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液化天然气储罐区设计

来源:九壹网
 化工安全课程设计

设计题目

学 院 专 业 姓 名 班 级 学

指导教师

2ⅹ1000m3 液化天然气储罐区

安全设计

2010 年 7 月 8 日

目录

第一章 概述 ……………………………………………..............…... ……….…………3

1.1 设计的目的和要求 …………………………………………………..............…....3 1.2 课程设计内容 ...........………….…...........………………….……..……..4 第二章 LNG 灌区设计 ………………… ……………………………….....…...….…...5

2.1 储罐设计 .…….............…..................................….......…..……..…….…..5 2.1.1 储罐选择 .…………… ………………………………………………..5 2.1.2 的尺寸计算 ………………………..…………………………………….……..5 2.1.3 附件 ……………..………………………………………...……..5 2.2 罐区布置设计 …………………………..……………………………………..6 2.2.1 球罐的防火间距 ………………………..……………………………………..6 2..2.2 防火堤设计 ………………………………………………………..……..7 2.2.3 消防通道设计 …………………………………………………………….…..8 第三章总平面布置设计 ………………..…………………………………………....…..9

3.1 办公用房 ……………...……………………………………………....…10 3.2 发配电间 ……………...………………………...…………………….…10 3.3 门卫 ………………………………………………………………..…10 3.4 压缩机房 ………………………………………………………………...10 3.5 消防泵房 ……………...…………………………………………….……10 3.6 事故收集池 ……………...…………………………………………….……10 3.7 其他辅助用品仓库 ………...……………………………………………….…11 3.8 站外建筑、构筑物的防火间距 ……………………………...……….…11 第四章罐区重大危险源辨识及罐区危险性分析 ..............................................13

4.1 罐区重大危险源辨识 ………………………….……….….…………….……13 4.2 罐区危险性分析 ………………………………………………….....…13 4.3 泄漏引起蒸汽云爆炸事故后果预测 …………………………………14 第五章罐区的安全管理对策措施设计 . ………………………………………..17

5.1 防止 LNG 的翻滚 …………….………….…………………………..….17

5.2LNG 泄漏事故应急预案

………………………………………..………17 ………………........……...............….………17

5.3LNG 站的安全技术管理

参考文献 ………………………………………………………………….….....21

第一章 概述

1.1 课程设计的目的和要求

课程设计是化工安全设计课程教学中综合性和实践性较强的教学环节,是理

论联系实践的桥梁,是使学生体察工程实际问题复杂性的初次尝试。通过化工安

全设计课程设计,要求学生能够运用本课程和前修课程的基本知识,进行融会贯

通的独立思考,在规定的时间内完成指定的化工安全设计任务,从而得到化工安

全工程设计的初步训练。通过课程设计,要求学生了解工程设计的基本内容,掌

握化工安全设计的主要程序和方法,培养学生分析和解决工程实际问题的能力。

同时,通过课程设计,还可以使学生树立正确的设计思想,培养实事求是、严肃

认真、高度负责的工作作风。

课程设计不同于平时的作业,在设计中需要学生自己作出决策,即自己确定

方案、选择流程、查取数据、进行过程和工艺计算,并要对自己的选择作出论证

和核算,经过反复的分析比较,择优选定最理想的方案和合理的设计。所以,课

程设计是培养提高学生独立工作能力的有益实践。

通过课程设计,应该训练学生提高如下几个方面的能力:

