摘 要

本文结合甲苯的理化性质及危险特性，对15000 t的甲苯储罐区进行设计，研究储罐的选型、选材和规格，计算储罐的强度，联系实际情况选择合适的安全附件。研究甲苯罐区的总平面布局，包括防火间距、防火堤设计、厂内建筑物的布置。设计泡沫灭火系统作为甲苯罐区的消防安全设施。最后，利用道化学法对甲苯储罐进行危险有害因素辨识，对所做的罐区设计的可靠性和有效性进行安全评价，并提出安全对策措施。

关键词：甲苯储罐 安全设计 危险有害因素辨识 安全评价

Safety Design and Safety Evaluation of 15000 t Toluene Storage Tank

ABSTRACT

Based on the physical and chemical properties and dangerous characteristics of toluene, this paper designs the 15000 t toluene storage tank area, studies the selection, material selection and specification of the tank, calculates the strength of the tank, and chooses the appropriate safety accessories according to the actual situation. The general layout of toluene tank farm is studied, including fire prevention spacing, design of fire dike and layout of buildings in the factory. The foam fire extinguishing system is designed as a fire safety facility in the toluene tank area. Finally, the dangerous and harmful factors of toluene tank are identified by Dow Chemical Method, and the reliability and effectiveness of tank area are evaluated, and safety countermeasures are put forward.

Key Words: toluene tank; safety design; identification of dangerous and harmful factors; safety evaluation

目 录

摘 要 Ⅰ

ABSTRACT Ⅱ

第一章 绪论 1

1.1研究目的与意义 1

1.2国内外研究现状 1

1.2.1 甲苯储罐泄漏事故后果分析和计算 1

1.2.2 可燃液体罐区设备及管道布置设计要点 1

1.2.3 液化压力气体储罐试验评价爆炸危害 2

1.3设计项目概述 2

1.4本设计内容 2

1.4.1 基本设计 2

1.4.2 甲苯罐区总平面布置及消防设计 3

1.4.3 储罐区安全评价 3

1.5小结 3

第二章 甲苯储罐的设计 4

2.1甲苯的理化性质 4

2.2甲苯储罐的选型和选材 4

2.2.1选型 4

2.2.2选材 5

2.3储罐的规格和强度计算 5

2.3.1储罐的规格 5

2.3.2储罐的强度计算 6

2.4罐顶与罐底设计 7

2.5储罐安全附件设计 7

2.5.1通气孔 7

2.5.2喷淋装置 9

2.5.3液位计 160

2.5.4支柱套管和支柱 160

2.5.5导向防转装置和静电引出线 171

2.5.6人孔 171

2.5.7盘梯 171

2.5.8一些特殊设计 182

第三章 甲苯罐区总平面布置及消防设计 193

3.1甲苯罐区总平面布置 193

3.1.1选址 193

3.1.2罐区防火间距 193

3.1.3罐区布置 14

3.1.4 防火堤设计 14

3.1.5场内道路布置 16

3.1.6消防设置区布置 17

3.1.7人员作业区布置 18

3.1.8总平面说明 19

3.2甲苯罐区消防设计 19

3.2.1灭火系统选择 19

3.2.2冷却方式的选择 19

3.2.3消防用水量确定 19

3.2.4泡沫混合液的计算 271

第四章 危险有害因素辨识及安全对策措施 282

4.1甲苯危险性分析 282

4.2甲苯罐区重大危险源辨识 282

4.3甲苯罐区危险有害因素辨识及对策措施 282

4.3.1物理爆炸 293

4.3.2火灾、化学爆炸 293

4.3.3中毒 24

4.3.4机械伤害 24

4.3.5高处坠落 24

4.4其他安全技术措施 25

4.4.1个体防护和急救措施 25

4.4.2消防措施及应急处理 25

第五章 甲苯储罐区的安全评价 26

5.1道化学法 26

5.1.1评价单元的选择 26

5.1.2物质系数(MF)的确定 26

5.1.3工艺单元危险系数(F₃)的计算 26

5.1.4单元工艺危险系数为： 27

5.1.5单元火灾、爆炸指数(Famp;EI)的计算 27

5.1.6安全措施补偿系数(C) 27

5.1.7暴露半径、暴露区域的计算 28

5.1.8危害系数的确定 28

5.1.9分析结果 29

5.1.10控制措施 29

参考文献 30

致谢 32

第一章 绪论

1.1研究目的与意义

近几年，危险化学品储罐越来越被重视，是因为其火灾爆炸事故越来越多，储罐的安全问题成为了人们和企业关注的重点，储罐中潜在的事故隐患对人身和财产安全构成极大威胁，事故为我们敲响了警钟，预防此类场所火灾爆炸事故的发生成为了企业的重中之重^[1]。通过对危险化学品储罐区的安全设计与安全评价，有利于帮助企业提前制定预防措施，对减少人员伤亡及财产损失也具有重要的意义^[1]。

1.2国内外研究现状

1.2.1 甲苯储罐泄漏事故后果分析和计算

姜虹等^[2]把甲苯作为对象，针对泄漏后果分析，结果发现，若是瞬时泄漏，且及时引发燃烧，则伤害较小。

若没有快速燃烧或处理，引起质量蒸发将会造成更大的事故，可能使20 m内人员急性中毒。如果是连续泄漏，伤害波及的范围会更大，损失会更大，万一连续泄漏的甲苯若发生蒸气云爆炸，那后果不堪设想。