探究医药工业厂房中的防爆设计

(整期优先)网络出版时间:2023-09-23
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探究医药工业厂房中的防爆设计

杨华明 杨志 何振东 汪飞虎 汪超 程翔 管荣中

中建五局第二建设有限公司 安徽 合肥 230000

摘要:制药企业在生产过程中,由于含有可燃、易爆有机溶剂及粉尘的产生、泄漏而形成了爆炸危险区域。这篇文章主要是关于化学和制药行业厂房的防爆设计,首先确定了引起爆炸的主要原因,然后从三个方面进行了论述:一是平面布置防爆,二是防爆布置中的抗爆措施,三是防爆设计中的减压措施。目的是保证化学药品生产安全,避免发生爆炸事故。

关键词:医药;工业厂房;防爆设计

引言

随着时代的进步和发展,制药公司的集团化、标准化和标准化已经成为制药公司发展的趋势。然而,在化工、制药企业的厂房在使用的过程中,会受到多方面因素的影响,因此,火灾的危险一直都是存在的,这也是为什么化学和制药行业的厂房都要经过严格设计的原因。要避免爆炸事故的发生,在严格遵守医药生产工艺标准的同时,还应充分考虑到厂房防爆设计的问题,通过科学合理的结构设计及减压措施,提高了制药工业的安全水平。

1医药工业厂房的设计规范

在制药工业厂房的设计中,需要清楚地说明各个生产车间所生产的特定化学品,按化学物品引发火灾的难度来划分,通常可分为 A、 B、 C三种类型。其中,在甲类生产车间中,制造的化学药物大多属于易燃、易爆物品,因此它发生火灾的可能性是最大的,其次是乙类、丙类,其火灾机率由高到低依次递减;以甲、乙、丙类车间的火灾几率的差异为依据,需要设计出与之相对应的防火分区,消防区域的面积要按照消防区域的生产标准进行设计。在制药企业的厂房中,以发生火灾和爆炸的可能性较大的区域的面积与防火分区面积的比率为依据,来划分火灾危险等级,也就是,比例大于或等于5%,那么就以发生火灾和爆炸的可能性比较高的区域的火灾危险等级为标准,反之,当比例小于5%时,则按照火灾发生和爆炸的可能性较小的地区划分火灾危险等级。

2平面布局的防爆设计

2.1基于总平面布局的防爆设计

对于化学和制药清洁工厂来说,它应该在工厂环境干净,人、货流量小的地方设置。提取车间,喷洒车间,以及其他可能发生爆炸的地方,在设计和布局上,应遵循避免人多的地方,并在一年中处于最小风向的上风面。另外,要注意保证与其它建筑的安全距离,具体的安全间隔可参考《建筑设计防火规范》中的有关规定。

2.2 平面和空间布局的防爆设计

一是,对于有爆炸风险的一号厂房,可以根据工厂的实际情况,将它改成一层。当某个区域或者某个房间存在着较大的爆炸风险时,将其设置在最好的位置上,以便在发生爆炸时,能够将其释放出来。如果由于生产工艺的原因,必须将厂房设计成多层,那么,当设有可能产生爆炸物的地方或房间时,就应该尽可能地靠近最上面一层的墙壁,并以此为基础,通过轻型爆炸防护墙或轻型爆炸防护屋顶来实现爆炸防护。值得一提的是,在以上的工厂布局中,应避免将其设置在地下或半地下,无论是在地底还是在半地底,都存在着通风不良的问题,这将极大地提高爆炸的几率,同时也会给后续的救援和人员撤离带来不利的影响。二是,考虑到一号库房存在着爆炸危险,应将其布置在一楼库房更为合理。 三是,对于有爆炸危险的化学药品清洁车间,比如,一般情况下,会用酒精来进行中药提取的提取车间,它在火灾危险性类别中属于 A类。相反,对于没有发生爆炸的危险的车厢来说,它的火灾危险也是很小的,它被归为 C类。在设计时,必须先确定可能存在爆炸危险的生产区,经过对其进行集中布置和火灾危险评估后,再设置防火墙,并将其隔离开来,以避免发生在一号生产区与一号生产区之间的爆炸。当楼梯间、户外楼梯等靠近或与之相连时,可通过设置门通道加以保护。四是制药工厂的一些设备,都是容易爆炸的,所以安装在靠近墙壁或者窗户的地方,就算发生了爆炸,也不会对设备造成太大的伤害。

