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钢铁冶金企业设计防火规范 GB50414-2007

来源:发布时间:2018/8/2

前言


中华人民共和国国家标准
钢铁冶金企业设计防火规范
Code of design on fire protection and prevention for iron & steel metallurgy enterprises
GB 50414-2007
主编部门:中国冶金建设协会
中华人民共和国公安部
批准部门:中华人民共和国建设部
施行日期:2008年1月1日

中华人民共和国建设部公告
第629号
建设部关于发布国家标准《钢铁冶金企业设计防火规范》的公告
现批准《钢铁冶金企业设计防火规范》为国家标准,编号为GB 50414—2007,自2008年1月1日起实施。其中,第4.3.2、4.3.3、4.3.4、5.2.2、5.3.1、6.6.1、6.6.4(1)、6.7.2(8)、6.7.3、6.7.6、6.8.4(4)、6.9.3、6.10.2、6.10.3、6.10.4、6.10.5、6.11.4(1)、6.12.1、6.13.1、6.13.3、9.0.5、10.3.6、10.4.3条(款)为强制性条文,必须严格执行。
本规范由建设部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。
中华人民共和国建设部
二00七年四月十三日

根据建设部《关于印发“二00四年工程建设国家标准制定、修订计划”的通知》(建标[2004]67号)的要求,在主编部门中国冶金建设协会和公安部的组织下,由主编单位中冶京诚工程技术有限公司和首安工业消防有限公司会同各参编单位,并在有关钢铁冶金企业、设计研究单位、公安消防部门等的协助下编制而成。
本规范的制定,遵照国家有关的基本建设方针和“预防为主、防消结合”的消防工作方针,在总结我国钢铁冶金企业建筑防火设计经验、有关消防科研成果和钢铁冶金企业火灾经验教训的基础上,广泛征求了有关科研、设计、生产、消防监督、高等院校等部门和单位的意见,同时研究和消化吸收了国外有关规范标准,最后经有关部门共同审查定稿。
本规范共分10章,主要内容有:总则,术语,火灾危险性分类、耐火等级及防火分区,总平面布置,安全疏散和建筑构造,工艺系统,火灾自动报警系统,消防给水和灭火设施,采暖、通风、空气调节和防烟排烟,电气以及3个附录。
本规范正文中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。
本规范由建设部负责管理和对强制性条文的解释,中冶京诚工程技术有限公司负责具体技术内容的解释。请各单位在执行本规范过程中,注意总结经验,积累资料,并及时把意见和有关资料寄往中冶京诚工程技术有限公司(国家标准《钢铁冶金企业设计防火规范》管理组,地址:北京市北京经济技术开发区建安街7号,中冶京诚工程技术有限公司,国家标准《钢铁冶金企业设计防火规范》管理组,邮政编码:100176),以供今后修订时参考。
本规范的主编单位、参编单位和主要起草人:
主编单位:中冶京诚工程技术有限公司
首安工业消防有限公司
参编单位:中冶赛迪工程技术股份有限公司
中冶南方工程技术有限公司
中冶长天国际工程有限责任公司
中冶焦耐工程技术有限公司
马鞍山钢铁股份有限公司
武汉钢铁(集团)公司
上海宝钢工程技术有限公司
鞍钢集团设计研究院
公安部天津消防研究所
公安部沈阳消防研究所
辽宁省公安消防总队
山西省公安消防总队
主要起草人:陆 波 李刚进 阎鸿鑫 张道坚 潘国友
蔡令放 刘东海 高少青 蔡承祐 高海建
卢少龙 谈健芳 丁国锋 李龙珍 经建生
厉 剑 郭树林 郭益民 李彦军 唐葆华


1 总则


1.0.1 为了防止和减少钢铁冶金企业火灾危害,保护人身和财产安全,制定本规范。
1.0.2 本规范适用于钢铁冶金企业新建、扩建和改建工程的防火设计,不适用于钢铁冶金企业内加工、贮存、分发、使用炸药或爆破器材的场所。
1.0.3 钢铁冶金企业的防火设计应结合工程实际,积极采用新技术、新工艺、新材料和新设备,做到安全适用、技术先进、经济合理。
1.0.4 二个及以上工艺厂区的钢铁冶金企业宜统一消防规划、统一防火设计。
1.0.5 钢铁冶金企业的防火设计除应符合本规范的规定外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
条文说明

1 总则

1.0.1 本条规定了制定本规范的目的。
钢铁工业是国民经济的重要基础产业,是国家经济、社会发展水平和综合实力的重要标志。1996年我国的钢产量就突破了1亿t,2005年达到了3.49亿t,占全世界产量的30%。随着科技进步和钢铁工业的发展,我国正由钢铁大国迈向钢铁强国,钢铁工业对国民经济的发展起到了重要作用。
然而,多起特、大型火灾事故和各类中、小型火灾事故却给企业管理者、工程设计师、消防监督部门等提出了警示,钢铁冶金企业的消防安全形势不容乐观,其防火设计必须引起高度重视。
制订一个能够体现钢铁企业的特点,较好处理生产工艺、成本控制、节约能源与防火安全的关系,实现经济、有效地预防火灾事故发生的防火设计规范是迫切需要的。
1.0.2 本条规定了本规范的适用和不适用范围。
本规范覆盖了钢铁冶金企业的采矿、选矿、综合原料场、焦化、耐火、石灰、烧结、球团、炼铁、炼钢、铁合金、热轧及热加工、冷轧及冷加工、金属加工与检化验等生产工艺过程。
本条规定适用于钢铁冶金企业的新建、扩建和改建工程的防火设计,尤其对于消防改造工程的设计也应遵照本规范进行。
在采矿等工艺中还存在着贮存、分发和使用炸药或爆破器材的场所,而炸药和爆破器材的专业性强、防火要求特殊,且国家已经有专门规范,故本规范不适用于这些场所的防火设计。
设在厂区内的独立公共建筑,如办公楼、研究所、食堂、浴室等应按民用建筑进行防火设计。但为厂房服务而专设的生活间,如车间办公室、工人更衣休息室、浴室(不包括锅炉间)、就餐室(不包括厨房)等可与厂房合并建设,也可独立布置,其防火设计应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定。
1.0.3 本条规定了钢铁冶金企业的防火设计原则,就是要结合工程实际,确定不同层面的防火设计目标,以实现防火设计的安全适用、技术先进和经济合理。
防火设计的责任重大,因此在采用新技术、新工艺、新材料和新设备时,一定要慎重而积极,必须具备实践总结和科学实验的基础。在钢铁冶金企业的防火设计中,要求设计、建设和消防监督部门的人员密切配合,在工程设计中采用先进的防火技术,做到防患于未然,从积极方面防止火灾的发生和蔓延,对于减少火灾损失、保障人民生命和财产的安全具有重大意义。钢铁冶金企业的防火设计标准应从技术、经济两方面出发,正确处理生产和安全、重点和一般的关系,积极采用行之有效的先进防火技术,切实做到既促进生产、保障安全,又方便实用、经济合理。
1.0.4 钢铁冶金企业由于发展的需要,每年都有大量的新建、改建或扩建项目,这些项目由于建造时间不一,所遵循的建造标准也不统一,导致各工艺系统的防火安全保障能力不一致。对于钢铁冶金企业来说,生产工艺中任一环节的不安全都会导致整个系统不能正常生产,因此钢铁冶金企业应统一消防规划和防火设计。考虑到我国目前的经济水平和企业发展状况,本规范只对大型的钢铁冶金企业,即具有二个及以上工艺厂区的企业提出此要求。
1.0.5 本规范具有很强的针对性,在制定过程中,已经与国家相关标准进行了协调。
《建筑设计防火规范》从上个世纪50年代颁布实施以来,几经全面修订,在指导工业与民用建筑的防火设计工作中,发挥着不可估量的作用,是防火设计的基础,因此,凡现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016已经规定的内容,本规范原则上就不再重复规定,应执行其有关规定。
总降压变电站(所)、氧(氮)气站、压缩空气站、乙炔站、煤气站、制氢站、锅炉房等动力公用设施的布置应符合现行国家标准《工业企业总平面设计规范》GB 50187的相关规定。制氧站、制氢站、乙炔站、压缩空气站和锅炉房的设计应分别符合现行国家标准《氧气站设计规范》GB 50030、《氢气站设计规范》GB 50177、《氧气及相关气体安全技术规程》GB 16912、《乙炔站设计规范》GB 50031、《压缩空气站设计规范》GB 50029及《锅炉房设计规范》GB 50041的相关规定。液化石油气和天然气储存设施的设计应符合现行国家标准《城镇燃气设计规范》GB 50028的相关规定。自备发电厂及变(配)电所的设计应符合现行国家标准《火力发电厂与变电所设计防火规范》GB 50229的相关规定。
随着新工艺的出现,钢铁冶金企业的防火设计中也会出现一些本规范或相关国家规范未规定的防火设计问题,应按国家规定程序报有关部门审定后,方可实施设计。

2 术语


2.0.1 主厂房 main workshop
包容主要生产工艺设备的厂房,如:炼钢主厂房、热轧主厂房等。
2.0.2 工艺厂区 process plant
相对独立的生产单元区域,如炼钢厂、自备电厂等。
2.0.3 主电室 main electrical room
轧钢车间内,安装轧钢主电机、变流装置、变(配)电设备、自动化控制设备等的建筑。
2.0.4 主控楼(室)main control building
除轧钢车间外,设有自动化控制设备、变(配)电设备等的建筑。
2.0.5 总降压变电所 general step-down transformer substation
钢铁冶金企业内单独设置,对外从电力系统受电,经变压器降低电压后,向全厂供、配电的场所。
2.0.6 区域变电所 area transformer substation
钢铁冶金企业在用电负荷比较集中的区域内设置的变电所。
2.0.7 硐室 chamber
在地下矿井内各生产部位开凿的独立空间。

3 火灾危险性分类、耐火等级及防火分区


3.0.1 生产和储存物品的火灾危险性分类应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定。
3.0.2 建(构)筑物的耐火等级及其构件的燃烧性能、耐火极限应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定。
3.0.3 单层丁、戊类主厂房的承重构件可采用无防火保护的金属结构,其中能受到甲、乙、丙类液体或可燃气体火焰影响的部位,或生产时辐射热温度高于200℃的部位,应采取防火隔热保护措施。
3.0.4 地下液压站、地下润滑油站(库)宜采用钢筋混凝土结构或砖混结构,其耐火等级不应低于二级。油浸变压器室、高压配电室的耐火等级不应低于二级。
3.0.5 电缆夹层、电气地下室宜采用钢筋混凝土结构或砖混结构,其耐火等级不应低于二级。当电缆夹层采用钢结构时,应对各建筑构件进行防火保护,并应达到二级耐火等级的要求。
3.0.6 当干煤棚或室内贮煤场采用钢结构时,煤堆设计高度及以上1.5m范围内的钢结构应采取有效的防火保护措施,其耐火极限不应低于1.00h。
3.0.7 建(构)筑物的防火分区最大允许建筑面积应符合下列规定:
1 地上电缆夹层不应大于1000㎡,地下室不应大于500㎡;当设置自动灭火系统时,可扩大1.0倍。
2 主厂房符合本规范第3.0.3条和第5.2.5条的规定时,其防火分区面积不限。
3 受煤坑的防火分区不应大于3000㎡。
4 其他建筑物防火分区最大允许建筑面积应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定。
3.0.8 室内装修应符合现行国家标准《建筑内部装修设计防火规范》GB 50222 的有关要求。
条文说明

3 火灾危险性分类、耐火等级及防火分区


3.0.1 本条给出了生产、储存物品的火灾危险性分类的原则,就是应按现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关要求进行划分。由于生产、储存物品的火灾危险性分类受到众多因素的影响,实际设计时,需要根据生产工艺、生产过程中使用的原材料以及产品、副产品的火灾危险性等实际情况确定,为了便于使用,表1列举了大部分钢铁冶金企业生产、储存物品的火灾危险性分类。
生产、储存物品的火灾危险性分类生产、储存物品的火灾危险性分类
生产、储存物品的火灾危险性分类 生产、储存物品的火灾危险性分类
生产、储存物品的火灾危险性分类生产、储存物品的火灾危险性分类
生产、储存物品的火灾危险性分类举例的说明:
1 烧结和球团工艺中的烧结冷却室、链蓖机--回转窑室和精矿干燥室是使用气体或固体作为原料进行燃烧的生产过程,其特点是均在固定设备内燃烧,而且所用的燃料量较少。多年的生产实践表明,烧结和球团生产主厂房均未发生过火灾,因此将其定位丁类是合适的。
2 氨硫洗涤泵房是焦炉煤气洗氨和脱除硫化氢(H2S)装置中的一个泵房,其任务是输送稀氨水或稀碱液等非燃烧液体,故氨硫洗涤泵房的火灾危险为戊类。
3 彩涂车间内大量使用油漆,醇酸油漆可以粗略地认为稀料占一半左右,常用的稀料其闪点大多在28℃以下,试验表明,油漆成品虽然含有树脂、苯酐、颜料,但其闪点仍与纯稀料基本相仿,属于甲类液体。在硝基油漆中还含有硝化棉,硝化棉是非常容易燃烧的物质,它含有很多硝基基团,能放出一氧化氮、二氧化氮,产生酸根和亚酸根,发热引起自燃。故在本规范中以溶剂的闪点来界定使用油漆工段的火灾危险性。
4 耐火工程设计中采用导热油,以融化、保温“中温沥青”,使之有较好的流动性。常用的导热油牌号是上海某牌导热油和盘锦某公司的有机载热体,特性见表2和表3。
表2 上海某牌导热油质量指标
项目 HD-330 HD-320 HD-310 HD-300 试验方法
外观 淡黄色至深黄色,无浑浊,无沉淀 目测
闪点(开口)(℃) ≥200 ≥195 ≥190 ≥180 应符合现行国家标准《石油产品
闪亮和燃烧点测定方法》GB 3536
的规定
表3 盘锦某公司有机载热体性质
项目 NeoSK-OIL
1400
NeoSK-OIL
1300
NeoSK-OIL
600
NeoSK-OIL
500
NeoSK-OIL
400
化学组成 二芐基甲苯 芐基甲苯 改性三联苯 合成烃 烷烃
闪点(℃) ≥200 ≥135 ≥195 ≥190 ≥170

从表中可知,常用导热油的闪点均大于120℃,故导热油的火灾危险性为丙类。
5 近年来钢铁冶金企业开始大量采用阻燃电缆,这往往造成人们的麻痹,实际上阻燃或阻止火焰传播的电缆并不意味着该电缆是非燃的,“在适当的条件下,阻燃电缆会支持自持燃烧”(引自我国《核安全法规》HAF0202附录Ⅷ“电缆绝缘层”)。另外美国的电缆耐火研究也表明,不仅阻燃电缆支持燃烧,而且涉及阻燃电缆的火灾比起非阻燃的含聚氯乙烯的电缆火灾更难扑灭。近年来,钢铁冶金企业发生的电缆火灾也说明了这一点(因为这些区域多已采用了阻燃电缆)。鉴于此,电缆夹层、电缆隧(廊)道等的火灾危险性应为丙类。
6 钢铁冶金企业存在大量的电气地下室,其特点是位于地坪以下且内部敷设有大量的电缆,并集中有大量的电气设备。生产实践和火灾案例的分析都表明,这些场所中曾发生过多起火灾事故,因此该区域的火灾危险性为丙类。
7 焦炉应视为生产装置。
3.0.2 建(构)筑物的耐火等级取决于生产或储存物品的火灾危险性、建筑物层数和防火分区最大允许占地面积,而钢铁冶金企业中建(构)筑物种类繁多,规模不一,因此本条不便于给出所有建(构)筑物的耐火等级。但可以根据火灾危险性分类和实际建筑的占地面积,按照现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定执行。
3.0.3 钢结构这种建筑结构形式以其重量轻、承载力大、施工简便、布局灵活等特点已经广泛应用于钢铁冶金行业的大型厂房建筑中。经过编制组与业主、设计院、消防监督管理部门、科研院(所)等各方面专家的充分研讨,并依据现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016和其他行业规范的相关规定,确定了本条和第3.0.7条的第2款。
3.0.4 地下液压站、润滑油站(库)往往储油量大,火灾荷载大,一旦发生燃烧,不便于人工施救,火灾危险性和危害性均较大,因此要求较高的耐火等级,并宜采用钢筋混凝土结构或砖混结构。油浸式变压器室可燃油较多,火灾荷载大,且涉及高、低压输变电,危害也很大,因此耐火等级不应低于二级;高压配电装置室可燃物主要是动力电缆、配电装置等,火灾荷载大,易蔓延,因此耐火等级不应低于二级。
3.0.5 电气地下室、电缆夹层中电缆密集,火灾荷载大,火灾危险
电气地下室、电缆夹层中电缆密集,火灾荷载大,火灾危险性较大,且上部一般均为电气或控制室等,发生火灾后会对上部空{间造成危害,火灾危害性大,本条规定这些场所的建筑物宜采用钢筋混凝土结构或砖混结构,其耐火等级不应低于二级。对于结构中存在的可能造成火灾蔓延的孔洞等应采取有效措施,如设置防火泥、防火堵料等进行封堵,防止因电缆燃烧而将火源引向控制室等部位。另外,目前也有部分厂房的电缆夹层采用钢结构,为了保证生产安全,本条规定应对建筑构件进行防火保护,保证耐火等级不低于二级。
3.0.6 干煤棚、室内储煤场多采用钢结构形式,考虑其面积大,钢结构构件多,结合多年的工程实践经验,煤场的自燃现象虽然存在,但自燃的火焰高度一般为0.5~1.0m左右,不足以威胁到上部钢结构构件,因此规定对堆煤高度及以上的1.5m范围内的钢结构应采取有效的防火保护措施。
3.0.7
1 钢铁冶金企业的电缆夹层一般位于控制室、操作室的下方,电缆数量多,火灾荷载大,性质重要。火灾案例表明,电缆火灾是钢铁冶金企业中发生次数最多的火灾,而且因电缆夹层发生火灾而发展成为大型、特大型的火灾事故较多。对电缆夹层进行防火分隔,成本较低,施工难度不大,却可以大大提高工艺安全;由于电缆夹层内敷设有大量的电缆,因此将电缆夹层视为存放电缆的仓库进行防火设计更符合实际,因此对其防火分区的最大允许面积在参考现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016表3.3.1的有关要求的同时,结合钢铁冶金企业的建筑特点,规定“地上电缆夹层的防火分区面积不应大于1000㎡”。钢铁冶金企业还存在着大量的地下室,如地下润滑油站(库)、液压站和电气地下室地下部分等,参考现行国家标准《建筑防火设计规范》GB 50016对厂房地下室和半地下室的规定,其防火分区面积不应超过500㎡。
2 如生产工艺需要,不能采用防火墙对防火分区进行防火分隔时,可以采取以下两种措施:第一,可以设置自动消防系统,从而使防火分区面积扩大1倍;第二,可采用防火卷帘或水幕保护分隔。对于面积很大的地下火灾危险场所,则可以采用自动消防系统和防火墙、防火卷帘或水幕保护的综合技术措施。目前而言,采用防火卷帘或水幕保护分隔在技术可靠性、经济性和实用性方面都是比较好的处理措施。
3 受煤坑为地下结构,其建筑长度是由生产需要的火车货位决定的。受煤坑的火灾危险性为丙类。根据实践经验,其防火分区的允许建筑面积均超过现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的相关规定,而且由于生产特点也无法采用防火墙进行防火分区隔断。正常生产时,该场所只有1~2名流动操作工。
在现行国家标准《火力发电厂与变电所设计防火规范》GB 50229中也有类似规定,“当屋内卸煤装置的地下部分与地下转运站或运煤隧道连通时,其防火分区的允许建筑面积不应大于3000㎡”。
焦化厂用煤的种类与火电厂不同,在焦化工艺中使用的炼焦煤一般为含水率10%左右的洗精煤,火灾发生的几率比火电小得多。为了保证生产和安全作此规定。
3.0.8 现行国家标准《建筑内部装修设计防火规范》GB 50222适用于民用和工业建筑的内部装修设计。随着经济的发展,钢铁冶金企业的主控制楼(室)、电气室、计算机房等多进行了内部装修。由于目前的装修设计和施工队伍良莠不齐,市场混乱,消防意识相差甚远,因此特别强调应遵守的规范名称。

4 总平面布置


4.1 一般规定


4.1.1 在进行厂区规划时,应同时进行消防规划,并应根据企业及其相邻建(构)筑物、工厂或设施的特点和火灾危险性,结合地形、风向、交通、水源等条件,合理布置。
4.1.2 贮存或使用甲、乙、丙类液体,可燃气体,明火或散发火花以及产生大量烟气、粉尘、有毒有害气体的车间,宜布置在厂区边缘或主要生产车间、职工生活区全年最小频率风向的上风侧。
4.1.3 矿山厂区的平面布置应符合下列规定:
1 地下矿井井口和平硐口必须置于安全地带。
2 地下矿井的提升竖井作为安全出口时,井口地面应平整通达。
3 地下矿井井口周围200.0m内不应布置易燃易爆物品堆场及仓库,距井口20.0m内不应布置锻造、铆焊等有明火或散发火花的工序;木材堆场、有自燃火灾危险的排土场、炉渣场应布置在进风井口常年最小频率风向的上风侧,且距进风井口距离不应小于80.0m;丁类建(构)筑物(井架、提升机房、井塔除外)距井口的防火间距不应小于15.0m。
4.1.4 带式输送机通廊与高压线交叉或平行布置时,其间距应符合现行国家标准《城市电力规划规范》GB 50293的有关规定。
4.1.5 厂区的绿化应符合下列规定:
1 生产或储存甲、乙、丙类物品的厂房、仓库、储罐区及堆场等的绿化,应选择难燃树种或水分大、油脂及蜡质少的常绿树种。
2 可燃液体储罐(区)的防火堤内不宜绿化,如必须绿化时,应种植生长高度不超过150mm且含水分多的四季常青草皮。
3 厂区绿化不应妨碍消防操作,不应在室外消火栓及水泵结合器四周1.0m以内种植乔木、灌木、花卉及绿篱。
4 液化烃储罐的防火堤内严禁绿化。
4.1.6 企业消防站宜独立建造,且距甲、乙、丙类液体储罐(区),可燃、助燃气体储罐(区)的距离不宜小于200.0m,并应布置在交通方便、利于消防车迅速出动的主要道路边。消防车库的布置应符合下列规定:
1 消防车库宜单独布置,当与汽车库毗连布置时,出人口应分开布置。
  2 消防车库出人口的布置应使消防车驶出时不与主要车流、人流交叉,且便于进人厂区主要干道;并距道路最近边缘线不宜小于10.0m。
4.1.7 钢铁冶金企业内应设置消防车道,当与生产、生活道路合用时,应满足消防车道的要求。消防车道的设置应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定。
条文说明

4.1 一般规定

4.1.1 钢铁冶金企业的生产特点是:
1 工艺复杂,涉及技术面广,在生产中大量使用可燃固体(煤、焦炭等)、可燃液体(重油、润滑油等)和可燃气体(煤气、氢气等)。
2 许多生产过程是在高温条件下进行的。
3 厂区总占地面积大,主厂房占地面积也较大。
4 属于流程性原料的生产,上、下游的连续对于保证正常生产非常重要;工艺厂区之间及各工艺厂区内部生产工序的连续性强。
5 水、电、煤气等设施遍布生产的各个工艺过程。
6 自动化程度高,电缆隧(廊)道分布广。
为了保证安全生产,满足各类设施的不同要求,防止或减少火灾的发生并避免和减少对相邻建筑的影响,在进行厂区规划时应同时进行消防规划。厂区规划应结合地形、风向、交通和水源等条件,将工艺装置和各类设施进行合理规划,既有利于防火安全,也便于生产和管理。
4.1.3 地下矿井井口和平酮口(含露天矿采用有井巷工程布置时)必须置于安全地带。由于出入沟口、地面井口是生死攸关的部位,因此井口的防火至关重要。地面井口布置应注意风频、风向,避开火源,不乱设易燃易爆物堆场及加工设施。火源火花工序应距井口20.0m以外设置,以保证安全。木材场、炉渣场及丁类、丙类和丙类以上建筑与进风井的位置关系是根据现行国家标准《金属非金属地下矿山安全规程》GB 16424的有关规定制定的。
本条规定中的“易爆物品”主要指爆破器材、易爆燃料,其存放地点须符合现行国家标准《金属非金属地下矿山安全规程》GB 16424的相关规定。
4.1.5 绿化是工厂的重要组成部分,合理的绿化设计,既可美化环境,改善小气候,又可以防止火灾蔓延,减少空气污染。但绿化设计必须紧密结合各工艺厂区的生产特点,在火灾危险性较大的生产区,应选择含水分较多的树种,以利于防火。例如某化工厂道路一侧的油罐起火,道路另一侧的油罐未加水喷淋冷却保护,只因为有行道树隔离,行道树被大火烤黄烤焦但未起火,油罐未受到威胁,可见绿化的防火作用。假若行道树是含油脂较多的针叶树等,其效果就会完全相反,不仅不能起隔离保护作用,甚至会引燃树木而扩大火势。因此选择有利防火的树种是非常重要的。
在绿化布置形式上还应注意,在可能散发可燃气体的储罐区周围地段不得种植绿篱或茂密的连续式的绿化带,以免可燃气体积聚。一般钢铁企业在可燃液体储罐的防火堤内不采用绿化,即使采用草皮绿化,也会因泄漏的可燃液体污染草皮而导致死亡枯竭成可燃物体。
液化烃罐组一般需设喷淋水对储罐降温,其地面应利于排水。另外,因管道、阀门破损或泄漏时,液化烃可能有少量泄漏,应避免泄漏气体就地聚集。因此,液化烃罐组内严格禁止任何绿化。否则,泄漏的可燃气体越积越多,一旦遇明火引燃,便危及储罐。
4.1.6 钢铁冶金企业占地面积很大,要保证消防车在规定的时间内赶到现场,在进行消防站的选址时就应充分考虑消防站的位置,本条给出了设置原则。

4.2 防火间距


4.2.1 钢铁冶金企业内建(构)筑物之间的防火间距应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定。
4.2.2 浮选药剂库、油脂库距进风井、通风井扩散器的防火间距不应小于表4.2.2的规定。
表4.2.2 浮选药剂库、油脂库距进风井、通风井扩散器的防火间距
贮药、油容积 V(m3) V<10 10≤V<50 50≤V<100 V≥100
间距 (m) 20.0 30.0 50.0 80.0