(1)熟悉查阅文献数据、收集有关数据、正确选用公式。

(2)在兼顾技术上先进性、可行性,经济上合理性的前提下,综合分析设

计任务要求,确定化工工艺流程,进行厂址选择、总平面布置,并提出保证过程

正常、安全运行所需要的手段和措施,同时还要考虑改善劳动条件和环境保护的

有效措施。

(3)用精炼的语言、简洁的文字、清晰的图表来表达自己的设计思想和计

算结果。

(4)绘制相关图纸。有关图形的绘制必须采用 CAD 绘制;图表插入合适、

清晰。

(5)规范撰写设计报告。格式规范参见教务处本科毕业设计(论文)撰写

规范。

1.2 课程设计内容

1.2.1 项目概述

某化工企业需建 2ⅹ1000m3 液化天然气储罐用于储存液化天然气,配套建

设办公用房(180m2)、发配电间(116m2)、门卫(54m2)、压缩机房(70m2)、

消防泵房(98m2)、事故收集池(500m2)、其他辅助用品仓库(60m2),位于某

预留地。预留地南面有一宽 36m 的二级公路穿过,马路南面为某化工企业的甲

类生产车间,北面为某化工企业乙类厂房,西面为某化工码头的甲类储罐区,东

面为化工企业乙类仓库,当地常年主导风向为东南风。另外,附近预架设 15m

高的 35kv 高压输电线。

1.2.2 设计内容

1)1000m3 的储罐(含附件)选型及尺寸设计;

2)储罐区平面设计; 3)防火堤设计; 4)消防通道设计; 5)总平面设计;

6)在总图上注明高压线的走向及位置; 7)罐区重大危险源辨识; 8)罐区危险性分析;

9)罐区的安全管理对策措施设计。

1.2.3 设计要求

1)熟悉相关设计规范;

2)储罐设计需说明设计依据或编写设计说明书,详细说明设计步骤; 3)罐区布置设计,并绘制 CAD 图; 4)防火堤设计,书写设计说明书; 5)消防道路的设计;

6) 总图设计,并绘制 CAD 图; 7)罐区重大危险源辩识。

第二章 LNG 灌区设计

2.1 储罐设计

2.1.1 储罐选择

① 球罐表面积小,除节省材料外,当需要与周围环境隔热时,还可以节省

隔热材料或减少热的散失;

② 球罐占地面积小,且可向空间高度发展,有利于地表面积的利用;

