立式地面油罐區(qū)消防水和低中倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1、立式地面油罐區(qū)消防給水和泡沫滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)摘 要油罐儲(chǔ)油是當(dāng)前應(yīng)用最普遍的一種儲(chǔ)油方式，本文主要介紹了油罐區(qū)火災(zāi)危險(xiǎn)性及火災(zāi)原因，油罐區(qū)消防工程的內(nèi)容和現(xiàn)存問(wèn)題，并根據(jù)實(shí)例，探討了油罐區(qū)消防給水和低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)內(nèi)容和步驟。 關(guān)鍵詞 立式地面油罐 消防給水和低倍數(shù)泡沫 滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)一、 油罐區(qū)的火災(zāi)危險(xiǎn)和設(shè)置消防工程的意義（一）油罐區(qū)的火災(zāi)危險(xiǎn)性及火災(zāi)主要原因1.火災(zāi)危險(xiǎn)性1.1罐中油品主要是由碳?xì)浠衔锝M成，受熱、遇火以及與氧化劑接觸都有發(fā)生燃燒的危險(xiǎn)。油品的閃點(diǎn)和自燃點(diǎn)越低發(fā)生燃燒的危險(xiǎn)越大。石油產(chǎn)品的蒸汽與空氣的混合比例達(dá)到爆炸下限濃度時(shí)，遇火花即能爆炸。1.2石油產(chǎn)品的電阻率在

2、1012·CM 左右，最易在裝卸、罐裝、泵送等作業(yè)過(guò)程中慢慢積聚產(chǎn)生靜電荷導(dǎo)致油罐燃燒爆炸。1.3粘度低的油品流動(dòng)擴(kuò)散性強(qiáng)，如有滲漏會(huì)很快向四周流散，油品的擴(kuò)散、流淌性是導(dǎo)致火災(zāi)的危險(xiǎn)因素。1.4石油產(chǎn)品受熱后蒸汽壓升高、體積膨脹。若容器罐裝過(guò)滿(mǎn)或儲(chǔ)存密閉容器中，會(huì)導(dǎo)致油罐膨脹，甚至爆炸引起火災(zāi)。1.5油罐中重質(zhì)或含有水分的油品燃燒時(shí)，燃燒的油品有的大量外溢，有的從罐內(nèi)猛烈噴出形成高達(dá)70-80米的巨大火柱，火柱順風(fēng)向噴射距離可達(dá)120米左右，容易直接燒至鄰近油罐，擴(kuò)大受災(zāi)面積。對(duì)國(guó)內(nèi)煉油廠(chǎng)進(jìn)行調(diào)查的結(jié)果表明：在全部油罐火災(zāi)中，原油罐占40，汽油罐占32，柴油罐占8，重質(zhì)油品儲(chǔ)罐占2

3、0。由此可見(jiàn)，閃點(diǎn)低于28的油品占全部油罐火災(zāi)的72。立式鋼質(zhì)油罐頂蓋全部掀開(kāi)占40，而大多數(shù)情況下是油罐的部分頂蓋掀開(kāi)，造成一定的危險(xiǎn)性。2.油罐區(qū)火災(zāi)的主要原因2.1明火引燃、引爆油罐附近的煙道的火星，車(chē)輛噴出的火星、放鞭炮和燒紙的飛火、庫(kù)區(qū)內(nèi)違章吸煙，動(dòng)明火、電氣焊作業(yè)等極易引燃泄露在地面的油品或引爆彌漫在空氣中的油蒸汽。2001年9月凌晨4時(shí)32分，位于沈陽(yáng)新路140號(hào)的沈陽(yáng)市大龍洋石油有限公司，因倒油過(guò)程中油罐內(nèi)汽油外溢，大量揮發(fā)氣體流動(dòng)到160米以外的汽車(chē)庫(kù)內(nèi)，當(dāng)司機(jī)發(fā)動(dòng)汽車(chē)時(shí)，火花引燃汽油揮發(fā)氣體，導(dǎo)致灌區(qū)東北側(cè)建筑物內(nèi)8個(gè)儲(chǔ)灌發(fā)生惡性爆炸火災(zāi)。如油品泄露油蒸汽彌漫到鍋爐房、灶房

