4、設(shè)備防火、防爆設(shè)計(jì)
設(shè)備、機(jī)器種類繁多，其中化工設(shè)備就可分為塔槽類、換熱設(shè)備、反應(yīng)器、分離器、加熱爐和廢熱鍋爐等；壓力容器按工作壓力不同，分為低壓、中壓、高壓和超高壓4個(gè)等級(jí)；化工機(jī)器是完成化工生產(chǎn)正常運(yùn)行必不可少的。
以化工設(shè)備、機(jī)器為例，生產(chǎn)過程中接觸的物料大多具有易燃易爆、有毒、有腐蝕性，且生產(chǎn)工藝復(fù)雜，工藝條件苛刻，設(shè)備與機(jī)器的質(zhì)量、材料等要求高。材料的正確選擇是設(shè)備與機(jī)器優(yōu)化設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，也是確保裝置安全運(yùn)行、防止火災(zāi)爆炸的重要手段。選擇材料應(yīng)注意以下幾個(gè)問題：
(1)必須全面考慮設(shè)備與機(jī)器的使用場合、結(jié)構(gòu)型式、介質(zhì)性質(zhì)、工作特點(diǎn)、材料性能、工藝隆能和經(jīng)濟(jì)合理性。
(2)材料選用應(yīng)符合各種相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)和技術(shù)文件的要求。
(3)選用材料的化學(xué)成分、金相組織、機(jī)械性能、物理性能、熱處理焊接方法應(yīng)符合有關(guān)的材料標(biāo)準(zhǔn)，與之相應(yīng)的材料試驗(yàn)和鑒定應(yīng)由用戶和制造廠商定。
(4)由制造廠提供的其他材料，經(jīng)試驗(yàn)、技術(shù)鑒定后，確能保證設(shè)計(jì)要求的，用戶方可使用。
(5)處理、輸送和分離易燃易爆、有毒和強(qiáng)化學(xué)腐蝕性介質(zhì)時(shí)，材料的選用尤其慎重，應(yīng)遵循有關(guān)材料標(biāo)準(zhǔn)。
(6)與設(shè)備所用材料相匹配的焊接材料要符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)定。
(7)進(jìn)行技術(shù)革新、設(shè)備改造，使用代材時(shí)，要有嚴(yán)格的審批手續(xù)。
(8)嚴(yán)格執(zhí)行進(jìn)廠設(shè)備、備件、材料的質(zhì)量檢查驗(yàn)收制度，防止不合格設(shè)備、備件、材料進(jìn)入生產(chǎn)裝置投入生產(chǎn)，消除設(shè)備本身的不安全因素。
(9)在設(shè)計(jì)、材料分類和加工等各階段，都可能發(fā)生材料誤用問題，因此要嚴(yán)格管理制度，嚴(yán)把設(shè)備采購關(guān)，防止低劣產(chǎn)品進(jìn)廠。
在設(shè)備與機(jī)器的火災(zāi)爆炸破壞事故中，有的是由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理引起的。因此在結(jié)構(gòu)安全設(shè)計(jì)上要符合要求，便于制造、便于無損檢測，并考慮盡量降低局部附加應(yīng)力和應(yīng)力集中。
設(shè)備的強(qiáng)度設(shè)計(jì)直接涉及其安全可靠性，因此在設(shè)計(jì)中，一定要選擇正確的計(jì)算方法。
總之，設(shè)備與機(jī)器在設(shè)計(jì)時(shí)必須安全可靠，其選型、結(jié)構(gòu)、技術(shù)參數(shù)等方面必須準(zhǔn)確無誤，并符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的要求；工藝提出的專業(yè)設(shè)計(jì)條件應(yīng)正確無誤(包括型式、結(jié)構(gòu)、材料、壓力、溫度、介質(zhì)、腐蝕性、安全附件、抗震、防靜電、泄壓、密封、接管、支座、保溫、保冷、噴淋等設(shè)計(jì)參數(shù))；對(duì)于易燃易爆、有毒介質(zhì)的儲(chǔ)運(yùn)機(jī)械設(shè)備，應(yīng)符合有關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)要求。
5、工藝管線的防火、防爆設(shè)計(jì)
(1)工藝管線必須安全可靠，且便于操作。設(shè)計(jì)中所選用的管線、管件及閥門的材料，應(yīng)保證有足夠的機(jī)械強(qiáng)度及使用期限。管線的設(shè)計(jì)、制造、安裝及試壓等技術(shù)條件應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。