4.2.3 甲、乙、丙类液体储罐(区)或堆场与明火或散发火花的地点的防火间距不应小于表4.2.3的规定。
表4.2.3 甲、乙、丙类液体储罐(区)或堆场与明火或散发火花的地点的防火间距
项 目 一个罐(区)或堆场的总储量V(m3) 与明火或散发火花地点的
防火距离(m)
地上甲、乙类液体固定顶
储罐(区)或堆场
1≤V<500或卧式罐 25.0
500≤V<1000 30.0
1000≤V<5000 35.0
地上浮顶及丙类可燃液体
固定顶储罐(区)或堆场
5≤V<500或卧式罐 15.0
500≤V<1000 20.0
1000≤V<5000 25.0 
5000≤V<25000 30.0

4.2.4 湿式可燃气体储罐与建筑物、储罐、堆场的防火间距不应小于表4.2.4的规定。
表4.2.4 湿式可燃气体储罐与建筑物、储罐、堆场的防火间距(m)
名 称 湿式可燃气体储罐的总容积V(m3)
V≤1000 1000<V
≤10000
10000<V
≤50000
50000<V
≤100000
100000<V
≤300000
甲类物品仓库
明火或散发火花的地点
甲、乙、丙类液体储罐
可燃材料堆场
室外变、配电站
20.0 25.0 30.0 35.0 40.0
民用建筑 18.0 20.0 25.0 30.0 35.0
其他
建筑
耐火
等级
一、二级 12.0 15.0 20.0 25.0 25.0
三级 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0
四级 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0
注:1 固定容积可燃气体储罐的总容积按储罐几何容积(m3)和设计储存压力(绝对压力,105Pa)的乘积计算。
2 千式可燃气体储罐与建筑物、储罐、堆场的防火间距,当可燃气体的密度比空气大时,应按本表规定增加25%;当可燃气体的密度比空气小时,应按本表的规定执行。
4.2.5 煤气柜区四周应设置围墙,当总容积小于等于200000m3时,柜体外壁与围墙的间距不宜小于15.0m;当总容积大于200000m3时,不宜小于18.0m。
4.2.6 容积不超过20m3的可燃气体储罐和容积不超过50m3的氧气储罐与所属使用厂房的防火间距不限。
4.2.7 烧结厂的主厂房与电气楼的防火间距可按工艺要求确定,但不应小于6.0m。
4.2.8 为同一厂房输入(出)物料的二个及以上的带式输送机通廊之间或与其他厂房、仓库等建(构)筑物之间的防火间距可按工艺要求确定。
为不同厂房输入(出)物料的二个及以上的带式输送机通廊之间或与其他厂房、仓库等建(构)筑物之间的防火间距应按现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的规定执行。
4.2.9 露天布置的可燃气体与不可燃气体固定容积储罐之间的净距,氧气固定容积储罐与不可燃气体固定容积储罐之间的净距及不可燃气体固定容积储罐之间的净距,应满足施工和检修的要求,且不宜小于2.0m。
4.2.10 露天布置的液氧储罐与不可燃的液化气体储罐之间的净距,不可燃的液化气体储罐之间的净距应满足施工和检修的要求,且不宜小于2.0m。
4.2.11 液氧储罐与建筑物、储罐、堆场等的防火间距应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的要求,但距氧气槽车停放场地的间距可按工艺要求确定。
4.2.12 液化石油气储配站、液化石油气瓶组供气站的布置及站内(外)设施的防火间距应符合现行国家标准《城镇燃气设计规范》GB 50028的有关要求。
4.2.13 车间供油站的防火间距应符合现行国家标准《石油库设计规范》GB 50074的有关规定。
4.2.14 自备电厂及变(配)电所的防火间距应符合现行国家标准《火力电厂与变电站设计防火规范》GB 50229的有关规定。
条文说明

4.2 防火间距

4.2.1 本条为钢铁冶金企业相邻建(构)筑物防火间距的规定。表4和表5是根据现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的相关规定,结合钢铁冶金企业的生产特点以及几十年设计实施的经验,并参照国内外其他行业或专业规范进行综合整理而成的。本表所规定的间距均为最小间距要求。从防火和保障人身安全、减少财产损失角度看,在有条件时,设计者应尽可能采用较大的间距。
表4 散发可燃气体、可燃蒸气的甲类厂房、仓库、储罐、堆场与铁路、道路的防火间距(m)
名称 厂外铁路中心线 厂内铁路中心线 厂外道路路边 厂内道路路边
主要 次要
散发可燃气体、可燃蒸
气的甲类厂房
30 20 15 10 5
甲类仓库、乙类(除第
6项)物品仓库
40 30 20 10 5
甲、乙类液体储罐 35 25 20 15 10
丙类液体储罐 30 20 15 10 5
可燃、助燃气体储罐 25 20 15 10 5
注:1 散发比空气轻的可燃气体、可燃蒸气的甲类厂房与电力牵引机车的厂外铁路线的防火间距可减为20m。
2 厂内铁路装卸线与设置装卸站台的甲类仓库的防火间距,可不受本表规定的限制。
3 上述甲类厂房所属厂内铁路装卸线当有安全措施时,可不受本表规定的限制。
4 钢铁冶金企业内铁水运输线与散发可燃气体、可燃蒸气的甲类厂房、库房、储罐、堆场的防火间距应按表5中明火或散发火花的地点与上述建(构)筑物的要求执行。
表5 相邻建(构)筑物防火间距(m)
表5 相邻建(构)筑物防火间距(m)
对表5的说明:
1 两座厂房相邻较高一面的外墙为防火墙时,其防火间距不限,但甲类厂房之间不应小于4.0m。
2 两座耐火等级为一、二级的厂房,当相邻较低一面外墙为防火墙且较低一座厂房的屋顶耐火极限不低于1.00h,或相邻较高一面外墙的门窗等开口部位设置耐火极限不低于1.20h的防火门或防火分隔水幕或安防火卷帘时,甲、乙类厂房之间的防火间距不应低于6.0m;丙、丁、戊类厂房之间的防火间距不应小于4.0m。
3 下列情况,表中防火间距可减少25%:
1)两座丙、丁、戊类厂房或民用建筑相邻两面的外墙均为不燃烧体,如无外露的燃烧体屋檐,每面外墙上的门窗洞口面积之和各不大于该外墙面积的5%,且门窗口不正对开设;
2)浮顶储罐区或闪点大于120℃的液体储罐区与建筑物的防火间距。
4 下列情况,表中防火间距可减少:
1)单层、多层戊类生产厂房之间及其与戊类仓库之间的防火间距,可按本表规定减少2m;
2)一、二级耐火等级的丁、戊类高层厂房与民用建筑的防火间距,可按本表规定减少3m;
3)为丙、丁、戊类厂房服务而单独设立的生活用房应按民用建筑确定,与所属厂房之间的防火间距不应小于6m;必须贴邻建造时,应符合本表说明第1、2款以及第3款第1项的规定;
4)为车间服务而独立设置的车间变电所、办公室等,与所属厂房之间的防火间距,可相应减少25%。
5 储罐防火堤外侧基脚线至建筑物的距离,不应小于10.0m。
6 直埋地下的甲、乙、丙类液体卧式罐,当单罐容积不大于50m3,总容积不大于200m3时,与建筑物之间的防火间距可按本表规定减少50%。
7 固定容积的可燃气体和氧气储罐的总容积按储罐几何容积(m3)和工作压力(绝对压力,1×105Pa)的乘积计算,1m3液氧折合标准状态下800m3气态氧。
8 地上甲、乙类液体固定顶储罐区或堆场,与明火或散发火花地点的防火间距,当储量不大于500m3时,其防火间距不应小于25m。
9 地上浮顶及丙类液体固定顶储罐或堆场与明火或散发火花地点的防火间距,当储量不大于500m3时,其防火间距可适当减小,但不应小于15m。
10 湿式或干式可燃气体储罐的水封井、油泵房和电梯间等附属设施与该储罐的防火间距,可按工艺要求布置。
11 生产、使用和贮存物品的火灾危险性分类,建(构)筑物耐火等级的确定,建(构)筑物防火分区最大允许占地面积的有关规定,建(构)筑物设防火墙等防火措施,甲、乙、丙类液体的泵房及其装卸设施的防火间距以及本表中未列入的不常用的防火间距等,均按现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定执行。
12 防火间距从相邻建筑物外墙的最近距离计算;室外变、配电站从距建筑物最近的变压器外壁算起;储罐、堆垛、储罐防火堤,分别从储罐外壁、防火堤外侧基脚线算起。
13 室外变、配电站,对于电力系统是指电压为35~500kV且每台变压器容量在10MV·A以上的室外变、配电站,对于工业企业指变压器总油量超过5t的室外降压变电站。
4.2.2 本条规定依据原冶金工业部颁布的《冶金企业安全卫生设计规定))(冶生〔1996〕204号)第6.4.5条而制定。
4.2.3 地上甲、乙类可燃液体固定顶储罐(区)或堆场及丙类可燃液体固定顶储罐(区)或堆场与明火或散发火花地点的防火间距,是根据现行国家标准《石油化工企业设计防火规范》GB 50160表3.2.11制定的。
4.2.4 钢铁冶金企业中由于工艺的要求,存在大容积的可燃气体储罐。如目前新建和已经建成投入使用的高炉煤气柜的容积达到30万m3左右,所以在本规范中对可燃气体储罐的容积扩大到了30万m3。并依据现行国家标准《城镇燃气设计规范》GB 50028表5.4.3“储气罐与站内建(构)筑物的防火间距”进行统一规定。
4.2.5 钢铁冶金企业中有较多常压的煤气柜,而且容积较大,为了管理方便和防止火灾发生,一般采用围墙的形式将其隔离保护。在现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016中没有对煤气柜和围墙防火间距的相关规定,本规范中依据现行国家标准《城镇燃气设计规范》GB 50028表5.4.3“储气罐与站内建(构)筑物的防火间距”进行统一规定。
4.2.7 烧结厂的电气楼与主厂房之间的距离受多种因素的制约。从生产工艺要求来说,两座建筑需尽可能靠近,否则将造成生产工艺以及供电负荷配置上的不合理,增大投资,增加能耗,总平面布置困难,甚至成为改、扩建厂以及能否建厂的关键(当前烧结厂建设以改、扩建或拆除老厂建新厂的情况居多)。从厂房结构设计合理性考虑,因厂房高度、荷载的不同等因素导致了两者又不宜做成一座建筑;从防火要求来说,两座建筑通常都是采用钢筋混凝土结构,耐火等级可达到一、二级要求,火灾危险性类别(为丁类)较低。五十年来的生产实践表明,未发生过火灾。综合考虑上述因素,作此规定。
4.2.8 带式运输机通廊作为燃料、原料的转输设施大量存在于钢铁冶金企业中,其设置位置、高度和长度等均根据工艺的需要进行布置和建设。带式运输通廊的火灾危险性取决于其运输的物品,输煤和焦炭通廊的火灾危险性为丙类,其余为戊类。总结五十年来的生产实践经验,皮带运输机通廊因皮带跑偏、摩擦等原因有起火的现象,但从未出现过引燃附近建(构)筑物,导致火灾蔓延的情况。为保证生产安全、节约投资、工艺合理和降低能耗,作此规定。
4.2.9、4.2.10 可燃气体、氧气储罐与不可燃气体储罐之间的间距,不可燃气体储罐之间的间距,在现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016中无明确规定,为了便于设计和消防管理,参照国外工业气体委员会IGC的相关资料(最小为1m)以及现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016第4.3节和《石油库设计规范》GB 50074的第7.0.7条及《石油化工企业设计防火规范》GB 50160的第4.2.3条而制定。
4.2.11 液氧储罐往槽车(或长管拖车)充装氧气或槽车往用户的液氧储罐充装氧气时,为了减少充装损失,工艺要求储罐与槽车的间距越小越好。现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016中也明确规定“氧气储罐与其制氧厂房的间距,可按工艺要求确定”。因此,结合钢铁冶金企业的生产特点,规定液氧储罐与道路的防火间距应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的要求,如“可燃气体储罐、助燃气体储罐与厂内次要道路边不小于5m,与厂内主要道路边不小于10m”等,但如果在路边设有液氧槽车的停放场地时(如图1所示),该停放场地边距氧气储罐的距离可按工艺要求确定。
液氧槽车停放场地与储罐间距

4.3 管线布置


4.3.1 敷设甲、乙、丙类液体管道和可燃气体管道的全厂性综合管廊,宜避开火灾危险性较大、腐蚀性较强的生产、储存和装卸设施以及有明火作业的场所。
4.3.2 甲、乙、丙类液体管道和可燃气体管道不得穿过与其无关的建(构)筑物、生产装置及储罐区等。
4.3.3 高炉煤气、发生炉煤气、转炉煤气和铁合金电炉煤气的管道不应埋地敷设。
4.3.4 氧气管道不得与燃油管道、腐蚀性介质管道和电缆、电线同沟敷设,动力电缆不得与可燃、助燃气体和燃油管道同沟敷设。

4.3.5 燃油管道和可燃、助燃气体管道宜架空敷设,若架空敷设有困难时,可采用管沟敷设,但应符合下列规定:
1 燃油管道和可燃、助燃气体管道宜独立敷设,可与不燃气体、水管道(消防供水管道除外)共同敷设在不燃烧体作盖板的地沟内。
2 燃油管道和可燃、助燃气体管道可与使用目的相同的可燃气体管道同沟敷设,但沟内应用细砂充填且不得与其他地沟相通。
3 其他用途的管道横穿地沟时,其穿过地沟部分应用套管保护,套管伸出地沟两壁的长度应大于200mm。
4 应有防止含甲、乙、丙类液体的污水流渗沟内的措施。
4.3.6 架空电力线路设置应符合下列规定:
1 架空电力线路不得跨越爆炸危险性场所,在跨越非爆炸危险性场所时,其距地面的净空高度应满足车辆通行及作业设备安全操作的要求。
2 甲类厂(库)房,易燃材料堆垛,甲、乙类液体储罐,液化石油气储罐,可燃、助燃气体储罐与架空电力线的最近水平距离不应小于电杆(塔)高度的1.5倍;丙类液体储罐不应小于1.2倍。35kV以上的架空电力线路与单罐容量大于200m3或总容量大于1000m3的液化石油气储罐(区)的最小水平间距不应小于40.0m,当储罐为地下直埋式时,架空电力线与相应储罐的最近水平距离可减小50%。
3 架空电力线路和架空煤气管道之间的距离应符合表4.3.6的规定。
4.3.6 架空电力线路和架空煤气管道之间的间距
架空电力线路电压等级 最小水平净距(m)
(导线最大风偏时)
最小垂直净距(m)
管道下 管道上
1KV以下 1.5 1.5 3.0
1~20KV 3.0 3.0 3.5
35~110 KV 4.0 不允许架设 4.0
注:最小垂直净距是指最大弧垂时应满足的最小净距。
4.3.7 热力管道与甲、乙、丙类液体管道和可燃、助燃气体管道的距离应符合现行国家标准《锅炉房设计规范》GB 50041的有关规定。
条文说明

4.3 管线布置

4.3.2 本条规定了甲、乙、丙类液体管道和可燃气体管道不得穿过与其无关的建(构)筑物、生产装置及储罐区等是总结了实践中的经验,为防止扩大危害而制定的。
4.3.3 高炉煤气、发生炉煤气、转炉煤气及铁合金电炉煤气中一氧化碳的含量较高,如果采用地下直埋式,一旦泄漏将会造成极大的危害,所以不允许埋地敷设。
4.3.4 由于油质管道泄漏时油品会渗到氧气管道上,有可能引发火灾,电缆线本身也有可能发生火灾,故严禁氧气管道与油管、电缆等在狭小的地沟内同沟敷设。
4.3.5 架空敷设容易早期发现管道泄漏等问题,并便于修复,因此应优先选用架空敷设。
钢铁冶金企业中有大量的燃油管道(丙类管道),无论自流或在压力下流动,在长期的生产过程中都难免会发生介质泄漏,如果采用地下直埋式,出现泄漏等事故不宜发现,而一旦透出地面,事故已非初期,危害较大,同时也不便于检修和维护。如采用管沟,泄漏的可燃液体挥发后容易形成可燃蒸气,特别是比重大的可燃气体或易于挥发的气体,容易在管沟内聚积,酿成火灾或爆炸的潜在危险,所以应该特别注意,防止事故的发生。另外,当管沟进出厂房及生产装置时,应采取可靠的防火隔断,以免外部火灾蔓延造成过大损失。
氧气、乙炔、煤气在不通行的地沟有泄漏时,容易产生积聚,此时如地沟内有油质流入或有水积存,则会发生火灾或者有严重腐蚀破坏管道的可能性,故作出本规定。工艺需要与可燃介质同沟敷设时,沟内填满细砂是为了使发生泄漏的气体不积聚,且在着火时有阻火灭火作用。
4.3.6 架空电力线路的规定。
1 现行国家标准《66千伏及以下架空电力线路设计规范》GB 50061、《电力线路防护规程》及《工业企业通讯设计规范》GB J42等有关规定对相应的架空线的布置均有较详细的规定,管线综合布置时应符合这些规范的规定。
2 根据现行国家标准《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16中第7.2节及《城镇燃气设计规范》GB 50028的第8.3节制定本款内容。

5 安全疏散和建筑构造


5.1 安全疏散


5.1.1 厂房、仓库、办公楼、食堂等建筑物的安全疏散,应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016和《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045的有关规定。
5.1.2 主控楼(室)、主电室、配电室等的疏散出口设计应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的规定。但当其建筑面积小于60㎡时,可设置1个。
5.1.3 建筑面积不超过250㎡的电缆夹层及不超过100㎡的电气地下室、地下液压站、地下润滑油站(库)且无人值守时,可设1个安全出口。
5.1.4 长度大于50.0m的电缆隧(廊)道的端部应设置安全出口。安全出口距隧道顶端的距离不应大于5.0m。当电缆隧(廊)道长度超过200.0m时,中间应增设疏散出口,其间距不应超过100.0m。
条文说明

5.1 安全疏散

5.1.3 电缆夹层的火灾危险性为丙类且无人值守,根据现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的规定执行。
5.1.4 钢铁冶金企业中的电缆隧(廊)道长度往往达数百米,甚至可达千米以上。对于自然通风的电缆隧道,在100.0m左右会设一进一出2个风井,并在井壁上配有爬梯。为了保证火灾发生时的人员安全,本条规定“当电缆隧(廊)道长度超过200.0m时,中间应增设疏散出口”。考虑到电缆隧(廊)道平时无人值守,只有巡检人员熟悉现场情况,所以在这里所指的“疏散口”并不要求为安全出口,如上述的通风井也是可以起到疏散的作用。另外,鉴于电缆隧(廊)道中专门增加中间出口的结构工作量较大,颇费建设资金,在满足疏散出口设置规定的同时,应尽量节省投资,规定其间距不应超过100.0m
还需要注意的是电缆隧(廊)道的形式是由工艺决定的,一般多分支。因此,在本条中规定应在“端部”设置安全出口,不仅是指主电缆隧(廊)道的两头,电缆隧(廊)道分支的端部也应设置安全出口,如Y形分支的电缆隧(廊)道,其端部即为3个;X形分支的电缆隧(廊)道其端部是4个;另外,考虑到火灾发生时人的疏散行为模式,安全出口的位置距离隧道顶端不宜过大,故本条规定不应大于5.0m。

5.2 建筑构造


5.2.1 防火墙的设计应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定。
5.2.2 甲、乙类液体管道和可燃气体管道严禁穿过防火墙。丙类液体管道不应穿过防火墙,其他管道不宜穿过防火墙,必须穿过时,应采用不燃烧材质的管道,并应在穿过防火墙处采用防火封堵材料紧密填塞缝隙。丙类液体管道应在防火墙两侧设置切断阀。当穿过防火墙的管道周边有可燃物时,应在墙体两侧1.0m范围内的管道上加设不燃烧绝热材料。
5.2.3 防火分隔构件的建筑缝隙应采用防火材料封堵,且该防火封堵材料的耐火极限不应低于相应防火分隔构件的耐火极限。
5.2.4 建(构)筑物有可能被铁水、钢水或熔渣喷溅造成危害的建筑构件,应有绝热保护。运载铁水罐、钢水罐、渣罐、红锭、红(热)坯等高温物品的过跨车、底盘铸车、(空)钢锭模车和(热)铸锭车等车辆及运载物的外表面距楼板和厂房(平台)柱的外表面不应小于0.8m,且楼板和柱应有绝热保护。
5.2.5 设置在丁、戊类主厂房内的甲、乙、丙类辅助生产房间应单独划分防火分区,并应采用耐火极限不低于3.00h的不燃烧体墙和1.50h的不燃烧体楼板与其他部位隔开。
5.2.6 设置在生产厂房内的油浸变压器室、地上封闭式液压站和润滑油站(库)直接开向厂房内的门,应采用常闭甲级防火门。当上述室、站(库)设置在非单位建筑的底层,且其直接向外开的门不采用防火门时,门的上方应设置宽度不小于1.0m的防火挑檐。
5.2.7 在电缆隧(廊)道进出主厂房、主电室、电气地下室等建(构)筑物的部位应设置防火分隔,其出入口应设置常闭式甲级防火门,且应向主厂房、主电室、电气地下室等建(构)筑物方向开启。电缆竖井的门应采用甲级防火门。
5.2.8 电缆隧(廊)道内的防火门应采用火灾时能自行关闭的常开式防火门。
5.2.9 柴油发电机房宜单独设置,当柴油发电机房设置在建筑物内时,应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定。
条文说明

5.2 建筑构造

5.2.2 依据现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的规定和钢铁冶金企业的具体情况,丙类液体管道往往较长,涉及场所多、区域广,一旦发生火灾易于在工厂内传播,所以作此规定。其他管道(如水管以及输送无危险的液化管道等)如因条件限制必须穿过防火墙时,应用水泥砂浆等不燃材料或防火材料将管道周围的缝隙紧密填塞。管道应采用不燃或难燃材质。避免管道遇高温或火焰收缩变形并减少火灾和烟气穿过防火分隔体,应采取措施使该类管道在受火后能被封闭,如设置热膨胀型阻火圈等,保证火灾发生时,可以及时关闭。
5.2.3 防火分隔构件的缝隙会造成防火分隔构件的耐火等级下降,甚至丧失隔断能力。因此,本条规定应采用耐火极限不低于相应防火分隔构件的防火材料封堵,从而保证隔断能力。
5.2.4 钢铁冶金企业由于冶炼工艺的需要,存在高温的铁水、钢水、熔渣、钢锭和钢坯以及运输这些物料的车辆,而这些高温物料引发的灾害也不少,如某钢铁公司炼铁厂的铁水罐经过高炉皮带通廊时,由于水进入罐车内引起铁水喷溅,从而引燃运输皮带,造成较大损失。本条规定了应采取的基本防护措施,对直接受到危害的建(构)筑物,采取耐热和隔热的保护措施;而易受运输车辆高温物料危害的厂房及其柱、楼板和平台柱应保持与运输车辆及运载物一定的安全距离,并对柱、楼板采取必要的防护措施。
5.2.6 油浸变压器室、地上封闭式液压站和润滑油站(库)等均为火灾易发场所,如可燃油油浸变压器发生故障产生电弧时,将使变压器内的绝缘油迅速发生热分解,析出氢气、甲烷、乙烯等可燃气体,压力骤增,造成外壳爆裂,大量喷油;或者析出的可燃气体与空气混合形成爆炸混合物,在电弧或火花的作用下引起燃烧爆炸。变压器爆裂后,火势会随着高温变压器油的流淌而蔓延。充有可燃油的高压电容器、多油开关、地上封闭式液压站和润滑油站(库)等,也有上述类似的火灾危险。为防止其火灾向厂房内蔓延,殃及其他部位,故本条文规定,这类建筑物通向厂房内的门,应采用甲级防火门,并能自行关闭,以确保大厂房的安全。这个规定与现行国家标准《10kV及以下变电所设计规范》GB 50053的规定是一致的。
关于设置在非单层建筑物内底层的装有可燃油的电气设备用的房间设计,在《10kV及以下变电所设计规范》GB 50053和《建筑设计防火规范》GB 50016、《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045中都有明确的规定,即在其直通室外或直通安全出口的外墙开口部位的上方应设置宽度不小于1.0m的不燃烧体防火挑檐或高度不小于1.2m的窗槛墙。这是为防止由底层开口喷出的火焰卷人上层房间的开口,使火灾蔓延而采取的预防措施。如果在底层这类房间采用了防火门,即可不设置防火挑檐,但需要设置机械通风,增加了投资。在一般情况下,为了变压器的散热、通风,对外开的门都不采用防火门,这时设置防火挑檐就十分必要。
5.2.7 电缆隧(廊)道是钢铁冶金企业的火灾易发场所,为了有效地避免火灾蔓延,在电缆隧(廊)道进入主厂房、主电室、电气地下室等部位应设置防火墙和常闭的甲级防火门。
5.2.8 电缆隧(廊)道一般要求采用自然或主动送排风两种形式,为了使空气能够在隧道内流动,并方便电缆隧(廊)道的维护维修,防火门应为常开式防火门。当发生火灾时,防火门应能够自行关闭,并应向疏散方向开启。“自行关闭”包括自动控制、机械、手动、温控等各种关闭手段。

5.3 建(构)筑物防爆


5.3.1 存放、运输液体金属和熔渣的场所,不应设有积水的沟、坑等。如生产确需设置地面沟或坑等时,必须有严密的防水措施,且车间地面标高应高出厂区地面标高0.3m及以上。
5.3.2 炼铁、炼钢等有液体金属与熔渣运作的厂房,必须采取防止屋面漏水和防止天窗飘雨等措施。
5.3.3 变电所、配电所不应设在有爆炸危险的甲、乙类厂房内或贴邻建造。供上述甲、乙类厂房专用的10kV及以下的变(配)电所,当采用无门窗洞口的防火墙隔开时,可一面贴邻建造。
5.3.4 电力装置设计的爆炸和火灾危险环境区域划分应符合本规范附录C的规定。
5.3.5 厂房和仓库的其他防爆设计应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定。
条文说明