4、、配電站等處極易引起燃燒或爆炸。若油罐未裝阻火器，液壓安全閥缺油或各封閉口不嚴(yán)密等原因，很容易將外火傳入罐內(nèi)，引起燃燒或爆炸。2.2靜點(diǎn)火花引起爆炸電阻率在1012·CM左右的液體最容易產(chǎn)生聚集靜電。多數(shù)油品的電阻率大于1012·CM，為帶靜電物質(zhì)，很容易產(chǎn)生和聚集靜電荷，而且消散慢，油品在管道和泵內(nèi)流動(dòng)時(shí)就常常會(huì)發(fā)生靜電聚集。如果油罐接地電阻過(guò)大（大于100），或消除靜電的裝置失靈，或孤立的導(dǎo)體（如浮頂）與油罐接觸不良，很容易聚集靜電荷，一旦放電形成火花，就會(huì)引燃或引爆彌漫的油蒸汽，發(fā)生火災(zāi)。2.3雷擊引起火災(zāi)或爆炸由于油罐頂孔口關(guān)閉不嚴(yán)或未安裝阻火器，避雷裝置設(shè)計(jì)不合理

5、或發(fā)生故障，金屬罐接地過(guò)大（大于10）靜電荷消除不掉，混凝土油罐中鋼筋未能安全電氣閉合，在雷擊時(shí)易引起火災(zāi)或爆炸。2.4碰撞和摩擦火花引起火災(zāi)若油罐的量油孔口沒(méi)用有色金屬制做，鋼尺放入或拉出時(shí)易與量油孔口邊緣摩擦而發(fā)生火花，引燃油罐內(nèi)油蒸汽；用鋼鐵造的工具開(kāi)啟油罐孔口或搬運(yùn)時(shí)相互撞擊產(chǎn)生火花易引燃泄漏的油蒸汽。2.5電氣原因引起火災(zāi)油罐的主要電氣設(shè)備如輸電設(shè)備、線(xiàn)路、泵房電機(jī)照明設(shè)備等，若發(fā)生短路、漏電、接地，過(guò)負(fù)荷等故障時(shí)，產(chǎn)生的電弧、電火花、高熱極易引燃泄漏的油及油蒸汽。若泵房電機(jī)、燈具、開(kāi)關(guān)等采用非防爆型或防爆等級(jí)不夠也易點(diǎn)燃泄漏的油蒸汽。2.6自燃引起火災(zāi)常見(jiàn)的情況如油罐中含硫油品的沉

6、積物在消除時(shí)發(fā)生自燃，潤(rùn)滑油及重油加溫時(shí)溫度超過(guò)閃點(diǎn)而自燃。2.7放火引起火災(zāi)根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料，石油儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)發(fā)生的火災(zāi)，主要原因中明火引燃占67，靜電引燃占13，雷擊引燃占8，電氣故障及其他原因占12。由此看出各種明火引燃是油罐火災(zāi)最主要的原因。（二）油罐區(qū)設(shè)置消防工程的意義和消防工程的內(nèi)容1. 油罐區(qū)設(shè)置消防工程的意義由于油灌區(qū)致火因素復(fù)雜，油罐一旦發(fā)生火災(zāi)，發(fā)展蔓延十分迅速，撲救難度大，容易造成較大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。因此，油罐區(qū)消防工程對(duì)確保油罐安全，降低火災(zāi)撲救損失有著十分重要的作用。油庫(kù)儲(chǔ)存的大量易燃液體，在油品轉(zhuǎn)輸作業(yè)中，經(jīng)常散發(fā)油品蒸氣，火災(zāi)危險(xiǎn)性較大，容易發(fā)生火災(zāi)。油罐發(fā)生火災(zāi)時(shí)