③ 球罐可承受压力高 ,一般用于天然气 \\轻油(汽油等易挥发液体 ),因为白天

太阳晒罐内压力高 ,轻油挥发,罐内压力升高 ,往外呼气,晚上冷压力低吸入空气 ,一

呼一吸大型罐一天损失几百公斤油.球罐因为承压高可减少呼吸损失。

2.1.2 球罐的尺寸计算

1000m³的储罐表 2-1

公称容积

球壳内直径或

几何容积

支柱底板底

球壳分带数 支柱根数

球罐基础中心 园直径 mm

面至球壳中 心的距离 mm

1000

12300 974 8000 5 8

根据规定, Di=12.3m

2.1.3 附件

据 SH/T3007-2007《石油化工储运系统灌区设计规范》,GB12337-1998《钢

制球形储罐》

压力储罐除应设置人孔,放水管、进出口接合管、梯子及操作平台外,应尽

量减少开口数量。

一、支柱

根据球罐储量,采用 8 根支柱

二、人孔结构

一般选用 DN500 较适宜。通常球罐上设有两个人孔,分别在上、下极带上。

三、接管结构

球罐开孔应尽量设计在上、下极带上。尺寸 DN20。接管应按有关规定进行

补强。

四、梯子平台

球罐外部设有顶部平台、中间平台以及从地面进入平台的斜梯、直梯或盘梯。

五、水喷淋装置

球罐上装设水喷淋装置是为了内盛的液化天然气的隔热需要,同时也可起消

防保护作用。

六、液位计

应设置两个液位计,球罐采用的液位计主要有浮子-齿带液位计、玻璃板式

液位计、雷达液位计、超声波液位计

七、压力表

应在球壳的上部和下部各设一个以上的压力表,压力表的最大刻度为正常运

转压力的 1.5 倍以上(不要超过 3 倍)。

八、安全阀

在气相部分设置一个以上的安全阀和辅助的火灾安全阀。安全阀的形式通常

采用直接载荷弹簧式

九、温度计

在球罐上安装 1 个以上的温度计。

十、上、下限液位报警装置

2.2 罐区布置设计

2.2.1 球罐的防火间距

根据《石油化工企业设计防火规范》)中 6.33 液化烃、可燃 GB50160-2008(

气体、助燃气体的罐组内,储罐的防火间距不应小于表 6.3.3 的规定。

表 2-2

表 3—2 液化烃、可燃气体、助燃气体 、的罐组内储罐的防火间距

介质 球罐 卧(立) 全冷冻式储罐(容 水槽式

罐 积) 气柜

干式

气柜

≤100m3

>100m3

液 化 烃

全压力 式或半 冷冻式 储罐

有事故排放 至火炬的措

施 无事故排放 至火炬的措

施 ≤100m3

0.5D 1.0D _ _ _ _

1.0D _ _ _ _ _

全冷冻 式储罐 助燃气体

_

_

1.5m

0.5D

_

_

>100m3 球罐

_ 0.5D 0.65D _

_

0.5D

0.5D _

_ _ _ O.5D 0.65D

_ _ _ 0.65D 0.65D 0.65D

0.65D 0.65D _

_

卧(立)罐

_ _ _ _

_ _ _ _

可燃气体 水槽式气柜 干式气柜

_ 0.5D

_ _

球罐

0.65D

注:1.D 为相邻较大储罐的直径;

2.液氨储罐间的防火间距要求应与液化烃储罐相同;液氨储罐间的防火间距应 按《建筑设计防火规范》(GB50016)的要求执行;

3.沸点低于 45℃的甲 B 类液体压力储罐,按全压力式液化烃储罐的防火间距执 行;

4.液化烃单罐容积≦200m³的卧(立)罐之间的防火间距超过 1. 5m 时,可取 1.5m;

5.助燃气体卧(立)罐之间的防火间距超过 1.5m 时,可取 1.5m

6.“*”表示不应同组布置。

1.液化天然气球罐间距按全冷冻式液化烃储罐的防火间距执行,则设计中

两个 1000m³的液化天然气球罐间距为 0.5D=6.15m

2.2.2 防火堤设计

根据《储罐区防火堤设计规范》(GB50351-2005)中 3.31 防火堤、防护墙

及隔堤、隔墙的设计高度,应符合下列规定:

1. 防火堤内的有效容积不应小于一个最大储罐的容积;

2. 单防罐至防火堤内顶角线的距离 X 不应小于最高液位与防火堤堤顶的高

度之差 Y 当防火堤的高度等于或大于最高液位时,单防罐至防火堤内顶角线的

距离不限;

。 3. 应在防火堤的不同方位上设置不少于两个人行台阶或梯子;

防护墙内的有效容积(V)应符合下列规定:

1) 对因低温或因防护墙内储罐泄漏着火而可能引起防护墙内其他储罐泄

漏 , 当储罐采

取了防止措施时,V 不应小于防护墙内最大储罐的容积;

2) 当储罐未采取防止措施时,V 不应小于防护墙内所有储罐的总容积

油罐组防火堤有效容积应按下式计算:

V=AHj - (V1+V2+V3+V4)

式中 V——防火堤的有效容积(m³)

A——防火堤中心线围成的水平投影面积(㎡)

Hj——设计页面高度(m)

V1——防火堤内设计页面高度内的一个最大油罐的基础体积(m³) V2——防火堤内除一个最大油罐以外的其他油罐在防火堤设计液面高

度内的液体体积和油罐基础体积之和(m³)

V3——防火堤中心线以内设计液面高度内的防火堤面积和内培土体积

之和(m³)

V4——防火堤内设计液面高度内的隔堤、配管、设备及其他构建物体

积之和

设防火堤理论高度为 Hi,球罐由支柱撑离地面,因此可忽略 V1,V2,同时

也可忽略 V3,V4,算式为:

Hi [(12.3-Hi)×2+12.3][ (12.3-Hi)×2+12.3×2+6.15]=1000

Hi≈0.513 m

防火堤的实际高度 H=0.7m

储罐至防火堤内堤脚线的距离 11.6m

防火堤长 53.9m

防火堤宽 35.4m

2.2.3 消防通道设计

根据《石油化工企业设计防火规范》)中 5.2.10 和《消防信 ( GB50160-2008

道设计规范》装置内消防道路的设置应符合下列规定:

1. 装置内应设贯通式道路,道路应有不少于两个出入口,且两个出入口宜

位于不同方位。当装置外两侧消防道路间距不大于 120m 时,装置内可不设贯通

式道路;

