石油化工控制室抗爆结构设计应用.pdf

2016年11月
崔前与装
工ど与设备
石油化工控制室抗爆结构设计应用
祝林涛
长岭炼化岳阳工程设计有限公司湖南岳阳414000
摘要:国家石油化工行业标准《石油化工控制室抗爆设计规范》(下文简称规范)已于2010年6月1号开始实施
满足企业生产及人身安全需要,规范规定了石油化工控制室抗爆设计的要求。本文参考规范介绍控制室抗爆设计水准、
爆炸冲击波荷載确定、材料的动力设计强度、结构可靠性指标、并以中国石油化エ股份有限公司长岭分公司联合中心控制
室抗爆樯计算实例介绍抗爆设计步骤。
关键词:石油化工控制室;材料的动カ设计强度;动カ分析;抗爆剪力墙
中图分类号:7008
文献标识码:A
文章编号:1673-0038(2016)47-0199-02
1刑言
波峰值入射超压2IkPa,正压作用时100ms:或沖击波峰值入射
着石油化工行业装置大型化、联合装留的出現,化工设备「超歴6?,正作用时可20
出现爆炸事故的风验越来越高,瀑炸形成空气沖山波荷載,结构「3控制室结构材料和结构形式
工程师应就爆炸荷載采用合适的分析设计方法,来使石油化工
规范建议抗爆控制室宜采用钢筋混凝士柜架ー剪力墙结构
制室其有相应的抗爆能力。木文结合《石油化工拧制室抗爆设「体系。拧制室内部为杠架结构,抗爆剪力墙绕其四周,与框架梁
计规范》讨论介绍抗爆设计方法。
柱之间留有间隙,仅楼、屋面板与之相连。在水平力(嫘炸冲击
2爆炸冲击波荷载确定
波,地震力,风荷载)作用ド,结构将水平力转化为板上剪力,再
我设计规定:媒炸荷我为偶然载,各部」应就安业「通过竖向构件(村,)传通至基础:、但剪力側向刚度远大す
本身特点,按经验采用并在有关标准中规定。规中推荐为市「柱,因此绝大部分水平力出剪力増示受。柱在结构中主要作用是
米米米米k米米米k米米と来と米米米とととと来次
施工作业。使用耗能程度较低的施工设备,科学合理的使用施工」建筑工程项目的施工中,光污染容易被人们所遗忘,在使用电气
设备,保证其良好的节能水平等。
焊的过程中要采取措施尽量消除其带来的影响。同时在施工过
3.,2提高绿色建筑工程管理意识
程中,要推动绿色施工技术的创渐新,要科学合理的使用新材料、
施工人员要强化色建筑施工管理理念,对各项指标进行控新设备、新技术以及新工艺:在保证工程质量与安全的前提下
制,使其达到绿色施工技术要求和条件。建筑施工単位要提高自「尽量加快施工进度,縮短建设工期。科学合理的拧制成本是实现
身节能、环境保护意识,増强其社会责任感。意识到建筑工程在「工程项日最大利润的保障
施工的过程中会对环境产生一定的负面影响,因此,在施工过程4结语
中,应主动減少废弃物的排放,以此米加强对环境的治理,降低
由于建筑工程行业是『」较复杂、综合性较强的行业,在施
对建筑施工对环境惜来的污染。建筑施工过程中不但会消耗大「工过程中,忽视对环节的管理都会造成建筑企业巨大的损失,科
量的资金与能源,述会带来一定的环境污染。设计师在选建筑「学合理的管理模式是必不可少,而绿色建筑施工管理是一种具
材料时,应当具备前性以及生态意识,通过控制建筑物料的性し有现代化渐型的管理模式,其发展方向也是未来健筑行业发展
质进而小环境负荷。可以择高性能长寿建筑物料、生态望水「的趋势,対建筑工程进行録色施工管理不仅能够保证工程质量
混、绿化混凝土、家居舒适化和安全化建材等,也可以加强顶制还能减少资源能源的消耗和浪费,提高建筑工程的施工效率,加
模数构件的广泛使用,进而减少建筑圾。此外,设计绿色建筑「快施工进度,具有很高的应用价值