7、，往往伴隨著可燃?xì)怏w混合物的爆炸，以及沸溢和噴濺，導(dǎo)致油罐破壞，造成油品流散，給撲救工作帶來(lái)困難，比如發(fā)生在黃島油庫(kù)和南京煉油廠(chǎng)的火災(zāi)。因此，就必須設(shè)置完善的滅火系統(tǒng)。按系統(tǒng)設(shè)備安裝情況分類(lèi)，油罐區(qū)滅火系統(tǒng)可分為移動(dòng)式和固定式兩類(lèi)。移動(dòng)式滅火系統(tǒng)就是在儲(chǔ)罐上不安裝固定滅火設(shè)備，火災(zāi)時(shí)完全靠移動(dòng)滅火力量撲救火災(zāi)；固定式滅火系統(tǒng)具有永久固定的完整的消防設(shè)施和可靠、充足的水源，滅火時(shí)，只需啟動(dòng)水泵、開(kāi)啟有關(guān)閥門(mén)即可實(shí)施滅火。移動(dòng)式滅火系統(tǒng)投資小，設(shè)備利用率高，維護(hù)管理較簡(jiǎn)單，適合用于儲(chǔ)量較小的罐區(qū)。固定時(shí)滅火系統(tǒng)與移動(dòng)式滅火系統(tǒng)相比，具有啟動(dòng)及時(shí)、安全可靠、常期處于戰(zhàn)備狀態(tài)，且操作方便及自動(dòng)化程度高

8、等優(yōu)點(diǎn)，適合總儲(chǔ)量或單罐容積大，火災(zāi)危險(xiǎn)性大的油罐區(qū)。2.油罐區(qū)消防工程的內(nèi)容2.1消防水源及供水系統(tǒng)，含水井、水池、水泵房、供水管網(wǎng)、消火栓、冷卻水系統(tǒng)等。2.2油罐泡沫滅火系統(tǒng)，含泡沫液罐、泡沫混合液泵、泡沫混合液管網(wǎng)、泡沫拴、泡沫產(chǎn)生器等。2.3油罐組防火提。2.4消防道路。2.5消防器材、裝備。二、 油罐區(qū)消防系統(tǒng)（一）消防水系統(tǒng)水取用方便，分布廣泛，在化學(xué)上呈中性，無(wú)毒，冷卻效果和滅火作用非常好，因此水是最常用、最主要的滅火劑。1.水是通過(guò)以下幾種滅火作用實(shí)施滅火：1.1冷卻作用。當(dāng)水于燃燒物接觸或流經(jīng)燃燒區(qū)時(shí)，將被加熱或氣化，吸收熱量，從而使燃燒區(qū)溫度大大降低，以致使燃燒中止。1.

9、2窒息作用。水氣化將在燃燒區(qū)產(chǎn)生大量水蒸氣，阻止新鮮空氣進(jìn)入燃燒區(qū)，降低燃燒區(qū)氧的濃度，導(dǎo)致燃燒強(qiáng)度減弱直至中止。1.3稀釋作用。水是一種很好的溶劑，可以稀釋可燃物的濃度，使燃燒減弱，當(dāng)可燃液體的濃度降低到可燃濃度以下時(shí)，燃燒即行中止。1.4乳化作用。非水溶性可燃液體的初起火災(zāi)，在形成熱波之前，以較強(qiáng)的水霧射流滅火，可在液面形成“油包水”型乳液，可以使液體表面受到冷卻，使可燃蒸氣產(chǎn)生的速率降低，致使燃燒中止。2.消防水源消防水源是為消防給水設(shè)備提供足夠消防用水的儲(chǔ)水設(shè)施，是確保滅火成功的基本保證。加強(qiáng)消防水源的建設(shè)、管理，具有非常重要的實(shí)際意義。消防水源有天然水源，市政管網(wǎng)，消防水池三類(lèi)。3.

10、消防給水管網(wǎng)給水管網(wǎng)是油庫(kù)內(nèi)的一種重要的消防水源，按布置方式分，可分為環(huán)狀管網(wǎng)和支狀管網(wǎng)兩類(lèi)。油灌區(qū)的消防用水管道，應(yīng)采用環(huán)狀布置。4.消防水泵在滅火過(guò)程中，從消防水源取水到將水輸送到滅火設(shè)備處，都要依靠消防水泵來(lái)完成，就好像是系統(tǒng)的心臟，其工作的好壞嚴(yán)重影響到滅火的成敗。消防水泵是通過(guò)葉輪的旋轉(zhuǎn)將能量傳遞給水，從而增加水的動(dòng)能、壓能，并將其輸送到滅火設(shè)備處，以滿(mǎn)足各種滅火設(shè)備的水量、水壓要求。目前消防給水系統(tǒng)中使用的多為離心泵。水泵的主要性能參數(shù)有流量、揚(yáng)程、軸功率、功率、轉(zhuǎn)速、允許吸上真空高度等，這些性能參數(shù)反映了水泵的工作特性。（二）低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)1.空氣泡沫滅火劑泡沫液本身不能滅火

