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阅读前思考：
什么场景下需要考虑防火措施?
防火措施有哪几种，应该如何选择?
阀门类型有哪几种，针对不同阀门类型，如何考虑什么情况下需要防火以及如何选择合适的防火型式?
什么场景下需要考虑电缆防火，有哪些具体的防火措施，应如何选择?
紧急切断阀、火灾隔离控制阀的区别？
火灾区域和现场操作按钮设置要求？
防火要求？
阀体和阀内件防火要求？
执行机构和电缆防火要求？
国内外标准要求及差异？
2019年8月12日，国家应急管理部发布了应急〔2019〕78 号 《危险化学品企业安全风险隐患排查治理导则》，重大危险源和液化烃储罐的自动控制和紧急切断相关条款摘录如下，其中?号条款为构成重大隐患的条款：
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安全风险隐患排查表 |
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序号 |
排查内容 |
排查依据 |
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4 装置运行安全风险隐患排查表 |
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(七)储运系统安全设施 |
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4 |
构成一级、二级重大危险源的危险化学品罐区应实现紧急切断功能，并处于投用状态。? |
《危险化学品重大危险源监督管理暂行规定》（安监局40号令） |
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(九)重大危险源的安全控制 |
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2 |
重大危险源的化工生产装置应装备满足安全生产要求的自动化控制系统。? |
《危险化学品重大危险源监督管理暂行规定》（安监局40号令）第十三条 |
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3 |
一级或者二级重大危险源，设置紧急停车系统。? |
《危险化学品重大危险源监督管理暂行规定》（安监局40号令）第十三条 |
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4 |
对重大危险源中的毒性气体、剧毒液体和易燃气体等重点设施，设置紧急切断装置。? |
《危险化学品重大危险源监督管理暂行规定》（安监局40号令）第十三条 |
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9 重点危险化学品特殊管控安全风险隐患排查表 |
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(一)液化烃 |
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6 |
液化烃储罐底部的液化烃出入口管道应设可远程操作的紧急切断阀，紧急切断阀的执行机构应有故障安全保障的措施。 |
《石油化工储运系统罐区设计规范》（SH/T3007-2014）第6.4.1 条 |
同年，国务院国有资产监督管理委员会在《关于近期化工行业中央企业“四不两直”督导检查通 》中指出：
七、危险化学品管理方面
有的企业储罐罐根阀电动阀门电源电缆、信号电缆和电动执行机构未做防火保护。
请有关中央企业对照发现的隐患问题，举一反三，由点及面，全面开展排查风险隐患，逐一落实管控措施，坚决杜绝重特大事故发生，切实守住安全底线。
01
什么场景下需要考虑防火措施？
Passive fire protection被动防火：
Spacing and layout；
Fireproofing；
Containment and drainage；
Diking；
Fire walls；
Electrical area classification；
Static electricity, lightning, and stray current protection
Active fire protection主动防火：
fire warning systems;
fire detection systems;
firefighting agents;
fire water supply system;
fixed firefighting systems;
mobile firefighting systems
相关规范中这样说明被动防火和主动防火：
API RP 2218-2013 Fireproofing Practices in Petroleum and Petrochemical Processing Plants
3.18 passive fire protection （PFP） 被动防火保护
A barrier, coating, or other safeguard which provides protection against the heat from a fire without additional intervention.
在无其他介入干涉情况下，提供对火情产生热量的防护阻碍、涂层或其他安全措施。
SY/T 7396-2017 石油天然气工业陆上生产设施被动防火推荐作法（参考API RP 2218-2013）
3.23 被动防火 passive fire protection （PFP）
在火灾发生的情况下，可对受保护的区域和目标提供热保护以阻碍热传递的涂层、衬里或其他覆盖物。
3.2 主动防火 active fire protection （AFP）
需自动或手动干预的防护保护，如喷水系统、紧急隔离阀、工艺减压、消防射流或消防水炮。
总结：遥控关闭紧急切断阀、开启喷水系统、工艺紧急泄压、启动消防水炮等属于主动防火；给紧急切断阀加装防火罩、给电源电缆和信号电缆加装耐火电缆槽盒、等属于被动防火，是为执行主动防火赢取时间。
API RP 2218-2013 Fireproofing Practices in Petroleum and Petrochemical Processing Plants
1.3 Introduction
The term “fireproofing” is widely used, although strictly speaking the term is misleading since almost nothing can be made totally safe from the effects of fire exposure for an unlimited time. In effect, fireproofing “buys time” for implementation of other protective systems or response plans such as isolation and use of emergency isolation valve/remotely-operated shutoff valve (EIV/ROSOV), unit shutdown, deployment of fire brigades or evacuation.
