2011年12月第27卷第12期
武警学院学报Dec．2011Vol．27No．12
JOURNALOFCHINESEPEOPLE’SARMEDPOLICEFORCEACADEMY
石化企业设置火灾事故应急水池的必要性及容量计算
●陈
伟
（东营市消防支队，山东东营257091）
摘
要：简要阐述了石化企业设置火灾事故情况下事故应急水池的必要性，并对事故应急水池的计算方法进行分析，
最后结合工程实例进行容量计算，对同类的设计提供一定的参考。关键词：消防；石化企业；事故应急水池；容量计算中图分类号：TU998．13
文献标识码：A
文章编号：1008－2077（2011）12－0037－02
1
石化企业设置应急水池的必要性
石油化工行业属于高危行业，石化产品大多属水池的计算公式，见式（1）。事故水池容积应包括可
能流出厂界的全部流体体积之和，通常包括事故延续时间内消防用水量、事故装置可能溢流出液体、输
事故时雨水量。送流体管道与设施残留液体、
V总=（V1+V2－V3）V2=∑Q消t消V5=10qFq=qa/n
（V1+V2－V3）式中，
max
max
易燃、易爆、有毒、有害品，这一行业特征决定了石油
重大事故的高发区。事故除可化工生产行业是特、
产生严重的安全危害后果外，处理不当，还会引发环
境污染的恶性事件。国内曾发生多起生产安全事故引发的环境污染事故，带来了严重的危害后果，引起社会广泛关注。2005年11月13日吉化双苯厂发生的因火灾爆炸所带来的重大水污染事故给进行水污染的应急防范提出了新的课题。5000t消防水携带
2个苯储罐中泄漏着从爆炸中报废的1个硝基苯罐、
绕过了吉化公司的污水处理出来的100t苯类物质，
进入了距厂区大约1km的场而进入市政排雨管线，
松花江。这起水污染事故带来的教训是深刻的。
1999年现行的《石油化工企业设计防火规范》
版和2008年版都对石化企业应采取发生泄漏时防止油品等流入江河的措施提出了概念性的规定。但
设置能够该规范没有对具体措施进行明确。因此，储存事故排水的储存设施是非常必要的。储存设施
包括事故池、事故罐、防火堤内或围堰内区域等。2
火灾事故应急水池的计算方法
松花江发生重大水污染事件以后，国家出台了“国家突发环境事件应急预案”的通知。中国石化随
（试后出台了“关于印发《水体环境风险防控要点》行）的通知”及设计导则。该导则中规定了事故应急
收稿日期：2011－09－15作者简介：陈伟（1977—
），男，山东济宁人，工程师，工程硕士。
+V4+V5（1）（2）（3）（4）
是指对收集系统范围内不同
罐组或装置分别计算V1+V2－V3，取其中最大值；V1为收集系统范围内发生事故的一个罐组或一套装置的物料量，储存相同物料的罐组按一个最大储罐计，装置物料量按存留最大物料量的一台反应器或中间储罐计；V2为发生事故的储罐或装置的消防水量，m3；Q消为发生事故的储罐或装置的同时使用的消防m3·h－1；t消为消防设施对应的设计设施给水流量，
h；V3为发生事故时可以转输到其他储存消防历时，
m3；V4为发生事故时仍必须或处理设施的物料量，
m3；V5为发生事故进入该收集系统的生产废水量，
m3；q为降雨强时可能进入该收集系统的降雨量，
mm；qa为年平均降雨量，mm；n度，取平均日降雨量，为年平均降雨日数；F为必须进入事故废水收集系ha。统的雨水汇水面积，2．1
消防用水量
·37·
《武警学院学报》2011年第12期（总第188期）·消防评价与设计·
消防用水量等于消防水流量与消防持续时间的乘积。化工企业消防水流量通常为消火栓给水系统、消防冷却水流量、车间或装置喷淋水量、化学消防需水量（如低倍数泡沫灭火系统）等。在设计中，首先根据生产性质、危险类别确定消防用水量最大的单元，然后将各类消防用水量相加，可得最大消防用水量。计算公式如下：
QF=
由于事故紧急停车，导致管道残存液体必须排
出，该部分液体也进入事故池，液体量根据管道直径及长度计算确定。2．4事故时雨水量
事故时降水量一般根据降雨强度和降雨历时计算确定，雨水量等于降雨量与汇水面积的乘积。降汇水面积一雨强度可通过查阅当地气象资料获得，般取装置、罐区或堆场占地面积并适当向外延伸一定距离。3计算举例
下面以某化工企业为例来计算火灾事故应急水池的容积。假定该化工企业储罐区发生火灾事故。计算过程如下：3．1消防用水量
3
一次消防用水量为V2=4320m。
∑qiti
QF———最大消防用水量，m3；式中，
qi———每类消防系统消防流量，m3·h－1；ti———每类消防系统消防持续时间，h；i———消防系统的类别。2．22．2．1
事故装置可能溢流出的液体储罐区
储罐区溢流出的液体量等于全部储罐总泄漏量减去封闭于防火堤内的液体量。防火堤内有效容积但一般小于大于罐区内最大的一台储罐容积的1/2，
或等于罐区内最大的一台储罐容积。一旦储罐发生火灾，着火罐内的液体将泄漏，暂时储存于防火堤内，同时着火罐和邻近罐消防冷却水不断喷淋，消防随着时间推冷却水与泄漏的液体混存于防火堤内，移，防火堤内液面不断上升，混合液体逐渐溢出防火堤。实际上，火灾与爆炸范围与程度是随机的，储罐液体的泄漏量难以准确估算，为安全起见，笔者建议储罐液体泄漏量按最大的一台储罐容积计算。2．2．2装置区