11、，是通過(guò)與水混合形成混合液，再吸入空氣產(chǎn)生泡沫以覆蓋或淹沒(méi)來(lái)實(shí)現(xiàn)滅火，具體的滅火作用如下：1.1冷卻作用泡沫被施加到燃燒著的油品表面時(shí)，由于油品表面的熱作用，泡沫中的水被氣化，從而吸收了所接觸部分的油品表面的熱量。1.2窒息作用泡沫受到熱的油品表面的作用以及火焰的熱輻射作用，其中的水分在油品表面氣化，所產(chǎn)生的蒸汽使油品表面附近的氧濃度降低，銷(xiāo)弱了火焰表面的燃燒強(qiáng)度，有助于泡沫在油品表面的積累和泡沫層的加厚。1.3阻斷作用在泡沫滅火過(guò)程中，泡沫可使已被覆蓋的油品表面與尚未被覆蓋的油品表面的火焰隔離開(kāi)來(lái)，即可防止火焰與已被泡沫覆蓋的油品表面直接接觸，又可遮斷火焰對(duì)這部分油品表面的熱輻射，這既有助于

12、泡沫冷卻作用的發(fā)揮，又有助于窒息作用的加強(qiáng)。1.4淹沒(méi)作用淹沒(méi)作用主要是高倍數(shù)泡沫滅火的主要原因，通過(guò)泡沫將被保護(hù)對(duì)象淹沒(méi)使淹沒(méi)空間缺氧，不能為維持其繼續(xù)燃燒，最終實(shí)現(xiàn)滅火。2.低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)是指發(fā)泡倍數(shù)小于20倍的泡沫滅火系統(tǒng)。從目前使用情況看，其發(fā)泡倍數(shù)一般為3-8倍。由于泡沫發(fā)泡倍數(shù)小，泡沫的密度大，滅火時(shí)泡沫基本上不隨燃燒產(chǎn)生的熱氣流上升，適用于撲救甲、乙、丙類(lèi)液體火災(zāi)，因此儲(chǔ)罐區(qū)泡沫滅火系統(tǒng)多采用低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)。3.泡沫消防泵泡沫消防泵宜選用特性曲線(xiàn)平穩(wěn)的離心泵，一組泡沫消防泵的吸水管不應(yīng)少于兩條，當(dāng)其中一條損壞時(shí)，其余的吸水管應(yīng)能通過(guò)全部用水量。儲(chǔ)罐區(qū)固定

13、式泡沫滅火系統(tǒng)與消防冷卻水系統(tǒng)和用一組消防水泵時(shí)，應(yīng)有保障混合液供給強(qiáng)度滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的措施，且不得以火災(zāi)時(shí)臨時(shí)調(diào)整的方式來(lái)保障。泡沫消防泵應(yīng)設(shè)置備用泵，其工作能力不應(yīng)小于最大一臺(tái)泵的工作能力。但當(dāng)符合下列條件之一時(shí)，可不設(shè)備用泵：3.1非水溶性甲、乙、丙類(lèi)液體的總儲(chǔ)量小于2500 m3，且單罐容量小于500 m33.2水溶性甲、乙、丙類(lèi)液體的總儲(chǔ)量小于1000 m3，且單罐容量小于100 m34.管道管道在系統(tǒng)中擔(dān)負(fù)著輸送泡沫混合液和滅火泡沫的任務(wù)，為便于檢測(cè)設(shè)備的安裝和取樣，在固定式泡沫滅火系統(tǒng)的泡沫混合液主管道上應(yīng)留出泡沫混合液流量檢測(cè)儀安裝位置，在泡沫混合液管道上應(yīng)設(shè)置檢驗(yàn)測(cè)試口。三、

