城鎮(zhèn)中小型LNG氣化站罐區(qū)消防設(shè)計

1、Word文檔 城鎮(zhèn)中小型LNG氣化站罐區(qū)消防設(shè)計 小型LNG氣化站通常采納2臺50m3或者100m3真空絕熱儲罐，中型LNG氣化站通常采納48臺100m3或者150m3真空絕熱儲罐，單排或雙排布置。由于自然氣屬于易燃易爆物質(zhì)，因此其儲罐區(qū)配置有效的消防設(shè)施是氣化站平安運行的必要保障。 LNG是將氣態(tài)自然氣深冷至-162以下制得的液態(tài)自然氣，是以甲烷為主并含有乙烷、丙烷等的混合物。以新疆廣匯公司生產(chǎn)的LNG為例，液體密度為486.28kg/m3，平均相對分子質(zhì)量為19.444，溫度為-162.33。 LNG一旦泄漏，將快速氣化成為氣體并向四周集中，因大量吸熱使四周空氣溫度降低，大氣中的水蒸氣冷凝

2、成為霧。自然氣與空氣形成可燃?xì)怏w混合物的霧團，此霧團通常是可見的，可以作為可燃性云團的示蹤物，指示出云團的范圍(實際可燃性云團范圍還要更大一些)，能隨風(fēng)向遠(yuǎn)處和天空擴靜當(dāng)云團中自然氣體積分?jǐn)?shù)在515范圍內(nèi)遇明火則著火，云團中的自然氣處于低速燃燒狀態(tài)，云團內(nèi)形成的壓力 LNG儲罐為低溫儲罐，150m3及以下容積儲罐通常采納雙層真空絕熱結(jié)構(gòu)，真空層間充填珠光砂。50150m3儲罐典型形式為立式儲罐，物料進(jìn)出均口在儲罐底部，外罐頂部僅有一個平安泄放口(防爆膜)；2050m3儲罐典型形式為臥式儲罐，物料進(jìn)出口均集中在儲罐一端封頭下部，平安泄放口(防爆膜)在同一端封頭上部，儲罐另一端封頭一般無任何接口。

3、 LNG儲罐這種真空絕熱結(jié)構(gòu)可以掌握大氣環(huán)境下日蒸發(fā)率。即使儲罐真空破壞，只要外罐頂部以下未裂開，超過100mm厚的珠光砂絕熱層也能供應(yīng)有效的隔冷愛護，使儲罐內(nèi)LNG不會快速氣化。因此，當(dāng)LNG罐區(qū)發(fā)生火災(zāi)時，準(zhǔn)時切斷LNG儲罐液相出料口并快速打開噴淋水管對儲罐壁及下部進(jìn)出料閥組進(jìn)行噴淋愛護，只要儲罐不裂開就不會引起LNG大量泄漏。 消防設(shè)計的原則就是以防為主，防消結(jié)合。第一是防止火災(zāi)發(fā)生，在生產(chǎn)區(qū)設(shè)置多個可燃?xì)怏w報警探頭，并和儲罐液相出口緊急迫斷閥聯(lián)鎖，一旦發(fā)覺泄漏緊急迫斷閥可馬上關(guān)閉，防止LNG大量泄出；其次是一旦發(fā)生火災(zāi)能自救，毀滅初期火災(zāi)，掌握較大火災(zāi)，防止火災(zāi)擴大，給消防隊前來滅火爭

4、取時間。 31主要防火設(shè)計規(guī)范 用于LNG氣化站的防火設(shè)計規(guī)范主要有： 建筑設(shè)計防火規(guī)范(GB50016-2021)； 城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計規(guī)范(GB50028-2021)； 石油自然氣工程設(shè)計防火規(guī)范(GB50183-2021)； 石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范(GB501602，1999年版)。 城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計中使用的主要專業(yè)規(guī)范就是城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計規(guī)范3，其次是建筑設(shè)計防火規(guī)范4。由于LNG廠站建設(shè)在我國剛剛興起，故2021 年底以前已發(fā)布的規(guī)范中尚沒有特地針對LNG廠站設(shè)計的專業(yè)規(guī)范或章節(jié)，僅在石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范中有關(guān)于全冷凍式液化烴儲罐(LNG儲罐屬于此類儲罐)的消防要求。2021年11月4日發(fā)布