2. 道路的路面宽度不应小于 4m,路面上的净空高度不应小于 4.5m;路面

内缘转弯半径不宜小于 6m。

3 液化气灌区,应设消防车道且宽度不小于 6m 的平坦空地。

第三章 总平面布置设计

根据《城镇燃气设计规范》(GB50028-2006)中的 9.2.5 液化天然气气化站的

液化天然气储罐、集中放散装置的天然气放散总管与站内建、构筑物的防火间距

下表的规定。

表 3-1 液化天然气气化站的液化天然气储罐、天然气放散总管与站内建、构筑物

的防火间距 (m)

项 目

控制室、机 可燃气体压缩 含可燃液体的

柜间、变配 机或压缩机房 污水池、隔油

池、酸性污水 电所、化验 甲 乙

罐、含油污水罐 室、办公室

丙类物品

仓库、乙类 物品储存 间

控制室、机柜间、 _ 变配电所、化验 室、办公室 可燃气体压 缩机或压缩 机房

15

9

_

9 15

7.5 15

_

9 _

含可燃液体的污 水池、隔油池、酸 性污水罐、含油污 水罐

丙类物品仓库、乙 类物品储存间

15 15 9 9 _

注:1 居住区、村镇系指1000人或300户以上或者以下者按本表民用建筑执

行;

2 与本表规定以外的其他建、构筑物的防火间距应按现行国家标准《建设

计防火规范》GB 50016 执行;

3 间距的计算应以储罐的最外侧为准。

3.1 办公用房(180m2)

根据城镇燃气设计规范》(GB50028-2006)规定:

长 20m,宽 9m,距离储罐 55m,设在工厂大门附近。

3.2 发配电间(116m2)

根据《城镇燃气设计规范》),《( GB50028-2006 石油化工企业设计防火规范》

规定:

长 11.6m,宽 10m,距离储罐 30m。;当受地形限制时,应将控制室、

机柜间、变配电所、化验室等布置在较高的地平面上;

3.3 门卫(54 ㎡)

长 10m ,宽 5.4m,距离储罐 30m。

3.4 压缩机房(70m2)

根据《城镇燃气设计规范》),《( GB50028-2006 石油化工企业设计防火规范》

5.3.4 规定:

气柜或全冷冻式液化烃储存设施内,泵和压缩机等旋转设备或其房间与储罐

的防火间距不应小于 15m。其他设备之间及非旋转设备与储罐的防火间距应按

本规范表 5.2.1 执行。

长 10m,宽 7m,距离储罐 15m

3.5 消防泵房(98m2)

根据城镇燃气设计规范》(GB50028-2006),《石油化工企业设计防火规范》

规定:

长 10m,宽 9.8m,距离储罐 55m。供消防车取水的消防水池应设置取水口

或取水井,且吸水高度不应大于 6.0m。取水口或取水井与建筑物(水泵房除外)

的距离不宜小于 15m;与甲、乙、丙类液体储罐的距离不宜小于 40m;

与液化石油气储罐的距离不宜小于 60m,如采取防止辐射热的保护措施时,

可减为 40m。

3.6 事故收集池(500m2)

根据城镇燃气设计规范》(GB50028-2006),《石油化工企业设计防火规范》

规定:

长 25m,宽 20m。距离储罐

1.有事故存液池的罐组应设导液管(沟),使溢漏液体能顺利地流出罐组

并自流入存液池内;

2. 事故存液池距防火堤的距离不应小于 7m;

3. 事故存液池和导液沟距明火地点不应小于 30m; 4. 事故存液池应有排水设施。

3.7 其他辅助用品仓库(60m2)

根据《城镇燃气设计规范》(GB50028-2006)和《石油化工企业设计防火规

范》(GB50160-2008)设计:

长 10m,宽 6m,紧靠门卫,距离储罐 30m。

3.8 站外建、构筑物的防火间距

根据《镇燃气设计规范》(GB50028-2006)中的 9.2.4 液化天然气气化站的

液化天然气储罐、天然气放散总管与站外建、构筑物的防火间距(m)

表 3-2 液化天然气气化站的液化天然气储罐、天然气放散总管与站外建、构筑物

的防火间距 (m)