14、固定式低倍數(shù)泡沫滅火和冷卻水系統(tǒng)計(jì)算以2000 m3地面立式固定頂汽油罐為例，說(shuō)明固定式低倍數(shù)泡沫滅火和冷卻水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過(guò)程。（一）設(shè)計(jì)計(jì)算步驟第一步：計(jì)算油罐基本數(shù)據(jù)（著火罐橫截面積和壁表面積、相鄰罐壁面積）。第二步：計(jì)算泡沫系統(tǒng)的有關(guān)參數(shù)先求混合液秒流量和泡沫產(chǎn)生器個(gè)數(shù)，取整且按罐徑最少安裝產(chǎn)生器的數(shù)量確定油罐上的泡沫產(chǎn)生器安裝數(shù)量，依次求出產(chǎn)生器實(shí)際應(yīng)供應(yīng)混合液秒流量、泡沫槍所需混合液秒流量、混合液總秒流量、混合液罐罐徑，最后算出泵所需揚(yáng)程和滅火所需泡沫液總量，確定混合液泵和泡沫液罐容積。第三步：計(jì)算冷卻水系統(tǒng)的有關(guān)參數(shù)先求著火罐冷卻水秒流量和相鄰罐冷卻水秒流量，再求出滅火所需冷卻水總量

15、及配置泡沫混合液是所需水量，從而求出消防總水量，確定消防水池容積和水管管徑，最后求出冷卻水泵揚(yáng)程，選取冷卻水泵。（二）設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程第一步：繪制油罐區(qū)布置圖，計(jì)算油罐基本數(shù)據(jù)：212、3為著火罐1、4為相鄰罐43已知：汽油灌區(qū)有如圖布置的大小相等的4個(gè)罐，其罐體常數(shù)為：V=2000m3 D=14.5m H壁=12.3m;消防泵房距灌區(qū)管線(xiàn)距離約為500m。第一步：F著截=3.1416D2著/4=3.1416×(14.5)2/4=165（m2）F著壁=3.1416D著H著=3.1416×14.5×12.3=(560m)F相壁=3.1416D相H相=3.1416

16、5;14.5×12.3=(560m）第二步：泡沫系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算：（1） 計(jì)算混合液流量：Q混計(jì)=q混規(guī)F著截/60 (L/S)(式1)式中：q混規(guī)為低倍數(shù)泡沫滅火供給強(qiáng)度，查規(guī)范（GB50151-92）得：q混規(guī)=6L/minm2則Q混計(jì)=6L/minm2×165 m2/60min=16.5(L/S)(2) 計(jì)算泡沫產(chǎn)生器個(gè)數(shù)： N計(jì)=Q混計(jì)/q器 (個(gè))（式2）式中：q器為空氣泡沫產(chǎn)生器的強(qiáng)度，查消防器材產(chǎn)品樣本知:Pc8=8L/S , Pc16=16L/S , 分別代入式2：N=16.5/8=2.1個(gè) ， N=16.5/16=1.03個(gè)。（3）求泡沫產(chǎn)生器實(shí)際應(yīng)安裝的個(gè)數(shù)

17、：N安的選取要考慮兩個(gè)因素：其一應(yīng)滿(mǎn)足N安不小于N計(jì)（所以應(yīng)對(duì)N安近位取整）；其二應(yīng)滿(mǎn)足不同罐徑對(duì)泡沫產(chǎn)生器最小安裝數(shù)量N安最小的要求，即滿(mǎn)足下表要求：表1 不同罐徑對(duì)N安最小的要求罐直徑（D、m）N安最小小于10110-20221-25326-354根據(jù)以上兩個(gè)因素，2000m3罐選為2個(gè)Pc16或3個(gè)Pc8產(chǎn)生器都可以。（4）求油罐產(chǎn)生器實(shí)際應(yīng)供混合液秒流量： Q混實(shí)=q器N安(L/S)（式4）A. 選3個(gè)Pc8產(chǎn)生器時(shí)，Q混實(shí)=8×3=24(L/S)B. 選2個(gè)Pc16產(chǎn)生器時(shí)，Q混實(shí)=16×2=32(L/S)A. B兩者相比較，選3個(gè)Pc8產(chǎn)生器較經(jīng)濟(jì)合理，即Q混實(shí)

18、=24L/S（5）求泡沫槍所需混合液秒流量：Q混槍=q槍N槍(L/S)（式5），也可由下表選?。罕? 不同罐徑對(duì)N槍和t槍的要求罐直徑（m）q槍=8L/S的數(shù)Q混槍(L/S)連續(xù)供給時(shí)間t槍小于23N槍=1810min23-33N槍=21620min大于33N槍=32430min2000m3罐直徑為14.5m，故選Q混槍=8L/S.(6)求混合液總秒流量：Q混總=Q混槍+Q混實(shí)=8+24=32(L/S)(7)求混合液管管徑：d混=4Q混總/（3.1416V混103）1/2 （m）(式7)式中：V混為混合液的流速，不宜大于3m/s，分別代入不同數(shù)值試算，再按罐系列規(guī)格選取管徑。d混=4×