装置区可能泄漏的液体有管道、反应容器、中间罐等，装置区可能排出的液体量有两种方法。方法一，根据装置操作特点、管道直径及长度、容积或罐体尺寸计算确定。方法二，根据物料和水平衡计算但装结果确定。装置区一般就近设置事故存液池，
“清净下水”置消防排水等应排入全厂事故池。2．3
输送流体管道与设施残留液体
3．2事故装置可能溢出的液体
发生事故时必须进入收集系统的生产废水按某
3
精馏塔计算，废水为V4=580m。发生泄漏事故的
3
储罐容积V1=2000m。发生事故时可以转输到其3
他储存或处理设施的物料量按V3=600m。3．3事故时的雨水量
该地区年平均降雨量为628mm，年平均降雨天数为70天，厂区面积为14．5ha。因此，发生事故可能进入事故水池的降雨量为V5=10qF=10Fqn/n=10×14．5×628/70=1300m3。3．4
事故水池的容量
V总=（V1+V2－V3）
+V4+V5
max
=2000+4320－600+580+1300=7600m3。
参考文献：
［1］GB50160－2008，．石油化工企业设计防火规范［S］［2］水体污染防控紧急措施设计导则［Z］．
ABriefAnalysisoftheNecessityandtheCapacityRatingMethodinPetroleumChemicalIndustryEnterpriseEstablishestheFireAccidentEmergencyBasin
CHENWei
（DongyingMunicipalFireBrigade，ShandongProvince257091，China）
Abstract：Thispaperbrieflyelaboratesthenecessitytobuildtheaccidentemergencywaterbasininthepetro－chemistryenterpriseforaccidentalfires，andmakesananalysisofthecomputationalmethodoftheaccidentemergen-cybasin．Thispaperistoprovidecertainreferencestothesimilardesign．
Keywords：firefighting；petro－chemistryenterprise；accidentemergencybasin；capacityrating·38·
2011年12月第27卷第12期
武警学院学报Dec．2011Vol．27No．12
JOURNALOFCHINESEPEOPLE’SARMEDPOLICEFORCEACADEMY
石化企业设置火灾事故应急水池的必要性及容量计算
●陈
伟
（东营市消防支队，山东东营257091）
摘
要：简要阐述了石化企业设置火灾事故情况下事故应急水池的必要性，并对事故应急水池的计算方法进行分析，
最后结合工程实例进行容量计算，对同类的设计提供一定的参考。关键词：消防；石化企业；事故应急水池；容量计算中图分类号：TU998．13
文献标识码：A
文章编号：1008－2077（2011）12－0037－02
1
石化企业设置应急水池的必要性
石油化工行业属于高危行业，石化产品大多属水池的计算公式，见式（1）。事故水池容积应包括可
能流出厂界的全部流体体积之和，通常包括事故延续时间内消防用水量、事故装置可能溢流出液体、输
事故时雨水量。送流体管道与设施残留液体、
V总=（V1+V2－V3）V2=∑Q消t消V5=10qFq=qa/n
（V1+V2－V3）式中，
max
max
易燃、易爆、有毒、有害品，这一行业特征决定了石油
重大事故的高发区。事故除可化工生产行业是特、
产生严重的安全危害后果外，处理不当，还会引发环
境污染的恶性事件。国内曾发生多起生产安全事故引发的环境污染事故，带来了严重的危害后果，引起社会广泛关注。2005年11月13日吉化双苯厂发生的因火灾爆炸所带来的重大水污染事故给进行水污染的应急防范提出了新的课题。5000t消防水携带
2个苯储罐中泄漏着从爆炸中报废的1个硝基苯罐、
绕过了吉化公司的污水处理出来的100t苯类物质，
进入了距厂区大约1km的场而进入市政排雨管线，
松花江。这起水污染事故带来的教训是深刻的。
1999年现行的《石油化工企业设计防火规范》
版和2008年版都对石化企业应采取发生泄漏时防止油品等流入江河的措施提出了概念性的规定。但
设置能够该规范没有对具体措施进行明确。因此，储存事故排水的储存设施是非常必要的。储存设施
包括事故池、事故罐、防火堤内或围堰内区域等。2
火灾事故应急水池的计算方法
松花江发生重大水污染事件以后，国家出台了“国家突发环境事件应急预案”的通知。中国石化随
（试后出台了“关于印发《水体环境风险防控要点》行）的通知”及设计导则。该导则中规定了事故应急
收稿日期：2011－09－15作者简介：陈伟（1977—
），男，山东济宁人，工程师，工程硕士。
+V4+V5（1）（2）（3）（4）
是指对收集系统范围内不同