名称

项目

储罐总容积(m3)

10

>10 >30 ~≤ ~ 30 ≤

50 35 40

>50 ~ ≤

>200 ~ ≤

>500 ~ ≤

>1000 ~ ≤

200 50

500 70

1000 90

2000 110

集中放 散

装置的 天

然气放 散总管

居民区、村镇和影剧 院、体育馆、学校等重 要公共建筑(最外侧 建、

构筑物外墙)

30 45

工业企业(最外侧建、 构

筑物外墙)

22 25 27 30 35 40 50 20

明火、散发火花地点和 室外变、配电站

30 27

35 32

45 40

50 45

55 50

60 55

70 65

30 25

民用建筑,甲、乙类液 体储罐。甲、乙类生产 厂房。甲、乙类物品仓 库,稻草等易燃材料堆 场

丙类液体储罐。可燃气 体储罐,丙、丁类生产 厂房,丙、丁类物品仓 库

25 27 32 35 40 45 55 20

铁路 国家线 40 50

( 中 心 企业专用 25 线) 线 公路、道 高速,Ⅰ、 路 Ⅱ级。城 (路边) 市

快速

其他

架空电力线(中心线)

60 70

80

40

30

25

35 30 15

20

15

1.5 倍杆高

20

1.5 倍杆 高,但 35kv 以上架空电 力线不应小 于 40m

10 2.0 倍杆

架空通信 Ⅰ、Ⅱ级

线

( 中 心 其他 线)

1.5 倍杆高 30 1.5 倍 40

杆高

1.5 倍杆高

注:1 居住区、村镇系指1000 人或300 户以上者.以下者按本表民用建筑执行; 2 与本表规定以外的其他建、构筑物的防火间距应按现行国家标准《建筑设计防 火规范》

GB 50016 执行;

3 间距的计算应以储罐的最外侧为准

储罐距离二级公路北侧 25m;

储罐距离公路南面的甲类生产车间 65m;

储罐距离东面的乙类仓库 65m;

储罐距离北面侧的乙类厂房 65m;

储罐距离西面的甲类储罐 65m;

储罐距离 35kv 的架空电力线 40m

第四章 罐区重大危险源辨识及罐区危险性分析

4.1 罐区重大危险源辨识

根据《危险源辨识》(GB18218-2009)规定:

天然气临界量为 50T,灌区的液化天然气总量为 2000m³×0.42~0.46 g

/cm3≈880t

单元内存在危险化学品的总量超过规定的临界量,则为重大危险源。

4.2 罐区危险性分析

LNG 的危险性 :①储存过程中的沸腾与翻滚 ;②低温冻伤 ;③泄露 ;④低温

麻醉 ;⑤窒息 ;⑥冷爆炸 ;⑦火灾。

液化天然气泄漏,其泄漏后果分析如图 1

立刻点火

喷射火

蒸汽云爆炸

延迟点燃

持续泄漏

可燃气团

闪火 无火灾

CNG 储罐破裂

立刻点火

没有点燃

蒸汽云爆炸 蒸汽云爆炸

延迟

闪火

储罐整体破裂

可燃气团

没有

无火灾

图 1

LNG 泄漏后果分析

可燃气体泄漏后与空气混合达到爆炸极限时,遇到引火源就会发生燃烧或爆

炸。泄漏后起火的时间不同,泄漏后果也不同。

(1)立即起火可燃气体从容器中往外泄出时即被点燃,发生扩散燃烧,产生

喷射性火焰或形成火球,能迅速地危及泄漏现场,但很少影响到厂区的外部。

(2)滞后起火。可燃气体泄出后与空气混合形成可燃蒸汽云团,并随风漂

移,

遇火源发生爆燃或爆炸,能引起较大范围的破坏。

4.3 泄漏引起蒸汽云爆炸事故后果预测

(1) LNG 泄漏扩散半径

该 LNG 储罐区有 1000 m3 储罐 2 台,取充装系数为 0.9,储罐中 LNG 品质

为 750t。

储罐中 LNG 体积为 1800 m3,常温常压下 LNG 挥发后体积迅速扩大 625 倍,

750t LNG 变成气态时体积为 1800×625=1.125×106 m3

与空气混合达到爆炸下限的爆炸性混合气体,爆炸的下限 5.3%,混合气体

量为:

