合规范要求
D 、该建筑耐火等级可以为二级
【正确答案：C】
工业酒精属于甲类火灾危险性，判定分拣加工区为甲类厂房，仓储区为甲类1项仓库。单层甲类厂房分区最大4000㎡，2000＜4000。A正确。 甲类1、2、5、6项，一、二级单层，防火分区面积250㎡。设自动灭火系统250×2=500㎡，2000/500=4个。B正确。
中小型化工企业在进行总图布置时首先要明确其应该执行的规范。对于精细化工企业有两点明确规定：
第一是产品，即精细化工企业必须是《精细化工企业设计防火标准》GB 51283—2020 第2.0.1 条规定的21类精细化工产品；
第二是厂区内储罐区的总容量，这里又分为“液化烃、甲B、乙类储罐、丙类储罐、液化烃储罐”它们分别不大于标准第1.0.2 条规定的储量时才能适用于《精细化工企业设计防火标准》。在实际运用过程中需要注意的是：储罐之间不能互相折算，应分别对应总储量和单罐储量，其次罐区储罐总容积应该不包含车间储罐组的储罐容积。
02
精细化工装置布置的要点
2.1 化工产品
在化工产品生产加工过程中，不同的化工产品对应不同的化工原材料，由于化工产品的种类相对较多造成原辅材料的品种更加繁多。在实际生产加工时，整体的工序较为复杂，从而在生产加工中容易产生较大的风险。化工产品及其原辅材料通常较为特殊，由较多的化学物质组成，大多数具有易燃、易爆、腐蚀等特性。由此在生产加工过程中容易存在较大的安全隐患，装置布置时若未能对各个环节加以重视，则可能会留下严重的安全隐患，无法保证操作人员的自身安全，影响产品的生产。因此在装置布置过程中就要结合产品特点有针对性地进行合理布置。如针对腐蚀性较强的装置尽可能采用混凝土框架结构，减少钢结构的使用量，防止腐蚀性环境对钢结构造成重大影响；针对毒性较大的装置则尽可能采用封闭结构同时加强机械排风，事故时启动事故风机将有毒气体收集到处理设施处理后排放，防止散发出来的有毒气体进入环境，进而破坏周围生态环境，对于对环境影响不大且易散发可燃气体的装置则尽量采用敞开式框架结构，利用自然通风来减少可燃气体聚集，减少发生火灾爆炸的概率。
2.2 自然条件
化工厂生产过程中，通常会使用大量的生产设备，在机械设备的运用下，可有效提高产品生产效率，加快生产速度，不断增加产品产量，为各个领域提供充足的原材料。但是，在设备的使用过程中，也经常会存在不同程度的危险性，设备在长时间使用下会出现高温、高压等情况，致使化工产品在生产时出现有毒或可燃气体散发出来的风险。因此，对装置布置提出较多的要求，设计人员需对布置的各项要点进行明确。在设备装置布置过程中，需充分考虑自然条件，对风向以及气候进行详细分析，由此确定布置的实际方位。并且，设计人员需对通风情况进行把握，明确生产作业位置的通风情况，确保在化工产品的生产环境下，具有良好的通风效果，保证化工产品生产过程中产生的相关气体快速散出，保障工作人员的安全。
2.3 生产需求
在精细化工装置布置过程中，工作人员还需明确化工产品的具体生产需求，对生产情况进行详细分析，了解各装置的主要生产过程。并对原辅材料的特点进行深入探究，掌握原辅材料的实际特性，根据不同原辅材料的火灾危险性和毒害性进行合理划分。在布置化工装置时，需对装置内各单元的位置进行充分考虑，要求设计人员严格按照标准规定和生产的实际需求对装置进行合理布置，并确保装置之间保持合理的距离，可有效提高化工装置的安全性。同时，设计人员还应当在装置布置过程中，对生产装置的各个区域进行科学划分，明确各个区域的危险有害因素及危害程度，在布置过程中，采取有效合理的布置手段使危险等级较高的区域做到预先设防，减少事故率，事故后果可控。比较典型的生产需求举例如下：
