8.3 建筑防火、防爆、防腐蚀

表1  氨纶工厂内各区域火灾和爆炸危险区划分

    关于表1作如下说明：

    (1)胺调配间。胺调配是指将各类胺(1，2-丙二胺、二乙胺、乙二胺、二乙烯三胺等)和DMAc按一定的比例混合的过程，调配后的混合溶液的主要成分为DMAc，其中各类胺的质量百分比低于5％。

    在有条件的情况下，胺调配间应单独设置。对照相关规范的要求，胺调配间的火灾危险性类别为甲类，胺调配生产区域为爆炸危险性气体环境，通风良好时，爆炸危险区域可划分为2区。胺调配间也可设置于聚合车间内，宜设置独立房间，且房间面积宜控制在所处防火分区总面积的5％以下，在满足相关条件的情况下，该防火分区的火灾危险性类别为丙类，胺调配间为爆炸危险性气体环境，通风良好时，爆炸危险区域可划分为2区，相邻区域需根据现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058划分爆炸危险区域，胺调配间和其他聚合反应设备不宜混合布置。

    (2)MDI融化室和热房。MDI融化室和热房内的主要介质为MDI和热水，操作温度约为50℃，因此该区域为非爆炸危险区域，火灾危险性类别为丙类。

    (3)聚合车间。聚合生产车间内的主要物料为MDI、PT-MEG、溶剂DMAc和少量的胺(或胺混合溶液)。聚合反应的反应温度大多在66℃以下，有少量反应的温度在80℃～90℃。

    聚合车间内的主要危险物质为DMAc和各类胺，因此车间的火灾危险性类别和爆炸危险性状况需根据不同的生产工艺流程，按照现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016和《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058进行划分，具体情况如下：

    胺调配设备不在聚合车间内时，车间的火灾危险性类别为丙类，有DMAc存在且操作温度高于66℃的设备周围为爆炸危险性环境，危险区域划分为2区。

    胺调配设备在聚合车间内时，如果胺调配区域的面积占防火分区总面积的5％以下，则车间的火灾危险性类别为丙类，否则车间的火灾危险性类别为甲类。胺调配生产区域为爆炸危险性气体环境，通风良好时，爆炸危险区域可划分为2区，有DMAc存在且操作温度高于66℃的设备周围为爆炸性气体环境，危险区域划分为2区。

    厂房面积较大时，可将不同生产工段用防火墙按需要分隔。各工段生产的火灾危险性类别可按实际情况确定。

    (4)纺丝间(三楼)。纺丝间内的主要介质为纺丝原液，其主要成分为DMAc溶剂(63％～72％)和固含量为28％～37％的固含物，操作温度低于50℃。

    纺丝间的火灾危险性类别为丙类。

    纺丝组件与甬道之间的密封垫在异常情况下可能会发生泄漏，导致甬道内少量含DMAc的热空气泄漏到环境中，更换组件和喷丝板时，放流的原液会有部分DMAc蒸气产生，但散发至空气中的量很少。为了满足环境卫生的要求，纺丝间设有强制通风设施，环境内的DMAc浓度不会超过爆炸下限值的10％，因此纺丝间属于非爆炸危险区域。

    (5)纺丝热风系统。纺丝热风系统是指通过循环热风将溶剂从纺丝原液中分离并回收的装置，整个系统包括甬道、热交换器、冷凝器、循环风机和加热器等。

    整个系统在正常生产时，除甬道底部和大气相通外其余均为密闭系统，由于在正常生产时甬道内为负压，因此不存在甬道内的易燃物质向设备外扩散的状况。从甬道底部出口出去的丝束，温度不超过50℃，DMAc的质量含量低于0.2％。

    由于纺丝热风系统采用连续正压循环送风、冷凝收集DMAc措施，因此纺丝热风系统(包括甬道、热交换器、冷凝器、循环风机和加热器等)可以降为非爆炸危险环境。

    (6)甬道间(二楼)。甬道间内的主要介质为DMAc和氨纶纤维，操作温度为—10℃～250℃。

    甬道间的火灾危险性类别为丙类。

    甬道间的危险物释放源为纺丝热风系统，如果纺丝热风系统内为非爆炸危险区域，则甬道间即为非爆炸危险区域；如果纺丝热风系统内为爆炸危险区域，则甬道间需要按照现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058的要求划分为爆炸危险区域，危险区域划分为2区。

    (7)卷绕间(一楼)。卷绕间内的主要介质为氨纶纤维和极少量的DMAc，操作温度低于50℃。

    卷绕间的火灾危险性类别为丙类。

    正常情况下卷绕间内的DMAc来源于氨纶纤维的夹带，其含量低于丝束质量的0.2％，这部分溶剂在理论上仍然存在蒸发的可能性，但是由于卷绕间有强制送排风设施，因此由这部分溶剂散发到空间的DMAc含量极低，远低于爆炸下限的10％。

    由于甬道的下出口布置在卷绕间，因此卷绕间的另一个危险物释放源为纺丝热风系统，如果纺丝热风系统内为非爆炸危险区域，则卷绕间即为非爆炸危险区域；如果纺丝热风系统内为爆炸危险区域，则卷绕间需要按照现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058的要求划分为爆炸危险区域，危险区域划分为2区。

    (8)组件清洗间。组件清洗间的主要危险品介质为DMAc，其操作温度为125℃～145℃，高于DMAc的闪点。

    通常情况下，组件清洗间靠外墙布置，并且采用机械通风，由于组件清洗过程需要周期性敞开操作，因此局部可能出现高浓度的DMAc蒸气，因此组件清洗间属于爆炸性气体环境，由于清洗槽区域均进行强制通风，按照现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058的要求，可以降级设计，因此组件清洗间的爆炸危险区域划分为2区。组件清洗间的火灾危险性类别为丙类。

    (9)精制区。精制装置的主要危险品介质为DMAc，其最高操作温度为110℃(减压蒸馏)，高于DMAc的闪点。

    精制装置为室外开放式框架结构，通风良好，在偶然情况下，装置内可能出现高浓度的DMAc蒸气，因此精制装置属于爆炸性气体环境，爆炸危险区域划分为2区。精制装置的火灾危险性类别为丙类。

8.3.4  防护墙的做法宜按现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016的有关规定执行。

8.3.5  与有爆炸危险车间相贴邻的房间，设门斗是为了减少车间内有害气体的串通，同时在爆炸时也可减少冲击波对另一房间的危害。