淺析醫藥工業廠房中的防爆設計

李 瑤

(山西省醫藥規劃設計院(有限公司)，山西 太原 030001)

淺析醫藥工業廠房中的防爆設計

李 瑤

(山西省醫藥規劃設計院(有限公司)，山西 太原 030001)

介紹了醫藥工業廠房設計的特點，指出在進行醫藥工業廠房的防爆設計過程中，要依照不同醫藥工業廠房的設計特點，合理的對平面布局、抗爆措施以及泄壓措施進行設計，以最大限度的確保醫藥生產過程中的安全性。

醫藥工業廠房，抗爆設計，抗爆泄壓

0 引言

現階段，國內的醫藥行業發展尤為迅猛，在我國新版GMP認證實施以后，很多的醫藥企業逐漸的向著集團化、規范化以及標準化的方向發展。醫藥企業在廠房的使用階段，受到各種生產因素的影響，有一定的爆炸隱患存在，所以，對于醫藥工業廠房的設計要較一般的建筑工程更加嚴格。進行醫藥生產的過程中，一些醫藥生產流程，經常性要用到各種有機溶媒、乙醇等，而這些有機溶媒、乙醇大多數為甲類易燃易爆物質。同時，在供廠區以及單體生產工藝之中所使用的燃氣間、氧氣間以及酒精預冷車間等，有很多的易燃易爆物質，要是在生產過程中未能加以恰當處理，則極易導致危險的出現，引發爆炸事故。所以，在對醫藥工業廠房進行設計的過程中，不僅應當符合醫藥生產工藝的標準要求，而且還應當充分的考慮到廠房的防爆設計問題，通過科學、合理的結構設計以及泄壓措施，保證醫藥生產過程中的安全性，避免爆炸事故的發生。

1 醫藥工業廠房設計的特點

醫藥工業廠房需要具備的功能相對較多，通常在建設時多是采用鋼筋混凝土結構進行建設，這類建筑物的火災危險類別一般屬于丙類，通常耐火等級不低于二級。而一些采用乙醇提取中藥的車間、采用有機溶媒的原料藥車間生產的火災危險性類別為甲類，儲存有機溶媒的溶媒庫儲存物品的火災危險性類別為甲類，耐火等級不低于二級，同時保證每一個防火分區的面積應當不能超過《建筑設計防火規范》的有關規定。要是個別的廠房涉及到爆炸危險，火災危險性較大的部分占本層或本防火分區的面積不小于5%，則按火災危險性較大的部分確定生產的火災危險性類別；對于火災危險性較大的部分占本層或本防火分區的面積小于5%時，則按火災危險性較小的部分確定生產的火災危險性類別。應當要明確爆炸危險區域所占的比例，要明確這些區域的面積是否小于其所在防火分區建筑面積的5%，判斷廠房生產的火災危險性類別。因此，在進行工業廠房的設計過程中，應當全面的對各種因素加以考慮，不僅要確保安全性，同時還要保證資源被合理的利用。

2 平面布局的防爆設計

2.1總平面布局的防爆設計

醫藥潔凈廠房應布置在廠區內環境整潔，且人流、貨流不穿越或少穿越的地段，并應位于散發有害氣體、煙、霧、粉塵的污染源全年最小頻率風向的下風側，同時應符合現行國家標準《醫藥工業潔凈廠房設計規范》的有關規定。針對一些具有爆炸危險的廠房，例如，提取車間、藥酒車間、原料藥車間等，不應布置在人員集中活動場所，應當位于全年最小頻率風向的上風側，并且和醫藥工業廠房中的其他建筑物保持相應的距離，具體的間距值應當符合《建筑設計防火規范》中的相關要求。