（1）六氟丙烯生产过程中的六氟裂解炉会产生微量剧毒化学品八氟异丁烯，在六氟丙烯装置主体采用了敞开式框架结构，以便生产过程泄漏的可燃有毒气体快速散发到空气中，该裂解炉布置时则采用了封闭式结构，室内设置了相应的有毒气体检测器及机械通风设施，外排的气体经过吸附处理后高空排放。这个布置方案就是采用了预先控制范围和事故时控制污染区域相结合的办法，来达到预先设防和事故后果可控的效果。
（2）聚偏氟乙烯生产过程中聚合工段的操作温度和压力都比较高，生产过程存在的火灾爆炸的可能性并且爆炸后果非常严重，可是目前的工艺水平无法使操作温度和压力降低，因此工艺布置时这个工段采取了各聚合釜分开布置，单台聚合釜与其他生产部位采用防爆墙分隔的手段来达到事故后果可控的目的。当然在工艺设计过程通过其他自控手段和安全泄放手段来做到预先设防和减少事故概率。
2.4 防爆区域
在化工产品生产过程中，往往使用到大量的易燃易爆物质，经常在装置周围会出现爆炸危险区域。因此，为了提高生产作业的安全性，在精细化工装置布置过程中，应当合理控制爆炸危险区域，并且在爆炸危险区域内采用防爆的化工设备，对靠运输道路的化工装置尤其要注意其包装危险区域不能进入运输道路。同时，在装置布置过程中，还应当设计相应的安全通道，由于安全事故不可预测，安全通道则为人们逃生提供良好的条件，让工作人员尽量避免受到较大的伤害。有效提高工作人员生产工作的安全性，促使化工产品得以顺利生产。
03
精细化工装置布置的基本概况
在化工装置布置过程中，通常有着明确的规定。
为了避免安全事故的发生，我国不断出台相应的政策，对化工产品生产以及化工装置布置均提出合理的要求，对精细化工设备布置与防火间距进行全面分析，提出一系列的设计规范。如《石油化工企业设计防火标准》《石油化工储运系统罐区设计规范》《石油化工储运系统泵区设计规范》《石油化工工厂布置设计规范》《精细化工企业工程设计防火标准》等。逐渐完善各项设计规范内容，并结合化工产品生产情况，对各项规范内容进行改善以及优化。在精细化工装置布置过程中，应当严格按照相关规范标准要求结合产品及工艺特点采用有针对性的布置方案，从而做到既满足各项安全防范条例又满足化工厂实际使用要求。
以某化工生产企业为例，在对化工装置进行布置过程中，首先要充分遵循GB 50160、GB 50016 及GB 51283 的相关规范内容，并对精细化工装置布置要点进行详细研究，进而完成一个合规、合理的布置方案。
某精细化工厂的主要产品是叔丁醇钠，生产过程对环境要求比较严格（尽量避免潮湿环境），因此尽管工艺过程存在着易燃易爆气体散发到空气中的情况，设计过程中依然采用了封闭式厂房作为生产主体单元，即首先考虑拿到合格产品以达到最终设计目的，而易燃易爆气体容易在封闭式厂房内聚集的问题可以通过加强机械通风，合理设置可燃有毒气体检测器等措施加以解决。任何一个装置布置都是在遵循强制性条文的前提下，以拿到最终产品为第一目标，在第一目标完成的情况下合理有序地去解决其他问题。同样装置布置时还遇到了另外一个问题，即设备布置完成后发现厂房（甲类）的建筑面积超过了3 000m2（《建筑设计防火规范》规定甲类多层车间建筑耐火等级一级时单个防火分区的面积不应超过3 000m2）经与业主沟通无法通过在车间内设置防火墙来划分防火分区，最后设计人采取了将部分辅助设备（干燥工段、回收工段）单独设置一座厂房的办法来解决建筑面积超标且无法设置防火墙的问题，而此时一个装置内出现了两座甲类厂房，这两座厂房的防火间距如何控制呢？