3防爆设计中的抗爆措施分析

3.1 抗爆设计需要遵循的原则

化学、制药等行业的厂房由于其使用功能的多样性,其主体结构主要是由钢筋混凝土构成。要有效地减少爆炸事故的冲击,就必须在爆炸危险的厂房中设置泄压设施。泄压装置一般以轻质屋面板、轻质墙体并具有易泄压特点的门和窗多见,在选择玻璃时,要注意不要出现锋利的碎片。只有这样,才能在发生爆炸的时候,迅速地减少爆炸所造成的压力。所选择的钢筋混凝土结构,还可以在一定程度上提高建筑物的安全性,迅速让工厂重新投入生产。另外,在可能发生爆炸的地方,也要增加一部分防爆设备,如:防爆门窗,都有利于厂房的防爆。

3.2 抗爆构造的设计

抗爆墙体不仅要有很强的抗爆炸冲击性能,而且还要有很强的防火性能。按照防爆墙材料的不同,它可以分为几个类型,常用的有砖砌抗爆墙等。在抗震墙体的设计中,应尽量避免设置通风孔,并对门窗进行合理的设计。若因实际条件而需设窗等构造,则窗应具有更高的抗震性能。防爆门的结构不仅要具有高的抗爆强度,而且还需要用角钢材料或槽钢材料作为骨架,而门的结构,则是用来制造金属板的,这和金属板的耐火性有很大的关系。如使用合页方式安装防爆门则需借助铜质轴套或衬垫。此外,在门的周围,也要进行仔细的设计,在门的周围,要贴上橡胶软垫,这样才能有效的避免门在频繁开启和关闭时,产生的火花。

3.3 抗爆消防设计

在建造化工和医疗行业的厂房时,必须要有比较完备的功能和设施,在建筑中,一般采用的都是钢筋混凝土结构,此类结构的消防安全等级为 C类,对其最小耐火等级必须达到2级。因此,它的结构,防火等级,都必须符合现在的工业标准。按照《建筑设计防火规范》GB50016-2014的施工质量要求,按照建筑构造(梁、柱、墙等)的可燃性及耐火等级,将化工、制药等企业厂房按其可燃性及耐火等级分为四个等级。对于普通的化学、制药行业的厂房,设计以甲级、乙级、丙级结构为主。因此,可以通过建筑结构设计图来判断建筑结构的防火等级。在进行防暴动防火设计时,应根据建筑物的抗暴动级别的特点来进行。如果耐火级别达不到要求,则需要重新设置防暴防火的设计位置,并在进行设计时,注意如下:构筑的防护层有没有出现退化、脱落的情况,若有则需加强;在需要加固的部位,可采用水泥灰浆层来增强防火防护;同时,对已应用于钢结构防火涂料的原建筑物,再进行一次质量检验,经检验合格后,才能投入使用。关于甲类区的防爆防火设计,特别强调了在丙类厂房中设置甲类防爆分区时,其分区必须控制在该楼层防火分区的5%之内,这样,该楼层的消防分区仍可按照丙级消防分区来设计。

结束语

总的来说,化工、医药工业厂房的防爆设计是一个比较复杂的流程。而且,这座工厂与其他工厂不一样,它的要求也不一样,所以,我们必须根据自己的实际情况,应采取有针对性的防爆设计措施,使防爆工作更加科学。同时,在防爆方面,必须严格遵守相关的标准和规范,在技术上保证它的安全,在实践上保证它的可操作性,这样,就能更好的防止爆炸事故。

参考文献:

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