5.3 建(构)筑物防爆

5.3.1、5.3.2 对于一般建筑防爆所指的爆炸主要是指可燃气体(如煤气、乙炔气、氢气等)与空气混合形成的爆炸;可燃蒸气(如汽油、酒精等液体的蒸发气)与空气混合形成的爆炸;以及可燃粉尘(如煤粉、铝粉、镁粉等)和可燃纤维(如棉纤维、腈纶纤维等)与空气混合形成的爆炸。而在钢铁冶金企业中的某些厂房除存在上述爆炸危险外,其炼铁、炼钢等有液体金属(铁水、钢水)和液体熔渣运作的厂房内,一旦有一定量的水与液体金属或熔渣相遇,水被突然汽化膨胀,将产生极为猛烈的爆炸,会将大量的液体金属或熔渣抛向空中,破坏力很大。为防止这类爆炸事故的发生,条文中严格规定这类厂房的地面标高应高出厂区地面0.3m以上,以防暴雨时厂房进水,同时应确保厂房内不得有存水的坑、沟等,尤其要严防厂房屋面漏雨和天窗飘雨。值得注意的是,当前不少热加工厂房的开敞式通风天窗,在大风雨的情况下多有飘雨现象,因此,设计时应采取更为严密可靠的防飘雨措施。

6 工艺系统


6.1 采矿和选矿


6.1.1 井(坑)口处的建(构)筑物构件宜采用不燃烧体,且应符合下列规定:
1 井塔(井架)、提升机房和井口配电室的耐火等级不低于二级。
2 空压机室、机修间、井口仓库和办公室等的耐火等级不低于三级。
6.1.2 地下矿井(含露天矿平硐溜井系统和井下带式运输系统)应设置2个及2 个以上的出口。
6.1.3 矿井井筒、巷道及硐室需要支护时,宜采用混凝土锚杆、锚网及钢材支架。若采用木材支架时,木材支护段应采取防火措施。
6.1.4 井下桶装油库应布置在井底车场15.0m以外,且其储量不应超过1昼夜的需要量。井下油库与主运输通道的连接处应设置甲级防火门,且不应与易燃材料共用一个硐室。
6.1.5 容易自燃的矿山,其设计应符合下列要求:
1 必须采用后退式回采,并宜采用黄泥灌浆或充填采矿法。
2 必须采用压入式通风。
3 回采必须专设降温水管及增设降温风机。
4 通向采空区的废旧坑道应及时密闭。
6.1.6 选矿焙烧厂房的设计应符合下列要求:
1 输送不同温度焙烧产品的带式输送机应选用不同耐热性能的输送带。
2 焙烧厂房搬出机跨间的顶部应设排雾天窗。
条文说明

6.1 采矿和选矿


采矿和选矿的工艺组成及范围如下:
1 露天采矿工艺包括开拓运输系统(如铁路、公路、平硐溜井、架空索道、带式运输及联合开拓)、开沟采剥系统、供水系统、排水系统、供配电系统、压气系统。还有机修、仓贮、化验、行政福利等辅助设施。
2 地下采矿工艺包括开拓系统(如平硐、斜井、斜坡道、竖井及联合开拓)、回采系统、运输系统、提升系统、排水系统、供水系统、通风系统、压气系统、供配电系统。地下辅助设施有设备修理、仓贮等。地面生产及辅助设施同露天矿。
3 选矿工艺包括破碎筛分(洗矿)系统、磨矿选别系统、脱水系统、尾矿系统。若采用焙烧工艺时,还有焙烧系统。
针对以上工艺流程,确定重点的防火区域或主要建(构)筑物及设施是井(坑)口建(构)筑物、井下硐室、供配电设施以及选矿焙烧厂、选矿药剂制备厂和药剂库。
6.1.1 井(坑)口建(构)筑物如压缩空气站、多绳提升井塔、提升机房、带式输送机及驱动站、通风机房、钢(钢筋混凝土)井架、架空索道站及支架均宜采用不燃烧体材料建造。
6.1.3 以往矿山发生火灾与木材支护有极大关系,随着工业发展,支护材料越来越多地采用混凝土、钢材等不燃材料,到目前为止,多数矿山已基本不用和少用木材支护。但在小型矿山仍存在用木材作为支护材料的情况。如2004年11月20日,河北省沙河市白塔镇一铁矿,由于电焊引燃用于支护的荆笆上,发生火灾,造成106人被困井下,70名矿工遇难的恶性事故。因此,本规范规定若采用木材支护,应在木材支护段采用阻燃电缆和铺设消防水管,设置消火栓等灭火设施。
6.1.4 根据目前冶金地下矿山规模及采用的柴油设备情况,柴油油耗量在300-~1000kg/d以内,因此井下桶装油库应布置在距离井底车场15.0m以外;有的矿山将桶装油库设在铲运机修理铜室内,这种布置对消防十分不利,应分开设置。
6.1.5 容易自燃的矿山主要指含硫较高的锰矿,含硫高的铁矿及硫铁矿。
1 采用后退式回采,可以在矿山工作面发生火灾时,隔绝火区,更易恢复生产。实践已经证实,采用黄泥灌浆对防火有一定效果,特别是采用充填采矿法可基本杜绝火灾发生。
2 因抽出式通风会使火区有毒气体及高温矿尘更易溢入工作面,严重恶化工作面作业条件,并使主扇遭受酸雾快速腐蚀,故应采用压入式通风。
3 为防止工作面钻孔内炸药自爆,须采取工作面降温,降低孔底温度。
4 及时密闭采空区是防止火灾发生的有效办法。

6.2 综合原料场


6.2.1 带式输送机系统的设计应符合下列规定:
1 带式输送机通廊两侧均设人行道时,人行道的净宽不应小于0.8m;一侧设人行道时,其净宽不应小于1.3m;相邻两条带式输送机之间的共用人行道净宽不应小于1.0m;带式输送机通廊的净空高度不应低于2.2m,运输热返矿的通廊净空高度不应低于2.6m。
2 带式输送机通廊的人行道坡度在6°~12°之间时,应设有防滑条;超过12°时,应设踏步。地下通廊出地面处应设1个出口。
3 带式输送机通廊应采用不燃材料。
4 带式输送机应设置防打滑、防跑偏、防堵塞和紧急停机等设施,当其电动机功率大于55kW时,应设置速度检测装置。
5 漏斗溜槽宜采用密闭结构,并便于清理洒落物料,其倾角应适应物料特性,且不宜小于50°;漏斗溜槽应根据物料磨损性设置衬板;当输送物料为煤或焦炭时,衬板应为不燃材料或难燃材料。
6.2.2 煤场设施的设计应符合下列规定:
1 贮煤场内煤堆应分煤种堆放,相邻煤堆底边间距不应小于2.0m。
2 运煤系统的卸车装置、破碎冻块室、贮配煤槽、各转运站及煤焦制样室应设自然通风装置。煤粉碎机室应设机械除尘装置。
3 贮煤槽及煤斗的设计应符合下列规定:
1)槽壁光滑耐磨,交角成圆角状,避免有凸出或凹陷部位;
2)槽壁面与水平面夹角不得小于60°,料口宜采用等截面收缩率的双曲线形;
3)按煤的流动性确定卸料口直径,必要时设置助流装置。
4 运煤系统的转运站、通廊、厂房宜设水力清扫设施。
5 运煤系统的消防通讯设备,宜与运煤系统配置的通讯设备共用。
6 卸料溜槽交角应设计为圆角状,其倾角不宜小于55°。
6.2.3 可燃物的整粒(破碎筛分)系统应设置抽风除尘设施。
6.2.4 原料场机械设备电动机的外壳防护等级,当机械设备室外布置时,宜采用IP54级;当机械设备室内布置时,其整粒系统、运煤系统(煤料水分≥10%的除外)和煤粉碎机宜采用IP54级;其他宜采用IP44级。煤粉碎机的电动机应采用防爆型。
条文说明

6.2 综合原料场


综合原料场是指对原料、燃料进行受卸、贮存、处理和运输的设施。综合原料场的范围包括从卸船机下带式输送机或火(汽)车卸车开始,经贮(堆)存及处理后,将原料、燃料输送到高炉矿焦槽、烧结配料槽、球团原料仓、焦化配煤槽、高炉喷煤磨煤机原煤槽(仓)、电厂原煤槽(仓)、石灰焙烧原料槽(仓)顶面的设施。
综合原料场的工艺系统组成包括受卸系统、料(煤)场系统、混匀系统、整粒(破碎筛分)系统、取制样系统、输送系统、干煤棚系统。
针对以上工艺流程,确定重点的防火区域或主要建(构)筑物及设施是带式输送机系统,可燃物的贮存、加工和输送系统。
6.2.1 根据原冶金工业部《烧结球团安全规程》第2.6条和《冶金企业安全卫生设计规定》第4.6.6、6.5.5条的有关规定制定。带式输送机通廊在钢铁冶金生产工艺流程中是联系各生产车间和转运站的通道,数量较多,宽窄、长度、倾角各有不同。发生火灾时,带式输送机通廊也是疏散通道。因此,对其净空高度、宽度及倾角应有明确的设计规定,才能确保火灾发生时人员的疏散安全。
设备自身摩擦升温是导致运煤系统发生火灾的隐患。近年焦化厂发生的运煤通廊火灾事故中,多因带式输送机改向滚筒轴拉断、托辊不转动及胶带跑偏等,致使胶带与钢结构件直接摩擦发热而升温,引起堆积煤粉的燃烧,酿成烧毁胶带及通廊的重大事故。鉴于此,对带式输送机安全防护设施作了规定。
6.2.2
2 焦化炼焦用煤一般为含水10%左右的洗精煤,输送及转运过程中有少量粉尘溢出,贮配煤槽、各转运站及地上、地下通廊应设自然通风装置;粉碎机室的粉碎机运行时,从上部溜槽入口和下部出口有大量粉尘溢出,应设机械除尘装置。
3 本款是对运煤系统承担煤流转运功能的各种形式的煤斗设计,为使其活化率达到100%,避免煤的长期积存引起自燃而作出的规定。
5 备煤系统设置集中控制室统一指挥系统操作,配置的通讯设备具有呼叫、对讲、传呼及会议功能。当发生火灾时,利用本系统及时下达处置命令,因此不宜再单独设消防用通讯系统。

6.3 焦化


6.3.1 焦化厂的布置应符合下列规定:
1 煤气净化区应布置在焦炉的机侧或一端,其建(构)筑物距焦炉炉体的净距不应小于40.0m。
2 精苯车间不宜布置在厂区中心地带,与焦炉炉体的净距不得小于50.0m。
3 甲、乙类液体及危险品的铁路装卸线宜为直线,如为曲线,其弯曲半径不应小于500.0m,且纵向坡度应为0。在尽头线上取送车时,其终端车位的末端至车挡前的安全距离不宜小于10.0m。
4 煤气放散装置宜布置在远离建筑物和人员集中地点的厂区边缘地带。
6.3.2 备煤系统的设计应符合本规范第6.2.2条的规定。
6.3.3 焦炉的设计应符合下列规定:
1 焦炉的布置和煤气设备的结构应符合现行国家标准《焦化安全规程》GB 12710的有关规定。
2 焦炉炉组的两端及煤塔均应设有从炉底层到炉顶层的走梯。
3 当寒冷地区煤塔漏嘴采用煤气明火烘烤保温时,必须采取相应的安全措施。
4 集气管压力超过放散压力上限时,应能自动放散,并应设自动点火装置;低于放散压力下限时,应能自动关闭,放散管口应高出集气管操作走台台面4.0m。
5 机侧、焦侧的操作平台应采取防止红焦和火种下漏的措施。
6 机侧、焦侧抵抗墙四角,距离操作平台上方1.0m处应设置压缩空气管接头。
7 焦炉应设置通风换气设施。
8 拦焦机、电机车的液压站和电气室内受高温烘烤的墙壁与地板均应衬有不燃烧绝热材料。
6.3.4 在熄焦车运行范围内,与熄焦车轨道邻近的建筑物不得采用可燃材料。
6.3.5 干熄槽的运焦输送机宜采用耐热温度不小于200℃的输送带,湿法熄焦的运焦输送机宜采用耐热温度不小于120℃的输送带。
6.3.6 交换机室、焦炉地下室和烟道走廊的设计应符合下列规定:
1 烟道走廊的出入口必须设在煤塔、大炉间台的机侧和炉端台的尽头。
2 引进煤气管道的地沟应加盖板并应便于检修和放水操作,沟内空气应能自然流通。
3 地下室焦炉煤气管道应在末端设防爆装置,并设导爆管把爆后气体引向烟道走廊外(室外),或设有煤气低压自动充氮保护设施。
4 地下室煤气管道末端放散管易于积尘和液体的部位应设清扫孔。
6.3.7 煤气净化及化工产品精制应符合下列规定:
1 工艺装置、泵类及槽罐等宜露天布置,或布置在敞开、半敞开的建(构)筑物内。
2 甲、乙类火灾危险生产场所的设备和管道应采用不燃或难燃的保温材料保温。
3 进入甲类液体槽罐区内作业的机车宜采用安全型内燃机车,如采用普通蒸汽机车,必须采取相应的安全措施。
4 煤气设备、煤气管道及管道附属装置的设计应符合现行国家标准《工业企业煤气安全规程》GB 6222的有关规定。
5 贮存甲、乙类液体的固定顶式贮槽,其槽顶排气口与呼吸阀或放散管之间应设置阻火器。
6 露天设置的苯类贮槽宜设淋水冷却装置或隔热设施。
7 初馏分贮槽应布置在油槽(库)区的边缘,其四周应设防火堤,堤内地面及堤脚应做防水层。
6.3.8 化验室的设计应符合下列要求:
1 煤气净化区、化工产品精制区的现场化验室应独立设置。如必须与有爆炸危险的甲、乙类厂房毗邻设置时,应采用耐火极限不低于3.00h的非燃烧体墙与其他部位隔开,其门窗应设置在非防爆区。化验室与油槽(罐)的间距应符合表4.2.3的规定。
2 易燃易爆及有毒的化验室应设通风设施,宜采用机械通风装置。
条文说明

6.3 焦化

焦化工艺的组成包括备煤系统、炼焦系统、煤气净化系统及化产品精制系统。由于大量使用煤,产生出焦炭、煤气等可燃物,因此焦化属于防火的重点,应采取有效的防火措施。
6.3.1
1 焦炉生产过程中,炭化室成熟的焦炭由焦炉机侧的推焦机推出,在焦炉焦侧红焦(约1000℃)经拦焦机装入熄焦车后送熄焦塔熄焦。煤气净化车间主要生产可燃气体,甲、乙类液体等,遇火易发生爆炸燃烧引起火灾。因此,煤气净化区应布置在焦炉的机侧或一端。
2 精苯是可燃易挥发的液体,要远离焦炉高温区。
6.3.3
2 每座焦炉的两端都应有上下通道,一旦发生火灾,有利于灭火。
3 近年来的生产实践表明,我国寒冷地区的焦化企业在冬季气温较低时不采用煤气明火保温,难以保证煤塔漏嘴出口处煤不冻结。我国炼焦用煤的水分一般在10%及以上,且煤塔漏嘴出口处的煤处于周期性流动状态,如采用铸铁材质的煤塔漏嘴、控制煤气火焰的大小以及火焰与煤塔漏嘴的距离等安全措施后,可以保证在采用煤气明火烘烤保温时不会发生煤塔内装炉煤的燃烧。装煤车在煤塔下受煤过程中,散发粉尘的时间短,粉尘量不大;且焦炉炉顶至煤塔漏嘴底部不封闭,空间较大,空气流动,不会产生粉尘积聚,故不会发生粉尘爆炸。近年来我国焦化企业的生产实践也证明了这一点。
4 当集气管内压力值达到某一规定值时,集气管放散管自动放散煤气并自动点火燃烧,如不及时放散和自动点火燃烧,将造成整个焦炉冒烟冒火,一片火海。放散煤气的压力值应根据焦炉的状况来决定。
5 操作台下的烟道走廊与地下室和炉间台煤气区直接相通,一旦红焦和火种漏入地下室和炉间台煤气区,可能发生着火和爆炸。
6 机侧、焦侧操作平台工况特殊,炉门、炉框等设施表面温度为200-300℃。若机侧、焦侧的小炉门和炉门密封不严则会冒烟着火。炉门一旦冒火,只能用压缩气体吹灭,若用常温水灭火,设备极易炸裂,因此应设置压缩空气管接头。
7 焦炉结构要求设有地下室且距离明火(装载红焦炭的熄焦车)约3.0m,作为特殊的工业炉装置考虑,焦炉区域为非爆炸危险环境,符合现行国家标准《爆炸和危险环境电力装置设计规范》GB 50058第2.2.2条的规定。这种结构的焦炉在国内已有近六十年的生产运行经验,安全可靠。考虑焦炉地下室及烟道走廊内布置有煤气管道和煤气设备,应设置通风换气装置,使易燃物质的最高浓度不超过爆炸下限的10%,并设置火灾自动报警系统和灭火装置。
8 防止因高温烘烤而引起电气室和液压站内着火。
6.3.4 本条规定的目的在于防止满载红焦的熄焦车通过邻近的建筑物时,烘烤可燃材料而引起火灾。
6.3.6
1 焦侧有熄焦车频繁往来行驶,因而不能在焦侧烟道走廊设置出入口。机侧比焦侧安全,焦炉上操作工人大部分集中在煤塔和端台处,因此出入口设置在这三处较合适,也便于消防人员出入。
2 进煤气管道的地沟应加盖板且盖板应能打开,是为了便于煤气管道检修;能在地沟内进行检查和放水,是为了便于煤气管道安全检查;沟内空气应自然流通,是为了不使漏失的煤气在地沟内积累起来,形成爆炸性气体。
3 焦炉煤气爆炸极限为6%~30%,极易爆炸,以往亦有这种事故,因此很有必要设末端防爆装置,把爆后气体引向室外以防止引起二次火灾。
4 地下室煤气管道的末端放散管是不常用的管道,天长日久易于堵塞,故在易于积尘和液体的部位开设清扫孔,便于使用前清扫。
6.3.7
3 槽罐区一般包括油品的贮存和油品的装卸。机车在该区作业主要是将空槽车送到装卸台区,将装完油品的槽车牵引出去。
所谓安全型内燃机车是指在运行过程中不会产生火花等隐患。如用普通的蒸汽机车,采取的安全措施一般是在烟筒上装防火罩、进出油品装卸应关闭炉门和除灰室等。
5 设置阻火器的作用是阻止火(星)进入甲、乙类油品槽里。
对于只设放散管的贮槽,阻火器的安装位置顺序是:贮槽通气管-阻火器-放散管-大气。如贮槽设呼吸阀时,阻火器的安装位置顺序是:贮槽通气管-阻火器-呼吸阀-大气。但贮槽必须同时也设置放散管。放散管的安装仍应符合以上规定的顺序,如图2所示。
阻火器设置示意图
7 纯二硫化碳(CS2)的密度为1.292g/mL,沸点是46.25℃,与苯等有机溶剂按任意比例互溶可挥发,极易着火,需存贮在-12℃以下的暗处。生产使用时必须防火、防中毒。一般是向CS2贮槽内注水,以形成200300mm以上的水层,进行密封存贮。在该贮槽周围地面上需维持20~30mm以上的水层,以防止因CS2泄漏、挥发而引起的人员中毒及造成火灾隐患。
轻苯分馏出的初馏分,CS2含量一般波动在8%35%范围内,此外还有较多的环戊二烯、苯(一般15%20%),以及少量的饱和烃、硫化氢、丙酮、乙腈和其他不饱和化合物。经几十年的生产实践表明,初馏分可以在露天贮槽贮存,应布置在油槽(库)区的边缘,四周应设防火堤,堤内地面及堤脚做防水层。

6.4 耐火材料和冶金石灰


6.4.1 生产中使用的易燃易爆类添加剂应符合下列规定:
1 当在室内贮存铝粉、硅粉、铝镁粉等易燃类添加剂时,应设单独的机械通风装置,换气次数应大于8次/h。混合设备必须密闭操作并设机械通风除尘装置,该装置应与混合设备电气联锁。
2 乙醇仓库宜采用半地下式贮槽。
3 铝粉(镁铝合金粉)仓库应采取隔潮和防止水浸渍的措施。
4 应与其他物品间隔存放或单独贮存。
6.4.2 油系统的设计应符合下列规定:
1 下列油罐的通气管必须装设阻火器:
1)储存闪点小于60℃油品的卧式油罐;
2)储存闪点大于等于60℃且小于等于120℃油品的地上卧式油罐;
3)储存闪点大于等于120℃油品的固定顶油罐。
2 油罐内油品加热,宜采用罐底管式加热器。油罐内油品的最高加热温度必须低于油闪点10℃,用于脱水的油罐油品的加热温度不应高于95℃。
6.4.3 煤粉系统的设计应符合下列规定:
1 入磨煤机的热风(或热烟气),设计温度不应大于400℃。
2 烘干煤粉介质宜采用烟气,且含氧量应小于16%。
3 煤粉制备系统应设泄爆阀。
条文说明

6.4 耐火材料和冶金石灰

耐火材料和冶金石灰的重点防火区域是乙醇仓库及泵房、含乙醇液态酚醛树脂仓库、铝粉(镁铝合金粉)仓库、硅粉仓库、柴油库及泵房、煤气发生炉间、Sialon结合制品车间、金属陶瓷滑板车间、塑性相结合刚玉砖车间。相关的车间主要有长水口车间、镁碳砖车间、不定形车间以及需要采用柴油、煤气的车间。
6.4.1 依据现行国家标准《采暖通风与空气调节设计规范》GB 50019第5.1.12、5.4.2、5.4.3条要求制定。
6.4.2 本条文根据现行国家标准《石油库设计规范》GB 50074第6.0.12条制定。
6.4.3 本条文参考《钢铁厂工业炉设计手册》(1979年5月第一版)第424页四、(四)条:“悬浮在含氧量大的气体介质中的煤粉,可爆性大并爆炸力强,实践表明在氧含量小于16%的气体中,煤粉不会爆炸”而制定。

6.5 烧结和球团


6.5.1 烧结冷却系统的设计应符合下列规定:
1 点火器应设置空气、煤气低压自动切断煤气的装置,低压报警装置和指示信号。
2 点火器烧嘴的空气支管应采取防爆措施,煤气管道应设置煤气紧急事故快速切断阀。
3 点火器宜设置火焰监测装置。
4 烧结矿冷却后平均温度应小于150℃。
6.5.2 主抽风系统的机头电除尘器应根据烟气和粉尘性质设置防爆、防腐和降温装置。
6.5.3 球团焙烧和风流系统的设计应符合下列规定:
1 回热多管除尘器、抽风干燥电除尘器应根据烟气和粉尘性质设置防腐和降温装置,电除尘器应根据烟气和粉尘性质设置防爆装置。
2 抽干风机和回热风机及管道应根据设定的风流温度采取调温措施,风机及管道接头处应严密。
6.5.4 磨煤、喷煤系统的设计应符合下列规定:
1 煤粉制备烘干介质应符合下列规定:
1)以环冷机热废气为烘干介质时,宜在热风进人磨煤机前设置除尘装置;
2)热风炉提供煤粉制备烘干介质时,热风炉应设放散烟囱,并宜采用耐火极限不小于1.00h的不燃烧体隔墙与煤磨机完全隔开;燃煤热风炉提供的热风含尘粒度大于0.5mm时,应设置降尘装置。
2 煤粉制备与输送应符合下列规定:
1)设备的防爆要求应符合现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB 50058的有关规定;
2)磨煤室应设置消防车道;
3)磨煤机出口管道、除尘器、煤粉仓应设置泄爆孔,泄爆孔的朝向应考虑泄爆时不危及人员和设备;
4)除尘器的进口处必须设有快速截断阀或电动阀;
5)磨煤机进出口处必须设置温度监测装置,煤粉仓和除尘器必须设置温度和一氧化碳监测及报警装置;
6)磨煤机出口处、煤粉仓及布袋除尘器中的烟煤煤粉温度不应高于70℃,无烟煤煤粉温度不应高于80℃;
7)除尘器、煤粉仓等设备应设置灭火装置。
3 喷煤系统停止喷吹时,烟煤煤粉在仓内贮存的时间不得超过5.00h,无烟煤煤粉在仓内贮存的时间不得超过8.00h。煤粉仓仓体结构应能保证煤粉完全从仓内自动流出。
条文说明

6.5 烧结和球团

烧结主要工艺组成如下:原燃料接受及制备系统、配料混合系统、烧结冷却系统、主抽风系统、整粒筛分系统、成品输出系统。
球团主要工艺组成如下:原燃料及黏结剂进料系统、精矿干燥及高压辊磨系统、配料混合造球系统、球团焙烧冷却及风流系统、煤粉制备及喷煤系统、燃油贮存输送及供油系统、燃气净化加压及燃烧系统、成品输出系统。
针对以上流程确定烧结和球团的重点防火区域或主要建(构)筑物及设施是:烧结冷却系统、主抽风系统、球团焙烧冷却及风流系统、煤粉制备及喷煤系统、燃油贮存输送及供油系统、燃气净化加压及燃烧系统及其相关建(构)筑物和设施。
6.5.1 烧结冷却系统包括烧结机室和冷却机室,点火器布置在烧结机室,需要24h不间断地使用煤气(焦炉煤气、高炉煤气或混合煤气),是烧结厂发生火灾的高危场所。因此,本规范对点火器的防火设计提出了严格具体的要求。
但点火器只是烧结厂煤气设施的一个重要组成部分,本规范也只是对点火器在烧结工艺中的特殊需要求进行了规定,其他涉及煤气的通用规定(如煤气管道的防雷接地、排水、焊接及热膨胀等)和烧结工艺中使用煤气的其他设施都必须遵守现行国家标准《工业企业煤气安全规程》GB 6222的有关规定。
烧结矿冷却后的平均温度对于冷却机卸料胶带是否能正常工作至关重要,很多钢铁冶金企业均发生过因烧结矿冷却不好而导致烧结运料皮带及通廊毁于火灾的案例,严重影响了设备作业率,因此本规范明确规定在冷却机设计时要求冷却后的烧结矿的平均温度低于150℃。
6.5.2 根据原冶金冶金工业部《烧结球团安全规程》第3.3.6条的有关条款制定。机头电除尘器处理的烟气是来自烧结及大烟道的烧结含尘废气,由于烧结配料的不同,烟气和粉尘的性质会有所不同。当机头电除尘器处理烧结配料中加入了可燃含铁杂料(如含油轧钢皮)或因烧结生产固体燃料以无烟煤为主而产生的烟气,都有可能引起机头电除尘器的燃烧或爆炸。因此,为了保证机头电除尘器的安全运行,应严格控制可燃物或气体进入机头电除尘器,同时机头电除尘器的外壳设计应设置防爆门(或防爆阀)。
6.5.4 球团煤粉制备系统与水泥焙烧的煤粉制备系统工况十分相似,而与高炉喷吹烟煤系统的工况相距甚远,本条依据现行国家标准《水泥厂设计规范》GB 50295的有关规定制定。
1 关于煤粉制备的烘干介质的规定是依据现行国家标准《水泥厂设计规范》GB 50295第6.6.5条的规定,以及某120万t/a球团厂因燃煤热风炉提供的热风中夹带火星(大颗粒煤灰)引起布袋收尘器燃烧爆炸的火灾案例而制定的。
2 当磨煤机断煤时,利用旁通放散烟囱调节入磨干燥介质温度,需防止出磨气体温度过高引起爆炸;煤磨间为易燃易爆场所,而煤粉制备热风炉属易散发火花地点,从满足生产和防火安全角度考虑,作出专门规定。对磨煤机的出口煤粉和除尘器的煤尘温度的要求是依据原冶金工业部《烧结球团安全规程》的相关规定制定的。
3 对不同煤种在煤仓内的贮存时间要求是依据原冶金工业部《烧结球团安全规程》的相关规定制定的。

