淺析石化廠房的建筑結構設計特點和應急疏散產品的選型

更新時間：2023-05-16

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胡冠楠

安科瑞電氣股份有限公司上海嘉定

【摘要】：隨著經濟的發展，社會的不斷進步，企業與企業之間在市場上的競爭也越來越激烈，很多企業在市場不斷的發展中被埋沒，石油化工企業在我國發展中有著十分重要的作用，是我國國民經濟發展中的重要組成部分，但是石油化工行業的生產具有易燃易爆的特點，廠房是生產石油化工活動的重要場地，其建設也要符合科學性的要求，保證在進行石油化工活動時候的安全性。筆者根據石油化工廠房的建筑結構設計特點進行了簡單的探討，希望對我國石油化工廠房的建設有所幫助。

【關鍵詞】：石油化工；廠房；建筑結構；設計特點；應急疏散

0前言

在時代快速發展中，石油化工企業在我國國民經濟發展中越來越重要，近幾年來，隨著信息技術的快速發展，我國石油化工企業的發展也逐漸向大型化與智能化的方向發展，傳統的生產管理模式在當代企業快速發展的過程中已經不適用了，不能夠滿足企業發展的現狀。石油行業的快速發展為我國農業、建筑業以及交通事業等提供了便捷的服務，在人們的日常生活中扮演著十分重要的角色，所以對石油化工廠房的設計是十分重要的，設計人員要結合石油的特點借助國外的各種先進、科學的廠房設計經驗，結合我國實際的情況來對石油化工廠房進行設計，做好防爆、平面布置等的設計工作，讓石油化工廠房的建筑結構設計更合理，促進企業的生產，保障相關人員的生命安全 [1-2]。

1.石油化工廠房建筑機構的特點分析

1.1系從整體上來結構分析

從整體上來看，石油化工廠房建設具有不規則的特征，并且受到外界生產條件的限制，很多工廠的分布都不符合要求，種種奇形怪狀的建筑物都堆放到一起，整體看上去，沒有一點空間結構。還有很多小型的廠房，不能夠承受大設備的重量，一般往往會因為不堪負重而導致自身結構呈現出來一個不規則的形狀。其實在進行廠房建設過程中，有很多不規則形狀的建筑物的出現，也是設計人員不得不這樣做導致的，這樣做在一定程度上犧牲了建筑原有的整體結構，也使用了大量的建筑原料，造成了對材料的浪費，但是這種不規則的建筑也有一個特點，可以更好的滿足建筑的檢修需要。所以，在建設廠房的時候，要起盡量控制好建筑物的整體承受載重能力，保證建筑物的質量，促進石油化工企業的發展。

1.2 結構設計荷載大

石油化工企業建筑結構相對來說是十分復雜的，因為它的工作需要，很多設計都是異性的框架，往往要想達到更加良好的布局結構設計，就要設計人員對設計方案進行更加準確的定位，將每一個車間建筑結構設計都進行準確的描述，了解每一個車間的設備分布情況，另外還有了解設備運行的功率以及設備的重量等等。對于那些功率較大的設備，設計人員要做好設備上的運行記錄，為后面工作的開展提供科學依據，以更好的來對廠房結構進行設計 [3]。比如，蒸發罐是石油化工企業中常見的一種動力型的設備，在運行中會產生巨大的震動，會給周圍的事物帶來嚴重的影響，終產生所謂的結構共振的現象，所以蒸發罐一般都會建立在樓上，要想保證其在這個位置上正常運行，設計人員還要對荷載能力進行準確的測試，計算，運用荷載乘以動力的系數，與當前的行業規定相結合，進行科學的取值，以此來實現對蒸發罐所安放的位置進行更合理、更科學的選擇。

1.3 腐蝕性較強

在石油化工生產中，實際上也就是石油中提煉出來各種各樣的能源為農業、交通行業、機械以及電子等等行業提供生產能源的一種服務。石油化工加工的主要工作就是將其轉化為煤油、汽油、柴油等這些產品，為其他產業提供動力。但在實際加工中，這些產物的生產都需要運用化學技術將其進行提煉、分離，這個過程會產生大量的腐蝕性氣體與液體，對人體傷害較大，需要做好安全防范。所以在對廠房建設的時候要做好防腐的措施，分析這種介質傳播的速度與溫度等等，只有這樣才可以更好的對廠房的地面以及流通通道等有針對性的做好防腐措施，根據不同的材質結構，做好不同的防腐措施，確保廠房的正常使用，減少對其的傷害。比如，在建設中，廠房的二三層一般沒有大沖擊的樓面，所以一般會采用樹脂砂漿來進行防腐，對于一些沖擊荷載較大的結構，一般采用剛性塊狀的材料進行防腐工作。對防腐工作的進行要結合具體情況，具體問題進行具體的分析，不斷提升廠房的建設 [4]。

1.4 防火防爆的設計

石油化工企業屬于一種危險系數較高的企業，很容易發生爆炸，而且石油是可燃性的原料，遭到爆炸后就會造成火勢蔓延，給工作人員造成生命安全問題，甚至造成死亡事件，也會給企業帶來嚴重的經濟損失。所以在進行石油化工廠房建立的時候，要嚴格按照標準來做好防爆防火措施的處理，科學的來對廠房耐火與防火等級進行規劃，一般都會采用輕質的材料來進行門窗與墻體的設計，地面可以采用不導火的水泥砂漿來進行建設。