设计过程中考虑了三种方案，第一种是两座厂房间距6m，设置理由两座厂房是一个装置满足《建筑设计防火规范》第3.4.7 条规定即可；第二种方案是两座厂房间距12m，设置理由两座厂房是根据《建筑设计防火规范》第3.4.1 条要求；第三种方案是两座厂房间距15m，设置理由是两座厂房的爆炸危险区域（15m）互不影响。经过与业主沟通并且为防止今后各级专家检查时提出不同意见，最后采取了第三种最为稳妥的方案。生产装置示意如图1 所示。
04
精细化工装置布置与防火间距分析的相互影响
精细化工装置内布置与总图防火间距有着一定的相互影响，主要体现为以下几点：
（1）对于执行《精细化工企业工程设计防火标准》的工厂，当采用敞开式厂房或露天布置时，车间之间的防火间距与封闭式厂房之间的防火间距不同，对于封闭式厂房之间的防火间距标准要求等同于《建筑设计防火规范》的相关要求，而对于敞开式厂房则是对照《建筑设计防火规范》加大了相应的防火间距；对于执行《石油化工企业设计防火标准》《建筑设计防火规范》的工厂则无论车间采用何种形式，只要不在同一个装置内，两个车间之间的间距都是一个固定的防火间距，不会因为车间的布置形式而改变。造成这种情况的主要原因是三本规范针对的对象不同，控制火灾的蔓延的理念也有所区别。
（2）对于多层办公、控制、化验楼与消防泵房，当分开设置时，《石油化工企业设计防火标准》《建筑设计防火规范》都是要求执行10m 的防火间距，并且可以通过防火墙等措施来减少防火间距。而执行《精细化工企业工程设计防火标准》时则需要控制15m的防火间距，因此在进行单体布置时，若厂区占地面积较少，无法将二者防火间距控制15m 以上，可以考虑将二者功能合并，因为无论《石油化工企业设计防火标准》还是《精细化工企业工程设计防火标准》，对于房间内的布置特别是涉及民用和辅助设施的房间布置都是以《建筑设计防火规范》为主的，而《建筑设计防火规范》对于办公、控制、化验、消防泵房等没有明确规定要求分开设置，因此通过合理的单体布置可以有效减少乃至规避一些不必要的防火间距。对于20kV 以上变配电所则应结合《建筑设计防火规范》和电力行业相关规范建议分开设置。
（3）当车间边缘设有车间液化烃储罐组时，装置内布置对于总图防火间距也有较大影响，根据《精细化工企业工程设计防火标准》第4.2.9条注4的要求，“车间罐组的液化烃储罐与其所在车间以外的其他生产设施的防火间距应满足本表要求”，即车间罐组液化烃储罐与其他生产设施的间距，既要满足标准第4.2.9条液化烃储罐与其他生产设施的防火间距要求，也要满足标准第4.2.9 条甲类生产设施与其他生产设施的防火间距要求，并且应该取二者的较大值。因此对于装置内布置时，车间罐组的液化烃储罐同样条件下尽可能不要布置在最外侧，以免因此造成防火间距加大。如图2。
此时L1应执行《精细化工企业工程设计防火标准》第4.2.9 的规定的15m 或12m 防火间距，而L2应执行第4.2.9 条规定的对应储量液化烃储罐到甲类生产设施的防火间距，而往往L2的防火间距是远大于L1要求的防火间距。
5顶层的楼层货物运输通道向室外敞开面积不应小于该层通道面积的20%其他楼层自然排烟面积不应小于该层通道面积的6%当通道高度大于6m时，通道内与自然排烟口距离大于40m的区域，应设机械排烟设施
说明：汽车通道的顶部应设有风雨棚，四周向室外开敞，有较大的自然排烟面积其他楼层可利用建筑之间的防火间距，在火灾时排出烟气。