1.125×106/0.053=2.12×107 m3

假设在静风条件下,如泄漏成半球形由断口处向周围扩散,其扩散半径为:

[3×2.12×107/2exp]=216m

与空气混合达到爆炸上限的爆炸性混合气体,爆炸上限 15%,混合气体量为:

1.125×106 /0.15=7.5×106 m3

假设在静风条件下,如泄漏成半球形由断口处向周围扩散,其扩散半径为:

[3×7.5×106/2exp]=153m

计算结果表明:在无风的条件下,以断口处为中心,半径在216~153m 范围

内为爆炸性混合气体环境区域,在此区域内混合气体极易遇明火产生爆炸或燃

烧。

(2)蒸汽云爆炸定量评价模式

气云点燃后的燃烧模式最可能是燃烧,爆燃是沿着波的前峰在压力和密度上

都减小的膨胀波,属于亚音速的。当可燃气云和空气的预混物在低能量点火下就

会发生爆燃。

a . LNG 蒸汽云爆炸的 TNT 当量

WTNT=∝WfQf/QTNT

(1)

式中∝——蒸汽云的当量系数,取值 0.04:;Wf——液化天然气总品质,kg;

Qf——液化天然气的燃烧热,MJ/kg;QTNT——TNT 的爆热,MJ/kg。取值 4.52

MJ/kg。

WTNT =0.04×750×103×55.6/4.52=3.7×105 kg

b. 蒸汽云爆炸的冲击波伤害、破坏半径

根据荷兰应用科技院 TNO 建议,可按下式预测蒸汽云爆炸的冲击波的损坏

半径:

R=Cs(N·E)1/3

(2)

式中 R——损害半径,m;E——爆炸能量,kj,可按下式取,E=V·Hc;V

——参与反应得可燃气体的体积,m3;Hc——可燃气体的高燃烧热值,kj/ m3;

N——效率因子,其值与燃烧浓度持续展开所造成损耗的比例和燃料燃烧所得机 械能的数量有关,一般取 N=10%;Cs——经验常数,取决于损害等级。

c.分类伤害半径

由于爆炸对人员的伤害情况与距爆炸中心距离而变化,因此将危险源周围依

次分为死亡区、重伤区、轻伤区和安全区。

(1) 死亡区 R0.5

该区内的人员如缺少防护,则被认为无例外地蒙受严重伤害或死亡,死亡率

取 50%,其内径为零,外径为 R0.5。表示该区域内人员内脏严重损伤或死亡的概

率为 0.5,它与爆炸量之间关系汽为:

R0.5=13.6(WTNT/1000)0.37 计算得 R0.5=121.3m (2)重伤区 R1

(3)

该区的人员如缺少防护,则被认为将无例外地蒙受严重伤害,极少数人可能

死亡或受重伤。其内径为 R0.5,外径 R1。

取人员重伤超压△p=0.6×105 Pa,1000kgTNT 爆炸产生的冲击波在距离爆心

R0=30m 处的冲击波超压为 0.6×105 Pa

由以下公式求解 R1: R1 / R0 =(q1/q0)1/3 计算得 R1=215m (3)轻伤区 R2

(4)

该去的人员如缺少防护,则绝大多数人员将遭受轻微伤害,少数人将受重伤

或平安无事,死亡的可能性极小。该区的内径为重伤区半径 R1,外径为 R2。

轻伤区计算公式同公式(△。取人员轻伤超压 4)

p=0.3×105 Pa,1000kgTNT

爆炸产生的冲击波在距离爆心 R0 =44m 处的冲击波超压为 0.3×105 Pa。

计算得 R2=316m (4)财产损失半径 R3

由于罐区周边的建筑物多为钢筋混凝土结构,所以财产损失半径取钢筋混凝

土遭受破坏的距离。其计算公式同公式(△。取钢筋混凝土破坏超压 4)

p=0.15×

105 Pa,1000kgTNT 爆炸产生的冲击波在距离爆心 R0=19m 处的冲击波超压为 0.15 ×105 Pa

计算得 R3=136m。

第五章 罐区的安全管理对策措施设计

5.1 防止 LNG 的翻滚

为防止翻滚现象的出现,不同来源、不同组成的

LNG 应尽可能独立储存,进 LNG 时尽可能上下同时 进液,使之混合均匀,必要时进行倒罐处理。

5.2 天然气泄漏事故应急预案

①天然气泄漏点

阀门泄漏,设备泄漏,管道焊缝泄漏。

②天然气泄漏的原因

天然气管道超压、安全阀失灵;垫片老化、损坏;

