摘要：就揚子石化公司煉油廠催化裂化裝置的液化烴儲罐的水噴霧滅火系統(tǒng)設(shè)計，介紹液化烴儲罐水噴霧滅火系統(tǒng)國產(chǎn)化的應(yīng)用實例，并對水消防系統(tǒng)選擇、水霧噴頭選型和布置方式、系統(tǒng)的環(huán)形供水管布置、液化烴罐區(qū)消防供水等問題進(jìn)行簡述。
??? 關(guān)鍵詞：水噴霧 滅火系統(tǒng) 液化烴儲罐 消防
???? 　　我國引進(jìn)的大型石油化工裝置的液化烴儲罐均設(shè)置了水噴霧滅火系統(tǒng)，設(shè)計規(guī)范多采用美國《NFPA-15》標(biāo)準(zhǔn)和日本《液化石油氣設(shè)計防火設(shè)備規(guī)程》。遵循引進(jìn)吸收國產(chǎn)化的原則，執(zhí)行《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》(GB50160-92)[1](1999年版)，在揚子石化公司煉油廠催化裂化裝置的液化烴儲罐消防設(shè)計中選用了水噴霧滅火系統(tǒng)，并獲得上級消防部門的批準(zhǔn)確認(rèn)。
??? 　　1 水消防系統(tǒng)選擇
??? 　　 1.1 噴淋冷卻和消防噴淋分別設(shè)置系統(tǒng)
??? 　　催化裂化裝置液化烴罐區(qū)共有2個1 000m3 容積的液化涇球罐。球罐直徑12.3m，外壁無保溫設(shè)施。
??? 　　液化烴類閃點小于28℃，火災(zāi)危險性屬于甲A類。其儲罐多為球罐，罐內(nèi)壓力較高，一旦發(fā)生火災(zāi)則很難撲救，甚至發(fā)生爆炸，引發(fā)火災(zāi)蔓延，造成連鎖性事故。根據(jù)有關(guān)資料介紹，地上式鋼制儲罐發(fā)生火災(zāi)，5 min內(nèi)可使罐壁溫度升至500 ℃，使鋼板強度降低一半。儲罐發(fā)生火災(zāi)，為控制火勢，降低火焰輻射強度，必須對儲罐及時進(jìn)行水噴淋冷卻，使罐壁溫升不超過100℃。附著罐壁 的水膜，沒有充分受熱完全氣化，則罐壁不會形成過熱，罐的耐壓強度可以得到保證。
??? 　　根據(jù)《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》(GB50160-92)(1999年版)第7.9.2條規(guī)定，結(jié)合液化烴儲罐冷卻水設(shè)置方式，在罐區(qū)消防冷卻水采用水噴霧固定冷卻方式。
??? 　　液化烴儲罐要求儲存溫度小于40℃，夏季防日曬噴淋冷卻的用水量供給強度為3L／(min·m2)。設(shè)計只需考慮使冷卻水沿著罐壁均勻地流下，淋濕罐壁，控制罐壁溫升即可。
??? 　　設(shè)計考慮將夏季防日曬噴淋冷卻和水噴霧滅火分為2個系統(tǒng)。夏季防日曬噴淋冷卻系統(tǒng)在夏季高溫時運行，而水噴霧滅火系統(tǒng)只有當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時才投入運行。
??? 　　1.2 水噴霧滅火系統(tǒng)的選擇
??? 　　液化烴罐區(qū)設(shè)計采用水噴霧型式，是因為水噴霧能夠較好地抑制火勢。當(dāng)液化烴儲罐發(fā)生火災(zāi)時，消防噴淋水霧化后，霧狀水滴的表面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于等量的噴淋水珠的表面積，因霧狀水滴能迅速蒸發(fā)為水蒸氣，其間吸收大量的氣化熱，降溫效果顯著。霧狀水滴蒸發(fā)為水蒸氣時，體積急劇膨脹，可隔絕球罐與周圍空氣的接觸，從而大大降低燃燒區(qū)域中氧氣的含量。因此，水噴霧滅火系統(tǒng)較水噴淋系統(tǒng)更加安全可靠。
??? 　　 2 水霧噴頭的選型
??? 　　目前，國內(nèi)生產(chǎn)的水霧噴頭類型較多，從使用性能上可以分為中速水霧噴頭、高速水霧噴頭。
??? 　　中速水霧噴頭主要用于保護(hù)閃點在66℃以下的易燃液體、氣體和固體危險區(qū)域。特點：①限止燃燒速度，減小火災(zāi)破壞；②促使水蒸氣散發(fā)和稀釋可燃蒸氣，降低爆炸危險。中速水霧噴頭工作壓力0.14-0.5MPa，水霧粒徑不大于0.3mm。
??? 　　高速水霧噴頭主要用于保護(hù)閃點在66℃以上的易燃液體危險區(qū)。其特點為：①利用乳化、冷卻和窒息的滅火原理，迅速撲滅燃油火災(zāi)；②水霧粒徑大，沖擊力強，火災(zāi)撲滅后，復(fù)燃的可能性小。高速水霧噴頭工作壓力0.25-0.5MPa，水霧粒徑0.4-0.8mm。
??? 　　由于在液化烴儲罐的滅火過程中，水噴霧滅火系統(tǒng)的主要作用是冷卻、降溫、窒息，控制火災(zāi)蔓延和抑制火災(zāi)發(fā)展，且液化烴屬于閃點小于66℃的易燃液體，因此，選用中速水霧噴頭。