化工建筑防火防爆设计

赵伦树李绍芬（.成都丽雅纤维股份有限公司，四川 成都 60000；.成都碧城建筑设计有限公司，四川 成都 60000）

化工建筑防火防爆设计

赵伦树1李绍芬2
（1.成都丽雅纤维股份有限公司，四川 成都 610000；2.成都碧城建筑设计有限公司，四川 成都 610000）

摘 要：化工行业的发展可以促进我国的经济建设，但是由于化工生产的特殊性，大多物料和成品都有易燃、易爆、易腐蚀和有毒性，一旦发生意外情况，很容易引起火灾或者爆炸事故，因此，对于化工建筑的设计一定要考虑到防火防爆，按照国家规范，采用安全防护措施，使用新型的、合理的建筑材料，最大限度地降低事故造成的人员和财产损失。

关键词：化工；建筑；防火防爆

现如今化工行业已经成为我国经济发展的支柱产业，但是在化工生产中，所使用的材料和生产出来的产品一般都是易燃、易爆、易腐蚀和有毒的，如果在生产、使用、运输、储存的任何一个环节出现问题，都会导致事故的发生，给人们的生命财产安全造成威胁，带来严重的后果。因此，为了保证化工企业的生产安全，在化工建筑的建造过程中，必须综合考虑防火、防爆、防毒和防腐蚀等因素。尤其是火灾爆炸等事故的危害性较大，我们要积累前人的经验，在设计时充分考虑到防火防爆问题，逐步加强和完善化工建筑的防火防爆设计工作。

一、化工事故的特征

（一）事故发生频率高、危害大

由于化工原料的特殊性和生产中的特殊条件，导致了化工行业比其他行业更具危险性。而且化工原料本身和生产操作中的问题，导致了事故的频繁发生，化工企业因火灾爆炸事故死亡的人数居我国因公死亡人数第一位。由此可见，化工事故的危害性是非常大的。

（二）对环境污染大

化工生产所涉及的原料、产品和生产后的废料等大多都有毒性和腐蚀性的，一旦发生事故，泄露到大气或者排放到水域中，造成空气和水资源的污染，危害较大，而且难以治理。

二、爆炸的种类

爆炸是物理能量和化学能量瞬间释放的过程，爆炸的过程一般很快，附近的压力和温度急剧升高，有时伴有发光和发热现象。爆炸分为物理爆炸、化学爆炸和原子爆炸等。化工企业的爆炸主要是由于各种材料与空气的接触而形成的混合爆炸物，在遇到火源时发生爆炸。

三、建筑物爆炸的情况

从爆炸发生在化工建筑物的位置来分，分为内部爆炸和外部爆炸两种情况。在建筑物内部发生的爆炸，简称内爆，也就是有爆炸危险的甲、乙类厂房；在建筑物外部发生的爆炸，简称外爆，也就是有爆炸危险环境的建筑；其中爆炸危险环境有爆炸性气体危险环境、爆炸性粉尘危险环境和火灾危险环境。在建筑的防火防爆设计中要根据不同的情况采取不同的防爆设计。

四、防爆设计的意义

对于有爆炸危险的厂房或仓库，在化工建筑设计中采取防火防爆措施，可以减少火灾爆炸事故发生的几率，一旦发生了事故，也可以最大限度的降低事故带来的损失和危害，保护人员和设施的安全，促进企业的安全生产，提高企业的生产效益，从而促进我国经济的持续健康增长。

五、化工建筑防爆设计的具体措施

（一）采用单层建筑

对于有爆炸危险的厂房，其设计要在满足生产工艺流程的前提下，尽量简单，最好是单层建筑，而且要在屋顶设置轻质的泄压屋盖，设备要布置在靠近门窗的下风侧，这样就最大限度的保护了员工的身体健康，万一发生事故也便于人员的疏散。

（二）不要使用全封闭式建筑

对于有爆炸危险的厂房，应该使用敞开或者半敞开的建筑，排除爆炸混合物的形成条件，使易燃气体和粉尘等快速扩散，而且，一旦发生了爆炸事故，气体和热量也可以快速释放，不至于造成更大的损失。