6楼层货物运输通道内应设置消火栓和自动灭火设施
7楼层货物运输通道应设应急照明和疏散指示标识。
15.3.3对于多层或高层综合型物流建筑，当存储区、作业区分层布置或在同一楼层内泪合布置时，应符合下列规定：
1各层应根据作业性质分别执行现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016关于多层或高层厂房(仓库)的规定
2作业型楼层与存储型楼层之间应设置耐火极限不低于1.0h、高度不小于1.Zm的不燃烧体窗槛墙，或沿外墙设置耐火极限不低于1.0h、宽度不小于1.5m的防火挑檐。
说明：当物流建筑的不同楼层由作业区和存储区上下组成时，每层应分别按照多层厂房(仓库)的规定设计。如某层属于作业型，则按多层厂房的规定设计若属于存储型，则按多层仓库的规定设计。不同作业性质的楼层间，需采取分隔措施。
15.3.4当作业型物流建筑和综合型物流建筑的作业区内布置存储区时，存储区应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016中间仓库的规定，但当存储区面积符合下列规定时，储存区与作业区之间可不采用墙分隔，但应设置宽度不小于Sm的室内防火隔离带，防火隔离带内不应布置影响人员疏散和导致火灾蔓延的物品和设施：
1丙类物品存储区面积不大于1500㎡
2丁类、戊类物品存储区面积不大于3000㎡。
说明：作业区局部存储货物，如设置防火分隔，会对生产操作带来不便。故本条规定：当一个存储区面积较小时，可不设墙，但应设置室内防火隔离带。本规范第15.6.2条规定了存储区采用喷淋保护向外延伸措施，可有效防止存储区火灾蔓延。防火隔离带的设置参考了《上海市大型物流仓库消防设计若干规定》室内防火隔离带的规定，并参考多项工程的实施案例。这些工程项目采用防火隔离带方法通过了性能化分析和消防论证，并建设实施，在消防学术期刊有多篇论文论述。
1工程案例
1)《某大型国际会展中心防火分区划分可行性分析》(《消防科学与技术》2005.1-1)，防火隔离带9m
2)沈阳某大型仓储式超市，占地5.5万时，中间设9m宽通道。
2火场扑救案例
山东省淄博市某医用器材有限公司发生火灾，消防队在扑救大跨度钢结构厂房的火灾对策中提出，大跨度钢结构厂房空间大，可燃物多，因此要抓住火灾发生后最宝贵的30min，组织人员和铲车、强臂消防车、挖掘机等有效装备对厂房外围和顶棚、吊顶实施破拆，排烟降温，打开战斗缺口，必要时从整个厂房中间“拦腰斩断”，打“隔离带”。实践证明，越早破拆。越有利于掌握整个火场主动权。越有利于排烟降温降毒，冷却承重钢结构，打开内攻灭火救人的通道。最大限度地保护厂房和生产设施对已经起火燃烧的建筑，在灭火力量不足时必须及时舍弃，选择好蔓延方向，及时破拆，破拆时要留有提前量切断火势蔓延(《消防科学与技术》2011一1：“大跨度钢结构厂房火灾扑救与分析”)。
15.3.5储存除可燃液体、棉、麻、丝、毛及其他纺织品、泡沫塑料等物品外的一级耐火等级单层丙类存储型物流建筑，当其占地面积超过现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016对仓库的占地面积规定时，建筑内可采用防火通道分隔，使每个存储区的占地面积不大于24000时，消防通道应符合下列规定：
1通道之间的距离不宜大于220m
2通道宽度不应小于6m
3通道两侧的分隔墙应为防火墙，且宜高出屋面0.5m，或通道处采用独立的屋面结构体系防火墙上不宜开设门洞当开设门洞时，应采用甲级防火门或防火卷帘门
