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化工裝置區(qū)干粉滅火器配置優(yōu)化研究

文檔作者：苗春光文檔來源：中石化華北油氣分公司石油工程技術(shù)研究院		點擊數(shù)：	更新時間： 2024年06月09日
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Chenmical　Intermediate
44 當代化工研究 技術(shù)應(yīng)用與研究 2016·10
化工裝置區(qū)干粉滅火器配置優(yōu)化研究
＊苗春光
（中石化華北油氣分公司石油工程技術(shù)研究院　　河南　　450006）
摘要：干粉滅火器作為火災(zāi)發(fā)生初期的主要消防器材,滅火效果好、速度快,在國內(nèi)普遍使用。本文對國家標準中滅火器配置方法進行
了研究,在遵循國家標準的基礎(chǔ)上,調(diào)整計算思路,優(yōu)化滅火器配置方法。
關(guān)鍵詞：化工裝置區(qū);干粉滅火器;配置優(yōu)化
中圖分類號：TQ　　　　　　文獻標識碼：A　　　　　　
Study　of　the　Collocation　Optimization　for　Powder　Fire　Extinguisher　in　Chemical　Device　Areas
Miao　Chunguang
(Institute　of　Petroleum　Engineering　Technology,　Sinopec　North　China　Branch　of　Oil　and　Gas,　He’nan,　450006)
Abstract：Powder　fire　extinguisher,　as　the　main　fire-fighting　equipment　in　the　early　period　of　fire　disaster,　has　the　characteristics　
of　good　fire　suppression　effect,　fast　speed　of　fire　suppression　and　it　is　widely　used　in　China.　In　this　paper,　it　takes　study　of　the　fire　extinguisher　
configuration　method　of　national　standard　and　on　the　basis　of　following　the　national　standard,　it　adjusts　the　calculating　method　and　optimizes　the　
disposal　method　of　fire　extinguisher.
Key words：chemical　device　area；powder　fire　extinguisher；collocation　optimization
前言
化工場所生產(chǎn)、儲存、使用大量的易燃易爆物質(zhì)，存在
較大的火災(zāi)爆炸風險，一般配置干粉滅火器應(yīng)對初期火災(zāi)。
由于干粉滅火器滅火級別不連續(xù)，國標《建筑滅火器配置規(guī)
范》中原有的滅火器配置計算方法存在優(yōu)化空間。
1.滅火器配置數(shù)量優(yōu)化方法
化工工藝裝置區(qū)主要包括工藝管線、儲罐、反應(yīng)容器等
主要裝置，根據(jù)裝置區(qū)面積、危險等級、火災(zāi)類型等參數(shù)，
計算其滅火級別。
單元滅火級別：Q=k× S
U
………①
式①中，K為綜合調(diào)整系數(shù)；S為計算單元保護面積，U
為單位滅火級別保護面積。按照《建筑滅火器配置設(shè)計規(guī)
范》（GB50140）中的條文補充說明，保護面積按建筑面
積計算。
下面從滅火器保護距離、單具滅火器最小滅火級別、滅
火器最低配置基準、總費用四個角度綜合研究得出多解方程
最優(yōu)解。
(1)從滅火器保護距離角度計算
按照《建筑滅火器配置設(shè)計規(guī)范》（GB50140）要求，　
火災(zāi)區(qū)域的每個點均應(yīng)處于滅火器最大
保護距離之內(nèi)，對于設(shè)置點數(shù)并無明確
的計算方法。經(jīng)過分析，每個保護區(qū)域
至少要設(shè)置一個滅火器設(shè)置點，才能保
證覆蓋到站場各角落，見圖1。
對于一個固定計算單元，X和Y值
均為固定值，S值由滅火器型號決定。
將不同級別滅火器保護距離帶入，得到多解方程式②。
滅火器設(shè)置點數(shù)：N2≥ X
25
* Y
25
……②
式②中，“ ”表示小數(shù)部分向上取整；變量S為最大
保護距離；X為計算單元橫向長度；Y為計算單元縱向長
度；橫向需要設(shè)置的點數(shù)區(qū)間應(yīng)為
X
25
，縱向為
Y
25
。
(2)從單具滅火器最小滅火級別角度計算
在式①計算出單元滅火級別的基礎(chǔ)上，按照不同滅火器
的滅火級別，將ABC1型、ABC2型、ABC3型、ABC4型滅
火器滅火級別分別帶入，得到多解方程式③。
滅火器數(shù)量：N2≥
Q
單具滅火器滅火級別
………③
(3)從滅火器最低配置基準角度計算
按照《建筑滅火器配置設(shè)計規(guī)范》（GB　50140）要求，　
計算單元內(nèi)的滅火器需要符合配置基準，見表1。
嚴重危險等級中危險級輕微等級
A類火災(zāi)場所單具滅火器最
小配置級別3A 2A 1A
BC類火災(zāi)場所單具滅火器最
小配置級別89B 55B 21B
表1　危險場所單具滅火器最低配置基準
(4)從總費用角度計算
配置所有滅火器的費用:M=Σn
k-1(第k類滅火器的單價*N)　…④
式④中，總共有n項，N表示第k類干粉滅火器的數(shù)量。
(5)多解方程最優(yōu)解計算
通過以上分析，根據(jù)不同情況，結(jié)合各種費用計算方
法，利用式①、②、③，計算得出多解方程最優(yōu)解。
首先，配置的干粉滅火器需要滿足表1要求。其次，配
置數(shù)量與點數(shù)比較。因滅火器配置數(shù)量必須大于等于滅火
器設(shè)置點的數(shù)量以及規(guī)范中每個設(shè)置點數(shù)配置數(shù)量小于等于
5具的要求，應(yīng)有N3數(shù)值介于N2～5N2之間。若N3小于N2說
明，滅火器配置規(guī)格過大，在滿足設(shè)置點數(shù)的條件下，配置
的滅火器級別必然超過站場滅火級別，存在配置浪費情況，
