唐山市小型液化石油气储备站的消防设计

摘要：本文介绍了220m3以下液化站的消防设计的重要意义，消防水量的合理化计算；消防压力的规定及设置；消防设计合理对储配站安全运行的重要意义。

关键词：小型 液化石油气储配站 消防设计

液化石油气储备站的安全是管理工作的重点，而消防建设则是安全工作的重要一环。

准确、合理的选取设计参数，进行液化石油气储备站的消防设计十分重要。如果选取不当，特别是对于小型液化石油气储备站将造成不良后果。选取消防水量过大，势必造成资金浪费，反之则不能保障储备站的安全运行。

什么样的储备站属于小型储备站，在GB-50028-2006《城镇燃气设计规范》中已明确，凡“总储量等于或小于220m3，单罐容积等于或小于50m3”的储配站，则属于小型储配站。

唐山市市区气化率约达90%，主要以天然气为气源，外县山区及沿海渔村由于受气源的限制，主要以液化石油气为气源，且发展较快，初具规模，到目前为止，唐山市共计有储备站200多座，其中90%以上的属于小型液化气储备站，合理准确地进行消防设计是十分必要的。

依据“建筑设计防火规范”和“城镇燃气设计规范”中有关液化石油气储备站的消防设计要求进行选取计算。

1 消防用水量的相关要求

因为对扑救火灾的连续用水量的时间要求不同，所以对储配站的消防用水量也不同，但是现在的用水量都是按同一时间发生一次火灾考虑的，这就要求在《建筑设计防火规范》中凡是液化石油气储备站，其用水量要“按火灾连续时间6小时”计，而《城镇燃气设计规范》中对小型液化石油气储备站中火灾时供水连续时间为“3小时”。唐山市执行火灾供水连续时间为“6小时”。

2 消防用水量的合理化计算

对液化石油气储备站消防用水量应按储蓄罐区一次消防用水量确定。液化石油气储罐区消防用水量应按其储罐固定喷淋装置和水枪用水量之和计算。

2.1 对液化石油气储罐区消防用水中水枪用水量，在两种规范中有如表1的规定：

对于小型液化石油气储备站，其水枪用水量按20L/s计，所以一次火灾水枪用水量为432m3。

2.2 对小型液化气站要求的喷淋的储罐容积，需要限制在21m3-50m3之间，而在“城镇燃气设计规范”和“建筑设计防火规范”中均规定：如果总储量超出50m3或者单罐容积超过20m3的必须设固定式的喷淋装置，喷淋用水的供水强度要求为0.15L/S.m2。在我唐山市常用的规格化储罐中，小型液化石油气储备站有以下几种：（见表2）

为了让不等容积按照最大的储罐及相邻储罐的一般来计算总的喷淋水量，又不能超出保护范围储罐的全面积计算，就要按照1.5个储罐来计算总喷淋的水量。这就需要用规范要求的火储罐的保护面积按全表面积计算：据着火储罐直径（卧式储罐按其直径和长度之和的一半）1.5倍范围内的相邻储罐按其表面积的一半计算。

3 总用水量选择时注意的问题

3.1 小型储配站的总用水量（表3）

3.2 在总储量小于50m3的小型液化石油气站，单缸容积≤20m3的，其用水总量就需要考虑水枪用水量的432m3，不计算喷淋用水量，但须设计夏季降温喷淋管道。

4 消防压力的规定对消防设计合理化的影响

用于储罐的喷淋用水量，是用来保证一旦储罐着火在6H内对储罐喷淋降温，既要有一定的水压，又要有足够管径、孔径及喷淋孔的数量，才能保证喷淋水用水的数量。对喷淋用水的水压要求为0.20MPa，在实际供水中，喷淋水管多和储罐内的消防环形管网连在一起，因为在《城镇燃气设计规范》中，对球形储罐要求的水枪水压不低于0.35MPa，对卧式储罐的水枪水压不小于0.30MPa，所以若接在消防水管上，其喷淋水压是能满足要求的。对于喷水孔的孔距，可在喷水管的总长上均布，但喷水孔的朝向，应为45度角喷向罐体，以保证水膜均匀地分满储罐。

在喷淋水管喷雾后，喷出的水流除了对球形的储罐起到均匀的冷却外，在火灾状态下还有如下的作用，所以在设置喷淋水管的时候，要注意对球形储罐喷淋水管采用喷雾头。

4.1 窒息作用。空气中含有30%体积以上的水蒸气，一般情况下，燃烧就会停止，但是雾状水滴与火焰接触后，水滴变成体积极大的每公斤1700L的水蒸气，使保护面体积扩大，降低了燃烧区内的氧气含量。

4.2 冷却作用。为了使燃烧停止，在水滴变成水蒸汽的时候，每公斤水都要吸收225KJ的热量，可起到冷却作用。

4.3 乳化作用。因为喷雾后的雾状水能使液化石油气雾滴在储罐表面，从而形成一层乳化层，这样可以降低燃烧表面的蒸发速度。在设置喷淋管时，在液面计的部位，要单独从罐顶的喷淋水管上向下引一条管路，对液面计专门淋水，这样能有效保护储罐上的液面计，防止在火灾状况下引起炸裂，因为储罐上的液面计是玻璃板式的设计。

合理、准确地进行小型液化石油气储备站的消防设计，在火灾发生时，能达到合理运用水量进行补救，从而把火灾造成的损失减少到最小程度，也能解决储备站中因为消防用水而出现投资较大的问题。

参考文献：

[1]城镇燃气设计规范.

[2]建筑设计防火规范.

[3]液化石油气汽车槽车技术条件.

作者简介：董朝晖（1969-），女，北京人，唐山市规划建筑设计研究院，高级工程师，研究方向：燃气、综合管线。