6.6 炼铁


6.6.1 厂内各操作室、值班室严禁布置在热风炉燃烧器、除尘器清灰口等可能泄漏煤气的危险区内。
6.6.2 高炉的重力除尘器应位于高炉铁口、渣口10.0m以外,且不应正对铁口、渣口。
6.6.3 渣罐车、铁水罐车及清灰车必须单设运输专线。禁止热罐车利用重力除尘器下方的作业线作为正常的停放线和走行线。
6.6.4 高炉系统的设计应符合下列规定:
1 风口、渣口及水套必须密封严密和固定牢固,进出水管应设有固定支撑,风口二套,渣口二、三套均应设有各自的固定支撑。
2 固定冷却设备进出水管应严密密封。
3 鼓风系统中连接富氧鼓风处的氧气管及设备设计,应符合现行国家标准《氧气及相关气体安全技术规程》GB 16912的有关规定。
6.6.5 炉前敷设的氧气管、胶管应脱净油脂。
6.6.6 煤粉制备及喷吹系统的设计应符合下列规定:
1 制粉、喷吹系统主厂房应通风良好,采用钢结构时宜采用敞开式。对封闭式的制粉、喷吹系统主厂房应防止粉尘积聚。
2 磨煤机出口的煤粉温度应确保煤粉不结露,并不应超过90℃。
3 喷吹烟煤和混合煤时,制粉干燥介质应采用热风炉烟道废气或惰化气体,负压系统末端的设计氧含量不应大于12%,保安气源宜采用氮气,并应有防止氮气泄漏的安全措施。
4 喷吹烟煤和混合煤时,必须在制粉和喷吹系统的关键部位设置温度、压力和一氧化碳浓度、氧浓度监控设施,并应有安全防护措施。
5 喷吹烟煤和混合煤时,煤粉仓、仓式泵、贮煤罐和喷吹罐等容器的加压和流化介质应采用惰化气体。
6 输送和喷吹系统的充压、流化、喷吹等供气管道均应设置逆止阀。
7 煤粉输送、分离管道及容器设计不应有死角。
8 设计氧煤喷吹时,氧气管道及阀门设计必须符合现行国家标准《氧气及相关气体安全技术规程》GB 16912的有关规定。氧煤喷枪与氧气支管相接处应设置一段阻火管。
9 设计氧煤喷吹时,应保证风口处氧气压力比热风压力大0.05MPa;保安用的氮气压力不应小于0.6MPa,且应大于热风围管处热风压力0.1MPa。
10 氧煤混喷管网设计时,必须设置氧氮置换管线;氧气管道应隔热。
11 制煤系统中的煤粉管道,宜采用非水平布置方式。
6.6.7 热风炉烟气余热回收装置采用可燃介质的热媒式的热管换热器时,其设备、配管和贮槽等应采取防静电接地措施,热媒体应设置温度监控报警及自动洒水(降温)装置。
条文说明

6.6 炼铁


炼铁的主要工艺组成有供料及上料系统、炉顶装料系统、高炉炉体系统、风口平台及出铁场系统、炉渣处理系统、煤粉制备及喷吹系统、热风炉及煤气系统、鼓风系统、铸铁机室、碾泥机室、铁水罐修理库、倒渣间和混铁车修理间等。
针对以上工艺流程确定的重点防火区域或主要建(构)筑物及设施是煤粉制备及喷吹系统、热风炉系统、高炉运输皮带、炉顶液压系统。
供料及上料系统的带式输送机的防火要求见本规范第6.2节。
炼铁厂使用煤气的管道设备的防火要求见本规范第6.13节。
炉顶液压站、热风炉液压站的防火要求,见本规范第6.12节和第7、8章。
6.6.4 国家现行标准《炼铁安全规程》AQ 2002-2004将炼铁系统分为三类煤气作业区。炉体系统基本上属于一类煤气作业区,易于产生煤气。为防煤气中毒和爆炸,要求风口、渣口及水套和固定冷却设备的进出水管等密封严密,不得泄漏煤气。
6.6.6
3 考虑到当煤粉喷吹设施在热风炉附近时,便于利用热风炉烟道废气,以节约能源。
4 安全防护措施包括自动报警,同时自动充入保护性气体、系统紧急停机等。
9 “应保证风口处氧气压力比热风压力大0.05MPa;保安用的氮气压力不应小于0.6MPa”的规定同国家现行标准《炼铁安全规程》AQ 2002-2004第10.3.5条;“应大于热风围管处热风压力0.1MPa”是根据多年设计高炉的经验和实践验证而确定的。

6.7 炼钢


6.7.1 铁水、钢水、液态炉渣作业和运行区域的设计应符合下列规定:
1 铁水、钢水、液态炉渣、红热固体炉渣和铸坯等高温物质运输线上方的可燃介质管道和电线电缆,必须隔热防护。
2 装有铁水、钢水、液态炉渣的容器,必须用铸造级桥式起重机吊运。其作业与运行区域内所有设备、电线电缆、管线和建(构)筑物等均应采取隔热防护,并应防止区域内地面积水。
3 不得在铁水、钢水、液态炉渣作业或运行区域内的地表及地下设置水管、氧气管道、燃气管道、燃油管道和电线电缆等,如必须设置时,应采取隔热防护。
6.7.2 主体工艺系统的设计应符合下列规定:
1 转炉主控室不宜正对转炉炉口,若无法避开时,转炉主控室前窗应设置能升降的安全保护挡板;电炉主控室不得正对电炉炉门。转炉、电炉、精炼炉与连铸的主控室前窗应采用双层钢化玻璃。电炉炉后出钢操作室的门不应正对出钢方向,窗户应有防喷溅保护。
2 转炉和炉外精炼装置(VOD、AOD、RH一KTB等)的氧枪中的冷却水出水温度和进、出水流量差应有监测,并设置事故报警信号及氧枪和转炉的联锁控制。
3 电炉水冷炉壁和炉盖、真空吹氧脱碳装置(VOD)水冷钢包盖各冷却系统的出水温度和进、出水流量差应有监测,并应设置事故报警信号及与电炉供电的联锁控制。
4 氧枪的氧气阀站及由阀站到氧枪软管的氧气管线,宜采用不锈钢管;采用碳素钢管时,应在与软管连接前加设阻火铜管。
5 竖井式电弧炉的竖井停放位下方,不应布置氧气与燃料介质阀站、管线及电线电缆,必须布置时应有可靠的防护措施。
6 带废钢预热的电炉,在预热段出口处应设置烟气成分连续测量装置。炉内排烟系统应设置防爆泄压装置。转炉煤气回收系统应设置一氧化碳和氧气连续检测和自动控制装置,当煤气中的氧含量超过2%时,应打开放散阀,并保证煤气经点火燃烧后排入大气。真空吹氧脱碳精炼装置(VOD、RH一KTB等)宜采用氮气稀释法破坏真空。
7 电炉炉下炉渣热泼区的地面与周围应设铸铁板防火围挡结构,其上空电炉工作平台应隔热防护,热泼区地面应避免积水。
8 钢包车升降式循环真空脱氧装置(RH)必须防止漏钢钢水浸入地下液压装置。
6.7.3 严禁利用城市道路运输铁水与液渣。

6.7.4 厂内无轨方式运输铁水与液渣时,宜设置专用道路。
6.7.5 直接还原铁(DRI)等具有自燃特性材料的贮存仓应有氮气保护。
6.7.6 增碳剂等易燃物料的粉料加工间必须设置防爆型粉尘收集装置。
条文说明

6.7 炼钢

炼钢的重点防火区域或主要建(构)筑物及设施是主厂房、主控楼、液压润滑站(库)、电缆夹层、电缆隧(廊)道、可燃气体的使用和贮存场所。
6.7.2
1 转炉在兑铁水时易发生严重的喷溅事故,若主控室正对炉口,可能造成人员伤亡和引发主控室火灾,故本款规定转炉主控室不宜正对转炉炉口;电炉在吹氧喷碳制造泡沫渣时,如控制不当,易从炉门跑渣;当电炉采用铁水热装工艺时,如前一炉氧化渣过多,兑铁水时也易从炉门喷渣,这些都可能引发主控室火灾事故,故本款规定电炉主控室不得正对电炉炉门。
5 竖井式电弧炉在出钢时,竖井将开至停放位,会流下高温钢渣液滴,若其下方有可燃物质或地面有积水极易引发火灾。例如,某钢厂150t竖炉位于竖井停放位下方的阀站就因此而发生过火灾,故本条对此作了规定。
6 在预热段出口处设置烟气成分连续测量装置的目的是保证烟气在进入烟气净化设备前被完全燃烧。
8 2005年4月,某钢铁集团第一炼钢厂的钢包车升降式RH装置,因钢包漏钢水流入地下液压提升机构引发火灾,造成人员伤亡,故对这类装置设计时必须采取防止漏钢钢水浸入地下液压装置的可靠措施。
6.7.3 近年来,个别无炼铁生产的电炉钢厂,为实现电炉热装铁水工艺,从邻近地区的炼铁厂购买铁水,通过城市公共道路将铁水运入本厂,铁水运输车与城市公共道路上的各种车辆混行,极易酿成严重的人身安全与火灾事故,故炼钢安全规程已对此作了禁止的规定,本规范从防火角度考虑再次予以规定。
6.7.4 某钢厂曾发生渣罐运输车因在铁路道口前急停造成液渣外抛,引发司机室大火烧死司机的重大事故,所以当采用无轨运输液渣或铁水时,宜设置专用道路。
6.7.6 增碳剂等易燃物料的粉料加工间,必须做好粉尘收集净化工作,其目的在于防止因粉尘逸散酿成爆炸事故。

6.8 铁合金


6.8.1 铁水、液态炉渣作业和运行区域的设计应符合本规范第6.7.1条的规定。
6.8.2 铁合金高炉冶炼工艺的设计应符合本规范第6.6节的相关规定。
6.8.3 铁合金转炉工艺的设计应符合本规范第6.7节的相关规定。
6.8.4 原料及粉料的设计应符合下列规定:
1 铝粒、硝石、硅钙粉、硅铁粉等原料必须储存在专用仓库内。仓库及储存应防爆、防雨和防潮。
2 铝、镁、钙、硅和碳化钙等易燃物料的粉料加工间必须设置通风和粉尘收集净化设施。
3 铝粉操作间的装置和工具必须采用不产生火花的材料制作。硅钙合金及其他易燃易爆粉料等必须在惰化气体的保护下制备,并应设置空气含尘量、含氧量、可燃气体浓度的检测装置和超限自动停车装置。门窗和墙等应符合防爆、泄爆要求,电器设备应采用防爆型。
4 铝粒车间粒化室必须设置泄爆孔和除尘设施。
6.8.5 主体设施的设计应符合下列规定:
1 铁合金电炉的水冷却系统应设温度极限指示及报警器。
2 封闭铁合金电炉炉盖和真空炉炉体必须设置泄爆孔。
3 铁合金电炉电极壳焊接平台和出铁口操作平台应铺设绝缘层。
4 铁合金粒化必须设缓冲模。
5 浇铸间、炉渣间应选用铸造级桥式起重机吊运盛有液态合金的铁水罐、锭模、液渣的渣罐或渣盘。
6 液渣热泼或水淬必须设置可靠的安全防爆设施。
6.8.6 辅助设施的设计应符合下列规定:
1 封闭铁合金电炉煤气净化系统的负压管道及设备不应多炉共用。
2 封闭铁合金电炉煤气净化回收装置应设泄爆孔,泄爆膜外宜设保护罩。
3 封闭铁合金电炉煤气净化抽风机的出口应设逆止水封,放散水封高度按系统压力增加5kPa计算。
4 铁合金电炉煤气回收系统应设置一氧化碳和氧气连续检测和自动控制装置,当煤气中的氧含量超过2%时,应打开放散阀,经点火燃烧后排入大气。
5 在多层的管架上,热料管道和蒸汽管道宜布置在上层,腐蚀性液体管道宜布置在下层。易燃液体管道与热料管道或蒸汽管道不宜相邻布置。
条文说明

6.8 铁合金

铁合金生产按所使用设备可分为电炉法、炉外法、真空电阻炉法、高炉法及转炉法。主要工艺由原料准备、湿法或火法冶炼、产物处理三大部分组成。
铁合金厂一般与钢铁联合企业相对独立,产品品种多,生产工艺多样,包含原料、选矿、焙烧、浸出、沉淀、烧结、球团、碳素、高炉、转炉、电炉、摇炉、熔炉、电阻炉、浇注、破碎、筛分、精整、称量、包装等工序,涉及化工、有色冶金、黑色冶金等领域。
针对以上工艺流程,确定铁合金的重点防火区域或主要建(构)筑物及设施是易燃物料的粉料加工间及库房、煤气系统、液压站和电气室。
铁合金厂属于化工和有色冶金部分工艺系统的防火设计还应遵从其他相关规定。
6.8.1-6.8.3 铁合金熔体和熔渣与铁水、钢水及液体炉渣类似,锰铁高炉与炼铁高炉类似,中碳锰铁转炉和低碳铬铁转炉与炼钢转炉类似,所以遵从相关规定。
6.8.4 粉料加工间容易发生爆炸,是重点防火部位。

6.9 热轧及热加工


6.9.1 横跨轧机辊道的主操作室、经常受热坯烘烤的操作室和有氧化铁皮飞溅环境的操作室,均应设置不燃烧绝热设施。
6.9.2 输送重油的管路应设置快速切断专用阀。
6.9.3 可燃介质管道或电线电缆下方禁止停留红钢坯等高温物体,当有高温物体经过时,必须采取隔热防护措施。
6.9.4 高速轧制设备和飞剪机处应设安全罩或挡板,靠近轧线的液压润滑软管和电缆必须采用金属防护层。
6.9.5 轧线上的电热设备应有保证机电设备安全操作的闭锁装置。水冷却电热设备的排水管应有高水温报警及断水时自动断电的安全装置。
6.9.6 地表面及操作平台台面不宜设置氧气管线、燃气管线、燃油管线及电线电缆,必须设置时,应采取确保安全的防护措施。
6.9.7 加热系统的设计应符合下列规定:
1 加热设备应设可靠的隔热层,其表面温度应符合现行国家标准《工业炉窑保温技术通则》GB/T 16618的有关要求。
2 加热炉应设各安全回路的仪表装置和工艺安全报警系统。
3 渗碳介质(甲烷、丙烯等)的储存间不宜设在主厂房内,必须设置时,应符合本规范第5.2.5条的规定。
6.9.8 油质淬火间和轴承清洗间内的电加热油槽或油箱应设温度控制及报警装置。
条文说明

6.9 热轧及热加工

热轧指将原料加热至足够高的温度然后进行轧制加工的工艺过程。热轧宽带钢轧机、中厚板轧机、炉卷轧机、薄板坯连铸连轧机、开坯轧机、大中小型(棒)材轧机、高速线材轧机、各种热轧无缝钢管轧机等均属热轧机。
热加工指将原料加热至足够高的温度进行非轧制的压力加工工艺过程,如锻造(快锻、精锻等)、挤压等。
针对以上工艺流程,确定重点防火区域或主要建(构)筑物及设施是液压润滑系统、电缆夹层、电缆隧(廊)道、地下电气室、油质淬火间和轴承清洗间等可燃油质的使用场所、热轧机架。
6.9.1 主操作室应尽量不设置在输送热坯的辊道上方,但在某些情况下(如需操作工用手动操作的二辊可逆开坯机等),为视线良好,则需将操作室设在辊道上方,其底部会经受热坯烘烤。
为获得良好视线,操作室需设置在距辊道较近的位置,此时就会经常受到热坯烘烤。未经除磷的热钢坯在轧机中轧制时,轧机冷却水进入氧化铁皮与钢坯之间,水汽化就会引起铁皮爆裂、飞溅。采用高压水除磷时,若除磷箱进出口防护不严,也会有铁皮飞溅。在这些类似情况下,操作室需要设置绝热设施。
6.9.2 所谓快速切断的专用阀是指能在瞬时动作关闭油路的阀,平时不用。
6.9.3 可燃介质指可燃气体及甲、乙、丙类液体。这类管道及电缆下禁止温度高于500℃的红钢停留,但允许其通过。
6.9.4 设置安全罩或挡板的目的,在于防止热轧件及热切头窜出设备而引起地面和平台表面上的可燃介质管线及电缆线发生火灾。
6.9.7 安全回路的仪表装置包括加热炉启停联锁装置、风机启停连锁装置、总管煤气切断阀、自动温控系统等。报警主要包括超温报警、断热电偶报警、热电偶温差超限报警。
6.9.8 因轧机润滑系统用油为可燃油,所以需要设置监测和报警装置。

6.10 冷轧及冷加工


6.10.1 热处理炉的设计应符合本规范第6.9.7条的规定。
6.10.2 镀层与涂层的溶剂室、配制室以及涂层黏合剂配制间应设置机械通风装置和除尘装置。
6.10.3 退火炉地坑应设煤气浓度监测装置。
6.10.4 热镀锌作业线锌锅电感应加热器所处空间应设置通风装置。
6.10.5 涂胶机及其辅助设备应设有消除静电积聚的装置。

6.10.6 油质淬火间和轴承清洗间内的电加热油槽或油箱的设计应符合本规范第6.9.8条的规定。
6.10.7 保护气体站宜独立建造,并应设防护围墙。
条文说明

6.10 冷轧及冷加工


冷轧指在常温下对原料进行轧制加工的工艺过程。如冷轧带钢轧机、冷轧钢筋轧机、各种冷轧钢管轧机。
冷加工指在常温下对原料进行非轧制加工的工艺过程。如冷拔、冷弯(焊管)、冷挤压。冷轧的后续加工如涂镀工序也归入冷加工工艺中。
针对以上工艺流程,确定冷轧及冷加工的重点防火区域或主要建(构)筑物及设施是液压润滑系统、电缆夹层、电缆隧(廊)道、电气地下室、镀层与涂层的溶剂室或配制室以及涂层黏合剂配制间、保护气体站、油质淬火间和轴承清洗间等可燃油质的使用场所、轧机区。
6.10.7 冷轧钢带热处理所用保护气为纯氢气或含氢气体,属易燃易爆气体,因此保护气体站宜为独立建筑,并设有围墙保护。

6.11 金属加工与检化验


6.11.1 冲天炉、感应电炉冶炼作业区应符合本规范第6.6节和第6.7节的有关规定。
6.11.2 加热系统的设计应符合本规范第6.9.7条的规定。
6.11.3 金属熔液浇注易发生泄漏的工位(场所),应设有容纳漏淌熔液的应急设施。
6.11.4 淬火系统的设计应符合下列规定:
1 应选用专用淬火起重机,驾驶室不得设在油槽(箱)的上方。
2 淬火油槽的地下循环油冷却库油管路应设置紧急切断阀。
6.11.5 辅助生产设施的设计应符合下列规定:
1 喷漆间、树脂间、油料和溶剂间、木模间、聚苯乙烯造型间、石墨型加工间、石墨电极加工间应设置通风及除尘装置,其电气设备应按本规范附录C的要求进行设计。
2 汽车、柴油车、机车等库房和车辆维修的零件清洗间应设置通风装置。
6.11.6 检化验系统的设计应符合下列规定:
1 输送氧气的管道应设置紧急切断阀。
2 电缆隧(廊)道及电缆夹层与检化验室的相通部位应有防火封堵。
3 可燃气体化验室内所有插座、照明、电源开关、电缆敷设及机械排风系统应做防爆设计。
条文说明

6.11 金属加工与检化验


金属加工和检化验工艺系统重点防火区域及区域内的主要建(构)筑物和设施是高炉、冲天炉、感应电炉等热作业场所;以及可燃气体与燃油的使用和储存场所;大型工件淬火油槽、地下循环油冷却库,木模间、聚苯乙烯造型间;石墨型加工间、石墨电极加工间、化验室、可燃气体化验分析室、电缆隧(廊)道、电缆夹层等。
6.11.3 铸造车间在铁水、钢水等熔液浇注时,易发生高温熔液喷溅事故;感应电炉熔炼时易发生炉体烧穿造成损坏设备事故。故应有容纳漏淌熔液的设施以及保护感应电源的应急措施。
6.11.4 由于大型工件的淬火油槽深达十几米,已有数起淬火过程中因起重机故障,工件不能快速进人油槽,导致火焰顺工件燃烧至驾驶室的事故,为防止此类事故发生,故作此规定。
6.11.5 可燃气体与燃油的使用和储存场所、石墨型加工间、石墨电极加工间是易燃易爆区域,因此应按本规范附录C的要求采用防爆电气设备和照明设备。
6.11.6
1 理化分析中心、燃气化验室、可燃气体分析室内采用管道输送可燃气体时,为防止发生火灾,应设置紧急切断阀并设置火灾自动报警装置。
2 某钢厂炼钢主控制楼近期发生重大火灾事故,火焰顺电缆夹层燃烧至化验室,造成化验室人员死亡。故本款特别进行规定。

6.12 液压润滑系统


6.12.1 液压站、阀台、蓄能器和液压管路应设有安全阀、减压阀和截止阀,蓄能器与油路之间应设有紧急开闭装置。
6.12.2 液压站、润滑油站(库)不宜与电缆隧(廊)道、电气室地下室连通,确需连通时,必须设置防火墙和甲级防火门。
6.12.3 丙类液压、润滑油品站(库)可设在其所属设备或机组附近的地下室内。
6.12.4 桶装丙类油库的设计应符合下列规定:
1 桶装丙类油品库应为不低于二级耐火等级的单层建筑,净空高度不得小于3.5m,与库区围墙的间距不得小于5.0m。丙类桶装油品与甲、乙类桶装油品储存在同一个仓库内时,应设防火墙隔开。
2 桶装丙类油品库应设外开门,也可设推拉门。建筑面积大于或等于100㎡的防火隔间,门的数量不应少于2个;面积小于100㎡的防火隔间,可设1个门。门宽不应小于2.0m。并应设置斜坡式门槛,门槛应采用不燃烧材料,且应高出室内地坪150mm。
3 桶装丙类油品库应防雷和自然通风。
条文说明

6.12 液压润滑系统

6.12.1 液压系统一般工作压力较高,供油系统管道破裂或其他原因引起泄漏,易造成高压喷射油雾,油雾的闪点较低,易于燃烧,因此要求液压系统有完善的安全、减压和闭锁措施。
6.12.2 液压站、润滑油站(库)和电缆隧(廊)道、电气地下室都是钢铁冶金企业的重点防火区域,火灾危险性较大,而油库区域易产生油气,鉴于此要求设计中两类场所不宜连通。如确需连通时,则应做防火隔断,所使用的防火门应为甲级且常闭。
6.12.3 为满足工艺要求,液压润滑油库距离其所属设备或机组的距离不应太远。我国钢铁冶金企业自20世纪60年代以来引进的轧机,均设有地下润滑油库和液压油库,由于外方对该类地下油库的消防、通风及电气设施的设计提出了较为严格的要求,运行至今,未发生过重大事故。故作此规定。
6.12.4 为避免油桶的摔、撞,便于装卸,故规定桶装油品库应为单层建筑。从安全性和经济性考虑,规定当丙类桶装润滑油品与甲、乙类桶装油品储存在同一栋库房内时,两者之间应设防火墙隔开。
为利于发生火灾事故时人员和油桶的疏散,规定应设外开门。丙类桶装润滑油品的危险性较低,所以也可以在墙外侧设推拉门。每个防火隔间的开门数量,与现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的相关规定一致。规定设置斜坡式门槛,主要是为了在发生事故时,防止油品流散到室外而使火灾蔓延。但斜坡式门槛也不宜过高,过高将给平时作业造成不便。
按桶装油品的性质,规定库房建筑应采取相应的防火、防雷和自然通风措施。