“防火”（fireproofing）这一术语被广泛地使用，然而严格地说这个说法是有误导性的，因为几乎没有什么事物能够在无限期的时间内完全防止火灾的发生。实际上防火措施只是为其他保护系统或应急方案，如隔离、使用紧急隔离阀门（EIV）和遥控关闭阀门（ROSOV）、单元关闭、消防队部署或人员疏散，提供足够的时间。
SY/T 7396-2017 石油天然气工业陆上生产设施被动防火推荐作法（参考API RP 2218-2013）
4.1 被动防火的功能
在火灾中，尽管设备的设计、位置、空间距离和排放区域等因素对减少设备受火灾的影响是至关重要的，但还应有额外的保护性措施。一种措施是提高设备及其支撑结构在火灾中保持结构完整性的能力；另一种措施是保护处于火灾中重要的操作系统。为保护对象采取被动防火保护，区别于固定式喷水系统、消防水炮或手提式消防水管等提供的主动性防护。
被动防火的主要价值体现在火灾初期，此时，主要作用在于可关闭装置、隔离燃料和火焰、启动固定灭火设备和开启冷却消防水。在此关键时期，如非防火的管道及设备支撑因暴露于火中失去强度，它们可能坍塌造成更大的财产损失、垫圈失效、管线断裂和碳氢化合物泄露。此外，如控制线路或供电线路损害，则可导致无法启动紧急隔离阀门、容器泄压或无法开启喷水系统。
02
防火措施有哪几种，应该如何选择？
防火罩的本质：是火灾情况下控制防火罩内部执行机构的温升，即在火灾情况下（符合UL1709标准的池火），从环境最高温度（40℃左右）或执行机构运行时的最高温度起，30分钟后防火罩内部温度不超过执行机构的失效温度（比如，70～80℃），保证执行机构不失效。
执行机构防火罩是在装置现场组装起来的箱式结构产品，有快速开启门和通风散热格栅，同时承受来自阀杆、执行机构连接支架、电缆和进气管等带来的传导热量（热桥效应）， 实现在火灾情况下（火温1093℃）30分钟后防火罩内部执行机构仅仅升温一个限定的温度范围，比如30～40℃。
除了防火罩还有其他多种型式的被动防火措施，相关标准举例：
API 553 -2012 Refinery Valves and Accessories for Control and Safety Instrumented Systems
SY/T 7396-2017 石油天然气工业陆上生产设施被动防火推荐作法
API RP 2218-2013 Fireproofing Practices in Petroleum and Petrochemical Processing Plants
03
执行机构和电缆是否需要防火?