天然气管道腐蚀穿孔;管道焊缝裂开;外力撞击使管

道破裂。

③天然气泄漏后果

天然气泄漏容易引起火灾、爆炸、人员伤亡,烧

毁天然气混气站区域的设备。

④事故处理原则

立刻进行事故调查,查清事故原因,进入事故处

理程序;尽快堵漏,防止泄漏扩大引起更大事故;实

施防火灾、防爆炸、防人员伤亡、防停气的应急措施。

5.3 LNG 储罐安全管理技术

LNG 固有的特性和潜在的危险性,要求我们必段对 LNG 站进行合理的工

艺、安全设计及设备

制造,这将为搞好 LNG 站的安全技术管理打下良好的基础。

5.3.1 LNG 站的机构与人员配置

应有专门的机构负责 LNG 站的安全技术基础;同时应配备专业技术管理人

员;要划清各生产

岗位,并配齐岗位操作人员。不论是管理人员,还是岗位操作人员均应经专业技

术培训,经考试合格后方可上岗。

5.3.2 技术管理

5.3.2.1 建立健全 LNG 站的技术档案

包括前期的科研档、初步设计档、施工图、整套施工数据、相关部门的审批

手续及档等。

5.3. 2.2 制定各岗位的操作规程

包括 LNG 卸车操作规程 LNG 储罐增压操作规程、LNG 储罐倒罐操作规

程、LNG 空浴(水 浴)气化(器)操作规程、BOG 储罐操作规程、消防水泵

操作规程、中心调度控制程序切换操作规程、LNG 进(出)站称重计量操作规

程、天然气加臭操作规程等。

5.3.2.3 做好 LNG 站技术改造计划

5.3.3(生产)安全管理

5.3.3.1 做好岗位人员的安全技术培训 包括 LNG 站工艺流程、设备的结

构及工作原理、岗位操作规程、设备的日常维护及保养知识 消防器材的使用与

保养等,都应进行培训,做到应知应会。

5.3.3.2 建立各岗位的安全生产责任制度,设备巡回检查制度

这也是规范安全行为的前提。如对长期静放的 LNG 应定期倒罐并形成制

度,以防“翻滚”现象的发生。

5.3.3.3 建立健全符合工艺要求的各类原始记录

包括卸车记录、LNG 储罐储存记录、中心控制系统运行记录、巡检记录等,

并切实执行。

5.3.3.4 建立事故应急抢险救援预案

预案应对抢先救援的组织、分工、报警、各种事故(如 LNG 少量泄漏、大

量泄漏、直至着火等)的处置方法等,应详细明确。并定期进这行演练,形成制

度。

5.3.3.5 加强消防设施的管理

重点对消防水池(罐)、消防泵、LNG 储罐喷淋设施、干粉灭火设施、可

燃气体报警设施要定期检修(测),确保其完好有效。

5.3.3.6 加强日常的安全检查与考核

通过检查与考核,规范操作行为,杜绝违章,克服麻痹思想。如 LNG 的卸

车就值得规范,从槽车进站、计量称重、槽车就位、槽车增压、软管连接、静电

接地线连接、LNG 管线置换、卸车,卸车完毕后余气的回收、槽车离位以及卸车

过程中的巡检、卸车台(位)与进液储罐的衔接等等,都应有一套完整的规程要

求。

5.3.4 设备管理

由于 LNG 站的生产设备(储罐、气化设备等)均为国产,加之规范的缺乏,

应加强对站内生产设施的管理。

5.3.4.1 建立健全生产设备的台账、卡片、专人管理,做到帐、卡、物相

;设备的使用说明书、合 LNG 储罐等压力容器应取得《压力容器使用证》

格证、质量证明书、工艺结构图、维修记录等应保存完好并归档。

5.3.4.2 建立完善的设备管理制度、维修保养制度和完好标准

具体的生产设备应有专人负责,定期维护保养。

5.3.4.3 强化设备的日常维护与巡回检查