6.13 助燃气体和燃气、燃油设施


6.13.1 煤气加压站应在地面上建造。其站房下方禁止设地下室或半地下室。
6.13.2 氧化验室和使用氧气的在线仪表控制室等,均应设置氧浓度检测装置,并应具备当氧含量体积组分≥23%时进行富氧报警的功能。
6.13.3 当煤气设备及煤气管道采用水封隔离煤气时,其水封高度应按现行国家标准《工业企业煤气安全规程》GB 6222的有关规定执行。
6.13.4 助燃气体和燃气、燃油设施的工艺布置应符合下列规定:
1 制氢系统、发生炉煤气系统、煤气净化冷却系统的露天设备之间的间距及与其所属厂房的间距,可根据保证工艺流程畅通、靠近布置的原则确定。露天设备间的距离不宜小于2.0m,露天设备与其所属厂房的距离不宜小于3.0m。
2 制氧系统露天设备之间的距离与其所属厂房的间距按本条第1 款的规定执行。
3 本条第1、2款所述系统的产品储存容器宜按系统集中布置,其与所属厂房的间距可根据工艺需要确定,但不宜小于3.0m。
4 氧气调压阀门室和与其相连的氧气储存容器之间的间距可根据工艺布置要求确定。
5 液化石油气储配站、乙炔站、电石库和供气站的防火设计应符合现行国家标准《城镇燃气设计规范》GB 50028和《建筑设计防火规范》GB 50016等的有关要求。
6 高炉煤气调压放散、焦炉煤气调压放散、转炉和封闭铁合金电炉煤气回收切换放散应设置燃烧放散装置及防回火设施;煤气放散管燃烧器顶端的高度应符合现行国家标准《工业企业煤气安全规程》GB 6222的有关规定;在燃烧放散器30.0m以内不应有可燃气体的放空设施。
7 散发比空气重的可燃气体的制气、供气、调压阀间应在房间底部设置可燃气体泄漏报警设施;散发比空气轻的可燃气体的制气、供气、调压阀间应在房间上部设置可燃气体泄漏报警装置,房间应设置机械排风系统,排风口位置按现行国家标准《采暖通风与空气调节设计规范》GB 50019的有关规定执行。
8 燃油库和液化石油气罐围堤内的地面排水,燃油泵房和液化石油气管沟的排水应设水封井等密封隔断设施。
9 液化石油气球罐的钢支柱应采取防火保护措施,其耐火极限不应低于2.00h。
6.13.5 燃气的净化和加压应符合下列规定:
1 燃气电除尘装置应设氧含量报警装置及煤气防爆泄压装置。
2 燃气加压机入口应设低压报警及联锁装置。
3 干法布袋煤气净化的脉冲气源应采用氮气。
6.13.6 使用燃气的设施和装置应符合下列规定:
1 当燃烧装置采用强制送风的烧嘴时,在空气管道上应设泄爆阀。
2 使用氢气的热处理炉应设氧气分析仪、自动切断放散装置以及显示和报警装置。
3 使用燃气的炉、窑点火器宜设置火焰监测装置。
4 钢材切割点采用乙炔气体时,应设置岗位回火防止器;采用其他燃气介质时,宜设置岗位回火防止器。
5 炼钢连铸工序用于切割的氧气、乙炔、煤气或液化石油气的管道上宜设紧急切断阀。
6.13.7 煤气柜应设低压和高压报警及放散装置。
6.13.8 车间供油站的设计应符合下列规定:
1 车间供油站的防火设计应符合现行国家标准《石油库设计规范》GB 50074的有关规定。
2 设置在厂房内的车间供油站的存油量,应符合下列规定:
1)甲、乙类油品的存油量,不应大于车间一昼夜的需用量,且不宜大于2m3;
2)柴油(闪点≥60℃)的存油量不宜大于10m3;
3)重油的存油量不应大于30m3。
3 设置在厂房内的车间供油站应靠厂房外墙布置,并应采用耐火极限不低于3.00h的不燃烧体隔墙和耐火极限不低于1.50h的不燃烧体屋顶与厂房隔开。
4 储存甲、乙类油品的车间供油站应为不低于二级耐火等级的单层建筑,并应设有直通室外的出口和防止油品流散的设施。
5 地上重油泵房和地上重柴油泵房的正常通风换气量应按换气次数不少于5次/h和7次/h计算,地下油泵房的正常通风换气量应按换气次数不少于10次/h计算。
条文说明

6.13 助燃气体和燃气、燃油设施

钢铁冶金企业生产中使用的助燃气体如氧气,可燃气体如氢气、乙炔气、煤气、天然气、液化石油气,可燃液体如柴油、重油等,其生产或储存的火灾危险类别在本规范有关章节已作规定。本规范未规定的,尚需遵循现行的专业设计规范、安全规程,如现行国家标准《氧气站设计规范》GB 50030、《氧气及相关气体安全技术规程》GB 16912、《氢气站设计规范》GB 50177、《氢气使用安全技术规程》GB 4962、《乙炔站设计规范》GB 50031、《工业企业煤气安全规程》GB 6222、《发生炉煤气站设计规范》GB 50195、《汽车加油加气站设计与施工规范》GB 50156、《石油库设计规范》GB 50074、《石油化工企业设计防火规范》GB 50160等。
6.13.2 当场所内的氧含量体积组分≥23%时,则成易燃空间。因富氧发生燃烧造成人员伤亡事故有多次报道。2002年西北某企业的氧气站控制室,因未设置氧浓度报警,在氧气导压管泄漏后,值班人员没有及时发现,氧气不断富集,直至控制室的电器盘首先冒烟着火,紧接着可燃物全部着火,一片火海,当场烧死值班人员3名。氧含量体积组分<23%是钢铁企业动火的界限,本规范的氧含量体积组分≥23%,引自现行国家标准《氧气及相关气体安全技术规程》GB 16912。对于氧浓度的报警(缺氧<18%、富氧≥23%)设置,参照现行国家标准《缺氧危险作业安全规程》GB 8958,且近几年开始大量采用氧浓度的报警,故用“应设置”。对于有人员集中的场所如控制室,若仪表导管内有氧气介质并引入房间者,应设置氧浓度报警。
6.13.4
1 制氢系统、发生炉煤气系统、煤气净化冷却系统中的露天设备是指工艺水冷却塔、制氢的变压吸附器、洗涤塔、除尘器、电扑焦油器、煤气脱硫塔、中间罐、反应槽、脱液器、压缩机等设备。这些设备是钢铁企业公辅设施系统的中间环节,与公辅系统流程的上、下游设备有紧密联系,其安全主要靠工艺流程的各种检测仪表、联锁功能、设备的自身安全设置、管理制度来保证。其间距和与所属厂房的间距不能简单地按照甲、乙类气体容器的防火间距作为一种防火安全措施。间距是根据工艺流程畅通、靠近布置来确定,且不影响检查、操作、维修的要求。
6 现行国家标准《工业企业煤气安全规程》GB 6222第4.3.2条规定,煤气调压放散管必须点燃并有灭火设施,管口高度应高出周围建筑物,一般距离地面不小于30.0m。化工系统的可燃气体点燃放散装置,称为火炬,火炬点燃放散后的热量对周围设备和人员的影响均有计算,现行国家标准《石油化工企业设计防火规范》GB 50160第4.4.9条和第4.4.13条对可燃气体放散提出了相应要求。相比较而言,化工企业对可燃气体的放散点燃设计更为合理,现行国家标准《石油化工企业设计防火规范》GB 50160规定:“距燃烧放散装置30.0m内严禁可燃气体放空”,本规范部分采用该规定。“距燃烧放散装置30.0m”是指以煤气放散管顶部的燃烧器为中心,半径为30.0m的球体范围。
8设置排污水的水封井等隔断设施,是为了防止比空气重的可燃气体、可燃液体随着污水管沟流向系统外,造成意外事故。
9现行国家标准《石油天然气工程设计防火规范》GB 50183及《城镇燃气设计规范》GB 50028中规定液化石油气储罐钢制支柱的耐火极限为2.00h,故本款按2.00h要求。
6.13.5 高炉煤气干法布袋装置内的温度较高,一般在180~200℃,高炉事故时可能超过300℃,脉冲气源若采用空气,空气中的氧将加入到煤气中,存在发生事故的可能,故应用氮气源。

6.14 其他辅助设施


6.14.1 可燃性玻璃钢材质的冷却塔应避免布置在热源、废气、烟气发生点、化学品堆放处和煤堆附近。
6.14.2 液氯(氨)间设计应满足下列要求:
1 必须与其他工作间隔开,设有观察窗及直通室外的外开门。
2 加氯间及氯库宜设置测定空气中氯气浓度的仪表和报警装置。
3 加氯间不应采用明火取暖。
4 通风设备和照明灯具的开关应设置在室外。
6.14.3 厂房内动力管线的布置应符合下列规定:
1 燃气管线应架空敷设,并应在车间入口设总管切断阀。
2 可燃气体管道不宜与起重设备的裸露滑线布置在同一侧,且严禁通过值班室、控制室等非生产用房。
3 各种水平管道在垂直方向的布置,自上而下宜按下列次序排列:氢气、乙炔、氧气、氮(氖)气、天然气、煤气、液化石油气,燃油,输送腐蚀性介质的管道应敷设在管线带的下部。
4 输送易挥发介质的管道不得架设在热力管道之上。
5 水平共架敷设时,油管道和氧气管道应敷设在煤气管道两侧。
6 氧气、乙炔、煤气、燃油管道上不得敷设动力电缆、电线,供自身专用者除外。
7 氧气、乙炔、煤气、燃油管道支架应采用不燃烧体,当沿厂房的外墙或屋顶敷设时,该厂房的耐火等级不应低于二级。
8 氧气、乙炔管道靠近热源敷设时,应采取隔热措施,并应确保管壁温度不超过70℃。
6.14.4 机械和运输设备保养及维修设施应符合下列规定:
1 重型柴油机械的保养车间宜单独建造。车位在10个及以下时,可与采矿(选矿)机械维修间厂房及仓库合建或与其贴邻建造,合建时应靠外墙布置;但不得与甲、乙类生产厂房仓库组合或贴邻建造。
2 面积不大于60㎡的充电间可与停车库、修车库、充电机房及厂房贴邻建造,但应采用防火墙分隔,并应设置直通室外的安全出口。充电间应采取防酸腐蚀和设置机械通风措施,会释放氢气的充电间尚需设置防爆措施。
3 汽车及重型柴油机械保养车间内的喷油泵试验间应靠车间外墙布置,且应采取防爆和机械通风措施。
条文说明

6.14 其他辅助设施

6.14.3
6 氧气、乙炔、煤气、燃油管道供自身用的电缆,是指管道上的电动阀门用电、仪表用电、操作平台梯子照明用电的电缆。
6.14.4
1 采矿剥岩及矿石运输汽车,一般都采用柴油车辆,只有少量辅助运输汽车是汽油车。国内的矿山设计,过去基本上将其保养车间单独设置。而国外矿山设计,也有将矿用汽车及推土机、装载机等重型柴油机械与采掘机械合建维修车间的。考虑今后发展及国内相关设计防火规范的要求,规定其保养车间一般宜单独建造,但当维修车位在10个及以下时可与采选机械维修间厂房及库房合建。考虑到小部分厂房内的铆焊工部有焊接火花及火焰产生,故规定不得与汽车加油站、桶装润滑油库、氧气瓶及乙炔气瓶库等甲、乙类物品库房组合或贴邻建造。
2 因工艺需要,汽车及重型柴油机械保养车间与电机车定检库需要附设蓄电池(俗称电瓶)充电间。某些电瓶充电时会散发氢气,对该类充电间,参考现行国家标准《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》GB 50067的相关规定,充电间应布置在附属厂房靠外墙的位置,并对其与相邻充电机房及厂房之间的防火间隔、安全出口等作出规定。同时设计应采用防火、防爆、防酸腐蚀及机械通风措施。
3 因工艺需要,矿山汽车及重型柴油机械保养车间需要附设喷油泵试验间。由于喷油泵试验时容易产生柴油雾气,因此喷油泵试验间应布置在附属厂房靠外墙的位置,并应设计机械通风和与油品介质相应的防爆措施,如采用轻柴油、煤油、汽油试验时,就应采用防爆措施。

7 火灾自动报警系统


7.0.1 下列场所应设置火灾自动报警系统:
1 主控制楼(室)、主电室、通讯中心(含交换机室、总配线室、电力室等)、主操作室、调度室等;计算(信息)中心、区域管理计算站及各主要生产车间的计算机主机房、硬软件开发维护室、不间断电源室、缓冲室、纸库、光或磁记录材料库;特殊贵重或火灾危险性大的机器、仪表、仪器设备室、实验室,贵重物品库房,重要科研楼的资料室。
2 单台设备油量100kg及以上或开关柜的数量大于15台的配电室,有可燃介质的电容器室,单台容量在8MV·A 及以上的油浸变压器(室)、油浸电抗器室。
3 柴油发电机房。
4 电缆夹层,电气地下室,厂房内的电缆隧(廊)道,连接总降压变电所的电缆隧(廊)道,厂房外长度大于100.0m且电缆桥架层数大于4层的电缆隧(廊)道,液压站、润滑油站(库)内的电缆桥(支)架,与电缆夹层、电气地下室、电缆隧(廊)道连通的或穿越三个及以上防火分区的电缆竖井。
5 地下液压站、地下润滑油站(库)、地下油管廊、地下储油间;距地坪标高大于24.0m且油箱总容积大于等于2m3的平台上的封闭液压站房;距地坪标高24.0m以下且油箱总容积大于等于10m3的地上封闭液压站和润滑油站(库)。
6 油质淬火间、地下循环油冷却库、成品涂油间、燃油泵房、桶装油库、油箱间、油加热器间、油泵房(间)。
7 苯精制装置区、古马隆树脂制造装置区、焦油加工装置区。
8 不锈钢冷轧机区、修磨机区(含机舱、机坑、附属地下油库和烟气排放系统)。
9 彩涂车间涂料库、涂层室(地坑)、涂料预混间、彩涂混合间、成品喷涂间、溶剂室、硅钢片涂层间。
10 乙醇仓库、酚醛树脂仓库、铝粉(镁铝合金粉)仓库、硅粉仓库、化工材料等甲类和乙类物品贮存仓库,纸张等丙类物品贮存仓库。
7.0.2 下列场所宜设置火灾自动报警系统:
1 屏、柜数量大于12 台的电气室,屏、柜数量大于5台的仪表室。
2 铁路运输信号楼。
3 单台设备油量不大于60kg 且开关柜数量不大于15台的配电室,变(配)电系统的主控制室、继电器室、蓄电池室,干式变压器室、干式电容器室、干式空(铁)芯电抗器室。
4 除第7.0.1条规定外的电缆隧(廊)道和电缆竖井,厂房内层数大于等于4 层的架空电缆桥(支)架,敷设有动力电缆的电缆沟。
5 煤、焦炭的运输、贮存及处理系统的建(构)筑物。
6 石墨型加工车间、喷漆(沥青)车间、喷锌处理间、树脂间、木模间、聚苯乙烯造型间、液氮深冷处理间。
7 高炉煤气余压发电系统(TRT)和燃气-蒸汽联合循环发电系统(CCPP)的压缩机、鼓风机等的罩内。
8 物理化学分析中心、炉前快速分析室、氧气化验室、氢气化验室、燃气化验室、油分析室。
7.0.3 可能散发可燃气体、可燃蒸气的煤气净化系统的鼓冷、脱硫、粗苯、油库等工段,苯精制,焦炉地下室,煤气烧嘴操作平台等工艺装置区和储运区等,在其爆炸和火灾危险环境2 区内以及附加2 区内,应设置可燃气体检测报警系统。
7.0.4 具有2个及以下工艺厂区的企业,其消防控制室可与主控制室、主操作室或调度室合用。
7.0.5 具有3个及以上工艺厂区的企业应设置企业消防安全监控中心,并应有消防安全系统实时监视、消防安全信息管理、火警受理与网络通信、消防安全辅助决策与指挥、关键消防安全设备冗余控制的功能。其各工艺厂区内的火灾报警控制器可设置在报警区域内的主控制室、主操作室或调度室。
7.0.6 火灾自动报警系统的设计应符合现行国家标准《火灾自动报警系统设计规范》GB 50116 和本规范附录A的要求。
条文说明

7 火灾自动报警系统

7.0.1、7.0.2 本条是在总结几十年来中国钢铁冶金企业火灾案例分析、消防安全系统运行有效性、可靠性分析等经验的基础上,本着系统安全可靠、先进适用、经济合理的原则对钢铁冶金企业的各类主要的防护区域火灾自动报警作出了明确规定。
1 根据统计,钢铁冶金行业中电缆火灾占了很大的比重,其中有几起造成了巨大损失。钢铁冶金企业内涉及供配电、控制、信号、动力等方面的电缆遍布全厂,尤其在电缆隧(廊)道、电缆夹层、电气地下室、电缆沟和车间内电缆桥架等建筑或区域内电缆密集程度很高,火灾具有发展速度快、扑救困难等特点,另外这些电缆往往贯通全厂,火灾易于蔓延,危害性很大。近年来冶金企业也开始大量采用阻燃电缆,这往往造成人们的麻痹,实际上阻燃或阻止火焰传播的电缆并不意味着该电缆是非可燃的,“在适当的条件下,阻燃电缆会支持自持燃烧”(引自我国《核安全法规》HAF 0202附录Ⅷ“电缆绝缘层”)。另外美国的电缆耐火研究也表明:不仅阻燃电缆支持燃烧,而且涉及阻燃电缆的火灾比起非阻燃含聚氯乙烯的电缆火灾更难扑灭。鉴于此,本条对电缆火灾危险场所作了详尽的规定。
2 钢铁冶金企业电气地下室火灾场景十分复杂,一般包含大量的电缆托架、电气设备,甚至还有油类设备等,一旦发生火灾,危害性很大,因此本规范将其作为重点保护对象,规定应设置火灾自动报警系统。
3 由于冷轧轧机使用轧制油的特点,不锈钢冷轧机组、修磨机组(含机舱、机坑、附属地下油库和烟气排放系统)也很容易发生火灾,因此本规范规定应设置火灾自动报警系统。
4 钢铁冶金企业存在着大量的液压润滑油库,常使用的液压油主要是乳化液、脂肪酸脂、水乙二醇等难燃油类,但根据近几年工艺加工精度的要求,可燃液压油得到了更广泛的使用。润滑油多为石油基,闪点(开口)一般高于120℃。根据油库所处的位置、用油量的大小、发生火灾后的危害程度不同,采取了不同的设置原则:
1)油箱总容积指油箱内储存的油的体积。油液总容积指油管廊中油管内所储存油的总体积。地上的封闭式液压站和润滑油站(库)的设置位置包括在地面和高空平台上的。
2)地下的液压站、润滑油库油罐廊等,由于处于地下,出现问题不易发现,而且扑救困难,火灾危害大,应设置自动探测报警系统。
3)距离地坪标高24.0m及以上的液压润滑站房(如高炉炉顶液压站等),当其油箱总容积大于等于2m3时,火灾危险性较大,而且位于高空,扑救困难,应设置火灾自动报警系统,以便尽早发现火灾,及时扑救,避免或限制火灾蔓延,减少火灾损失。
4)距离地坪标高小于24.0m的,油箱总容量大于10m3的地上封闭液压站、润滑油库,火灾危险性大,这些场所也应设置火灾自动报警系统。
5)对于钢铁冶金企业中大量存在的小型地上液压站、润滑油站,多设置于敞开空间,而且位置分散。另外由于这些场所可燃油少,即使发生火灾影响范围也很小。因此本规范未作规定,但有条件时,宜设置火灾自动报警系统。
5 钢铁冶金企业中存在较多一般性质的电气室、仪表室,其内部可燃物很少,因此本规范依据国家现行标准《冶金企业火灾自动报警系统设计》YB/T 4125的相关规定,对于这些场所中屏、柜数量大于一定数量的电气室和仪表室宜设火灾自动报警系统。
6 矿区车间变电所及井下变电所往往容量较小,火灾危险性小,且发生火灾时对周边影响较小,人员也不便于监控。因此本规范不作规定,但如果条件允许,宜设置火灾自动报警系统。
7.0.3 钢铁冶金企业焦化、耐火、石灰等工艺中均使用煤气等可燃气体,且不同工艺中煤气的成分也会有所不同,例如焦炉煤气含H2约58.8%、含CH4约25.6%,仅含约5.9%的CO,爆炸性可燃气体成分高,而转炉煤气含CO约58.5%、含N2约21.5%、含CO2约15.1%。总体而言,煤气富含CO、CO2、H2、CH4、O2等。总结冶金行业以往的成功做法,并参考国家现行标准《石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》SH 3063和现行国家标准《火灾自动报警系统设计规范》GB 50116的相关规定,本条对可燃气体检测报警系统的设置作了规定。
工艺装置包括各工艺内按本规范附录C所示的爆炸和火灾危险环境区域属于2区以及附加2区内的所有区域,如煤气净化系统的鼓冷、脱硫、粗苯、油库等工段,苯精制,焦炉地下室,煤气烧嘴操作平台等;储运设备包括符合本规范附录C所示的爆炸和火灾危险环境等级属于2区以及附加2区内的储罐区、装卸设备、灌装站等。
可燃气体检测报警装置的设置要求可以参考国家现行标准《石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》SH3063和现行国家标准《火灾自动报警系统设计规范》GB 50116的相关规定。
7.0.4 对于只有二个工艺厂区的小型企业,宜采用控制中心报警系统,另外由于许多新建或改、扩建工程中往往建筑面积十分紧张,工厂设专人管理的可能性很小,不能单独设置消防控制室,根据近几十年来冶金企业的成功做法,此时消防控制室可与其他生产过程的主控制室或中央控制室等合并建设。因为中央控制室、主控制室等长期24h有人值守,并且合并建设便于在火灾时结合生产的实际状况进行消防救灾,统一指挥管理。
7.0.5 按照我国目前规定的钢、铁产能100万t以上的即为大型企业,这样的企业往往会包含多条工艺生产线,即多个工艺厂区,工艺复杂,保护对象类型多,火灾的直接和间接危害性较大。为了快速反应,及时处理、控制和扑灭火灾,本条规定对于一定规模以上的企业,应设消防安全监控中心。这样做还有如下好处:第一,实现消防安全系统的集中监控和管理;第二,减少业主的人员和资金投人;第三,便于工厂根据灾害情况进行决策,及时恢复生产。
根据钢铁冶金企业的特点,并结合现行国家标准《消防通信指挥系统设计规范》GB 50313的相关规定,本条规定了钢铁冶金企业消防安全监控中心应具有的功能。与城市119消防指挥系统不同的是:本系统更强调实时监控功能,要求达到远程的监视和控制,目的在于立足自救,提高系统的应对速度和能力。

8 消防给水和灭火设施


8.1 一般规定


8.1.1 钢铁冶金企业消防用水应统一规划,水源应有可靠保证。
8.1.2 钢铁冶金企业厂区消防给水可与生活、生产给水管道系统合并。合并的给水管道系统,当生活、生产用水达到最大小时用水量时,应仍能保证全部消防用水量。
8.1.3 钢铁冶金企业的设计占地面积大于等于100hm2时,应按同一时间不少于2次火灾设计。小于100hm2时,可按同一时间1次火灾设计。
8.1.4 厂区内消防给水量应按同一时间内的火灾次数和1次灭火的最大消防用水量确定。当火灾次数为2次时,消防用水量应按需水量最大的2座建筑物(或堆场、储罐)之和计算;当火灾次数为1次时,消防用水量应按需水量最大的1座建筑物(或堆场、储罐)计算。建筑物的1次灭火用水量应为室内和室外消防用水量之和。
8.1.5 储存锌粉、碳化钙、低亚硫酸钠等遇水燃烧物品的仓库不得设置室内、外消防给水。
8.1.6 生产、使用、储存可燃物品的厂房、仓库等应设置灭火器。灭火器的配置应符合现行国家标准《建筑灭火器配置设计规范》GB 50140的有关规定。
条文说明

8.1 一般规定

8.1.1 消防系统的规划设计应与全厂的规划设计统一考虑,尤其是消防用水、给水管网等更应该与全厂用水统一规划设计,从而降低消防系统的投资,提高消防管理水平。
8.1.6 凡是生产、使用、贮存可燃物的工业与民用建筑均应配置灭火器。因为有可燃物的场所,就存在着火灾危险性,需要配置灭火器加以保护。反之,对那些确实不生产、使用和贮存可燃物的建筑,则可以不配置灭火器。

8.2 室内和室外消防给水


8.2.1 下列建筑物或场所应设置室内消火栓:
1 炼铁车间、炼钢车间、连铸车间、热轧及热加工车间、冷轧及冷加工车间等丁、戊类厂房内,使用或储存甲、乙、丙类物品的区域。
2 焦化厂的煤和焦炭的粉碎机室、破碎机室、出焦台的第1个焦转站。
3 矿山的井下主运输通道。
8.2.2 下列建筑物或场所可不设置室内消火栓:
1 运输煤、焦炭和矿石的地上及地下的带式输送机通廊和带式输送机驱动站。
2 受煤坑、煤塔、切焦机室、配煤室、筛焦楼、贮焦槽。
3 设置了自动灭火设施的电缆隧(廊)道和电气地下室。
8.2.3 矿山井下主运输通道上设置的室内消火栓应符合下列规定:
1 矿山井下消防给水系统宜与生产给水管道系统合并,合并的给水管道系统,当生产用水达到最大小时用水量时,应仍能保证全部消防给水量。
2 消防用水量应按火灾延续时间和井下同一时间内发生1次火灾经计算确定。火灾延续时间不应小于3.00h。
3 消火栓的用水量应根据水枪充实水柱长度和同时使用水枪数量经计算确定,且不应小于5L/S;最不利点水枪充实水柱不应小于7.0m,同时使用水枪的数量不应少于2支。
4 消火栓的布置应保证每个防火分区同层有2支水枪的充实水柱同时到达任何部位。间距不应大于50.0m。
5 在矿井的出入口处应设置消防水泵结合器及室外消火栓。
6 给水管道应沿主运输通道敷设,且管径不应小于100mm。
8.2.4 室内消火栓给水管网宜与自动喷水、水喷雾、细水雾灭火系统的管网分开设置。当合用消防泵时,供水管路应在报警阀、雨淋阀等阀前分开设置。
8.2.5 加热炉、甲类气体压缩机、介质温度超过自燃点的热油泵及热油换热设备、长度小于30.0m的油泵房附近宜设箱式消火栓,其保护半径不宜超过30.0m。
8.2.6 煤粉喷吹装置的框架平台高于15.0m时宜沿梯子敷设半固定式消防给水竖管,并应符合下列规定:
1 按各层需要设置带阀门的管牙接口。
2 平台面积不大于50㎡时,管径不宜小于80mm;大于50㎡时,管径不宜小于100mm。
3 框架平台长度大于25.0m时,宜在另一侧梯子处增设消防给水竖管,且消防给水竖管的间距不宜大于50.0m。
8.2.7 带电设施附近的消火栓宜配备喷雾水枪。
8.2.8 室内、外消防给水的设计尚应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定。
条文说明