2.2平面以及空間布局的防爆設計

1)具有一定爆炸危險性的甲類生產廠房，若是其生產條件允許，則設計成單層廠房，有爆炸危險的區域或者房間，盡可能布置在單層廠房之中的靠外墻部位，可通過輕質泄爆外墻或者輕質泄爆屋面，達到爆炸時能夠很好泄爆的目的。若由于生產工藝必須設計成多層廠房，則盡可能將有爆炸危險的區域或者房間布置在多層廠房之中的頂層靠外墻部位，可通過輕質泄爆外墻或者是輕質泄爆屋面，達到爆炸時能夠很好泄爆的目的。不能將這些廠房設置在地下或半地下空間中，因為這些區域不利于通風，更易導致爆炸事故的發生，在進行救援以及人員疏散的過程中也不便于工作的開展。

2)一些擁有爆炸危險的甲類倉庫，則應當設置為單層倉庫，如有機溶媒庫。

3)對于醫藥潔凈廠房中擁有一定爆炸危險性的生產區域，例如，提取車間采用乙醇提取中藥的房間等，生產的火災危險性類別屬于甲類，其他沒有爆炸危險的生產區域的火災危險性類別屬于丙類。在設計過程中應當將有爆炸危險的區域集中布置，并且要設置抗爆墻將甲類生產區和丙類生產區進行分隔處理，確保甲類生產區發生爆炸時不會波及到丙類生產區。甲類生產區應按照《建筑設計防火規范》中甲類的要求設計，丙類區應按照《建筑設計防火規范》中丙類的要求設計。有爆炸危險區域的樓梯間、室外樓梯或有爆炸危險的區域連通處，應設置門斗等防護措施。門斗的隔墻應為耐火極限不應低于2.00 h的防火隔墻，門應采用甲級防火門并應與樓梯間的門錯位設置。

4)一些設備易發生爆炸，要設置在靠近外墻或者靠近外窗的部位，盡可能的減少爆炸事故中這些設備的破壞力。

3 防爆設計中的抗爆措施

3.1抗爆設計的原則

因為醫藥工業廠房所擁有的功能較多，廠房的主體結構通常都是選取鋼筋混凝土框架結構。要想確保爆炸事故發生時，能夠盡可能減少事故帶來的影響，則有爆炸危險的廠房或廠房內有爆炸危險的部位應設置泄壓設施。泄壓設施宜采用輕質屋面板、輕質墻體和易于泄壓的門、窗等，應采用安全玻璃等在爆炸時不產生尖銳碎片的材料。如此，若是發生爆炸事故時，壓力能夠迅速的降低，鋼筋混凝土框架結構能夠有效的抵抗爆炸所造成的破壞，確保整個廠房的安全性，同時還能盡快的恢復生產。在一些存在爆炸危險的部位，需要加設一些防爆裝置，例如，加設防爆門、防爆窗或者抗爆墻等結構。

3.2抗爆構造的設計

抗爆墻結構應當擁有足夠的抵御爆炸沖擊性能，并且還要擁有較為優良的耐火性能。依據不同抗爆墻所使用材料的區別，能夠將抗爆墻劃分成磚墻結構、鋼筋混凝土結構、輕質抗爆墻結構(鋼板結構)、磚墻刷抗爆涂料結構等。在抗爆墻結構之中，不可以預留通風孔，也盡量不要設計門窗結構。要是不可避免的要設置門窗結構時，應當使用具有抗爆功能的門窗。

防爆門結構要求要擁有相對優良的抗爆強度，應當采用角鋼材料或者槽鋼材料進行拼裝焊接，作為防爆門的骨架結構。防爆門的門板結構則應當采用具有優良防爆性能的裝甲鋼板進行制作。若是防爆門采用鉸鏈方式進行裝配時，則需要襯設有青銅材質的套軸以及墊圈。在門扇的四周全部粘貼上橡皮軟墊，防止在門開關的過程中，摩擦而出現火花。