(1) LNG 储罐:外观是否清洁;是否存在腐蚀现象;是否存在结霜、冒汗

情况;安全附件是否完好;基础是否牢固等。

(气化)结霜是否无均匀;焊口是否有 (2)LNG 气化器:外观是否清洁;

开裂泄漏现象;各组切换(自动)是否正常;安全附件是否正常完好。

(装)卸车管线、LNG 储罐出液管线保温层是否完好; (3)LNG 工艺管线:

(装)卸车及出液气化过程中工艺管线伸缩情况是否正常,是否有焊口泄漏现象;

工艺管在线的阀门(特别是低温阀门)是否有泄漏现象;法兰连接下是否存在泄

漏现象;安全附件是否完好。

(4)对设备日常检验过程中查出的问题都不能掉以轻心,应组织力量及时排

除。

5.3.4. 4 抓好设备的定期检查

;真空粉末绝热储罐夹 (1)LNG 储罐:储罐的整体外观情况(周期:一年)

层真空度的测定(周期:一年);储罐的日蒸发率的测定(可通过 BOG 的排出

量来测定)(周期可长可短,但发现日蒸发率突然增大或减小时应找出原因,立

即解决);储罐基础牢固、变损情况(周期:三个月);必要时可对储罐焊缝进

行复检。同时,应检查储罐的原始运行记录。

(2)LNG 气化器:外观整体状况;翅片有无变形,焊口有无开裂;设备基

础是否牢固;必要时可对焊口进行无损检测。检查周期:一年。

(3)LNG 工艺管线:根据日常原始巡检记录,检查工艺管线的整体运行状

况,必要时可检查焊;也可剥离保冷层检查保冷情况;对不锈钢裸管进行渗碳情

况检查。(检查周期:一年)

(4)安全附件:对各种设备、工艺管在线的安全阀、压力表、温度计、液位表、

压力变送器、差压变送器、温度变送器及连锁装置等进行检验。检验周期:一年。

值得说明的是,上述安全附件的检验应有相应检验资质的单位进行。

(5)其他:防雷、防静电设施的检验一年一次。其他设备、设施也应及时定

期检查。

5.3.5 应逐步应用现代化的管理手段和方法,加强 LNG 站的安全技术管理

参考文献

1. 徐至均,许朝全,沈珠江.大型储罐基础设计与地基处理[M].北京:中国

石化出版社,1999

2. 徐英,杨一凡.球罐与大型储罐[M].北京:化学工业出版社,2004

3. 中国石油化工集团公司安全环保局.石油化工安全技术[M]. 北京:中国石 化出版社,2004

4. 崔克清,张敬礼,陶刚化工安全设计[M]. 北京:化学工业出版社,2004 .

5. 冯肇瑞,杨有启.化工安全技术手册[M]. 北京:化学工业出版社,1993 6. 傅启明.化工设计[M]. 北京:中国科技技术大学出版社,1995 7. 陈声宗主编. 化工设计[M]. 北京:化学工业出版社,2001. 8. 娄爱娟. 化工设计[M]. 上海:华东理工大学出版社,2001. 9. 王松汉. 石油化工设计手册[M]. 北京:化学工业出版社,2002 10.

赵培录,吕亮功.安全技术与管理[M]. 北京:中国石化出版社,2006

11.

周忠元,陈桂琴 .化工安全技术与管理 [M].北京:化学工业出版社,

2002

12.

[日]玉置明善,玉置正和编.化工装置工程手册[M].北京:兵器工业出

版社.1991 13.

《石油化工企业设计防火规范》[S] GB50160-2008,

14. 15.

GB50016—2006,《建筑设计防火规范》[S] GB50351—2005,《储罐区防火堤设计规范》[S] 《危险化学品重大危险源辫识》[S] GB18218-2009,

16.

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