8.2 室内和室外消防给水

8.2.1 钢铁冶金企业的炼钢、连铸车间,热轧及热加工车间,冷轧及冷加工车间等丁、戊类厂房,耐火等级多为一、二级,而且可燃物少,根据现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的规定,可不设室内消防给水。但存放甲、乙、丙类设施或物品的区域还应该设置。
8.2.2 以下建筑物和场所可不设置室内消防给水的理由是:
煤储存的火灾危险主要来源于煤炭具有自燃的特性,但煤的自燃是需要经过90d左右聚热的潜伏期才会发生的。焦化厂所使用的煤是经洗煤厂机械加工后,降低了灰分、硫分,去掉了一些杂质,含水率10%左右的洗精煤,而且煤种、煤的运输量也与火力发电厂不同,而且从近五十年的生产实践经验来看,钢铁冶金企业中煤和焦炭的运输、贮存、加工场所火灾发生的几率也很小。
运输煤、焦炭和矿石的地上及地下的带式输送机通廊和带式输送机驱动站、受煤坑,煤塔,切焦机室等,有的是工艺装置高度较高,有的因建筑内生产使用的煤或矿料较难点燃,采用室外消火栓可以解决问题,因此可不设室内消防给水。
对于煤仓,煤在储仓中停留时间一般不超过15d,中转时间短,不会发生自燃;一旦发生火灾,将会在上部或周边产生大量的水煤气,对消防人员的人身安全构成危害,正确的处理方式是将仓内煤卸到仓下部,利用室外消火栓将其扑灭。
电缆隧(廊)道和电气地下室由于位于地下,平时无人值守,一旦发生火灾,人员很难利用设置的室内消火栓进行灭火操作,所以当此类场所设置了自动灭火设施时,可不设置室内消火栓。
在钢铁冶金企业中还存在大量的耐火等级为一、二级且可燃物较少的单层、多层丁、戊类厂房(仓库),如洗矿厂房、选矿主厂房等,以及耐火等级为三、四级且建筑体积小于3000m3,的丁类厂房和建筑体积小于等于5000m3的戊类厂房(仓库),应根据现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的相关规定不再设置室内消火栓。
8.2.5 设置箱式消火栓是为了岗位人员及时对设备进行冷却保护,适合在加热炉、可燃气体压缩机、介质温度高于自燃点的可燃液体泵及热油换热等设备的附近设置,并要求配以多用雾化水枪(即可以喷水雾或直流水柱),以免高温设备遇水急冷导致设备破裂。
8.2.7 对于用电设备,普通的水枪会导致漏电、导电等现象发生,故宜采用喷雾水枪。

8.3 自动灭火系统的设置场所


8.3.1 钢铁冶金企业自动灭火系统的设置应符合表8.3.1的规定。
表8.3.1 自动灭火系统的设置要求
设置场所 设置要求 宜选用的系统类型
控制室、电气室、通讯中心(含交换机室、总配线室和电力室等)、操
作室、调度室
宜设 气体、S型气溶胶、
细水雾等
大、中型钢铁企业的计算(信息)中心、区域
管理计算站及各主要生产车间计算机室的主机
房、硬软件开发维护室、不间断电源室、缓冲
室、纸库、光或磁记录材料库等
宜设 气体、S型气溶胶等
变配电
系统
单台设备油量100kg以上的配电
室、大于等于8MV·A且小于40MV·A
的油浸变压器室、油浸电抗器室,
有可燃介质的电容器室
宜设 水喷雾、细水雾、气体、
S型气溶胶等
单台容量在40MV·A及以上的油浸
电力变压器
应设 水喷雾、细水雾、气体等
单台容量在125MV·A及以上的总降
压变电所油浸电力变压器
应设 水喷雾等
柴油发电
机房
总装机容量>400kV·A 应设 水喷雾、细水雾、气体等
总装机容量≤400kV·A 宜设
电气地下室、厂房内的电缆隧(廊)道、厂房
外的连接总降压变电所
或其他变(配)电所
电缆隧(廊)道、建筑面积>500㎡的电缆夹层
应设 细水雾、水喷雾等
厂房外长度>100.0m的非连接总降压变电所或其他变(配)电所且电缆桥架层数≥4层的电缆隧
(廊)道,建筑面积≤500㎡的电缆夹层,与电
缆夹层、电气地下室、电缆隧(廊)道连通或
穿越3个及以上防火分区的电缆竖井
宜设 细水雾、水喷雾等
液压站、润滑油站
(库)、轧
制油系统、集中
供油系
统、储油
间、油管
储油总容积≥2m3的地下液压站和
润滑油站(库),储油总容积≥10
m3
的地下油管廊和储油间;距地坪标
高24.0m以上且储油总容积≥2
m3
平台封闭液压站房;距地坪标高
24.0m以下且储油总容积≥10
m3的地
上封闭液压站和润滑油站(库)
应设 细水雾、水喷雾等
油质淬火间、地下循环油冷却库、成品涂
油间、燃油泵房、桶装油库、油箱间、
油加热器间、油泵房(间)
宜设 泡沫、细水雾等
不锈钢冷轧机组、修磨机组(含机舱、机坑、
附属地下油库和烟气排放系统)
应设 气体等
热连轧高速轧机机架(未设油雾抑制系统) 宜设 水喷雾、细水雾等
燃气-蒸汽联合循环发电系统(CCPP)的罩内 宜设 气体等
彩涂车间涂料库、涂层室、涂料预混间 应设 气体、泡沫等
激光焊机室等特殊贵重的设备室 宜设 气体、S型气溶胶等
注:1 本表未列的建(构)筑物或工艺设施的自动灭火系统的设计,应符合现行国家标准的有关规定。
2 气体或S型气溶胶仅用于室内场所。
8.3.2 水喷雾灭火系统的设计应符合现行国家标准《水喷雾灭火系统设计规范》GB 50219的有关规定。
8.3.3 细水雾灭火系统的设计宜符合本规范附录B的有关规定。
8.3.4 气体灭火系统的设计应符合现行国家标准《气体灭火系统设计规范》GB 50370和《二氧化碳灭火系统设计规范》GB 50193等的规定。
8.3.5 泡沫灭火系统的设计应符合下列规定:
1 焦化厂泡沫灭火系统的设置应符合现行国家标准《石油化工企业设计防火规范》GB 50160的有关要求。
2 泡沫灭火系统的设计应符合现行国家标准《低倍数泡沫灭火系统设计规范》GB 50151和《高倍数、中倍数泡沫灭火系统设计规范》GB 50196的有关规定。
条文说明

8.3 自动灭火系统的设置场所

8.3.1 根据钢铁冶金企业几十年的火灾案例分析,自动灭火系统的防护范围主要集中在以下场所:变(配)电系统,电缆隧(廊)道、电缆夹层、电气地下室等电缆类火灾危险场所,液压站和润滑油库等可燃液体火灾危险场所,以及彩涂车间的涂料库、涂层室、涂料预混间等。
1 电缆火灾事故在国内外屡有发生,美国1965~1975年间电线电缆火灾共1000余起,直接损失上亿美元。我国在各行业的工矿企业和民用建筑中,几乎都有电缆火灾事故的发生。统计表明,电缆火灾事故的几率分布主要在钢铁冶金企业、电厂、石化企业的电缆群密集场所。钢铁冶金企业的电缆密集场所更多,并且二十年来,发生了多次特大火灾,有的损失高达十多亿元,可见其危害性是非常大的。本规范中对电缆火灾危险场所设置的自动灭火系统的制定原则和依据如下:
1)对于易于发生火灾,且发生火灾后会造成对控制室、电气设备室等重要区域有致命损害的,应设自动灭火系统。这些区域包括:电气地下室、厂房内的电缆隧(廊)道、厂房外的连接总降压变电所的电缆隧(廊)道、建筑面积大于500㎡的电缆夹层。其中电气地下室较为特殊,布置有密集电缆和电气设备,甚至还有油类设备,火灾危险性很大,一旦发生火灾,其火灾危害也很大。对于电缆夹层,根据几十年来钢铁冶金企业的设计和实践,大于500㎡的多为重要建筑、火灾负荷大且火灾危害性大,因此大于500㎡的电缆夹层应设定自动灭火系统。
2)对于易于发生火灾,发生火灾后对周边区域有较大损害的,本规范规定宜设自动灭火系统,这些区域包括:建筑面积小于等于500㎡的电缆夹层,厂房外非连接总降压变电所,长度>100.0m且电缆桥架层数大于等于4层的电缆隧(廊)道;与电缆夹层、电气地下室、电缆隧(廊)道连通的,或穿越三个及以上防火分区的电缆竖井。
3)根据我国的标准,阻燃电缆分为A、B、C三种类别,它是根据试验时垂直成束布放的电缆根数(即燃烧物的体积)和燃烧时间的不同来分类的。A类的试样根数应使每米电缆所含的非金属材料的总体积为7L,B类为3.5L,C类为1.5L;外火源燃烧时间A、B类为40min,C类为20min。当试验结束,外火源撤除后,电缆炭化部分所达到的高度应不超过2.5m。很显然,A类的阻燃性能最优。如果用户在购阻燃电缆时不注明类别,通常购的都是C类阻燃电缆,其价格大约比普通电缆高5%~10%。A、B类阻燃电缆只有在用户明确提出要求时,电缆生产厂才会专门安排生产。不同等级的阻燃电缆,其使用场合有所不同,一般应根据电缆敷设时的密集程度、使用场合、安全性要求等来选用。目前,A、B类阻燃电缆只有在敷设密集程度高、火灾危险性大的电缆线路,或者比较重要的场所才使用。
阻燃电缆并不意味着该电缆是非可燃的,在适当的条件下,阻燃电缆会支持自持燃烧。我国《核安全法规》HAF 0202附录Ⅷ“电缆绝缘层”中指出,“不仅阻燃电缆会支持燃烧,而且涉及阻燃电缆的火灾比非阻燃的含聚氯乙烯的电缆火灾更难扑灭,即使采用了阻燃电缆,由于电缆火灾使安全重要物项遭到损坏的可能性依然存在”。
4)《核安全法规》HAF 0202附录Ⅷ“电缆绝缘层”指出:电缆火灾危险场所往往是成组电缆的深位燃烧火灾。
基于窒息原理的二氧化碳和基于切断燃烧链原理的Halon气体对于燃烧热已穿透导体层或温度已达到塑料的燃烧点的火灾的扑救是无效的。美国FM公司针对汽轮机房灭火系统研究指出,气体灭火系统的失败率高达49%,其中37%是由于保护场所密闭性差而导致。在钢铁冶金企业中,电缆隧(廊)道纵横贯通,容积大,密闭性差。综合以上两点,气体灭火系统是不适用于电缆区域火灾的扑救的。
水介质有着对灭火十分有利的物理特性。它有高的热容[4.2J/(g·K)]和高的汽化潜能(2442J/g),可以从火焰或可燃物上吸收大量的热量;水汽化时体积膨胀1680倍,可以迅速稀释和排挤火灾周边的氧气和可燃蒸气。水的浸润作用可以有效扑救深位燃烧的火灾。
根据钢铁冶金企业成功的火灾扑救案例和专家的多次论证,并参照我国《核安全法规》HAF0202附录Ⅷ“电缆绝缘层”的相关论述--“设置自动灭火系统的电缆火灾危险场所,应考虑水基灭火系统为主要灭火手段”进行规定。
2 钢铁冶金企业的液压站、润滑油库等可燃液体火灾危险场所特点也是非常鲜明的,即所使用的油多为可燃介质,防护空间往往较大,有储油箱和不同压力等级的供油设备和系统,存在压力油雾、流淌、平面火灾,同时这些场所内还设有电缆桥架和电气设备。鉴于此,在此类场所设置自动灭火系统是遵循如下原则和方法的:
1)地下液压润滑油库往往储油量大,发生火灾后的破坏性大,可能导致厂房结构的重大损毁或造成火灾的极大蔓延,另外产生的大量烟雾还将对厂房区域的各类设备造成二次损失。因此本规范规定储油量大于等于2m3的应设自动灭火系统。其中2m3的参数确定是根据钢铁冶金企业的特点:储油量大于等于2m3的地下液压润滑油库均属比较重要的场所。
2)地面的液压站及润滑油库在钢铁冶金企业非常多,根据目前设计的实际情况,重要的地上液压站储油量均在10m3以上,一旦发生火灾,不及时扑救控制将严重危害生产和设备,因此规定储油量大于等于10m3的地面封闭式液压润滑油库宜设自动灭火系统。
3)由于地下油管廊往往布置有输油管线、储油间和阀台等工艺设施,发生火灾后易于蔓延扩大,不易控制,因此考虑贮存的油类总容量大于等于10mm3的此类场所应设自动灭火系统。
4)地上架空设置的液压润滑站,如高炉炉顶液压站、高炉炉前液压站等,往往其火灾的扑救控制困难,易造成对周边区域设备或建筑的损毁,因此本条规定储油量大于等于2m3的应设自动灭火系统。
3 近年来,彩涂车间建设较多,而彩涂车间的涂料库、涂层室、涂料预混间等大量使用油漆等易挥发可燃液体,火灾危险性大,本条规定这些场所应设自动灭火系统,设计师可根据空间的具体情况选用气体、泡沫等自动灭火系统。
4 控制室、电气室、通讯中心(含交换机室、总配线室和电力室等)、操作室等场所性质重要,一旦发生火灾会造成很大的损失,参考现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定,结合钢铁冶金企业特点,规定面积大于等于140㎡的此类场所应设置固定灭火设施,面积小于140㎡的此类场所宜设置固定灭火设施。
5 其他场所虽未作强制要求,但实际设计时也应根据火灾危害性分析的情况确定是否设置自动灭火系统。对于发生火灾后,可能会造成较大损失和影响安全生产的,经火灾危害性评估后,宜设置自动灭火系统。

8.4 消防水池、消防水泵房和消防水箱


8.4.1 符合下列情况之一者应设消防水池:
1 当生产、生活用水达到最大小时用水量时,厂区给水干管、引入管不能满足室内外消防水量。
2 厂区给水干管为枝状或只有一条引入管,且消防用水量之和超过25L/s。
8.4.2 自动喷水灭火系统、水喷雾灭火系统、细水雾灭火系统的水源可采用工厂新水、净循环水,并应设置过滤装置。
8.4.3 消防水泵房宜与生活或生产的水泵房合建。消防水泵、稳压泵应分别设置备用泵。备用泵的流量和扬程不应小于最大一台消防泵(稳压泵)的流量和扬程。
8.4.4 钢铁冶金企业宜设置高位消防水箱,并应符合下列要求:
1 消防水箱应储存10min的消防用水量。当室内消防用水量不超过25L/S时,经计算消防储水量超过12m3时,可采用12m3;当室内消防用水量超过25L/S,经计算水箱消防储水量超过18m3时,可采用18m3。
2 消防用水与其他用水合并的水箱应采用消防用水不作他用的技术措施。
3 火灾发生时,由消防水泵供给的消防用水不应进入消防水箱。
4 当设置高位消防水箱确有困难时,可设置符合下列要求的临时高压给水系统:
1)系统由消防水泵、稳压装置、压力监测及控制装置等构成;
2)由稳压装置维持系统压力,着火时,压力控制装置自动启动消防泵;
3)稳压泵应设备用泵。稳压泵的工作压力应高于消防泵工作压力,其流量不宜少于51J/s。
8.4.5 消防水池的设置应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定。当工厂的生产用水水池具有保证消防用水的技术手段时,也可作为消防水池使用。
条文说明

8.4 消防水池、消防水泵房和消防水箱

8.4.1 本条规定了应设置消防水池的条件。
当厂区给水干管的管道直径小,不能满足消防用水量,即在生产、生活用水量达到最大时,不能保证消防用水量;或引入管的直径太小,不能保证消防用水量要求时,均应设置消防水池储存消防用水。
厂区给水管道为枝状或只有1条进水管,在检修时可能停水,影响消防用水的安全,因此,当室外消防用水量超过25L/s,且由枝状管道供水或仅有1条进水管供水,虽能满足流量要求,但考虑枝状管道或1条供水管的可靠性仍应设置消防水池。
8.4.2 自动喷水、水喷雾、细水雾等灭火系统的水源可以取自工厂的新水和净循环水,但消防供水系统应增设过滤装置。通常在水泵入口处设置过滤器,并在供水管网中增设过滤器,过滤等级可根据相关灭火系统国家标准的规定确定。
8.4.3 为保证不间断地供应火场用水,消防水泵应设有备用泵。备用泵的流量和扬程应不小于消防泵站内的最大一台泵的流量和扬程。

8.5 消防排水


8.5.1 消防排水、电梯井排水宜与生产、生活排水统一设计。
8.5.2 电缆隧(廊)道、电缆夹层和电气地下室等电气防护空间,应对其墙面和地面做防水处理,并应设置排水坑。
8.5.3 变压器、油系统等设施的消防排水应设油、水分隔措施。
条文说明

8.5 消防排水

8.5.1 在以往的工厂设计中,曾出现因未考虑消防排水而造成损失或消防系统使用不便的情况,另外考虑到消防排水往往无污染,可进入生产、生活排水管网,因此宜统一设计,而且排水管网的流量应考虑消防的排水量。
8.5.2 电缆隧(廊)道、电缆夹层、电气地下室等电气空间,如果其墙面和地面出现渗水、漏水的现象,并形成积水,不仅会给经常性的维护工作带来诸多麻烦和不安全,而且在雨季,电缆长时间受到水的浸泡,其绝缘会遭到破坏,尤其当遇有含侵蚀性的地下水时,其遭受的破坏更为严重。因此,条文中规定,对于这类电气防护空间,均应根据地下水位情况对其墙面和地面做必要的防水处理,并设置排水坑。设置排水坑的目的在于一旦防水处理因施工或材质等原因出现局部渗漏时,也可设法及时将水排除,以避免事故的发生。
8.5.3 变压器、油系统的消防水量往往较大,排水中含有油污,易造成污染。另外如果变压器或油系统在燃烧时还有油溢(喷)出,水面上会有油火燃烧,因此消防排水应单独设置排放。同时还应在排水设施中设油、水分隔装置,以避免火灾蔓延。

9 采暖、通风、空气调节和防烟排烟


9.0.1 在散发可燃粉尘、纤维的厂房内,应选用光滑易清扫的散热器。散热器入口处的热媒温度,热媒为热水时,不宜超过130℃;热媒为蒸汽时,不宜超过110℃。输煤廊的散热器入口处的热媒温度,不应超过160℃。
9.0.2 采用燃气、燃油或电采暖时,应符合现行国家标准《采暖通风与空气调节设计规范》GB 50019的要求。
9.0.3 采暖管道不得与输送可燃气体和闪点不高于120℃的可燃液体管道在同一条管沟内平行或交叉敷设。
9.0.4 采暖管道不应穿过变压器室,不宜穿过无关的电气设备间,若必须穿过时,应采用焊接连接方式,并应有保温和隔热措施。
9.0.5 凡属下列情况之一时,应单独设置排风系统:
1 两种或两种以上的有害物品混合后能引起燃烧或爆炸的。
2 建筑物内设有储存易燃易爆品的单独房间或有防火防爆要求的单独房间。

9.0.6 可能突然放散大量爆炸危险气体的建筑物应设置事故通风装置。事故通风的通风机应分别在室内、外便于操作的地点设置启停开关。事故通风设计应符合现行国家标准《采暖通风与空气调节设计规范》GB 50019的有关要求。
9.0.7 凡属下列情况之一时,应采用防爆型设备,但当通风机布置在室外时,通风机应采用防爆型,电动机可采用密闭型。
1 直接布置在有甲、乙类物品场所中的通风、空气调节和热风采暖的设备。
2 排除有甲、乙类物品的通风设备。
3 排除含有燃烧或爆炸危险的粉尘、纤维等丙类物品,且含尘浓度大于或等于其爆炸下限的25%时的通风设备。
9.0.8 防火阀的设置应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定,并应与通风、空气调节系统的通风机、空调设备联锁;宜采用带位置反馈的防火阀,其位置信号应接入消防控制室。
9.0.9 排除爆炸危险物质的排风系统应在现场设置通风机启、停状态的显示信号,并将该信号反馈至消防控制室。
9.0.10 处理有燃烧爆炸危险的气体或粉尘的除尘器和过滤器可露天布置,其与主厂房的距离不宜小于10.0m;若小于10.0m时,毗邻的主厂房外墙的耐火极限不应低于3.00h,严禁小于2.0m。若布置于厂房外的独立建筑物内且与所属的厂房贴邻建造时,应采用耐火极限分别不低于3.00h的隔墙和1.50h的楼板与主厂房分隔。
9.0.11 钢铁冶金企业的采暖、通风及防烟排烟的设计应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016及《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045的有关规定。
条文说明

9 采暖、通风、空气调节和防烟排烟

9.0.1 为防止可燃粉尘、纤维与采暖设备接触引起自燃,应限制采暖设备散热器的表面平均温度。
要求热水采暖时,热媒温度不应超过130℃;蒸汽采暖时,热媒温度不应超过110℃,这不能覆盖所有易燃物质的自燃点。例如松香的自燃点为130℃、赛璐珞的自燃点为125℃、PS3的自燃点为100℃,还有部分粉尘积聚厚度超过5mm时,在上述温度范围会产生融化或焦化,如树脂、小麦、淀粉、糊精粉等。由于易燃物质种类繁多,具体情况颇为繁杂,条文中难以作出明确的规定,故设计时应根据不同情况妥善处理。
运煤通廊等建筑物采暖耗热量很大,采暖散热装置布置困难,需要提高采暖热媒温度。现行国家标准《火力发电厂与变电所设计防火规范》GB 50229规定,“运煤建筑采暖,应选用光滑易清扫的散热器,散热器表面温度不应超过160℃”,这是符合实际的。因此,作出本条规定。
9.0.4 变压器室、配电装置等电气设备间装有各种电气设备、仪器、仪表和高压带电的电缆,不允许管道漏水、漏气,也不允许采暖管道加热这些设备和电缆。
9.0.6 事故通风是保障安全生产和人民生命安全的一项必要措施。对生产、工艺过程中可能突然散发有害气体的建筑物,在设计中均应设置事故排风系统。有时虽然很少或没有使用,但并不等于可以不设,应以预防为主。
事故排风系统的通风机开关应装在室内、外便于操作的地点,以便发生紧急事故时,能够立即投入运行。
9.0.7 直接布置在有甲、乙类物品产生的场所中的通风、空气调节和热风采暖设备,用于排除有甲、乙类物品的通风设备以及排除含有燃烧或爆炸危险的粉尘、纤维等丙类物质,其含尘浓度高于或等于其爆炸下限的25%时的设备,由于设备内、外的空气中均含有燃烧或爆炸危险性物质,遇火花即可能引起燃烧或爆炸事故,为此,在本规范中规定,其通风机和电动机及调节装置等均应采用防爆型的。同时,当上述设备露天布置时,通风机应采用防爆型的,电动机可采用密闭型的。
9.0.10 根据现行国家标准《建筑防火设计规范》GB 50016的规定,符合下列规定之一的干式除尘器和过滤器,可布置在厂房内的单独房间内,但应采用耐火极限分别不低于3.00h的隔墙和1.50h的楼板与其他部位分隔:
1 有连续清灰设备。
2 定期清灰的除尘器和过滤器,且其风量不超过15000m3/h、集尘斗的储尘量小于60kg。
但在钢铁冶金企业中的焦化和铁合金等工艺中存在着可燃气体或有爆炸危险粉尘的除尘器或过滤器需要露天布置,这在现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016中是没有规定的,因此本条参考现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定进行制定,露天布置的间距不应小于10.0m,如图3(a)所示。若露天布置的间距不够10.0m时,应采用防火隔断措施,即与所属主厂房的隔墙应为耐火极限为3.00h的隔墙,隔墙的长度应大于设备本体长度,并应保证与设备的距离大于等于10.0m,如图3(b)所示。同时考虑到防火安全,除尘器或过滤器与所属主厂房的间距不应小于2.0m。
如果除尘器或过滤器需要设置在厂房外的单独建筑物内时,可以与主厂房贴邻建造,但应采用耐火极限不低于3.00h的隔墙和1.50h的楼板与主厂房分隔,如图3(c)所示,值得注意的是,因为该除尘器(过滤器)室是具有爆炸危险的厂房,在设计时应充分考虑。
除尘器或过滤器的布置

10 电气


10.1 消防供配电


10.1.1 消防控制室、消防电梯、火灾自动报警系统、自动灭火系统、防烟排烟设施、应急照明、疏散指示标志和电动的防火门、窗、卷帘、阀门等消防用电设备,应按现行国家标准《供配电系统设计规范》GB 50052所规定的二级负荷供电。
10.1.2 消防水泵的供电应满足现行国家标准《供配电系统设计规范》GB 50052所规定的一级负荷供电要求。当采用二级负荷供电时,应设置柴油机驱动的备用消防水泵。
10.1.3 消防控制室、消防水泵房、消防电梯、防烟风机、排烟风机等消防用电设备的供电,应在最末一级配电装置处实现自动切换。其供电线路宜采用耐火电缆或经耐火保护的阻燃电缆。
10.1.4 消防用电设备应采用单独供电回路,其配电设备应有明显标志。
10.1.5 消防供电线路的敷设应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定。
条文说明