罐组或装置分别计算V1+V2－V3，取其中最大值；V1为收集系统范围内发生事故的一个罐组或一套装置的物料量，储存相同物料的罐组按一个最大储罐计，装置物料量按存留最大物料量的一台反应器或中间储罐计；V2为发生事故的储罐或装置的消防水量，m3；Q消为发生事故的储罐或装置的同时使用的消防m3·h－1；t消为消防设施对应的设计设施给水流量，
h；V3为发生事故时可以转输到其他储存消防历时，
m3；V4为发生事故时仍必须或处理设施的物料量，
m3；V5为发生事故进入该收集系统的生产废水量，
m3；q为降雨强时可能进入该收集系统的降雨量，
mm；qa为年平均降雨量，mm；n度，取平均日降雨量，为年平均降雨日数；F为必须进入事故废水收集系ha。统的雨水汇水面积，2．1
消防用水量
·37·
《武警学院学报》2011年第12期（总第188期）·消防评价与设计·
消防用水量等于消防水流量与消防持续时间的乘积。化工企业消防水流量通常为消火栓给水系统、消防冷却水流量、车间或装置喷淋水量、化学消防需水量（如低倍数泡沫灭火系统）等。在设计中，首先根据生产性质、危险类别确定消防用水量最大的单元，然后将各类消防用水量相加，可得最大消防用水量。计算公式如下：
QF=
由于事故紧急停车，导致管道残存液体必须排
出，该部分液体也进入事故池，液体量根据管道直径及长度计算确定。2．4事故时雨水量
事故时降水量一般根据降雨强度和降雨历时计算确定，雨水量等于降雨量与汇水面积的乘积。降汇水面积一雨强度可通过查阅当地气象资料获得，般取装置、罐区或堆场占地面积并适当向外延伸一定距离。3计算举例
下面以某化工企业为例来计算火灾事故应急水池的容积。假定该化工企业储罐区发生火灾事故。计算过程如下：3．1消防用水量
3
一次消防用水量为V2=4320m。
∑qiti
QF———最大消防用水量，m3；式中，
qi———每类消防系统消防流量，m3·h－1；ti———每类消防系统消防持续时间，h；i———消防系统的类别。2．22．2．1
事故装置可能溢流出的液体储罐区
储罐区溢流出的液体量等于全部储罐总泄漏量减去封闭于防火堤内的液体量。防火堤内有效容积但一般小于大于罐区内最大的一台储罐容积的1/2，
或等于罐区内最大的一台储罐容积。一旦储罐发生火灾，着火罐内的液体将泄漏，暂时储存于防火堤内，同时着火罐和邻近罐消防冷却水不断喷淋，消防随着时间推冷却水与泄漏的液体混存于防火堤内，移，防火堤内液面不断上升，混合液体逐渐溢出防火堤。实际上，火灾与爆炸范围与程度是随机的，储罐液体的泄漏量难以准确估算，为安全起见，笔者建议储罐液体泄漏量按最大的一台储罐容积计算。2．2．2装置区
装置区可能泄漏的液体有管道、反应容器、中间罐等，装置区可能排出的液体量有两种方法。方法一，根据装置操作特点、管道直径及长度、容积或罐体尺寸计算确定。方法二，根据物料和水平衡计算但装结果确定。装置区一般就近设置事故存液池，
“清净下水”置消防排水等应排入全厂事故池。2．3
输送流体管道与设施残留液体
3．2事故装置可能溢出的液体
发生事故时必须进入收集系统的生产废水按某
3
精馏塔计算，废水为V4=580m。发生泄漏事故的
3
储罐容积V1=2000m。发生事故时可以转输到其3
他储存或处理设施的物料量按V3=600m。3．3事故时的雨水量
该地区年平均降雨量为628mm，年平均降雨天数为70天，厂区面积为14．5ha。因此，发生事故可能进入事故水池的降雨量为V5=10qF=10Fqn/n=10×14．5×628/70=1300m3。3．4
事故水池的容量
V总=（V1+V2－V3）
+V4+V5
max
=2000+4320－600+580+1300=7600m3。
参考文献：
［1］GB50160－2008，．石油化工企业设计防火规范［S］［2］水体污染防控紧急措施设计导则［Z］．
ABriefAnalysisoftheNecessityandtheCapacityRatingMethodinPetroleumChemicalIndustryEnterpriseEstablishestheFireAccidentEmergencyBasin
CHENWei
（DongyingMunicipalFireBrigade，ShandongProvince257091，China）
Abstract：Thispaperbrieflyelaboratesthenecessitytobuildtheaccidentemergencywaterbasininthepetro－chemistryenterpriseforaccidentalfires，andmakesananalysisofthecomputationalmethodoftheaccidentemergen-cybasin．Thispaperistoprovidecertainreferencestothesimilardesign．
Keywords：firefighting；petro－chemistryenterprise；accidentemergencybasin；capacityrating·38·