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石化控制室结构抗爆设计思考--第1页

石化控制室结构抗爆设计思考

【摘要】从控制室抗爆设计规范编制的背景出发，结合规范条文、结构动力

学以及工程设计经验，在概念设计和计算设计两个方面对结构抗爆设计进行分析

和总结；并对控制室结构抗爆改造进行思考，提出两种方案供交流讨论。

【关键词】控制室；爆炸冲击波；抗爆设计；动力计算；抗爆改造

[Abstract]Fromthebackgroundofthecodefordesignofblastresistantcontrol

buildinginpetrochemicalindustry，combinedwiththecodearticles，structural

dynamicsandengineeringdesignexperience，analysisandsummarizethestructural

antiknockdesignatthepointsofconceptualdesignandnumericaldesign；and

discussthetransformationoftheblastresistantcontrolbuilding，putforwardtwo

proposalsfordiscussion.

[Keywords]blastresistantcontrolbuilding；explosionwave；antiknockdesign；

dynamiccalculation；blasttransformation

控制室是石油化工装置或联合装置内具有生产操作、过程控制、安全环保、

仪表维护等功能的建筑物。在现代自动化的石油化工生产企业中，控制室就是工

厂的“大脑”。随着经济发展、社会进步、以及对生命安全的重视和重大安全事故

的教训，控制室应根据情况进行抗爆设计，从而保证人员生命安全和相关设备在

爆炸工况下正常工作。

控制室抗爆通常采用钢筋混凝土抗爆墙（包括前墙、侧墙、后墙）抵抗水平

爆炸力、屋面抵抗竖向爆炸力，即外抗爆墙-内框架的结构体系。本文结合规范

对抗爆结构设计进行阐述、分析和总结。

1.抗爆结构设计的依据及背景简介

抗爆结构设计的依据为国标《石油化工控制室抗爆设计规范》

[1]GB50779-2012（以下简称国标抗爆规范），其前身为行标SH/T3160-2009。抗

爆规范除了根据我国石油化工工程建设的实践经验，还参考了美国土木工程协会

（ASCE）、美国混凝土协会（ACI）等国外先进技术法规和标准，如美国工程师

协会的DesignofBlastResistantBuildingsinPetrochemicalFacilities，Designof

structurestoResistNuclearWeaponsEffects（ASCENo.42），美国混凝土协会的

CodeRequirementsforNuclearSafetyRelatedConcreteStructures（ACI349），美国

军事规范StructurestoResisttheEffectofAccidentalExplosionsTM5-1300等等。

基于数据的来源，规范规定的控制室抗爆只考虑蒸气云爆炸，对于压力设备爆炸、

液体爆炸等的影响一般不予考虑。

但是，距离潜在爆炸源多远应该设计成国标抗爆规范要求的抗爆结构，规范

并没有明确。对此，我院参考埃克森美孚（ExxonMobil）的爆炸冲击力数据，制

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