4通道两端应直通室外，通道内不得堆放物品
5通道内应设排烟设施，当采用自然排烟时，排烟面积不应小于通道地面面积的2%
6通道内应设消火栓、自动喷水灭火系统以及应急照明设施。
说明：现代物流建筑追求不断提高的收发货效率，大城市实现当日送达配送能力，对物流建筑的规模要求越来越大，以满足不断提升的收发货量，布置可以同时分拣、发货的多道工序。由于占地面积大，采用消防通道的已建成项目有：
1苏州工业园内某体育用品仓库(如图1所示)，单层，占地面积6万时，200m×300m，中间设6m宽消防通道，通道采用自然排烟。
2天津武清某项目(如图2所示)，总建筑面积近10万mz,由4栋占地ll0m×208m的单层仓库组成，中间设置消防通道，通道有屋顶，并设机械排烟。
本条参考了《上海市大型物流仓库消防设计若干规定》有关防火分隔通道的规定，增加了对仓库进深的限制，并从各方面对消防通道的规定补充完善。
15.3.6用于物流作业及货物存储的平台、建筑夹层应计人防火分区面积。当建筑夹层面积小于多、高层厂房或仓库防火分区面积的30%时，可不计人建筑层数当超过多、高层厂房或仓库防火分区面积的30%时，应在单层与多、高层之间划分不同的防火分区，且仓库的占地面积不应超过一座仓库的最大允许占地面积。
说明：本条对在物流建筑内设置夹层的形式作出了具体规定。
物流建筑内因作业流程需要，局部设置夹层，用于物流作业或货物存储，其面积应计入防火分区面积。当这部分面积较大时，还应计入建筑层数。以实际工程为例说明：
例1：一座占地面积3.6万时的作业型单层厂房，耐火等级一级，局部设夹层，面积7800㎡，同时作业人数约400人，超过多层厂房防火分区6000㎡×30%=1800㎡(设自喷可做到3600m勺，则该厂房应将单层和多层厂房划分为不同的防火分区。
例2：一座占地面积18000旷的丙类存储型物流建筑，局部设夹层，面积3000时，同时作业人数约150人，超过多层丙类仓库防火分区面积4800㎡×30%=1440㎡(设有自喷)规定，则该仓库应将单层仓库和多层仓库划分不同的防火分区。设备检修平台、无人作业的设备平台不计人防火分区面积及建筑层数。
15.3.7利用地形高差建设的物流建筑，当不同楼层能够到达不同高程地坪，且满足下列条件时，可按不同高程地坪分别计算建筑层数：
1不同高程地坪上应沿建筑长边设置消防车道，当为高层建筑时，应沿长边设灭火救援场地
2位于分层计算的上下层之间窗槛墙高度不小于1.Zm，或沿外墙设置宽度不小于1.5m的防火挑檐
3有直通不同高程地坪的安全出口。
说明：本条参照重庆《坡地高层民用建筑设计防火规范》制定。调研中看到有一类物流建筑，共2层，在室外设置连通2层的货运通道，通道宽度远远超过作业需要宽度如图3所示，还有一种建在坡地上的物流建筑，这两种形式都可以按照本条的规定确定建筑层数。
15.3.8当物流建筑之间设货物运输连廊时，连廊的一端应采取防止火灾在相邻建筑间蔓延的分隔措施。
说明：因作业需要，货物需要在物流建筑之间进行输送或搬运时，可设货物输送连廊。当采用连续输送设备时，为避免一旦发生火灾，通过输送带连廊蔓延，本条规定连廊的一端应采取防火分隔措施。防火分隔措施指甲级防火门、特级防火卷帘、分隔水幕、加密设置自动喷水喷头等。
15.3.9对于只有一个巷道的高货架存储区，当面积超过一个防火分区最大允许建筑面积时，若同时满足下列条件，其防火分区之间可不设防火墙：
1出人库设备需要在整个巷道范围内作业
温馨提示：