此時的滅火器級別不建議選取，如必須在此區(qū)間取值，則應(yīng)
選擇等于N2值。若N3大于5N2，說明選取的滅火器配置級別
過低，會出現(xiàn)一處地點滅火器配置多于5具的情況，則不應(yīng)
萬方數(shù)據(jù)
2016·10 化學(xué)新課標 Chenmical　Intermediate 45
當代化工研究
基金項目：中石化華北分公司安?；鹂蒲许椖?項目編號:SHHB/AQ/201402。
選取。當N3數(shù)值介于N2～5N2之間時，則為符合要求區(qū)間。
如果僅存在一個解，則為最優(yōu)解，否則需要參考滅火器價格
用式④來計算最優(yōu)解。
2.滅火器配置數(shù)量優(yōu)化實例
以某化工裝置區(qū)為例，實際配有5Kg干粉滅火器10
具、10Kg干粉滅火器11具、20Kg干粉滅火器4具、50Kg干
粉滅火器2具，該計算單元是露天高危B類火災(zāi)場所，尺寸
X、Y分別為50m×50m，K取0.3。將不同級別滅火器滅火
級別和保護距離代入式①、②、③、④，經(jīng)計算得到多個
解，見表2。
序
號
滅火器
型號
保護
半
徑/m
滅火
級別
單價
③滅火級
別配置數(shù)
量/個
②設(shè)
置點
數(shù)/點
費用
1 MF/ABC5 9 89B M5 17 16 17M5
2 MF/ABC6 9 89B M6 17 16 17M6
3 MF/
ABC10 9 144B M10 11 16 16M10
4 MFT/
ABC20 18 183B M20 9 4 9M20
5 MFT/
ABC50 18 297B M50 6 4 6M50
6 MFT/
ABC100 18 297B M100 6 4 6M100
7 MFT/
ABC125 18 297B M125 6 4 6M125
表2　方程多解
圖2　滅火器級別與滅火器配置個數(shù)、設(shè)置點數(shù)量關(guān)系曲線
滅火器級別與滅火器配置個數(shù)、設(shè)置點數(shù)量關(guān)系曲線
見圖2。經(jīng)推導(dǎo)，滅火器可以選擇MF/ABC5、MFT/ABC20
和MFT/ABC50三種，費用分別為17M5、9M20和6M50。經(jīng)
市場詢價，5Kg干粉滅火器市場平均價格為85元/具，10Kg
干粉滅火器價格為158元/具，20Kg干粉滅火器價格為570
元/具，50Kg干粉滅火器價格為850元/具。計算得出，17M5
比9M20少3685元，17M5比6M50少3655元?？梢娫诒緦嵗?
選擇配備17具5Kg干粉滅火器方案更為經(jīng)濟。按照此價格標
準，原配置方案中干粉滅火器的購置費用為6568元。使用
上述計算方法，優(yōu)化方案較原配置方案的干粉滅火器購置費
用減少5123元。
　【作者簡介】
苗春光（1983~），男，中石化華北油氣分公司石油工程技術(shù)
研究院，研究方向：安全工程技術(shù)與管理研究。
((責任編:盧鳳英）
基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的《有機化學(xué)》
教學(xué)手段的改革與實踐
＊張　彥
（衡水學(xué)院　　河北　　053000）
摘要：社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,各個行業(yè)對人才的需求量在不斷增加,為滿足行業(yè)需求,我國應(yīng)重視發(fā)展高等教育,強調(diào)對應(yīng)用型人才的
培養(yǎng),是實現(xiàn)社會經(jīng)濟發(fā)展的重要條件?！队袡C化學(xué)》是本科階段的主要化學(xué)教學(xué)內(nèi)容,旨在實現(xiàn)對化學(xué)物質(zhì)進行研究,了解化學(xué)物質(zhì)的
組成結(jié)構(gòu)、反應(yīng)機理等。為此,本文就基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的《有機化學(xué)》教學(xué)手段的改革與實踐進行了分析與探究。
關(guān)鍵詞：應(yīng)用型人才;《有機化學(xué)》;教學(xué)方法;改革
中圖分類號：O　　　　　　文獻標識碼：A
Reform and Practice of Teaching Method for Organic Chemistry Based
on Applied Talents Cultivation
Zhang Yan
(Hengshui Univeristy, Hebei, 053000)
Abstract：The continuous development of social economy leads to the increase of various industries’ demand for talent, in order to meet the
demand of industry, China should attach importance to the development of higher education and lay emphasis on the cultivation of applied talents,
which is the important condition of realizing social and economic development. Organic Chemistry is the main chemical teaching content in the
period of undergraduate and its aim is to achieve the study of chemical substances and know the structure and reaction mechanism etc. of chemical
substances. For this, this paper takes analysis and study of the reform and practice of teaching method for Organic Chemistry based on the applied
talents cultivation.
Key　words：applied talents；Organic Chemistry；teaching method；reform
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