（三）多层厂房的剖面设计

多层厂房的平面宽度不能过大，否则不但达不到泄压面积的要求，也会影响厂房的自然通风，同时要在厂房周边设置两个以上的安全出口，采用封闭的楼梯间。将顶层设置为泄压屋顶和天窗。为了防止高低厂房之间的影响，可以使用非燃烧体防护墙，疏散门要使用双层外开门，防止进出时热空气的进入使厂房温度升高，从而增加事故发生的几率。

（四）注意建筑防爆的结构形式

对于化工建筑的防爆厂房要考虑其抗倒塌性，如果发生了一般性的爆炸事故，也不至于影响整个厂房的设备安全，同时也避免了因建筑倒塌而发生的人员伤亡。在建筑的主体结构中使用钢筋混凝土框架或者是具备防火保护的钢框架是最合适不过的了，因为其承重能力强，不易发生倒塌，但是要注意使用现浇的钢筋混凝土结构，不能使用装配式钢筋混凝土结构，因为装配式钢筋混凝土结构在节点处的刚性较差，会影响其整体的稳定性和抗爆性，不适合应用在防爆建筑中。

（五）建筑的泄爆

建筑本身具有可能会引起爆炸的因素，想要做好建筑防爆工作，必须将排除建筑本身所含有的引爆因素工作放在首位，若是没有做好这项工作，就不能实现建筑防爆的目标。在建筑中，会存在很多的气体以及物质，这些气体和物质与空气进行混合，当混合达到一定程度的时候，就会引起建筑爆炸。因此，想要做好建筑防爆工作，必须排除与空气混合会产生爆炸的因素。例如可燃性蒸汽、粉尘或者是纤维等，这些气体、物质与空气的混合达到爆炸极限的时候，就会引起爆炸。面对这样的情况，可以采取一些有效的措施降低气体、物质与空气的混合程度。降低混合程度可以从以下几个方面入手：第一，自然通风，经常对建筑进行自然通风，可以有效的降低气体与空气的混合程度，从而降低爆炸发生的几率；第二，采用机械进行通风，建筑主要是用窗户、门这两个地方进行通风，但这两个地方的通风程度是有限的，无法实现完全通风的目的，在这样的情况下，可以采取机械进行通风，从而扩大建筑通风面积，进一步的降低气体与空气的接触程度。所谓建筑的泄爆就是要排除爆炸事故的根源，排除建筑物本身可能就存在的引爆因素，因此，在使用的材料上要避免这类隐患，例如地板的选择上要采用不易发生火花的地面，维护结构要保证具有良好的隔热和降温性能；使用敞开式建筑利于建筑的自然通风，排除材料与空气接触达到爆炸混合物的浓度。

（六）建筑的抗爆

所谓抗爆就是要阻挡外界引爆因素进入化工建筑内，例如，要阻挡室外的可燃性气体进入室内，可以使室内的地面高于露天装置的地面，通过机械通风使气压高于室外气压，全面的防止室外易燃易爆因素的侵入。与此同时，要采用耐火性能良好的非燃烧墙和夹丝玻璃固定窗，门不能设置在迎爆面方向，钢筋框架也要使用抗爆强度大的材料。由此可见，防止内部爆炸主要是靠泄爆，防止外部爆炸主要是靠抗爆，对于有些特殊区域可以采取局部抗爆措施，例如增设防爆墙，将混合之后会成为爆炸源的材料分割开，需要在墙上设置观察窗的地方要使用防火能力强、抗爆强度高的防爆窗，尽最大的努力，降低事故发生的几率和事故带来的危害。

结语

总而言之，对于化工生产中所使用的易燃易爆产品必须多加重视，一旦这些产品出现泄漏情况，将引发灾难性的事故，所以必须加强化工建筑的防火防爆设计，遵从国家颁布的法律规范，注重选取合理的工艺技术和操作流程，在建筑设计中多注重防火防爆性能，最大限度降低危险指数。同时要更加注重运用新型建筑材料，加深对防火防爆性能的理论研究，建筑师们要在注重建筑实用性的基础上追求建筑的外观，结合自身的功能性经验，严格对建筑的性能把关，注重化工建筑的安全，尤其是注重防火和防爆性能，全面优化化工建筑的工艺流程，规划建筑的整体布局，使化工企业在安全的建筑环境中进行生产。

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中图分类号：TU352

文献标识码：A