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石化企业工程抗震措施

提示:

石化企业大型设备集中、人口稠密、原料和产品具有易燃、易爆、剧毒的特点,一旦遭到强烈地震的袭击,就易造成巨大的人员伤亡和经济损失。除了制定有效的抗震减灾规划外,还要进行工程抗震。因为建(构)筑物的倒塌和设备的损坏可以直接导致人员的伤亡和装置停产。因此,石化企业必须要加强工程抗震工作。 1.按地震烈度设

    石化企业大型设备集中、人口稠密、原料和产品具有易燃、易爆、剧毒的特点,一旦遭到强烈地震的袭击,就易造成巨大的人员伤亡和经济损失。除了制定有效的抗震减灾规划外,还要进行工程抗震。因为建(构)筑物的倒塌和设备的损坏可以直接导致人员的伤亡和装置停产。因此,石化企业必须要加强工程抗震工作。

    1.按地震烈度设防

    凡处于高烈度区的石化企业,根据对未来(50年或100)地震强度的概率预测,按照抗震设防标准、按国家颁布的有关抗震标准规范(表10-8)对新建工程项目进行抗震设计,对已有的建(构)筑物和各类设备进行抗震鉴定及加固,以达到“大震不倒,中震可修,小震不坏”的水平。国家根据近20年来历次地震破坏程度,把石化企业的设防烈度扩大到六度区。在概率的基础上不同建(构)筑物和工程设备用不同概率水准设防,以达到经济安全的目的。

    为了对现有建筑工程的抗震能力做出判断,必须进行抗震鉴定,以达到有目的的加固。其鉴定方法,一是确定鉴定项目和所采用的地震烈度。根据建筑物的重要性和抗震设防的要求,以及技术经济条件的可能性确定鉴定项目。在明确建筑物所在地地震基本烈度的基础上,依据拟定建筑的重要性确定抗震鉴定所应采用的地震烈度。二是查明建筑物的现状。在判定建筑物是否需要进行抗震鉴定时,需查阅原有设计与施工资料、使用经历、破损程度以及材料的实际强度,必要时采用现场测定或非破损检测手段以获得资料。此外,在查阅建筑档案时,要查明是否经过抗震设计,采用哪年、哪本规范,以便了解设计时采用的设防标准。凡设计时未考虑设防,或设防烈度低于现行标准的,均需进行抗震鉴定。三是抗震分析评定。对原来未设防或设防烈度不足的建(构)筑物和各类设备,要进行抗震强度或变形能力的验算。四是抗震构造评定,指出应加固的部位和采取的加固措施。

    工业设备抗震加固有其特殊性和复杂性,一般各部门、各系统根据专业性质不同,单独制定工业设备抗震加固的程序和内容。对所需要抗震鉴定的设备逐个进行普查,查清设备的外观结构、尺寸、壁厚、焊缝饱和程度,有无开焊腐蚀或渗漏现象,基础有无不均匀沉降,塔类裙座和球罐支柱有无防火层,基础连接抗震稳定性如何等情况,找出抗震薄弱部位,依据有关的抗震鉴定标准和规定进行抗震验算。对结构形式较复杂的主要设备动力特性应进行现场测试,以验证抗震验算的结果是否正确。在查明情况的基础上,采取抗震措施,明确加固目标。凡是不符合抗震要求的设备,都必须进行抗震加固、制定设备抗震加固规划。并纳入本企业的抗震减灾和抗震加固年度计划。可结合企业的维修、大修、技术更新改造措施统筹安排。经过普查或者抗震验算不符合抗震要求的设备,选用合适的加固措施,按有关指标、规定进行设备的抗震加固设计。

    企业各类建筑工程需要加固时,应明确重点,分清轻重缓急,列出抗震计划,如企业生命线工程系统中的关键设施;企业主要生产装置和关键设备、储罐,尤其是易发生次生灾害的设施和设备应优先安排加固。企业民用住宅建筑,应先加固抗震能力较差的住宅。对危房和没有加固价值的房屋,不再进行加固应列入拆除计划。对一时不能重建而又有危险性的地区,应采取抗震措施,以保障人民生命财产的安全。在确定急需加固项目后,应按抗震鉴定、加固设计、设计审批、组织施工、竣工验收、工程立档的程序进行。验收时应对抗震鉴定报告、设计施工图、竣工图、验收报告、工程决算、抗震加固总结及其有关附件,逐项认真进行,严把质量关,以确保建筑物在抗震加固后,发挥抗震减灾的功效。验收后所有文件按科技资料归档。

    2.提高要害部位的设防

    石化企业的建(构)筑物和各种装置设备,在六度以上地区有可能产生严重次生灾害的要害部位,要提高抗震设防标准进行设计和加固,或专门作出震害危险性分析,按不同概率水准确定自然变异参数,进行特殊设计。对于石化企业抗震薄弱环节,必须采取切实可靠的应急对策。