10.1 消防供配电


10.1.1 本条是对消防设备用电负荷的规定。
消防设备的用电负荷分级,应符合现行国家标准《供配电系统设计规范》GB 50052的规定。根据该规范要求,一级负荷供电应有2个电源供电,且应满足下述条件:
1 当一个电源发生故障时,另一个电源不应同时受到破坏;
2 一级负荷中特别重要的负荷,除由2个电源供电外,尚应增设应急电源,并严禁将其他负荷接入应急供电系统。应急电源可以是独立于正常电源的发电机组,供电网络中独立于正常电源的专用馈电线路、蓄电池或干电池。
结合消防用电设备(消防控制室、消防电梯、自动灭火系统、火灾自动报警系统、防烟排烟设备、应急照明、疏散指示标志和电动的防火门、窗、卷帘、阀门)的具体情况,具备下列条件之一的供电,可视为一级负荷:
1)电源来自2个不同发电厂;
2)电源来自2个区域变电站(电压一般在35kV及以上);
3)电源来自一个区域变电站,另一个设有自备发电设备。
二级负荷供电系统原则上要求由两回线路供电。但在负荷较小或地区供电条件困难时,也可由一回6kV及以上专用的架空线路或电缆供电。
从保障消防用电设备的供电和解约投资出发,规定本款的保护对象应按不低于二级负荷要求供电。
10.1.2 消防水泵属于二级负荷中特别重要的负荷,应按一级负荷要求供电。重要的消防用电设备决定着消防的成败,因此供电十分重要,而要到达最可靠的供配电,则根据现行国家标准《建筑防火设计规范》GB 50016的相关规定,当发生火灾切断生产,生活用电时,应仍能保证消防用电不中断。
从保障消防用电设备的供电和节约投资出发,规定本款的保护对象应按不低于二级负荷要求供电。
10.1.3 重要的消防用电设备决定着消防的成败,因此供电十分重要,而要达到最可靠的供配电,双电源供电的切换应在最末一级配电装置进行,否则会因为供配电线路中存在中间环节而降低可靠度。另外根据现行国家标准《建筑防火设计规范》GB 50016的相关规定,当发生火灾切断生产,生活用电时,应仍能保证消防用电,因此除供电形式的要求外,还要求配电线路采用耐火电缆或经耐火保护的阻燃电缆。
10.1.4 鉴于工业企业用电设备多、电缆量大等复杂性,在消防系统设计时消防用电设备的供电回路应单独设置,不应于其他系统的供电回路混合。回路敷设、配电设备设置均应独立,且有明显的标志。
10.1.5 消防用电设备的负荷十分重要,应保证其供电的可靠性。钢铁冶金企业的设计采用传统的由上级变电所(该变电所至少有两个电源,两台变压器,二次侧有两段母线)的不同母线段取得两回路供电电源,且该两回供电线路(一般为电缆线路)要求采用耐火电缆或阻燃电缆。若在同一电缆沟或隧道中敷设时,应尽量分别敷设在沟或隧道两侧的电缆桥架(或支架)上。若沟或隧道只单侧有电缆桥架(或支架)时,则该两回路电缆不应敷设在同一层托架中,且两层托架间需设隔火措施,当一条线路故障时,一般不会影响另一条线路的正常供电,且在线路最末一级配电装置处,设有两路电源自动切换装置,可以保证消防电源的正常供电。这样的两路供电电源是可靠的。当然如果有条件,消防泵站可以再取得另一独立于本供电系统的一路相同电压等级的电源(如相邻车间不同电源的变电所、自备电厂、自设柴油发电机、高炉煤气余压发电等),或采用非电气措施(如柴油水泵),这样更为可靠。
因此本条规定消防供电线路的敷设应符合现行国家标准《建筑防火设计规范》GB 50016的相关规定。

10.2 变(配)电系统


10.2.1 电抗器的磁距内不应有导磁性金属,无功补偿(含滤波装置FC和静止型动态无功补偿装置SVC)的空芯电抗器安装在室内时,室内应安装强迫散热系统。
10.2.2当油量为2500kg及以上的室外油浸变压器之间的防火间距小于表10.2.2中的规定值时,应设置防火隔墙,防火隔墙的设置应符合下列规定:
1 高度应高于变压器油枕。
2 当电压为35~110kV时,长度应大于贮油坑两侧各0.5m;当电压为220kV时,长度应大于贮油坑两侧各1.0m。
3 耐火极限不宜小于4.00h。
表10.2.2 室外油浸变压器间的防火间距(m)
等级 35kV及以下 110kV 220kV
防火间距 5.0 8.0 10.0

10.2.3 室内单台油量为100kg 以上的电气设备应设置贮油或挡油设施,其容积宜按油量的20%设计,并应设置将事故油排至安全处的设施。当不能满足上述要求时,应设置能容纳100%油量的贮油设施。
单台油量为100kg及以上的室内油浸变压器,宜设置单独的变压器室。
10.2.4 总降室外充油电气设备应符合下列规定:
1 单个油箱的充油量在1000kg以上时,应设置贮油或挡油设施。当设置容纳油量20%的贮油或挡油设施时,应设置将油排至安全处的设施。不能满足上述要求时,应设置能容纳全部油量的贮油或挡油设施。
2 设置油水分离措施的总事故贮油池时,其容量宜按最大一个油箱容量的60%确定。
3 贮油或挡油设施应大于充油电气设备外廓每边各1.0m。
10.2.5 变(配)电所内的主控制室、配电室、变压器室、电容器室以及电缆夹层,不应有与其无关的管道和线路通过。当采用集中通风系统时,不宜在配电装置等电气设备的正上方敷设风管。
10.2.6 变(配)电所内通向电缆隧(廊)道或电缆沟的接口处,控制室、配电室与电缆夹层和电缆隧(廊)道等之间的电缆孔洞,电缆夹层、电气地下室和电缆竖井等电缆敷设区,应采用下列一种或数种防止火灾蔓延及分隔的措施:
1 电缆夹层、电气地下室应按本规范第3.0.7条的规定进行防火分区;电缆竖井宜每隔7.0m或按建(构)筑物楼层设置防火分隔。
2 穿过建(构)筑物或电气盘(柜)的孔洞的电缆、电缆桥架,应采用耐火极限不小于1.00h的防火材料进行封堵。
3 电缆局部涂刷防火涂料或局部采用防火带、防火槽盒。
10.2.7 10kV及以下变(配)电所或电气室建(构)筑物的防火间距及电缆防火等要求,按现行国家标准《10kV及以下变电所设计规范》GB 50053的有关规定执行。
条文说明

10.2 变(配)电系统

10.2.1 电抗器安装在主电室内而不采取电磁防护措施时,电抗器的强磁场在厂房钢筋混凝土及钢结构中会因邻近效应及涡流而导致钢筋混凝土基础和钢筋混凝土墙体温度升高,引发火灾,故本条规定安装在室内时,应有强迫散热系统。“电抗器的磁矩”应根据生产厂家提供的数据确定。
10.2.2 屋外油浸变压器之间,当防火净距达不到规定值时,应设置防火隔墙。防火隔墙的耐火极限在现行国家标准《火力发电厂与变电所设计规范》GB 50229第5.6.3条中,对油量在2500kg及以上发电厂的变压器作了规定。鉴于冶金工厂变电所的重要性,本条参照该条提出了设置防火隔墙,其耐火极限不得小于4.00h的要求。
10.2.3、10.2.4 依据现行国家标准《火力发电厂与变电所设计规范》GB 50229第5.6.7和5.6.8条规定,主要目的在于保证事故状态下油能拍到安全处,以限制事故范围扩大。
10.2.6 依据现行国家标准《电力工程电缆设计规范》GB 50217第5.1.10.3条制定。根据冶金行业特点,电缆火灾发生的频率较高,往往会通过孔洞蔓延、扩散烧毁电气盘、柜造成重大损失。如根据火灾年鉴中记载,2000年2月28日某钢铁集团公司炼钢厂转炉一分厂电缆竖井发生了火灾,进而蔓延至电缆夹层,因无防火分隔和封堵措施,导致过火面积达1295.4㎡,烧红部分电气控制系统、设备,造成转炉停产,直接财产损失615.7万元。故作此明确规定是非常必要的。具体的电缆防火措施可以参照以下做法:
1 电缆隧(廊)道的防火分隔宜采用阻火墙或用槽盒设阻火段。电缆隧(廊)道阻火墙可用有机堵料、无机堵料、阻火包、防火隔板等防火阻燃材料构筑,阻火墙两侧电缆涂刷防火涂料或缠绕防火包带,如图4和图5所示。
电缆隧道(双侧桥架)封堵
电缆隧道(双侧桥架)阻燃隔断
2 电缆沟防火分隔宜采用阻火墙,电缆沟阻火墙可用有机堵料、无机堵料、阻火包等防火阻燃材料构筑。阻火墙两侧电缆涂刷防火涂料或缠绕防火包带,如图6所示。
电缆沟阻火墙
3 大型电缆竖井的防火封堵可采用防火隔板、阻火包、有机堵料、无机堵料、防火堵料或防火包带等防火封堵材料构筑,如图7所示。
大型竖井封堵
4 竖井、电缆穿楼板孔洞可采用防火隔板、阻火包、有机堵料和无机堵料等防火封堵材料封堵,如图8所示。
穿楼板孔洞封堵
5 电缆进入柜、屏、盘、台、箱等的空洞宜采用有机堵料、无机堵料、阻火包、防火隔板等防火阻燃材料进行组合封堵,用有机堵料设预留孔,如图9所示。
柜、盘孔洞封堵

10.3 电缆和电缆敷设


10.3.1 主电缆隧(廊)道应满足人员进入检查、检修、维护和事故状态下施救的要求。两边有支架的电缆隧(廊)道,支架间的水平净距(通道宽)不宜小于1.0m;一边有支架的电缆隧(廊)道,支架端头与墙壁的水平净距(通道宽)不宜小于0.9m。隧道高度不宜小于2.0m。
10.3.2 电缆隧(廊)道与其他沟道交叉时,局部段的净空高度不得小于1.4m。
10.3.3 电缆夹层、电缆隧(廊)道应保持通风良好,宜采取自然通风。当有较多电缆缆芯工作温度持续达到70℃以上或其他因素导致环境温度显著升高时,应设机械通风;长距离的隧道,宜分区段设置相互独立的通风。机械通风装置应在火灾发生时可靠地自动关闭。地面以上大型电缆夹层的外墙上宜设置排烟和通风装置。
10.3.4 电缆隧(廊)道每隔70.0~100.0m应设防火墙和防火门进行防火分隔。当电缆隧(廊)道内设置自动灭火设施时,防火分隔的间隔长度可为150.0m。
10.3.5 电缆隧(廊)道内应设排水设施,并采取防渗水和防渗油的措施。
10.3.6 可燃气体管道、可燃液体管道严禁穿越和敷设于电缆隧(廊)道或电缆沟。
10.3.7 密集敷设电缆的电气地下室、电缆夹层等,不应敷设油、气管或其他可能引起火灾的管道和设备,且不宜敷设热力管道。
10.3.8 电缆的选择和敷设及电缆隧(廊)道、电缆沟的设计应符合现行国家标准《电力工程电缆设计规范》GB 50217的有关要求,并宜采用铜芯电缆。
10.3.9 对有重要负荷的10kV及以上变(配)电所,两回路及以上的主电源回路电缆不宜在同一条电缆隧(廊)道中明敷。不能满足要求时,应分别设在电缆隧(廊)道两侧的电缆桥架上;对于只有单侧电缆桥架的隧道,电缆应分层敷设,并应对主电源回路电缆采取防火涂料、防火隔板、耐火槽盒或阻燃包带等防火措施。
10.3.10 电缆明敷且无自动灭火设施保护时,电缆中间接头两侧2.0~3.0m长的区段及沿该电缆并行敷设的其他电缆同一长度范围内,应采取防火涂料或防火包带等防火措施。
10.3.11 厂房内的地下电缆槽沟宜避开固定明火点或散发火花地点。
10.3.12 架空敷设的电缆与热力管道的间距,应符合表10.3.12的规定;当不能满足要求时,应采取有效的防火隔热措施。
表10.3.12 架空敷设的电缆与热力管道的间距(m)
表10.3.12 架空敷设的电缆与热力管道的间距(m)
10.3.13 高温车间的特殊区域或部位,其电缆选择和敷设应符合下列规定:
1 电气管线的敷设应避开出铁口、出渣口和热风管等高温部位。
2 穿越或临近高温辐射区的电缆应选用耐高温电缆并采取隔热措施,必要时,应采取防喷铁水、铁渣的措施。
3 下列场所或部位不宜敷设电缆,如确需敷设时应选用耐高温电缆并应有隔热保护:
1)炼铁车间的高炉本体、出铁场、热风炉的地下;
2)炼钢车间的浇铸区地下;
3)铁水罐车和渣罐车的走行线下方;
4)焦化车间的焦炉炉顶栏杆等高温场所;
5)耐火材料车间内的隧道窑之间、窑顶上方。
4 热装钢锭或钢坯的场所附近不宜设置电缆沟,如需设置时,沟内不应明敷电缆。
5 钢水罐车和渣罐车采用软电缆供电时,应装设拉紧装置,并应有防止喷溅及隔热措施。
6 电弧炉、钢包精炼炉的短网在穿过钢筋混凝土墙时,短网周围的墙体应采取防磁措施。
7 电炉水冷电缆应远离磁性钢梁或采用非磁性钢梁。
8 横穿热轧车间铁皮沟的电缆管线应敷设在铁皮沟的过梁内,或在管线外部加装隔热层及钢板保护。
10.3.14 矿区电缆的选择和敷设应符合下列规定:
1 入坑电缆的选择和敷设应符合现行国家标准《金属、非金属地下矿山安全规程》GB 16424的有关规定。
2 只有井下照明用电设施的小型矿山宜参照本条第1款的规定执行。
3 木支架的进风竖井筒中必须敷设电缆时,应采用耐火电缆。
4 溜井中禁止敷设电缆。
5 地面至井下变电所不同回路的电源电缆线路,其电缆间距不应小于0.3m,在竖井中不应敷设在同一层电缆桥架上。
6 竖井井筒中的电缆不应有中间接头。
7 巷道个别地段地面必须敷设电缆时,应采用铁质或其他不燃烧材料将电缆覆盖。
10.3.15 爆炸危险场所电气线路的设计应符合现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB 50058中的有关规定。
条文说明

10.3 电缆和电缆敷设

10.3.1~10.3.3 钢铁冶金企业内电缆敷设方式种类繁多,主要有:直埋、明敷、暗敷(墙内、埋地),电缆沟内敷设,电缆隧(廊)道内敷设,沿电缆桥架敷设,架空敷设,在电缆夹层、电缆室内敷设等,本节规定了于防火设计有关的电缆敷设要求。
主电缆隧(廊)道是指由总降[或其他变(配)电所]至各主要车间去的主干隧道,一般它有多条分支去有关车间,主电缆隧(廊)道一般在数百米以上,隧道内电缆较多,电缆运行中会产生热量,检查、维护人员也经常出入,特别在事故状态时,会有多人进入处理事故。所以对隧道内人员最小活动空间和通风均有要求,以便于使电缆隧(廊)道降温、延长电缆使用寿命、进行常规检查和事故处理。
10.3.4 本条规定了电缆隧(廊)道防火分区的划分方法,防火分区的长度可根据电缆隧(廊)道的重要程度、复杂程度、敷设电缆的特性确定,一般在70.0~100.0m之间。各防火分区采用防火墙加常开式防火门隔断,防火门在发生火灾时可自行关闭。对于设置有自动灭火系统的场所,则可将防火分区长度增大1倍,但不应超过150.0m。
10.3.6 在调查中发现确有在电缆沟中同时敷设油管,甚至可燃气体管道的现象,这是十分危险的。若油管漏油,可燃气体漏气,聚集在电缆沟内,一旦电缆绝缘损坏冒火或放炮,必将引燃电缆或可燃油、气,引起火灾甚至爆炸,后果不堪设想,故必须禁止。
10.3.7 地下电缆室、电缆夹层内一般均敷设大量电力电缆及控制电缆,他们在运行中将产生热量并散发在这些空间内,如果有热力管道布置在室内,必将使室内的温度再升高,影响电缆运行,甚至加速电缆绝缘的老化,容易引起火灾,故不宜在上述室内布置热力管道,更不应将可燃油、气管或其他可能引起火灾的管道和非电力设备布置在上述室内。
10.3.8 电缆的选择、敷设及电缆隧(廊)道、电缆沟的设计应按现行国家标准《电力工程电缆设计规范》GB 50217的有关要求执行。另外,中国加入WTO后,铜材的进口渠道多,价格为国际市场价格,铜材的使用范围更加广泛。经大量调查研究统计,铝芯线缆火灾事故要比铜芯线缆高出50倍以上,故条文规定宜采用铜芯线缆。另外,钢铁冶金企业车间温度一般较高,车间内热点、热区多,故靠近高温区的电缆采用铜芯耐高温电缆为宜。
10.3.9 工业企业中控制直流电源、消防电源等的两路电源供电重要回路,对于工艺系统的自动控制,消防系统的正常可靠运行至关重要。本条规定意在保证两路供电电源在火灾等恶劣事故状态下,至少保证一路供电能够继续工作。
10.3.10 本条依据现行国家标准《电力工程电缆设计规范》GB 50217第7.0.4条制定。
10.3.11 厂房内的地下电缆槽沟避开固定明火点或有火花产生的地点,目的在于防止火星、粉尘和油脂掉入或渗入槽沟内,引发火灾。
10.3.13、10.3.14 电缆火灾是钢铁冶金企业中最常发生的,也是可能导致重大损失的火灾。导致电缆火灾的原因不外乎内因和外因,而对于钢铁冶金企业来说,外因导致的电缆火灾次数要高于其他大量使用电缆的工业企业,究其原因,与钢铁冶金企业存在大量的高温物料、高温场所有关。在炼铁、炼钢车间,铁水、钢水的温度在1400℃以上,高温辐射严重,铁水、钢水及热渣还有飞溅的可能,故电气管线的敷设应避开这些热区,无法避开时,应选用耐高温电缆并采用隔热措施。外机械损伤、酸碱腐蚀等情况也会导致电缆绝缘的破损,造成火灾的发生。因此给予规定是非常必要的。

10.4 防雷和防静电


10.4.1 钢铁冶金企业内厂房、仓库等的防雷设计应符合现行国家标准《建筑物防雷设计规范》GB 50057的有关规定。
10.4.2 工艺装置区内露天布置的塔、容器等,当顶板的钢板厚度大于等于4mm时,可不设避雷针保护,但必须设防雷接地。
10.4.3 露天设置的可燃气体、可燃液体钢质储罐必须设防雷接地,并应符合下列规定:
1 避雷针、线的保护范围应包括整个储罐。
2 装有阻火器的甲、乙类液体地上固定顶罐,当顶板厚度小于4mm时,应装设避雷针、线。
3 可燃气体储罐、丙类液体钢质储罐必须设防感应雷接地。
4 罐顶设有放散管的可燃气体储罐应设避雷针。

10.4.4 防雷接地引下线不应少于2根,其间距应满足现行国家标准《建筑物防雷设计规范》GB 50057中建筑物防雷分类的有关规定。
10.4.5 防雷接地装置引下线的冲击接地电阻值应满足现行国家标准《建筑物防雷设计规范》GB 50057中建筑物防雷分类的有关规定。
10.4.6 装设于钢质储罐上的信号、消防报警等弱电系统装置,其金属外壳应与罐体做电气连接,配线电缆宜采用铠装屏蔽电缆,电缆外层及所穿金属管应与罐体做电气连接。
10.4.7 下列处所应有导除静电的接地措施:
1 易燃、可燃物的生产装置、设备、储罐、管线及其放散管。
2 易燃、可燃油品装卸站及其相连的管线、鹤管等。
3 易燃、可燃油品装卸站的铁道。
4 易爆的粉尘金属仓(罐)、设备、管道。
5 对于爆炸、火灾危险场所内可能产生静电危险的设备和管道。
10.4.8 储罐的接地应符合下列规定:
1 储罐直径小于5.0m时,1处接地。
2 储罐直径大于等于5.0m且小于等于20.0m时,2~3处接地。
3 储罐直径大于20.0m时,4处接地。
10.4.9 管线的接地应符合下列规定:
1 需接地的管线,其两端必须接地。
2 接地管线的法兰两侧应用导线连接。
3 轻质油品管线每隔200.0~300.0m设1个接地栓。
10.4.10 甲、乙、丙A类油品(原油除外),液化石油气,天然气凝液作业场所等的下列部位,应设有消除人体静电的装置:
1 泵房的入口处。
2 上储罐的扶梯入口处。
3 装卸作业区内上操作平台的扶梯入口处。
4 码头上下船的出入口处。
10.4.11 每组专设的防静电接地装置的接地电阻不宜大于100Ω。
10.4.12 输送氧气、乙炔、煤气、燃油等可燃或助燃的气体、液体管道应设置防静电装置,其接地电阻不应大于10Ω,法兰间总电阻应小于0.03Ω。每隔80.0~100.0m应重复接地,进车间的分支法兰处也应接地,接地电阻均不应大于10Ω。
10.4.13 当金属导体与防雷(不包括独立避雷针防雷接地系统)、电气保护接地(接零)等接地系统连接时,可不设置专用的防静电接地装置。
10.4.14 铁路进入化工产品生产区和油品装卸站之前,应与外部铁路各设两道绝缘。两道绝缘之间的距离不得小于一列车皮的长度。焦化厂铁路与电气化铁路连接时,进厂铁路也应绝缘。化工产品生产区和油品装卸站内的铁路应每隔100.0m重复接地。
条文说明

10.4 防雷和防静电

10.4.1 现行国家标准《建筑物防雷设计规范》GB 50057对防雷分类及防雷措施有详细的规定,设计时应参照执行。
10.4.2 本条依据现行国家标准《石油化工企业设计防火规范》GB 50160制定。当露天布置的塔、容器等的顶板厚度等于或大于4mm时,对雷电有自身保护能力,不需要装设避雷针的保护。当顶板厚度小于4mm时,则需要装设避雷针保护工艺装置的塔和容器等。
本条的塔、容器是泛指可燃与不可燃介质的设备:塔式设备如空气分馏塔、煤气脱硫塔、氢气、氧气、氮气、 空气压力球罐和立式储罐,燃油罐等。露天设置的不可燃介质的塔和容器不是不用防雷设施,而是根据现行国家标准《建筑物防雷设计规范》GB 50057的要求,防雷级别可较低。钢制的塔和容器,其钢板厚度≥4mm时,对雷电有自身保护能力,不需要装设避雷针(线),但必须有符合规定的防雷接地措施。
10.4.3 露天设置的可燃气体、液体的钢质储罐必须设防雷接地说明如下:
2 甲、乙类液体虽为可燃液体,但装有阻火器的固定顶罐在导电性上是连续的,当顶板厚度大于或等于4mm时,直击雷将无法击穿,因此只要做好接地,雷电流可以顺利导入大地,不会引起火灾。
现行国家标准《立式圆筒型钢制焊接油罐设计规范》GB 50341规定地上固定顶钢制罐的顶板厚度最小为4.5mm。所以新建或改、扩建的这种油罐顶板厚度大于或等于4mm,都可以不装设避雷针(线)保护。但对经检测顶板厚度小于4mm的老油罐,应装设避雷针(线),保护整个储罐。
3 丙类油品属高闪点可燃油品,同样条件下火灾的危险性小于低闪点易燃油品。雷电火花不能点燃钢罐中的丙类油品,所以储存可燃油品的钢油罐也不需要装设避雷针(线),而且接地装置只需按防感应雷装设。压力储罐是密闭的,罐壁钢板厚度都大于4mm,雷电流无法击穿,也不需要装设避雷针(线),但应做好防雷接地,冲击接地电阻不应大于30Ω。
4 对于可燃气体塔、罐容器顶上设有放散管时,因放散管一般高出顶板2.0~3.0m,当在雷电天气时,放散管有引雷效应,故此时应设避雷针。
10.4.4 现行国家标准《建筑物防雷设计规范》GB 50057就建筑物防雷分类及各类防雷建筑物的防雷引下线的根数、布置、间距等都有明确的规定,应遵照执行。
10.4.5 现行国家标准《建筑物防雷设计规范》GB 50057就各类防雷建筑物的防雷接地装置冲击接地电阻都有明确规定,应遵照执行。
10.4.6 本条目的在于采用等电位连接方法,阻止弱电系统被雷电过电压损坏,并防止雷电波沿配线电缆传输到控制室。
10.4.7 钢铁冶金企业中爆炸和火灾危险场所,在加工或储运油品、可燃气体时,设备和管道引起摩擦产生大量静电荷,如不通过接地装置导入大地,就会集聚形成高电位,可能产生放电火花,引起爆炸和火灾事故。因此,对其应采取防静电措施。
1、2 使油品装卸站及与其相连的管线、铁道等形成等电位,并导走其中的静电,避免鹤管与运输工具之间产生电火花。
3 导出生产装置、设备、贮罐、管线及其放散管的静电。
4 在钢铁冶金企业中大量使用了易爆的粉状料等,因此对于此类生产装置、设备、贮罐、管线上应设置静电导出装置,如煤粉、在煤粉制备系统、喷吹系统的设备、官道上等均应设置。
10.4.8 本条目的在于更清楚地规定不同贮罐直径情况下接地数量的要求。
10.4.10 由于人们普遍穿着的人造织物服装极易产生静电,它往往聚积在人体上。为防止静电可能产生的火花,需在甲、乙、丙A类油品(原油除外)、液化石油气、天然气凝液作业场所的入口处设置消除人体静电装置。此类消除静电装置是指用金属管做成的扶手,在进入这些场所前应抚摸此扶手以消除人体静电。扶手应与防静电接地装置相连。
10.4.11 通常静电的电位较高,电流却较小,所以每组专设的防静电接地装置的接地电阻一般不大于100Ω即可。
10.4.13 防静电接地装置要求的接地电阻值较大,当金属导体与防雷(不包括独立避雷针防雷接地系统)等其他接地系统相连接时,其接地电阻值完全可以满足防静电要求,故不需要再设专用的防静电接地装置。

10.5 消防应急照明和消防疏散指示标志


10.5.1 下列部位应设置消防应急照明:
1 疏散楼梯、疏散走道、消防电梯间及其前室。
2 消防控制室、自备电源室(包括发电机房、UPS 室和蓄电池室等)、配电室、消防水泵房、防烟排烟机房等。
3 通讯机房、大中型电子计算机房、主操作室、中控室等电气控制室和仪表室。
4 电气地下室、地下液压润滑油站(库)等火灾危险性较大的场所。
10.5.2 电气地下室和润滑液压站等地下空间的疏散走道和主要疏散路线的地面或靠近地面的墙面上,应设置疏散指示标志。
10.5.3 人员疏散用的消防应急照明在主要通道地面上的最低照度值不应低于1 lx。
10.5.4 消防应急照明和消防疏散指示标志的设置除应符合本规范的规定外,尚应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定。
条文说明

10.5 消防应急照明和消防疏散指示标志

10.5.1 钢铁冶金企业厂区环境和建筑结构较为复杂,有地上、地下和性质、火灾危险等级不同的建筑物,系统工艺也较复杂,因此发生火灾时由于大量烟气的产生,易造成火灾扑救困难,进而引起更大的损失。为了保证厂区火灾危险性较大且重要的区域可以在火灾事故状态下及时疏散人员、财务和进行火灾的扑救,本条特作出规定。
10.5.2 对于地下液压润滑油库、电气地下室等火灾危险性较大且疏散困难的区域,以及工厂内主要的疏散路线,设置疏散指示标志非常重要,可以保障火灾情况下的人员疏散、火灾扑救人员撤离和必要的救援人员撤离等,因此作出本条规定。
10.5.3 在工业企业中消防安全涉及人员安全、生产安全等多个方面,因此许多重要的场所,如各主控制室、主操作室、主电室等主要的工艺场所,应设置在发生事故且正常照明因故障熄灭后可以保证继续工作和人员安全疏散的应急照明。为了保证基本的照明条件,本条规定了应急照明的最低照度要求。
10.5.4 关于灯具、火灾事故照明、消防疏散指示标志的设置位置和要求,在现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016中有较全面的规定,因此防火设计时应予以执行。