执行机构和电缆是否需要防火？目前相关规范不是非常完善，不完善不是针对某个标准，比如SH/T 3005-2016是仪表选型标准，不需要定义何时需要防火。这里提出的问题是开展工程设计需要明确这些方面。
不完善，具体体现举例：
a）有的定义了电缆没有定义阀门；
b）有的定义了电动阀，没有提及气动阀门；
c）有的没有区分阀门类型；或者场景不全；
建议，根据不同场景（液化烃、甲乙类），对应不同阀门类型分别说明:
弹簧复位单作用气动阀门；
双作用气动阀门；
带故障安全位置的电动阀门；
不带故障安全位置的电动阀门。
以执行机构是否需要防火举例，主要包含以下三种情况：
★不定义何时需要防火，只定义如果需要防火，仪表如何实施；
举例：SH/T3005-2016、SH/T3184-2017、 DEP-T-PE1530-2017等。
《SH/T3005-2016石油化工自动化仪表选型设计规范》
10.3.6 气动执行机构
10.3.6.7 在用于紧急切断阀的气动执行机构的气缸上应能加装易熔塞，易熔塞的熔点宜为250℃，当气缸温度达到或超过易熔塞的熔点时，易熔塞熔化将气缸内的压力泄放掉，使另一侧气缸内的弹簧或储气罐内的压缩空气推动活塞将阀门关闭。
10.3.6.14 当工艺安全对紧急切断阀有防火保护要求时，用于紧急切断阀的气动执行机构及其附件应有防火保护措施，首选安装防火保护罩，防火保护罩应符合UL 1709标准，能够在1093℃下，抵抗烃类火灾30min。
问题：参考《UL 1709 Standard for Safety Rapid Rise Fire Tests of Protection Materials for Structural Steel》，没有定义防火罩内需要控制的温度参数。
10.3.7 电动执行机构
10.3.7.11 当工艺安全对紧急切断阀有防火保护要求时，用于紧急切断阀的电动执行机构及其附件应有防火保护措施，首选安装防火保护罩，防火保护罩应符合UL 1709标准，能够在1093℃下，抵抗烃类火灾30min。
10.3.7.12 当工艺安全对紧急切断阀有防火保护要求时，用于紧急切断阀的电动执行机构的动力电缆及信号电缆宜采取防火保护措施。
《SH/T 3184-2017石油化工罐区自动化系统设计规范》
5.4.1.12 需要防火的开关阀的电缆和执行机构应根据具体情况做防火设计。
条文说明：具体情况是指储罐类型、介质性质、防火要求以及投资等综合情况。
SEG企业标准，DEP-T-PE1530-2017 紧急切断阀工艺设计导则（试行）
7.2 气动执行机构选型设计
7.2.11 需要设置防火措施时，首选安装防火保护罩，防火保护罩应符合UL 1709标准，能够在1093℃下，抵抗烃类火灾30分钟。
7.3 电动执行机构选型设计
7.3.10 需要设置防火措施时，首选安装防火保护罩，防火保护罩应符合UL 1709标准，能够在1093℃下，抵抗烃类火灾30min。
问题：没有定义防火罩内需要控制的温度参数。
★有说明，但不明确；
举例：GB50160-2008（2018年版）
GB 50160-2008 石油化工企业设计防火标准（2018 年版）
7.2.15 液化烃及操作温度等于或高于自燃点的可燃液体设备至泵的入口管道（场景）应在靠近设备根部（位置）设置切断阀，当设备容积超过40m3 且与泵的间距小于15m 时（条件：操作柱距泵不应小于15m），该切断阀应为带手动功能的遥控阀，遥控阀就地操作按钮距泵的间距不应小于15m。
GB 50160-2008 （2018 年版），条文说明：
7.2.15 本条规定是为了当与罐直接相连接的下游设备发生火灾时，能及时切断物料。如某厂产品精制装置液化烃罐下游泵发生事故着火，人员无法靠近泵、关闭切断阀，且在泵和罐间靠近罐根部管道上无切断阀，使罐中液化烃烧光后火才熄灭，造成重大损失。
API Std 2510《液化石油气（LPG）设施的设计和建造》规定：液化烃管道上的切断阀应尽可能靠近罐布置，最好位于罐壁嘴子上。当液化烃罐容积超过10000gal（≈38m3）时，在火灾发生15min 内，所有位于罐最高液面下管道上的切断阀应能自动关闭或遥控操作。
三种可能的理解：切断阀控制系统应耐火保护，切断阀应能手动操作。
正文中明确的信息为：在规定的场景（液化烃及操作温度等于或高于自燃点的可燃液体设备至泵的入口管道），在靠近设备根部设置切断阀；满足条件时（设备容积超过40m3 且与泵的间距小于15m），切断阀应为带手动功能的遥控阀，遥控阀就地操作按钮距泵的间距不应小于15m。
正文中并没有提及执行机构防火。
条文说明中的“切断阀控制系统应耐火保护”可以有以下三种理解：
1. 条文说明不具备和正文同等法律效力，正文中没有提及控制系统耐火保护，包括执行机构防火，实际工程中可以不执行执行机构防火；
2. “切断阀控制系统应耐火保护”仅仅是说：条文说明中提及的API Std 2510中有规定“切断阀控制系统应耐火保护”，而不是对GB50160的要求，实际工程中可以不执行执行机构防火；（代表：GB 51283-2020，当然也有别的理解，具体看标准原文和条文说明）
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