(2)工藝管線的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮抗震和管線振動(dòng)、脆性破裂、溫度應(yīng)力、失穩(wěn)、高溫蠕變、腐蝕破裂及密封泄漏等因素，并采取相應(yīng)的安全措施加以控制。
(3)工藝管線上安裝的安全閥、防爆膜、泄壓設(shè)施、自動(dòng)控制檢測儀表、報(bào)警系統(tǒng)、安全連鎖裝置及衛(wèi)生檢測設(shè)施，應(yīng)設(shè)計(jì)合理且安全可靠。
(4)工藝管線的防雷電、暴雨、洪水、冰雹等自然災(zāi)害以及防靜電等安全措施，應(yīng)符合有關(guān)法規(guī)的要求。
(5)工藝管線的工藝取樣、廢液排放、廢氣排放等設(shè)計(jì)，必須安全可靠，且應(yīng)設(shè)置有效的安全設(shè)施。
(6)工藝管線的絕熱保溫、保冷設(shè)計(jì)，應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)范的要求。
6、安全防護(hù)設(shè)計(jì)
1)通風(fēng)設(shè)計(jì)
非敞開式的甲乙類生產(chǎn)廠房應(yīng)有良好通風(fēng)，以減少廠房內(nèi)部可燃?xì)怏w、可燃液體蒸氣或可燃粉塵的積聚，使之不至于達(dá)到爆炸范圍。
廠房通風(fēng)有自然通風(fēng)、機(jī)械通風(fēng)或正壓通風(fēng)。采用自然通風(fēng)時(shí)，要根據(jù)季節(jié)風(fēng)向采取相應(yīng)措施，保證廠房內(nèi)有足夠的換氣次數(shù)。在寒冷季節(jié)，自然通風(fēng)用的進(jìn)風(fēng)口的位置其邊緣不宜低于4m；如低于4m，應(yīng)采取防止冷風(fēng)吹向工作地點(diǎn)的措施。
當(dāng)自然通風(fēng)達(dá)不到生產(chǎn)要求時(shí)，應(yīng)設(shè)置機(jī)械通風(fēng)，且通風(fēng)機(jī)應(yīng)采用防爆型。
(1)機(jī)械通風(fēng)的進(jìn)風(fēng)口位置，應(yīng)符合下列要求：
(2)機(jī)械通風(fēng)的排風(fēng)方式應(yīng)符合下列要求：
①放散的可燃?xì)怏w較空氣輕時(shí)，宜從上部排放；
②放散的可燃?xì)怏w較空氣重時(shí)，宜從上、下部同時(shí)排出，但氣體溫度較高或受到散熱影響產(chǎn)生氣流上升時(shí)，宜從上部排出；
③當(dāng)揮發(fā)性物質(zhì)蒸發(fā)后，被周圍空氣冷卻下沉或經(jīng)常有揮發(fā)性物質(zhì)灑落到地面時(shí)，應(yīng)從上、下部同時(shí)排出。
有可燃?xì)怏w的生產(chǎn)車間，應(yīng)設(shè)事故排風(fēng)裝置。
正壓通風(fēng)是化工等生產(chǎn)裝置采用的一種獨(dú)特形式。在多數(shù)工藝操作過程中，大量采用儀表自動(dòng)控制。一般將各種自動(dòng)控制儀表的表盤及其繼電器集中在控制室內(nèi)。由于各種自動(dòng)控制儀表的接線點(diǎn)和繼電器都不防爆，而大量的可燃?xì)怏w又隨時(shí)可能存在，因此，為安全操作儀表及保證儀表的準(zhǔn)確性，設(shè)計(jì)時(shí)，要對(duì)儀表控制室和在線分析室進(jìn)行正壓通風(fēng)。
正壓通風(fēng)就是使控制室內(nèi)的空氣壓略大于室外空氣壓。這樣，就能阻止室外的可燃?xì)怏w進(jìn)入控制室內(nèi)。送進(jìn)控制室的正壓風(fēng)必須是清新干凈，因此，正壓通風(fēng)的風(fēng)源必須取自安全清潔的地點(diǎn)。甲乙類生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)的變電所也應(yīng)進(jìn)行正壓通風(fēng)。各種通風(fēng)的進(jìn)風(fēng)口位置、排風(fēng)方式等的設(shè)計(jì)必須遵守有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范。
2)惰性氣體保護(hù)
惰性氣體保護(hù)的作用是縮小或消除易燃可燃物質(zhì)的爆炸范圍，從而防止燃燒爆炸。
工業(yè)上常用的惰性氣體保護(hù)有氮、二氧化碳、水蒸氣等，惰性氣體保護(hù)可應(yīng)用于以下幾種情況：
(1)對(duì)具有爆炸性的生產(chǎn)設(shè)備和貯罐，充灌惰性氣體。
(2)易燃固體的壓碎、研磨、篩分、混合以及呈粉末狀態(tài)輸送時(shí)，可在惰性氣體覆蓋下進(jìn)行。