5、的石油自然氣工程設(shè)計防火規(guī)范中新增加了第十章液化自然氣站場，對LNG站場布置及消防要求甚高，適用于大中型以上LNG站場。國家建設(shè)部依據(jù)城鎮(zhèn)燃?xì)獾男逻M(jìn)展，已經(jīng)組織專家對城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計規(guī)范進(jìn)行修訂，新增加第9章液化自然氣供應(yīng)，對儲罐布置及消防等都列出了詳細(xì)的要求。新版城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計規(guī)范(GB500282021)已于2021年7月12日發(fā)布，并于2021年11月1日起實施。 作為城鎮(zhèn)燃?xì)鈿庠吹闹行⌒蚅NG氣化站，站內(nèi)LNG儲存量少，液相管道管徑小，即使管道受損裂開，因管道口徑小、操作壓力低，LNG泄漏也慢，不易在地面上形成大規(guī)模的易燃易爆低溫自然氣蒸氣云團。因此，在設(shè)計實踐中，在2021年前消防設(shè)計按城

6、鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計規(guī)范中液化石油氣部分設(shè)計，2021年后對儲罐較多、場地較充裕的氣化站按石油自然氣工程設(shè)計防火規(guī)范中液化自然氣站場消防要求在原計算消防水量基礎(chǔ)上增加200m3h備用消防水量，并增加消火栓數(shù)量以達(dá)到消火栓出水量滿意全部消防水量的要求5。 32預(yù)防措施 快速切斷LNG來源和減緩LNG的氣化是消防設(shè)計中的第一步措施，即防止自然氣沿地面集中引發(fā)火災(zāi)，詳細(xì)措施為： 在罐區(qū)內(nèi)設(shè)置多個可燃?xì)怏w泄漏報警探頭，重點在儲罐根部閥組及操作閥組四周。 儲罐出液管根部設(shè)置遙控緊急迫斷閥，并和可燃?xì)怏w報警實行聯(lián)鎖，做到一旦發(fā)覺泄漏能準(zhǔn)時切斷LNG來源。 儲罐四周設(shè)置集液溝，罐區(qū)邊緣設(shè)置集液池，使泄漏的LNG能沿集

7、液溝流淌到集液池中，防止在罐區(qū)內(nèi)處處流淌而快速氣化集中。集液池邊設(shè)置高倍數(shù)泡沫發(fā)生器，發(fā)生泄漏時用大量的泡沫掩蓋集液池及四周，阻擋LNG快速汲取四周熱量快速氣化而形成可燃性自然氣蒸氣云團。 33滅火措施 LNG臥式罐區(qū) 一旦失火，規(guī)范要求著火罐和相鄰罐必需同時噴淋3，著火罐全部噴淋，相鄰罐一半噴淋將使設(shè)計及實際操作變得簡單。另外臥式LNG儲罐筒體部分的雙層密閉結(jié)構(gòu)使筒體部分并不會有LNG泄出燃燒，只可能在封頭一端泄漏燃燒。小型LNG儲罐進(jìn)出口管管徑小(公稱直徑50mm)，即使管道斷裂泄漏量也有限，因此在泄漏點四周LNG會快速氣化而不會在儲罐組防護墻內(nèi)大面積流淌，著火點自然也會在泄漏點處。綜上所述，在罐區(qū)四周布置多支多功能消防水炮更為適合，可采納一支消防水炮集中噴射著火處，其余消防水炮開花式噴射掩蓋儲罐和閥組。 LNG立式罐區(qū) 立式 LNG儲罐高度較高，最高點通常高于18m，采納一般消防水炮不易掩蓋儲罐上部，假如采納射程遠(yuǎn)的消防水炮必定流量大而且水壓要求也高，不僅提高了對消防泵房和消防水池的要求，也使同一消防管網(wǎng)上的消火栓需設(shè)置減壓孔板。在石化行業(yè)，全冷凍式液化烴儲罐通常罐頂設(shè)置噴淋水管，罐壁采納消防水炮噴淋6，此方式較為完善，但對消防水量和水壓的要求較高，石化企業(yè)通常建有自己專屬的電廠、水廠和消防隊，而城鎮(zhèn)燃?xì)庵行⌒蚅NG氣化站不具備此條件。建筑設(shè)計防火規(guī)范(GB500