石油化工企业设计防火标准 GB50160-2008（2018年版）
5.6 钢结构耐火保护
5.6.1 下列承重钢结构，应采取耐火保护措施：
1 单个容积等于或大于5m³的甲、乙A类液体设备的承重钢构架、支架、裙座；
2 在爆炸危险区范围内，且毒性为极度和高度危害的物料设备的承重钢构架、支架、裙座；
3 操作温度等于或高于自燃点的单个容积等于或大于5m³的乙B、丙类液体设备承重钢构架、支架、裙座；
4 加热炉炉底钢支架；
5 在爆炸危险区范围内的钢管架；跨越装置区、罐区消防车道的钢管架；
6 在爆炸危险区范围内的高径比等于或大于8 ，且总重量等于或大于25t的非可燃介质设备的承重钢构架、支架和裙座。
5.6.2 本标准第5.6.1条所述的承重钢结构的下列部位应覆盖耐火层，覆盖耐火层的钢构件，其耐火极限不应低于2h。
1 支承设备钢构架：
1）单层构架的梁、柱；
2）多层构架的楼板为透空的钢格板时，地面以上10m范围的梁、柱；
3）多层构架的楼板为封闭式楼板时，地面至该层楼板面及其以上10m范围的梁、柱；
4）上部设有空气冷却器的构架的全部梁、柱及承重斜撑。
2 支承设备钢支架；
3 钢裙座外侧未保温部分及直径大于1.2m的裙座内侧；
4 钢管架：
1） 底层支承管道的梁、柱；当底层低于4.5m时，地面以上4.5m内的支承管道的梁、柱；
2） 上部设有空气冷却器的管架，其全部梁、柱及承重斜撑；
3） 下部设有液化烃或可燃液体泵的管架，地面以上10m范围的梁、柱；
5 加热炉从钢柱柱脚板到炉底板下表面50mm范围内的主要支承构件应覆盖耐火层，与炉底板连续接触的横梁不覆盖耐火层；
6 液化烃球罐支腿从地面到支腿与球体交叉处以下0.2m的部位。
1 单个容积等于或大于5m³的甲、乙A类液体设备的承重钢构架、支架、裙座；
2 在爆炸危险区范围内，且毒性为极度和高度危害的物料设备的承重钢构架、支架、裙座；
3 操作温度等于或高于自燃点的单个容积等于或大于5m³的乙B、丙类液体设备承重钢构架、支架、裙座；
4 加热炉炉底钢支架；
5 在爆炸危险区范围内的钢管架；跨越装置区、罐区消防车道的钢管架；
6 在爆炸危险区范围内的高径比等于或大于8 ，且总重量等于或大于25t的非可燃介质设备的承重钢构架、支架和裙座。
5.6.2 本标准第5.6.1条所述的承重钢结构的下列部位应覆盖耐火层，覆盖耐火层的钢构件，其耐火极限不应低于2h。
1 支承设备钢构架：
1）单层构架的梁、柱；
2）多层构架的楼板为透空的钢格板时，地面以上10m范围的梁、柱；
3）多层构架的楼板为封闭式楼板时，地面至该层楼板面及其以上10m范围的梁、柱；
4）上部设有空气冷却器的构架的全部梁、柱及承重斜撑。
2 支承设备钢支架；
3 钢裙座外侧未保温部分及直径大于1.2m的裙座内侧；
4 钢管架：
1） 底层支承管道的梁、柱；当底层低于4.5m时，地面以上4.5m内的支承管道的梁、柱；
2） 上部设有空气冷却器的管架，其全部梁、柱及承重斜撑；
3） 下部设有液化烃或可燃液体泵的管架，地面以上10m范围的梁、柱；
5 加热炉从钢柱柱脚板到炉底板下表面50mm范围内的主要支承构件应覆盖耐火层，与炉底板连续接触的横梁不覆盖耐火层；
6 液化烃球罐支腿从地面到支腿与球体交叉处以下0.2m的部位。
条文说明
5.6.1 无耐火保护层的钢柱，其构件的耐火极限只有0.25h左右，在火灾中很容易丧失强度而坍塌。因此，为避免产生二次灾害，使承重钢结构能在一般火灾事故中，在一定时间内，仍保持必需的强度，故规定应采取耐火保护措施。
此条中“承重”的概念为直接承受设备或管道重量，“非承重”的概念为仅承受人员操作平台或承受和传递水平荷载，不直接承受设备或管道重量。
为避免火灾事故时跨越装置区、罐区消防车道的钢管架坍塌而影响消防车通行的情况发生，增加了跨越装置区、罐区消防车道的钢管架耐火保护要求；
爆炸危险区范围内的高径比等于或大于8的设备承重钢构架，一旦倒塌会造成较大范围的次生危害。
在爆炸危险区范围内，毒性为极度或高度危害的物料设备的承重钢构架、支架、裙座，一旦倒塌会造成环境污染、人员中毒。本条为强制性条文，必须严格执行。