4 防爆設計中的泄壓措施

4.1泄壓設計原則

1)對于擁有爆炸危險性的甲類或者是乙類廠房，相應的泄壓標準應當滿足《建筑設計防火規程》之中的相關規定。根據作者以往的設計經驗來看，醫藥工業廠房依照企業生產的具體要求，在存在爆炸危險的廠房之中，泄壓面積應按照《建筑設計防火規范》3.6.4條規定計算，當廠房的長徑比過大，并且大于3時，宜將建筑劃分為長徑比不大于3的多個計算段進行計算。鋼筋混凝土框架結構的廠房，如有爆炸危險的部位采用了輕質泄爆屋面泄爆，是搭了鋼檁條上面再做輕質泄爆屋面板，計算泄壓面積時要考慮增加的高度，以防設計的泄壓面積不夠。在后續的設計中，各專業會有一些平面修改，要及時復核修改后的泄壓面積是否足夠，確保設計正確。

2)所設計的泄壓結構應當盡量使用輕質屋面板結構或者輕質的墻體結構，門窗應當采用方便進行泄壓的泄爆門窗，不可以使用普通的玻璃材料，防止爆炸事故中出現二次傷害的問題。

3)泄壓設置應當在人員分布不太集中的場所，要避開廠區中重要的道路，同時要盡可能的距離爆炸位置較近。

4)要是使用所設計的泄壓結構為活動的門窗結構或者是一些鉸鏈連接的結構，則應當尤為注意避免泄壓窗因為爆炸過程中所出現的負壓關閉的問題。所設置的泄壓孔要確保不被物體所阻礙，要保證擁有足夠的開啟空間。同時，設置的泄壓孔應當盡量的距離爆炸危險位置近，并且盡可能設置在陳放物體少的方向上。

4.2泄壓結構設計

在泄壓結構之中，可以通常采用輕質屋面結構、輕質墻體結構或者泄爆門窗等，這些結構和建筑物主體之間進行連接的過程中，要盡可能的采用對于泄壓更加有力的柔性節點結構，保證每一個泄壓構件質量不能超出60 kg/m2。這是由于減少泄壓構建自身的重量，能夠有效的降低建筑物中承重結構以及沒有泄壓功能的一些圍護結構在爆炸過程中所承載的壓力值，達到快速完成泄壓的目的，最大限度避免爆炸對建筑結構的損傷。

在一些氣候相對寒冷的區域，因為冰凍的時期相對較長，存在積雪的時間也較長，從而導致了屋面結構的載荷有所增加，導致屋面結構出現較大的靜力慣性，會對整個泄壓工作帶來極為不利的影響，所以，在這些區域之中，要在屋面結構之上采取有效防止冰雪聚集的措施。

5 結語

在進行醫藥工業廠房防爆設計過程中，會涉及較為復雜的過程，而且，不同的醫藥工業廠房具體情況與要求也不盡相同，應當依照各自的情況，采取不同的防爆設計措施。進行防爆設計的過程中，應當參照相應的標準以及規范，進行科學、合理的設計，確保設計方案在技術上是安全的，在實際操作中是可行的，最大限度的避免爆炸隱患的出現，確保醫藥企業生產的安全性。

[1] 湯建華.甲、乙類廠房的防爆設計[J].寧波化工,2016(3):37-40.

[2] 黃 洋.醫藥廠房防爆電氣設計探討[J].山東工業技術,2017(1):234.

[3] GB 50016—2014,建筑設計防火規范[S].

Onexplosion-proofdesigninmedicalindustryworkshops

LiYao

(ShanxiMedicalPlanningandDesignInstituteCo.,Ltd,Taiyuan030001,China)

The paper introduces the features for the medical industry workshops, points out the design from the design features of various medical industry workshops, reasonable plane layout, explosion-proof measures, and pressure relief measures in the explosion-proof design of the medical industry workshops, so as to maximize the safety of the medical production.

medical industry workshop, exposition-proof design, explosion-proof pressure relief

TU276.91

A

1009-6825(2017)26-0026-02

2017-07-02

李 瑤(1986- )，女，工程師