19、;32/（3.1416×3×103）1/2=0.117（m） ，d混=4×32/（3.1416×2×103）1/2=0.143（m）由上述計(jì)算可知：混合液管應(yīng)大于100mm，按管系列規(guī)格不宜選d混為125mm，宜選d混為150mm的混合液管。（8）求混合液管摩阻：h混=0.00107 V2混L計(jì)混/ d1.3混 （m）(式8)式中：L計(jì)混=500m(已知), d混=0.15mV混=4 Q混總/（d混3.1416×103）=4×32/（0.152×3.1416×103）=1.81（m/l）h混=0.0010

20、7× 1.812×500/ 0.151.3=1.7527/0.0849=20.6(m)(9)求混合液泵所需揚(yáng)程：H混=（h靜+h混+h器）×1.1(m)（式9）式中：h靜為最遠(yuǎn)最高油罐產(chǎn)生器的標(biāo)高減去泡沫泵軸中心標(biāo)高，本例假設(shè)h靜=13m；h器為空氣泡沫產(chǎn)生器出口所需要的壓力，一般h器=50m則H混=（13+20.6+50）×1.1=92（m）(10)選混合液泵：由Q混總（32L/S=115m3/h）與H混（92m）查泵樣本選取水泵D155-30×3，此泵的Q泵=119-155m3/h,H泵=96-90m,也可選用BDC50型固定式消防泵機(jī)組，

21、由6135Q型柴油機(jī)帶動(dòng)，此泵機(jī)組的Q=180m3/h,H=130m.(11)求滅火所需泡沫液總量：Q混=（Q混實(shí)t液+Q混槍t槍?zhuān)?#215;60×(L)（式11）式中：t液為連續(xù)供應(yīng)泡沫的時(shí)間，查規(guī)范GB50151-92知，甲、乙類(lèi)油品，t液=40min；為泡沫液在泡沫混合液中占的比例，一般=6則Q混=(24×40+8×10)×60×0.06=3744(L)=3.74（m3）(12)求泡沫液管容積，并選罐：V液= （Q液+ Q管）×1.1(m3)（式12）式中：Q管為泡沫混合液管內(nèi)容積，DN150管500m長(zhǎng)的容積：Q管=3.14

22、16×d2L/4=3.1416×0.152×500/4=8.8(m3)則V液=(3.74+8.8×0.06)×1.1=4.69 (m3） ，即選5m3泡沫液儲(chǔ)罐。第三步：冷卻水系統(tǒng)計(jì)算（1）求著火罐冷卻水秒流量：Q著水= q著水 F著壁/60(L/S)（式1）式中：q著水為著火罐固定冷卻水供應(yīng)強(qiáng)度，查石油庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50074-2002得：q著水=2.5L/minm2,則Q著水=2.5×560/60=23.3(L/S)（2）求相鄰罐冷卻水秒流量：Q相水= (q相水 F相壁/2)n/60(L/S)式中：為相鄰罐固定冷卻水供應(yīng)強(qiáng)度，查石

23、油庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50074-2002得：q相水=2L/minm2,則：Q相水=（2×560/2）×2/60=18.7(L/S)（3）求著火罐和相鄰罐冷卻水總秒流量：Q著相水=Q著水+Q相水=23.3+18.7=46.7（L/S）（2） 求滅火所需冷卻水總量：Q冷水= Q著相水60×60t水=46.7×3600×4=672000L=672(m3)(5)求配置泡沫混合液時(shí)所需水量：Q泡水= V液×(1-）/=4.69×（1-0.06）/0.06=73.5(m3)（6）求消防總用水量Q總水= Q冷水+ Q泡水=672+73.5=7