    10-8    抗震设计、鉴定、加固标准规范表

序号

    名 

    标准代号或编号

  宜订级别

    1

石油化工设备抗震鉴定反应谱规定

石化抗16-91

    总公司

    2

石油化工企业设备地震破坏等级划分标准

SH3050-94

    行业

    3

石油化工钢制设备抗震设计规范

SH3048-92

    行业

    4

石油化工企业建筑抗震设防等级分类标准

SH3049-93

    行业

    5

排塔抗震验算规定

石化抗14-90

    行业

    6

石油化工企业构筑抗震设防等级分类标准

SH3069-95

    行业

    7

常压立式储罐抗震鉴定标准

SH26-90

    行业

    8

石油化工设备抗震鉴定标准

SH3001-92

    行业

    9

地震基本烈度六度区石油化工设备抗震鉴定与加固规定

石化抗10-90

    总公司

    10

储罐抗震和金属软管和波纹补偿器选用标准

SY/T4073-94

    行业

    11

地震基本烈度六度区石油化工建筑抗震鉴定与加固暂行规定

中石化(1990)建抗字180

    总公司

    12

地震基本烈度七度区石油化工建筑抗震鉴定暂行规定

中石化(1991)安抗字10

    总公司

    13

裂解炉抗震鉴定及加固规定

石化抗7-89

    行业

    14

石油化工精密仪器抗震鉴定标准

SH3044-92

    行业

    15

计算机及其附属设备抗震鉴定与减震规定

石化抗11-90

    行业

    16

油罐区防火堤抗震鉴定及加固规定

石化抗4-88

    总公司

    17

石油化工企业电气设备杭震鉴定标准

SH3071-95

    行业

    18

输油(气)埋地钢质管道抗震设计规范

SYJ4050-91

    行业

    19

石油化工企业非埋地管道抗震设计通则

SHJ39-91

    行业

    20

建筑结构设计统一标准

GBJ68-84

    国家

    21

建筑物抗震设计规范

GBJ11-89

    国家

    22

建筑抗震设防分类标准

GB50223-95

    国家

    23

构筑物抗震设计规范

GB50191-93

    国家

    24

工业与民用建筑抗震鉴定标准

TJ23-77

    行业

    25

建筑抗震设计规程

DBJ08-9-92

地方上海市标准

    26

工业构筑物抗震鉴定标准

GBJ117-88

    国家

    27

水工建筑物抗震没计规范(试行)

SDJ10-78

    行业

    28

室外给排水工程设施抗震鉴定标准

GBJ43-82

    国家

    29

高压开关设备抗地震性能试验

GB/T13540-92

    国家

    30

室外煤气热力工程设施抗震鉴定标准

GBJ44-82

    国家

    31

室外给水排水和煤气热力工程设施抗震设计规范

TJ32-78

    行业

    32

水运工程水工建筑物抗震设计规范

JTJ201-87

    行业

    33

设置钢筋混凝土构造柱多层砖房抗震技术规程

JGJ/T13-94

    行业

    34

多层砖房设置钢筋混凝土构造柱抗震设计与施工规程

JGJ13-82

    行业

    35

天窗架承重式锯齿排架结构抗震设计规程

FZJ115-92

    行业

    36

 KM1空心砖建筑抗震设计与施工规程

DBJ13-05-89

  福建省标准

    37

承重空心砖建筑抗震设计与施工规程

DBJ24-4-87

  陕西省标准

    38

机械工业单层厂房抗震设计规程

JBJ12-93

    行业

    39

通信设备安装抗震设计暂行规定

YD2003-92

    行业

    40

通信设备安装抗震加固技术措施

邮电部1982

    部级

    41

锅炉构架抗震设计标准

JB5339-91

    行业

    42

公路工程抗震设计规范

JTJ004-89

    行业

    (1)抗震重点:

    ①地震加速度直接损害设备装置主体,使设备基础、地脚螺栓受到破坏;

    ②振动共振会造成烟囱排塔等细高设备基础折断;

    ③振动位移和复杂振动会造成管线折损或管线接头处泄漏;

    ④地裂、地滑、地表移动产生的断层变位,是造成工厂灾害最主要的原因,特别是回填地区易发生这种现象;

    ⑤共振摇晃可能会造成罐内液体溢出或浮顶油罐的浮盘撞击罐壁破坏。

    (2)抗震设计及抗震加固的重点。

    ①塔器类:高、中压设备,强度设计远比抗震要求坚固,其主体不会遭受大的破坏,但仍难免会发生基础螺栓折损、移位、部分管口法兰发生泄漏等。

    ②贮罐:主要是基础工程加固,同时要防止因地面不均匀下沉而造成管路断裂,液体摇晃(共振摇晃)造成溢出及罐壁破损。

    ③加热炉:炉本身虽不至崩坏,但耐火砖可能脱落,另外由于加热管路的情况不易测定(仪表失灵)也有致灾的危险,加热炉进出口的管线接头也是加固的重点。

    ④泵、压缩机的基础坚固不致破坏,但可能产生密封部位的泄漏。泵、压缩机进出口的接管部位也是薄弱环节。

    ⑤配管:管架上的管道因其本身有挠曲性而一般不致断裂,但一旦发生共振,可能产生管架从根基处折断,另外要注意防止管线从管架上脱落。

    ⑥仪表:强烈地震时计量仪表有可能损坏,所以控制系统不能完全依靠仪表指示。

    ⑦公用设施:地震时正是这些设备发挥重要作用的时候,因此在设计中应提高其抗震强度。如水泵、管接头等使用铸铁产品或脆性材料易破损,高压电瓶也要经常检查。

    ⑧火炬、烟囱:对此类设备的抗震性能需要进行动力学核算。尤其应考虑到地震时各个系统同时进行紧急排放的不利因素。

    ⑨防火堤:是防止贮罐破裂后油漫流的重要设施,在地震中它也是防止火灾发生或扩大的重要因素,因此必须对它进行加固。

    此外要重点检查危险品、易燃易爆物品的库房,防止因危险品倒落、泄漏而造成物料混合爆炸、着火、污染等事故。

    3.按石化生产特点设防

    石化企业生产性质和工艺流程特点是:生产的连续性强,自动化程度高,从原料到产品都是油类、烃类、芳香族类和各种有机化合物,大都是低沸点易燃易爆有毒物料,极易发生火灾、爆炸、中毒、污染环境等事故,还会带来严重的次生灾害。鉴于此种情况,石化企业应该加强岗位操作人员的培训,平时注重意外事故的处理与操作,提高应变能力,降低地震灾害带来的损失。


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