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行业动态

30000m3原油储罐区冷却喷淋设计方案-环管冷却喷淋装置

来源:     作者:     发布时间:     1471次浏览
消防喷淋冷却系统以其先进完善的技术性能和安全可靠地冷却效果,成为大型可燃液体储罐所必备地消防措施。1   固定式消防冷却水系统的选择30000m3原油储罐区共有10000m3容积的储罐2座,5000m3容积的储...


30000m3原油储罐区冷却喷淋设计方案-环管冷却喷淋装置

消防喷淋冷却系统以其先进完善的技术性能和安全可靠地冷却效果,成为大型可燃液体储罐所必备地消防措施。

1   固定式消防冷却水系统的选择

30000m3原油储罐区共有10000m3容积的储罐2座,5000m3容积的储罐2座,储存物料为原油。其中10000m3储罐内径28.64m,罐壁高15.85m;5000m3储罐内径22.12m,罐壁高14.27m,外壁均无保温设施。

地上式钢制储罐发生火灾,5min内可使罐壁温度升至500℃
,使钢板强度降低一半,8~10min后钢板将失去支持能力。储罐发生火灾,为控制火势,降低火焰辐射强度,必须对储罐及时进行水喷淋冷却,使罐壁温升不超过100℃
。附着罐壁的水膜,没有充分受热完全气化,则罐壁不会形成过热,罐的耐压强度可以得到保证,可使事故不扩大。

《石油化工企业设计防火规范》(GB50160—2008)第8.4.5条第二款规定:罐壁高于17m储罐、容积等于或小于10000m3储罐、容积等于或大于2000m3低压储罐应设置固定式消防冷却水系统。

2 30000m3储罐的流量设计计算

   《石油化工企业设计防火规范》(GB50160—2008)第8.4.5规定:浮顶罐的罐壁表面积供水强度2.0L/(min﹒m2)。10000m3储罐内径28.64m,罐壁高15.85m;5000m3储罐内径22.12m,罐壁高14.27m。

2.1 设计流量

   根据《石油化工企业设计防火规范》(GB50160—2008)。

8.4.5消防冷却水的供水范围和供水强度。

项目

 

 

供水范围

供水强度

附注

 

 

移动式水枪冷却

 

着火罐

固定顶罐

罐周全长

0.8L/s﹒m

 

浮顶罐、内浮顶罐

罐周全长

0.6L/s﹒m

 

12

邻近罐

罐周全长

0.7L/s﹒m

 

 

 

固定式冷却

 

着火罐

固定顶罐

罐壁表面积

2.5L/min﹒m2

浮顶罐、内浮顶罐

罐壁表面积

2.0L/min﹒m2

12

邻近罐

罐壁表面积的1/2

与着火罐相同

3

    根据上表,流量设计时,假设其中一个10000m3储罐为着火罐,其余三罐为邻近罐,进行流量的设计计算。

     1. 10000m3储罐着火罐计算

1)冷却面积:

2)流量。设计喷淋强度2L/(min m2),安全系数1.05~1.10

         计算流量:

         设计流量:

     2. 10000m3邻近储罐计算

1)冷却面积:

2)流量  计算流量:

         设计流量:

     3. 5000m3邻近储罐

1)冷却面积:

2)流量  计算流量:

         设计流量:

         整个5000m3罐壁冷却流量:

 

2.2  消防给水总管

      1根消防给水总管,选取管径为DN300,流量6891L/min,流速1.33m/s。

2.3  消防给水水管

  每个储罐设计安装4根消防给水立管,流速取1.8m/s。

 10000m3储罐

 

  圆整DN100

 5000m3储罐

 

  圆整DN100

2.4  环管

 10000m3储罐和5000m3储罐都设计两层环管

 10000m3储罐

1)上圈环管管径流量

    

     流速取1.5m/s

    

      圆整为DN80

 (2)下圈环管管径流量

     

      流速取1.5m/s

    

      圆整为DN80

 5000m3储罐

 (1)上圈环管管径流量

     

      流速取1.5m/s

     

      圆整为DN65

 (2)下圈环管管径流量

     

       流速取1.5m/s

     

       圆整DN80

2.5 喷头

  (1)喷头数量

   保证水幕搭接,不能留有盲区。水幕喷头喷角120°,喷头间距约1500mm。

  10000m3储罐

   每圈喷头数量:

  

考虑环管加工制作的方便,每圈环管分为4段。为保证喷头均匀,喷头数量取整为60个,喷头间距调整为1498.8mm。参见图

  5000m3储罐

   每圈喷头数量

  

考虑环管加工制作的方便,每圈环管分为4段。为保证喷头均匀,喷头数量取整为48个,喷头间距调整为1447.0mm。参见图

  (2)喷头流量

  10000m3储罐

   上圈环管的喷头流量:

    

    圆整为20L/min

    下圈环管的喷头流量

   

    圆整为30L/min

   5000m3储罐

    上圈环管的喷头流量:

   

    圆整为18L/min

    下圈环管的喷头流量

   

    圆整为27L/min

2.6 校核

   1. 流量校核

 

 

由计算结果可得出,在安全系数范围之内。

   2. 管径、流速校核 

 根据《建筑消防技术》(第二版),第三章消火栓及自动喷水灭火系统中表3-17

    表3-17 一半场所喷洒管网管径的初定

管径/mm

25

32

40

50

70

80

100

最多喷头数/

1

3

4

5~8

9~12

13~32

33~64


 

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