24、45.5(m3)（7）消防水池容積：Q池水=（Q總水- Q補(bǔ)水）×1.1(m3)（式7）式中：Q補(bǔ)水為市政或本庫(kù)在供水時(shí)限內(nèi)可補(bǔ)充的水量，本題假設(shè)無(wú)補(bǔ)充水，即Q補(bǔ)水=0，則Q池水=（745.5-0）×1.1=820(m3）（8）求水管管徑：d水=(4 Q著相水/3.1416V水103 )1/2(式8)式中：V水為管中水的流速，取1至2.5m/s，代入上式：d水=（4×46.7/3.1416×2.5×103）1/2=0.154m,選DN200鋼管。（9）求冷卻水管的摩阻：h水=0.00105V水2L計(jì)水/d水1.3(m)(式9)式中：V水=4Q著

25、相水/3.1416d2水 103=446.7/3.1416×0.22103=1.48(m/s)h水=0.00105×1.482×500/0.21.3=1.156/0.123=9.40(m)(10)求冷卻水泵揚(yáng)程：H水=（h靜水+h水+h咀）×1.1(m)（式10）式中：h靜水為最高罐環(huán)形冷卻水管與水泵軸中心的標(biāo)高差，本題h靜水=11m，h咀為冷卻水噴嘴出口壓力，規(guī)范中規(guī)定h咀不小于0.1Mpa,現(xiàn)取h咀=11m.則H水=（11+11.34+11）×11=35(m)(11)選冷卻水泵：由Q著相水=46.7L/S=168m3/h , H水=35m,

26、在泵樣本中選水泵為IS125-100-200A，其性能為：Q=187m3/h, H=44m,N=30kw。 油罐區(qū)消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)必須按照規(guī)范要求進(jìn)行，系統(tǒng)的建設(shè)更要符合規(guī)范的具體要求，并注意日常維護(hù)管理，才能切實(shí)起到滅火作用，否則只會(huì)事倍功半。四、 油罐區(qū)消防工程存在的主要問(wèn)題和消防設(shè)施的維護(hù)與管理（一）油罐區(qū)消防工程存在的主要問(wèn)題1. 有的沒(méi)有按規(guī)范要求設(shè)置消防工程設(shè)施，甚至有很多單位只建罐，不設(shè)消防系統(tǒng)。2. 有的消防系統(tǒng)不完善，如固定泡沫滅火系統(tǒng)未裝泡沫產(chǎn)生器。3. 有的冷卻水系統(tǒng)安裝不對(duì)，冷卻水的主要作用是對(duì)罐壁進(jìn)行消防冷卻，而且立式罐著火特點(diǎn)多半是掀頂，但是有的油庫(kù)卻把油罐固定冷卻水管

27、裝在罐頂。4. 消防系統(tǒng)的模式選擇不合理，有的選高了，沒(méi)有必要；有的選低了，滿(mǎn)足不了要求。5. 有的消防罐網(wǎng)布置不合理，管徑選擇不當(dāng)，致使水壓或水量不能滿(mǎn)足消防要求。6. 油罐組內(nèi)容量太小，一組內(nèi)罐的個(gè)數(shù)太少，防火堤分隔不經(jīng)濟(jì)合理。新規(guī)范要求：固定頂罐或混合罐組不大于12萬(wàn)m3，單罐容量大于1000 m3時(shí)，不大于12個(gè)罐；單罐容量小于1000 m3時(shí)，和儲(chǔ)存丙B類(lèi)油品的個(gè)數(shù)不限。7. 防火堤設(shè)置不正確。防火堤高度要大于1米小于2.2米，厚度要足夠承受靜壓力，堤罐間距要大于1/2罐壁高，并設(shè)有兩處上下踏步和排水隔油裝置，有一定的排水坡度，以便排除雨水。8. 消防道路布置不合理，如有的油罐區(qū)消防道路距防火堤坡腳線(xiàn)小于3米，轉(zhuǎn)彎半徑小于9米，盡頭式消防路無(wú)回車(chē)場(chǎng)。（二）消防設(shè)施的維護(hù)與管理1.消防水系統(tǒng)的維護(hù)與管理每周進(jìn)行一次巡檢，每半年進(jìn)行一次全面檢查維修，使主要組件符合下列要求，保證系統(tǒng)經(jīng)常處于準(zhǔn)工作狀態(tài)。1.1消防水源的儲(chǔ)水量應(yīng)足夠，根據(jù)情況及時(shí)補(bǔ)充，適時(shí)換水,防止結(jié)冰。1.2消防水