2.石油化工的建筑結構設計過程

2.1廠房平面布置

在石油化工企業發展的過程中，火災與爆炸發生是偶然的，需要企業負責人定期對廠房設備進行檢查，時時刻刻做好廠房安全規劃的工作，在廠房建設中，如果單層的廠房可以滿足生產需要的時候，就不要去建設多層的建筑，建筑層數越多就會越加大火災滅火與人員疏散工作的難度。根據相關規定，在梁國防火區域間應當建立防火墻，減小火災蔓延 [5]。

另外在進行建設的時候，也要為石油化工廠房選擇合適的建筑結構，設置單層結構，這樣加大了廠房泄壓的面積，涉及人員經常會在房頂運用輕質泄壓或者是較容易碎型的房改設計，這樣的設計可以保持屋內空氣暢通，降低廠房內部的溫度，減少因溫度過高而發生火災的幾率。在進行建設的時候還要考慮到廠房建設的經濟性與效率性。在我國石油化工防爆設計中常見的就是鋼結構廠房的設計，這已經成為很多防爆廠房的主要選擇，但是需要技術人員在建設的過程中涂上防火涂料，為廠房在使用的過程中提供更多的保障。

2.2對建筑物建設分布的情況分析

廠房是作為一種集中生產的區域，根據相關的規定，在這里面不應該設置辦公室、休息區，工作人員的活動應該在中控制室來進行。根據相關爆炸事件的總結，很多爆炸事件都是發生在晚上人們睡覺的時候，這時候往往是管理人員放松的時刻，甚至也是開始犯困的時刻，如果這時候機械設備全部都在廠房內部，一旦發生爆炸就會給企業帶來嚴重的經濟損失，所以儲存管理機械設備的倉庫應該遠離廠房并進行隔離，確保設備的安全性。另外，石油化工企業在運行中所需設備較多，為了滿足多功能的儲存，還可以在廠房附近建立多個倉庫來進行儲放，倉庫要做好防火的安全措施，設置隔離墻與隔離地帶，倉庫設計的耐火程度不能低于1.5h的樓板，只有這樣才能夠讓倉庫有較好的防火效果，對立面的各種設備起到保護的作用[6]。

另外，總控制室儀表儀器較多，價值比較高，要單獨建造。分控制室扥建立要與廠房離得比較近，方便控制，這就需要建立防火墻，要采取耐火限不低于3h的防火墻進行隔離，保正發生火災時相關工組人員的人身安全問題，另外還有進行防爆墻的建設，雙重保障，減少因事故死亡事件的發生。

2.3廠房安全疏散

廠房安全疏散的功能也是十分重要的，這一項設計可以有效的保障發生危險事故相關的工作人員能夠迅速撤離事故現場。廠房里面需要設置安全標志，疏散通道以及安全門，這些設計都要經過科學合理的計算來進行長度與寬度的設計，要保證門的寬度≥ 0.9 m，樓梯的寬度≥ 1.1 m，通道寬度≥ 1.4 m，保證工作人員迅速的疏散。

3.應急疏散產品選型

綜上所述，石油化工企業在生產過程中其生產環境通常會伴隨著腐蝕性物質或爆炸性氣體、粉塵等，發生火災時可能發生爆炸，照成重大的經濟損失和人員傷亡，為了人員能夠正確、迅速的撤離現場，需要在工作廠房內設置應急疏散指示燈和照明燈，同時選擇的燈具還應具有相應環境下的防爆、防腐等級，相應的產品選型如下表所示。

4.結束語

隨著時代的快速發展，我國石油化工區也在快速發展之中，石油化工企業的發展為我國經濟的發展做出了巨大的貢獻，但因為石油屬于易燃易爆的危險物品，對廠房的建立有較高的要求。在進行建立的時候要確保廠房通風結構的設立，減少室內的溫度，還要做好相關的防火防爆的措施，引進國外建廠房的先進技術結合廠房建立的實際情況進行使用，形成企業具有特色的建設技術，科學合理的進行設計，保障工作人員的生命安全，為企業的發展帶來更多的經濟效益，進而促進我國經濟又好又快的發展。

參考文獻：

[1] 付長波.石油化工廠房的建筑結構設計特點[J].中國化工貿易，2018,10(11):225.

[2] 張曉亮.鋼結構厚涂型防火涂料施工[J].裝飾裝修天地，2020(4):314.

[3] 劉明山.石化裝置大型廠房的防雷和接地設計探討[J].廣東化工，2018,45(10):205~206.

[4] 何佳夢.石油化工廠房能耗影響因素及節能措施研究[D].陜西:西安建筑科技大學，2017.

[5] 石油化工建筑物結構設計規范:SH 3076—2013[S].2013.

[6] 劉紅 . 鋼桁架主設備支承結構煤氣化高層工業廠房抗震性能研究[D].湖北:武漢理工大學，2008.

[7] 劉麗.石油化工廠房的建筑結構設計特點.

[8]安科瑞企業微電網設計與應用手冊2022.05版.