时应当充分考虑施工过程中造成的环境污染,在建筑的外观设
计、物料采购以及施工工艺方面都应当符合低耗能要求,降低施
参考文献
工因素带米的环境负荷。
「吴明温.推进绿色建筑工程管理的关键问题研究卩.住宅与房地产
3.3加强施工进度管理
2016,14(03):151+17
施工过程中坚持绿色建筑、绿色施工理念,首先要械少建筑「2程淑华,杨建国绿色建筑工程管理的关键问题研究即农村经济与科
施工付粉尘対周围环境的影响,更新升级建筑设各,减少因粉尘「接20161201213
而普米的空气てジ染。其次要加强对各类污ら染物的处理,尽量在施「『推进绿色建工程管理关间返研究?丝管理者,20410
工范围内完成对各类垃圾的处理工作,避免因对垃圾的处理不
12):319
当而影响到周边环境。再者要极大程度上减少因建筑噪音而对
附近片民产生的影响,可以在施工中玄装各类音设备:最后在「收稿日期:2016-115
万方数据
工ど与设各
崔前与装
2016年11月
承受爆炸冲波作用在顶板上传来的竖向力。可见在整个结构」性转角允许值日≤2°。
中抗爆剪力墙和屋前板为最重要的件,对其的设计计算也是「L=bi2357xoan=10479m
设计中的重难点。
C=.+VNA,(NA +2)
75.8mm
4材料的动力设计强度
《防空地ド室设计规范》;50038中,考虑到材料快速加荷
be3+nA.d-c)2-9.33×10mm
(I+1)/2=22.5×10mmi
作用ド动力强度的提高系数,根据构件受拉、受压、受弯、受剪和
k=384E1/(5L)=5190KN/m X=R/k=264mm
受拙等不同受力状态,规定了在爆炸动荷载作用下,材料的动力
m=8929Nscc27mK=0.78
强度设计值可取静荷载作用下的材料強度设计值乘以材料强度
M=mk1=4018Nsec/m IN=2m(M/)0=0.175se
综合调整系数。
RP=(0.5.3
5动力分析方法
查图表可知u」=3
该模型的计算公式为
X.],=79mm 0=arctan/(0.5l-0919<23
因此,在此爆炸荷载作用下,选定的墙厚及配筋满足抗爆设
计容许位移要求
Kに考虑了荷载、刚度、质量的传递系数:m:构件质量:「7结语
a:质点运动加速度;k:构件刚度;
包括控制室在内的化工建筑有可能遭受爆炸事散的威胁,在
y:质点位移:F:作用在构件上的力(时间的函数)
设计中应进行针对性的抗爆设计,否则就会冇在安全隐慧。虽然
6中石化长岭分公司联合中心控制室抗爆墙计「本文只対控制室抗改计进行分,使其他化工筑也可果用
该方法进行抗爆设计
算实例
中石化长岭分公司联合中心控制室,建筑物长47m,宽
参考文献
345m考虑抗爆设计,建筑物正面超压为2Na正压持续时间「《石化T控制室抗绿设计规SL30北京中回石化出
为0.10c?范推荐取值)。现对钢筋混凝土抗爆培进行抗爆设「版社,00
计,计算高度为10m
2]《建筑结构荷载设计规泊》(CB5000-2001DS?北京:中国建筑T业出
6.1爆炸冲击波荷載参数下文中所有符号意义与规范内规「版社,200
定相同)
3 Design of Blast existant Buildings in Petmchemical Facilities S]. ASCF.
U=345?(1+0.0083P)0=374msq=-0.0032P2=l.4ka
「4]《人民防空地下室设计规范》(CB5008-2005)北京:中国建筑工业出
版社,2002
L=U