附录A 钢铁冶金企业火灾探测器选型举例和电缆区域火灾报警系统设计


A.0.1 火灾探测器的选型举例见表A.0.1 。
表A.0.1 钢铁冶金企业火灾探测器的选型举例
设 置 场 所 适用的火灾探测器类型
控制楼(室)、通讯中心(含交换机室、总配线室、电力室等)、
操作室、调度室、电气室、仪表室;计算(信息)中心、区域
管理计算站及各主要生产车间的计算机主机房、硬软件开发维
护室、不间断电源室、缓冲室、纸库、光或磁记录材料库等;
感烟型探测器
变(配)
电系统
油浸电抗器室、有可燃介质的电容器室、主控制室、
继电器室、蓄电池室、高压配电室、低压配电室
感烟型探测器
干式变压器室、干式电容器室、干式空(铁)芯电
抗器室
点型感烟探测器
油浸变压器 室内场所 缆式线型感温或红外火焰探测器
室外或半室外 缆式线型感温探测器
柴油发电机房 红外火焰探测器或缆式线
型感温探测器
电缆夹层、电缆隧(廊)道,电缆沟、电缆竖井、电缆桥
(支)架
缆式线型感温探测器
液压润
滑系统
液压站、润滑油站(库)、储油间、油管廊等油质淬
火间、地下循环油冷却库、成品涂油间、燃油泵房、
桶装油库、油箱间、油加热器间、油泵房(间)等
红外火焰探测器、缆式线
型感温探测器。地上的建
筑可采用感烟、感温型探
测器。
煤、焦炭的转运站、破碎机室等运输、贮存及处理系统的
建(构)筑物
感烟探测器、缆式线型感
温探测器
苯精制装置区、古马隆树脂制造装置区、焦油加工装置区 缆式线型感温探测器、点
型感烟探测器、点型感温
探测器
石墨型加工车间、喷漆(沥青)车间、喷锌处理间、树脂间、
木模间、聚苯乙烯造型间、液氮深冷处理间
红外火焰探测器、缆式线
型感温探测器
不锈钢冷轧机区、修磨机区(含机舱、机坑、附属地下油库和
烟气排放系统)
感温型探测器
彩涂车间涂料库、涂层室(地坑)、涂料预混间、彩涂混合间、
成品喷涂间、溶剂室、硅钢片涂层间
缆式线型感温探测器、红
外火焰探测器
高炉煤气余压发电(TRT)和燃气-蒸汽联合循环发电系统
(CCPP)的压缩机及鼓风机等的罩内
感烟、感温型探测器
检化验
设施
理化分析中心、化学实验室、炉前快速分析室、
氧气化验室、氢气化验室、燃气化验室、油分析室
感烟、感温型探测器
材料
仓库
乙醇仓库、酚醛树脂仓库、铝粉(镁铝合金粉)
仓库、硅粉仓库、化工材料等甲、乙类物品贮存
仓库;
线型光束感烟探测器、缆
式线型差定温探测器或红
外火焰探测器
纸张等丙类仓库 感烟型探测器
特殊贵重的仪器、仪表和设备室;重要科研楼的资料室、
火灾危险性较大的实验室等辅助生产设施
感烟型探测器

A.0.2 电缆区域火灾探测应采用缆式线型差定温探测器;设置自动灭火系统时,应采用双回路缆式线型差定温探测器组合探测。
A.0.3 线型火灾探测器的一个探测回路不应跨越2个及以上探测区域。
A.0.4 线型差定温探测器的敷设应符合下列规定:
1 应逐层并宜采用正弦波接触式敷设;当保护区域的电缆需要经常更换或添加时,宜采用水平正弦波悬挂方式敷设。
2 悬挂敷设的线型感温探测器距被保护电缆表面的垂直高度不应大于300mm,在悬挂高度为300mm时,其定温报警温度与接触式敷设时的定温报警温度之差不应大于额定报警值的20%。
3 每个回路的探测器长度不宜大于120.0m。
A.0.5 缆式线型感温探测器宜采用金属屏蔽型。
A.0.6 线型差定温探测器应满足在环境温度不低于49℃、1.0m长度受热条件下的定温和差温准确报警的要求。
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附录A 钢铁冶金企业火灾探测器选型举例和电缆区域火灾报警系统设计
A.0.1 火灾探测方法应根据设置场所的情况选择适宜的方式,它是火灾自动报警系统有效和可靠运行的基础。近十几年来,我国消防安全技术有了快速的发展,研制生产出了许多先进、可靠、经济的产品。为了方便设计,在总结了近几十年钢铁冶金企业的火灾自动报警系统设计、运行和管理经验后,对探测器的选型推荐如表A.0.1所示。
A.0.2 火灾的早期探测是防止火灾蔓延和降低火灾损失的关键。线型定温探测器难以及时探测电缆温度的快速上升或外来火源引发的电缆火灾;光纤、光栅类线型感温探测器由于巡检时间长,并存在对直径小于10㎝的火源或热源无法检测等缺陷,不适用于电缆类火灾的探测;缆式线型差定温探测器可以在温度异常升高的初期及时报警。因此,本条规定电缆火灾危险场所应采用缆式线型差定温探测器。依据现行国家标准《火灾自动报警系统设计规范》GB 50116规定,在设置自动灭火系统的场所宜采用同类型或不同类型探测器的组合,结合钢铁冶金企业的特点,本条规定应采用双回路组合探测。
A.0.3 设定探测分区的目的是为了迅速而准确地探测出被保护区内发生火灾的部位,如果线型火灾探测器跨越了探测区域,就无法准确地区分报警位置,甚至当一个分区的火灾报警设备出现故障时,会导致其他区域内的火灾报警系统无法工作,降低了系统的可靠性。尤其是对于设有自动灭火系统的情况,更加要求准确报出发生火灾的部位,以便于启动系统进行火灾扑救。
A.0.4 电缆火灾的发生将经历温度升高→蓄热(受热)→产生可燃气体→产生可燃烟气→产生明火的过程,火灾早期探测的关键在于温度升高阶段。线型感温探测器较好的敷设方式是接触式水平正弦波,但这种敷设方式不利于被保护电缆的修护和检修。采用悬挂敷设方式时,可以避免对被保护电缆的维护检修的影响,但将相对降低对电缆火灾探测的灵敏度。为保证火灾探测的有效性,要求悬挂敷设的线型感温探测器距被保护电缆表面的垂直高度不应大于300mm,同时对报警温度也作出要求,即在悬挂高度为300mm时,探测器的定温报警湿度与接触式敷设时的定温报警温度之差不应大于额定报警值的20%。具体试验方式为:若缆式线型感温探测器的额定报警温度为88℃,将1.0m长的线型感温探测器以正弦波水平敷设在一个加热板上,以不超过1℃/min的升温速率缓慢提高加热板温度,测得缆式探测器报警温度值,再将该缆式探测器沿垂直方向提高300mm后,仍按正弦波水平敷设安装,在探测器额定报警温度和其他条件不变的情况下再测得一个报警温度值,两个报警温度的差值不应大于额定报警温度值(88℃)的20%,即17.6℃。该性能应由国家认可的检测机构进行检定。
A.0.5 考虑冶金企业内电磁干扰强度大,且环境恶劣复杂,易受机械损伤,因此推荐采用金属屏蔽型线型感温探测器,金属屏蔽层是指独立于探测信号传输导体,用于屏蔽电磁干扰的金属包裹层。
A.0.6 电缆火灾事故发生原因归纳起来有两个:一个是由于电缆过流、短路、绝缘老化或接头阻抗过大等内部原因引发的火灾;另一个是由于焊接火花、钢水泄漏等外界火源引起的火灾。本规范编制组对钢铁冶金企业发生的26例电缆火灾进行统计分析发现:火灾初期,电缆受热长度在1.0m或以下的案例有24例,如果线型感温探测器不能满足1.0m或以下准确报警的要求,则可能会造成会造成电缆火灾漏报警的严重后果。
线型感温探测器的报警温度会受到环境温度和受热长度的影响,线型感温探测器用于电缆火灾危险场所时,所处的局部环境温度可能达到49℃,因此予以明确规定。
以上性能应由国家认可的检测机构进行检定。

附录B 钢铁冶金企业细水雾灭火系统设计


B.0.1 细水雾灭火系统不得用于遇水发生化学反应造成燃烧、爆炸或产生大量危险物质,以及遇水造成剧烈沸溢的可燃液体或液化气体火灾。
B.0.2 细水雾灭火系统的设计应在综合分析设置场所的火灾特点、危险等级和环境条件后,确定系统型式、设计参数和性能要求。
B.0.3 当细水雾灭火系统用于可燃液体火灾危险场所时,宜在灭火介质中加人适量添加剂。
B.0.4 计算机房、控制室、通讯机房、操作室等场所应采用中、高压细水雾灭火系统;液压站、润滑油站(库)、电缆隧(廊)道、电缆夹层、电气地下室、室外油浸变压器和柴油发电机房等场所设置细水雾灭火系统时应选用中、低压系统,并应采用可循环启闭的雨淋控水阀。
B.0.5 细水雾灭火系统应采取雨淋控水阀或其他电动控水阀误动作时,系统不发生误喷的措施,防误喷措施不应显著降低系统的可靠性。
B.0.6 细水雾喷头的布置应根据被保护对象的特性、设计喷雾强度、保护(作用)面积和喷头性能等确定。对于双侧布置桥架的电缆隧(廊)道,喷头应采用双排交错布置方式,左排喷头保护右侧电缆,右排喷头保护左侧电缆;对于电气地下室、电缆夹层中分排布置的电缆桥架,每排均应设置细水雾喷头进行保护。
B.0.7 用于电气火灾危险场所和可燃固体火灾危险场所的细水雾灭火系统不宜采用撞击雾化型细水雾喷头。
B.0.8 细水雾灭火系统的过滤器滤芯、雨淋控水阀和喷头等宜采用不锈钢材质。
B.0.9 采用喷口最小过流孔径大于2mm的单喷嘴喷头或喷口最小过流孔径大于1.2mm的多喷嘴喷头的中、低压单流体细水雾灭火系统,雨淋控水阀前长期充满稳压水的主管道可采用内外热镀锌钢管,雨淋控水阀后应采用不锈钢管或铜管;其他类型的系统应采用不锈钢管或铜管。
B.0.10 雨淋控水阀组前的管道应就近设置过滤器,过滤网的最大网孔尺寸应保证不大于喷头最小过流尺寸的80%。细水雾喷头中应有两级或两级以上的过滤网,并应具有滤网堵塞时喷头可正常工作的措施。
B.0.11 细水雾灭火系统适用的火灾危险场所、空间尺寸应符合国家授权的产品检验检测机构出具的实体单元火灾灭火型式检验报告的规定。
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附录B 钢铁冶金企业细水雾灭火系统设计

B.0.1 由于细水雾仍然是以水为介质,因此关于细水雾系统不得用于过氧化钾、过氧化钠等过氧化物或金属钾、金属钠、金属钙等遇水燃烧的物质,这些物质遇水后均会造成燃烧或爆炸的恶果。另外,遇水造成剧烈沸溢的可燃液体或液化气体场所也不得采用水基灭火系统。
B.0.2 细水雾灭火系统的系统型式涉及以下几方面:系统的应用方式、喷头的类型、系统的动作方式、系统的介质类型。实际应用中,系统型式应根据被保护场所的火灾性状、点火源、燃烧源、工艺设备运行特点和环境特点进行选择。遵循的原则是灭火高效、水渍损失最小、系统动作灵活可靠、介质的保存获取方便可靠。
B.0.3 细水雾可以用于扑灭闪点小于38℃的可燃液体火灾,但存在灭火时间长等问题,尤其是针对水溶性液体灭火时,灭火时间更长,国内外研究表明,加入一定量的添加剂,可以提高30%~70%的灭火效率,因此本条作此规定。
B.0.4 大中型计算机房、主控制室、通信中心等火灾危险场所属弱电设备空间,细水雾对弱电板路的影响较小,国外在这些场所已有大量的应用案例。就这些场所的特点而言,往往房间布置较为集中,便于中、高压系统实施,另外要求在保证快速灭火的同时应尽量减少水渍损失,因此主要采用的是中、高压的细水雾系统,这样可以保证水雾在2级以上。分布全厂的液压润滑油库、电缆隧(廊)道等保护对象具有覆盖范围大、环境相对恶劣,现场环境中存在超细粉尘、油气等污染物,因此要求细水雾灭火系统管网覆盖范围足够广泛,灭火介质输送距离足够远,系统可以承受相对恶劣的环境要求。鉴于此,宜选用中、低压系统。由于高压细水雾系统对水质和环境要求较高,不宜应用于以上场所。
B.0.5 细水雾灭火系统的正常开启通常包括下列几种情况:第一,自动探测报警系统自动探测到火灾,发出启动命令;第二,人员发现火灾通过手动报警按钮进行报警,之后由联动控制系统启动灭火系统;第三,人员发现火灾通过现场机械手动启动灭火系统。以上情况之外发生的系统启动均属于误动作。由于水基灭火系统误动作可能会造成水渍损失,因此本条规定,应采取措施防止系统发生误喷,同时,防误喷措施的采用不应显著降低系统的可靠性。例如,可采用定压喷放式细水雾喷头,并在雨淋控水阀与喷头之间安装溢流阀,用以泄放雨淋控水阀误动作时流过的水,使系统不发生误喷,系统可靠性也不会有明显变化。又如在雨淋控水阀阀前或阀后串联一个或多个定压开启式阀门,虽能起到一定防误喷作用,但由于部件的增加导致系统不能正常打开的概率增加,因而不能将其作为防误喷措施。
B.0.7 研究表明,冲击或溅射式雾化原理的喷头形成的水雾冲量小,不适于扑救深位火灾。
B.0.8 主要依据美国国家防火协会《细水雾灭火系统标准》NFPA 750的相关条文作出规定。目的在于保证喷头能够正常喷出细水雾,确保灭火效果。细水雾系统中,由于喷头孔径往往较小,因此管道设备锈蚀很容易造成喷头堵塞。为了避免这一问题,本条规定过滤器滤芯、专用雨淋控水阀、喷头等设备材料宜选用不锈钢材质。
B.0.9 本条依据美国国家防火协会《细水雾灭火系统标准》NFPA 750的相关条文作出规定。目的在于保证喷头能够正常喷出细水雾,确保灭火效果。
B.0.11 根据国际细水雾灭火系统检验认证的常规做法,以及国际细水雾检验标准的发展情况,细水雾灭火系统在投入工程应用前,应通过权威检测机构关于被保护场所的实体单元火灾灭火试验检验。例如,对于可燃液体火灾危险场所涉及平面盘面火、喷雾火、流淌火和立体交叉火灾等不同形式、不同火灾荷载和不同位置的火灾灭火问题,实际上较为复杂。鉴于目前国内消防工程实施过程中存在的实际情况,为可靠起见,本条作出明确规定。

附录C 爆炸和火灾危险环境区域划分举例


表C 爆炸和火灾危险环境区域划分
爆炸和火灾危险环境区域划分附录C附录C附录C
注:喷吹有烟煤的煤粉喷吹站、喷煤制粉间在同时满足以下4项要求时,为非爆炸性粉尘危险区域,火灾危险场所等级为22区;当不能同时达到以下4项要求时,电气设备应严格按11 区设计:
1 主厂房为敞开式或有良好的负压除尘系统的封闭式;室内空气煤粉浓度达不到爆炸浓度的下限。
2 制粉为负压系统,没有漏粉的可能性。
3 储装煤粉的容器有良好的气密性,没有漏粉的可能性。
4 全自动化操作,设有可靠的程序控制及防火防爆安全联锁控制系统、有效的启动程序及停机程序。各个自动阀门(电动或气动)的执行机构、限位开关应十分可靠。喷吹系统故障,如突然停电、高炉事故休风等,各阀门均应转向安全方位。
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附录C 爆炸和火灾危险环境区域划分举例

1 本附录的爆炸和火灾危险区域划分举例是指,按现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB 50058 中的环境区域划分而对电气设施的要求,该规范对环境有不同的分类级别。需要说明的是,这个环境级别不是现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016对建筑物爆炸和火灾危险所用的词语。根据现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB 50058规定的原则,对于生产、加工、处理、转运或贮存过程中出现或可能出现:爆炸性气体混合物环境之时,应进行爆炸性气体环境的电力设计;爆炸性粉尘、可燃性导电粉尘、可燃性非导电粉尘和可燃纤维与空气形成的爆炸性粉尘混合物环境时,应进行爆炸性粉尘环境的电力设计;火灾危险物质时,应进行火灾危险环境的电力设计。
本附录根据现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力设置设计规范》GB 50058下述的规定进行电器设施的环境区域划分举例:
1)对于爆炸性气体混合物环境,其区域的划分,现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB 50058 是按环境内的情况和气体释放源级别及距离确定。本附录根据钢铁冶金企业的工艺特点和管理实践,并结合各专业规范,以厂房内环境为单位进行划分和举例。但某些专业规范以介质特性、释放源及距离确定者,仍以《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB 50058为准。现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB 50058规定:
0区:连续出现或长期出现爆炸性气体混合物的环境;
1区:在正常运行时可能出现爆炸性气体混合物的环境;
2区:在正常运行时不可能出现爆炸性气体混合物的环境,或即使出现也仅是短时存在的爆炸性气体混合物的环境。
注:正常运行是指正常的开车、运转、停车,易燃物质产品的装卸,密闭容器盖的开闭,安全阀、排放阀以及所有工厂设备都在其设计参数范围内工作的状态。
当通风良好时,应降低爆炸危险区域等级,反之亦然。在障碍物、凹坑和死角处,应局部提高爆炸危险区域等级。
符合下列条件之一时,可划为非爆炸危险区域:
①没有释放源并不可能有易燃物质侵入的区域;
②易燃物质可能出现的最高浓度不超过爆炸下限值的10%;
③在生产过程中使用明火的设备附近,或炽热部件的表面温度超过区域内易燃物质引燃温度的设备附近;
④在生产装置区外,露天或开敞设置的输送易燃物质的架空管道地带,但其阀门处按具体情况定。
对于露天的可燃气体设备的电器区域环境划分,按现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB 50058规定,按释放源的级别和距离范围划分区域:
①存在连续级释放源的区域可划为0区,即预计长期释放或短时频繁释放的释放源;
②存在第一级释放源的区域可划为1区,即预计正常运行时周期或偶尔释放的释放源;
③存在第二级释放源的区域可划为2区,即预计在正常运行下不会释放,即使释放也仅是偶尔短时释放的释放源。
2)对于粉尘爆炸混合物环境,应根据爆炸性粉尘混合物出现的频繁程度和持续时间,按以下划分:
10区:连续出现或长期出现爆炸性粉尘环境;
11区:有时会将积留下的粉尘扬起而偶然出现爆炸性粉尘混合物的环境。
符合下列条件之一时,可划为非爆炸危险区域:
①装有良好除尘效果的除尘装置,当该除尘装置停车时,工艺机组能联锁停车;
②设有为爆炸性粉尘环境服务,并用墙隔绝的送风机室,其通向爆炸性粉尘环境的风道设有能防止爆炸性粉尘混合物侵入的安全装置,如单向流通风道及能阻火的安全装置;
③区域内使用爆炸性粉尘的量不大,且在排风柜内或风罩下进行操作。
3)对于火灾环境应根据火灾事故发生的可能性和后果,以及危险程度及物质状态的不同,按下列规定进行分区:
21区:具有闪点高于环境温度的可燃液体,在数量和配置上能引起火灾危险的环境。
22区:具有悬浮状、堆积状的可燃粉尘或可燃纤维,虽不可能形成爆炸混合物,但在数量和配置上能引起火灾危险的环境。
23区:具有固体状可燃物质,在数量和配置上能引起火灾危险的环境。
2 有屋顶、无围墙的建筑物也按室外考虑。
3 汽油是易挥发物,其蒸气易燃,并具爆炸性。使用汽油的车库不像工业设备那样有严密的密封装置,有可能会出现第一级释放源的情况,故定为1区。
4 氢瓶、乙炔瓶、液化石油气瓶间,在切换气瓶时会出现介质泄漏情况,故属正常运行时会周期或偶尔释放的释放源,定为1区。
5 氧气不是爆炸性气体,但纯氧是强氧化剂,助燃介质,在压力氧情况下能使一些物质的燃点降低,有发生火灾的危险。现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB 50058中对于火灾环境区域的电气设施,主要是从其壳体的防固体颗粒、防水性能来采取措施。故本附录依据现行国家标准《氧气及相关气体安全技术规程》GB 16912的规定,界定其为21区火灾危险区。同时现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB 50058第4.3.8条规定,21区、22区内的电动起重机不应采用滑触线供电。
6 独立氢气催化炉间爆炸危险环境等级的划分说明:钢铁冶金企业中的制高纯氩、氮气流程中,用加氢催化除去普氩、普氮中氧的工艺设施。由于普氩、普氮纯度一般已≥99.9%,再除氧制得≥99.995%以上的高纯气,使用氢气量较少。并且加氢除氧催化炉非旋转设备。故本规范不按有些规程所规定的为1区,而将加氢设施作为正常运行情况下不会释放的第二级释放源,取为2区。
7 水电解制氢间爆炸危险环境等级的划分说明:水电解制氢设备是由许多电解小室连接构成,每个小室之间用填片封密。由于小室较多,故定为在正常情况下会偶尔出现氢释放源的第一级释放源,将水电解制氢的设备间定为1区。
8 焦炉煤气加压机间、天然气加压机间爆炸危险环境等级的划分说明:焦炉煤气(含H259%)、天然气(含CH490%)的压缩机,调压阀设备,在施工验收中应规定气密试验合格,正常运行时这些设备的密封结构、阀门、接口的法兰、螺纹接口不会偶尔地或周期性地成为第一级释放源。但一些规范将该类设施区域划为1区,故本规范也定为爆炸危险1区。氢气压缩机间、氢气调压阀间、氢气充瓶间的爆炸危险环境等级的划分也同样规定为1区。
9 乙炔电气设施区域的划分,按照现行国家标准《乙炔站设计规范》GB 50031的规定。
10 钢铁冶金企业中的高炉副产品——高炉煤气,随着高炉效率提高,焦比降低,煤气中的主要可燃成分为一氧化碳,一般在21%~24%,而纯一氧化碳的爆炸下限为12.5%。故高炉煤气与其他燃气介质相比,需泄漏较多的气体才会形成爆炸性气氛。高炉煤气中的一氧化碳又是毒性危害介质,其泄漏的中毒浓度远远低于爆炸下限。从安全出发,本规范对于高炉煤气区域的TRT发电装置、加压机电机等电气设施区域定为2区。另外,20世纪80年代钢铁企业引进的高炉煤气余压发电装置所配的发电机不是防爆型,目前国产高炉煤气余压发电的发电机也未配防爆型电机,但采取了一定防护措施。故在采取措施后,发电机可采取非防爆电机。
11 钢铁冶金企业中的干式煤气柜:曼型柜或新型柜,主要盛装高炉煤气、焦炉煤气,威金斯柜主要盛装转炉煤气,气柜为封闭结构,内有钢结构活塞,活塞随进出煤气量而上下移动,活塞与气柜内壁之间采用油槽或橡皮膜密封,防止煤气外泄。气柜活塞上部与气柜顶为人员正常检修时活动空间。煤气进气管有的柜设有专门地下室。考虑到活塞与柜顶之间及进气的地下室通风条件不良,故对于无论何种介质的煤气柜,该类型区域均按电气设施爆炸危险区1区考虑。
12 对于煤气柜周围,依据现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB 50058第2.3.9条的墙壁外3m范围、房顶上4.5m范围,作为正常运行不会释放的第二级释放源区域,定为爆炸危险2区。
13 在煤气及其他可燃气体的净化、储存、输配装置区域外,露天或开敞设置的管道,其阀门等电气设施环境可根据现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB 50058的规定,按具体情况而定。
14 电容器可能因电击穿等内部故障原因发生着火等现象,故设置电容器的房间按23区火灾危险环境划分。
15 关于桶装铝粉库。铝粉的包装形式有15kg镀锌铁罐、50kg塑料桶等。购入后储存于仓库,不可能扬尘形成爆炸性粉尘危险环境,考虑到铝粉有可能泄露,故按现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB 50058第4.1.2条规定作为火灾危险物质,按火灾危险22区考虑。
16 关于分装铝粉间。一般镁碳砖、不定形耐火材料中的加入量为0.1%~0.3%。每吨泥料中用量为1~3kg,要求在防尘条件下分装小袋(设计能够控制),如果按10000t/a生产规模计算,日分装铝粉33~100kg,考虑处理量虽少,但操作不当,日积月累,偶然会出现爆炸性粉尘环境,按现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB 50058第3.2.1条之二划分为11区是合适的。
17 含Al、Si或MgAl较高的耐火材料有新开发的金属陶瓷滑板、塑性相结合刚玉砖、Sialon类耐火材料等。这些品种还没有相应标准,从耐火材料最新发展看,应该把铝粉、镁铝合金粉、硅粉等易燃易爆物高含量的耐火制品生产提前纳入防火规范。目前还没有消防试验数据或规模生产经验,考虑到混合机是密封的并采取了通风除尘措施,混合机在混合机厂房中占地小,易燃易爆物添加量较少等原因,可根据加入铝粉、镁铝合金粉、硅粉等易燃易爆物含量来划分危险等级,拟划分为:易燃易爆物含量占混合量不大于5%时,按非易燃易爆考虑;易燃易爆物含量占混合量的5%~12%时,按火灾危险22区考虑。

本规范用词说明


1 为便于在执行本规范条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明如下:
(1)表示很严格,非这样做不可的用词:
正面词采用“必须”;反面词采用“严禁”。
(2)表示严格,在正常情况下均应这样做的用词:
正面词采用“应”;反面词采用“不应”或“不得”。
(3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的用词:
正面词采用“宜”;反面词采用“不宜”。
表示有选择,在一定条件下可以这样做的用词,采用“可”;
2 本规范中指明应按其他有关的标准、规范执行的写法为“应符合……的规定”或“应按……执行”。