5.6.2 耐火层包括：水泥砂浆、保温砖、耐火涂料等。标准火灾(即建筑火灾)与烃类火灾的主要区别是升温曲线不同，标准火灾的升温曲线，在30min时的火焰温度约700℃～800℃；而烃类火灾的升温曲线，在10min时的火焰温度便达到1000℃。石油化工企业的火灾绝大多数是烃类火灾。因此，耐火层选用应适用于烃类火灾，且其耐火极限不应低于2h。建筑物的钢构件耐火极限执行相关规范。耐火层的覆盖范围是根据我国的生产实践，结合 API Publ 2218《Fireproofing Practices in Petroleum and Petrochemical Processing Plants》（炼油和石油化工厂防火)确定的。钢结构需覆盖耐火层的范围举例如下：
1 支承设备钢构架：
(1) 单层构架见图1：
图1 单层构架
(2)多层构架的楼板为透空的钢格板时，见图2；
图2 多层构架(楼板为透空的钢格扳)
(3)多层构架的楼板为封闭式楼板时，见图3；
图3 多层构架(楼板为封闭式楼板)
(4)上部设有空气冷却器的构架，见图3A；
图3A 上部有空气冷却器的构架
(5)操作温度等于或高于自燃点的可燃液体设备上方，布置操作温度低于自燃点的甲、乙、丙类可燃液体设备的构架，见图3B。
图3B 操作温度等于或高于自燃点的可燃液体设备上方，布置操作温度低于自燃点的甲、乙、丙类可燃液体设备的构架
2 支承设备钢支架见图4。
图4 支承设备钢支架
3 钢裙座外侧未保温部分及直径大于1.2m的裙座见图5。
图5 钢裙座
4 钢管架见图6、图7、图8。
图6 钢管架Ⅰ
图7 钢管架Ⅱ
上述举例中除另有要求外，承重钢构架、支架及管架的下列部位，可不覆盖耐火层：
(1) 不直接承受或传递设备、管道垂直荷载的次梁、联系梁；
(2) 用于支承楼板、钢格板的梁；
(3) 仅用于抵抗风和地震荷载的支撑；
(4) 卧式设备和换热器的鞍座。
图8 钢管架Ⅲ
5 加热炉及乙烯裂解炉见图9。
图9 加热炉及乙烯裂解炉
加热炉的钢结构不宜做整体耐火保护，是由于加热炉炉膛内的温度较高，且钢结构有一部分热量需要散出。如果将加热炉的钢结构包严进行耐火保护处理，热量散发不出去，会造成钢结构温度升高，在钢结构上将产生附加的温度应力，不利于安全。参照美国API Publ 2218《炼油和石油化工厂的防火》的规定，以及国外加热炉专业公司防火的通用做法，故对本条进行修改。
此条中“承重”的概念为直接承受设备或管道重量，“非承重”的概念为仅承受人员操作平台或承受和传递水平荷载，不直接承受设备或管道重量。
为避免火灾事故时跨越装置区、罐区消防车道的钢管架坍塌而影响消防车通行的情况发生，增加了跨越装置区、罐区消防车道的钢管架耐火保护要求；
爆炸危险区范围内的高径比等于或大于8的设备承重钢构架，一旦倒塌会造成较大范围的次生危害。
在爆炸危险区范围内，毒性为极度或高度危害的物料设备的承重钢构架、支架、裙座，一旦倒塌会造成环境污染、人员中毒。本条为强制性条文，必须严格执行。
5.6.2 耐火层包括：水泥砂浆、保温砖、耐火涂料等。标准火灾(即建筑火灾)与烃类火灾的主要区别是升温曲线不同，标准火灾的升温曲线，在30min时的火焰温度约700℃～800℃；而烃类火灾的升温曲线，在10min时的火焰温度便达到1000℃。石油化工企业的火灾绝大多数是烃类火灾。因此，耐火层选用应适用于烃类火灾，且其耐火极限不应低于2h。建筑物的钢构件耐火极限执行相关规范。耐火层的覆盖范围是根据我国的生产实践，结合 API Publ 2218《Fireproofing Practices in Petroleum and Petrochemical Processing Plants》（炼油和石油化工厂防火)确定的。钢结构需覆盖耐火层的范围举例如下：
1 支承设备钢构架：
(1) 单层构架见图1：
图1 单层构架
图2 多层构架(楼板为透空的钢格扳)
(3)多层构架的楼板为封闭式楼板时，见图3；
图3 多层构架(楼板为封闭式楼板)
图3A 上部有空气冷却器的构架
图3B 操作温度等于或高于自燃点的可燃液体设备上方，布置操作温度低于自燃点的甲、乙、丙类可燃液体设备的构架
2 支承设备钢支架见图4。
图4 支承设备钢支架
图5 钢裙座
图6 钢管架Ⅰ
图7 钢管架Ⅱ
(1) 不直接承受或传递设备、管道垂直荷载的次梁、联系梁；
(2) 用于支承楼板、钢格板的梁；
(3) 仅用于抵抗风和地震荷载的支撑；
(4) 卧式设备和换热器的鞍座。
图8 钢管架Ⅲ
图9 加热炉及乙烯裂解炉
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