一级消防工程师考点：液化烃罐区的消防给水设计流量说明

液化烃为在15℃时，蒸气压大于0.10MPa的烃类液体及其他类似的液体，不包括液化天然气。单防罐为带隔热层的单壁储罐或由内罐和外罐组成的储罐，其内罐能适应储存低温冷冻液体的要求，外罐主要是支撑和保护隔热层，并能承受气体吹扫的压力，但不能储存内罐泄漏出的低温冷冻液体;双防罐为由内罐和外罐组成的储罐，其内罐和外罐都能适应储存低温冷冻液体，在正常操作条件下，内罐储存低温冷冻液体，外罐能够储存内罐泄漏出来的冷冻液体，但不能限制内罐泄漏的冷冻液体所产生的气体排放;全防罐为由内罐和外罐组成的储罐，其内罐和外罐都能适应储存低温冷冻液体，内外罐之间的距离为1m～2m，罐顶由外罐支撑，在正常操作条件下内罐储存低温冷冻液体，外罐既能储存冷冻液体，又能限制内罐泄漏液体所产生的气体排放。

　　本条引用《石油化工企业设计防火规范》GB50160，2008 年版第 8.4.5 条，天然气凝液也称混合轻烃，是指从天然气中回收的且未经稳定处理的液体烃类混合物的总称，一般包括乙烷、液化石油气和稳定轻烃成分;液化石油气专指以 C3、C4 或由其为主所组成的混合物。而本规范所涉及的不仅是天然气凝液、液化石油气，还涉及乙烯、乙烷、丙烯等单组分液化烃类，故统称为“液化烃。液化烃罐室外消火栓用水量根据《石油化工企业设计防火规范》

　　第 8.10.5 条，及《石油天然气工程设计防火规范》GB50183-2004 第 8.5.6 条确定。液化烃罐区和天然气凝液罐发生火灾，燃烧猛烈、波及范围广、辐射热大。罐体受强火焰辐射热影响，罐温升高，使得其内部压力急剧增大，极易造成严重后果。由于此类火灾在灭火时消防人员很难靠近，为及时冷却液化石油气罐，应在罐体上设置固定冷却设备，提高其自身防护能力。此外，在燃烧区周围亦需用水枪加强保护。因此，液化石油气罐应考虑固定冷却用水量和移动式水枪用水量。液化烃罐区和天然气凝液罐包括全压力式、半冷冻式、全冷冻式储罐。

　　1消防是冷却作用。液化烃储罐火灾的根本灭火措施是切断气源。在气源无法切断时，要维持其稳定燃烧，同时对储罐进行水冷却，确保罐壁温度不致过高，从而使罐壁强度不降低，罐内压力也不升高，可使事故不扩大。

　　2 国内对液化烃储罐火灾受热喷水保护试验的结论。 1)储罐火灾喷水冷却，对应喷水强度 5.5L/min·m2～10L/min·m2 湿壁热通量比不喷水降低约 70%～85%。 2)储罐被火焰包围，喷水冷却干壁强度在 6L/min·m2时，可以控制壁温不超过 100℃。 3)喷水强度取 10L/min·m2较为稳妥可靠。

3 国外有关标准的规定

　　国外液化烃储罐固定消防冷却水的设置情况一般为：冷却水供给强度除法国标准规定较 低外，其余均在 6L/min·m2～10L/min·m2。美国某工程公司规定，有辅助水枪供水，其强度可降低到 4.07L/min·m2。

　　关于连续供水时间。美国规定要持续几小时，日本规定至少 20min，其他无明确规定。

　　日本之所以规定 20min，是考虑 20min 后消防队已到火场，有消防供水可用。对着火邻罐的冷却及冷却范围除法国有所规定外，其他国家多未述及。

　　4 单防罐罐顶部的安全阀及进出罐管道易泄漏发生火灾，同时考虑罐顶受到的辐射热较 大，参考 API 2510A 标准，冷却水强度取 4L/min·m2。罐壁冷却主要是为了保护罐外壁在着火时不被破坏，保护隔热材料，使罐内的介质稳定气化，不至于引起更大的破坏。按照单防罐着火的情形，罐壁的消防冷却水供给强度按一般立式罐考虑。

　　对于双防罐、全防罐由于外部为混凝土结构，一般不需设置固定消防喷水冷却水系统，只是在易发生火灾的安全阀及沿进出罐管道处设置水喷雾系统进行冷却保护。在罐组周围设置消火栓和消防炮，既可用于加强保护管架及罐顶部的阀组，又可根据需要对罐壁进行冷却。

　　美国《石油化工厂防火手册》曾介绍一例储罐火灾： A 罐装丙烷 8000m3， B 罐装丙烷 8900m3， C 罐装丁烷 4400m3，A 罐超压，顶壁结合处开裂 180°，大量蒸气外溢，5 秒后遇火点燃。

　　A 罐烧了 35.5h 后损坏;B、C 罐顶部阀件烧坏，造成气体泄漏燃烧，B 罐切断阀无法关闭烧 6 天，C 罐充 N2并抽料，3 天后关闭切断阀火灭。B、C 罐罐壁损坏较小，隔热层损坏大。 该案例中仅由消防车供水冷却即控制了火灾，推算供水量小于 200L/s。

　　本次修订根据我国工程实践和有关国家现行规范、国外技术等有关数据综合的基础上给出了固定和移动冷却系统设计参数。