LNG气化站建筑设计

第28卷第6期天津化工Vol.28 No.62014年11月Tianjin Chemical IndustryNov.2014●工程与设计.LNG气化站建筑设计阎蕾(天津市化工设计院,天津300193)摘要:本文以赤峰某气化站设计为例，以建筑设计为出发点，总结气化站的设计经验,论述建筑设计以安全设计为中心,服从于功能设计,服务于工艺设计。从物料的危险性分析开始,重点研究总图建筑设计对项目的影响。关键词:气化站;危险性;建筑设计;消防安全doi: 10.3969/j.issn.1008- 1267.2014.06.0020中图分类号:TU276.99文献标志码:C .文章编号:1008-1267(2014)06- -0055-03赤峰冶炼厂目前使用的生产燃料为煤制气,耗时蒸发会对其周边设施形成危害，同时低温液体对煤量较大,年耗煤气量约3500万m'(按满负荷计)。人也 会产生低温灼烧、冻伤等危害。污染排放量较严重，而且燃料热值较低,影响产品的1.1.3火灾危险类别质量。在国家环保政策的大背景下,当地政府积极天然气火灾危险性类别按照《建筑设计防火规投人治理工业污染,企业也通过整改提升获得经济范》划为甲类。效益和社会效益。1.2人的不安全行为气化站的建设从根本上满足了政府及企业的需主要是运行时的误操作,卸车时由于液位仪表求,项目完全按照冶炼厂的日供气量进行设计。结的失灵或人为误读,使储罐超装;卸车时要求给槽车合当地的实际情况,不仅在工艺系统上精心研究,而增压,压力过高可能导致容器超压爆裂。且在总图运输,建筑设计,公用工程各方面紧密配13环境的不安全表现合,在短时间内完成设计工作,现已安全投人使用。1.3.1事 故环境由于天然气储存和经营的是易燃易爆的物料，LNG泄漏会造成其他设备的冷脆裂、冷变形等具有很大的火灾危险性。- -旦发生火灾事故,不仅现象;发生火灾爆炸时,热辐射使罐内液体蒸发,压会给站内人员带来伤亡和财产损失,也会给周围建力升高至超压发生爆裂事故;泄漏的液体因具有流筑物和居民带来安全威胁。因此,要想有效地预防动性可能使事故范围扩大。火灾事故的发生,在设计之初,必须分析人、物、环境13.2 自然环境的不安全因素所带来的危险性,在总图建筑设计中,雷电:雷电的放电火花或瞬时高温可引燃泄漏采取必要的安全技术措施消除这些危险。的天然气。感应雷可在金属导体部件之间产生电火花,以雷电波的形式击穿电气绝缘，破坏用电设备,1危险性分析毁掉信息系统等。1.1 介质的危险性地震:地震力可使LNG储罐崩塌、管道断裂,立1.1.1火灾、爆炸特性罐的受灾程度更大。LNG、CNG主要成分是甲烷,LNG是以甲烷为主风荷雪荷:可使建构筑物或地上储罐造成破坏,的液态混合物,常压储存温度约为-162C。泄漏后尤其是立式储罐、加气罩棚。会在空气中快速扩散,天然气与空气混合后,体积百建筑设计主要以物的不安全因素和环境的不安分数在- -定的范围内会形成爆炸范围,其爆炸下限全表现所造成的影响出发,从根本上预防和降低事约为4.6% ,上限约为14.57%。故的发生,而工艺仪表设计对人的不安全行为可能1.1.2 LNG 低温特性发生的事故采取有效的安全措施。通过项目设计的由于LNG的低温特性,大量泄漏后由于不能及收稿日期:2014-06- -2456天津化工2014年11月各个环节紧密配合,严格把关,才能有效防范各种总图布置时,站区与站外建(构)筑物及其它设危险,并能控制危险造成的影响。施的防火间距、站内工艺设施与站内建(构)筑物及其他辅助设施的防火间距参照《城市燃气设计规，2工程概况范》GB50028- -2006中的相关规定执行。主要工艺LNG气化站设计规模为总储存容积为600m',设备距离站内外建构筑物的防火间距详见下表(表共建设4x150m'的LNG储罐,充装系数按90%,周转1,2)。天数按6.5d计，则本项目建成后可以达到的供气规3.4 其他模约为4.2万Nm'/d,满足冶炼厂约1533万Nm'/a的3.4.1控制事故蔓延 ,气化站与站外厂矿采用实体耗气量需求。围墙,实体围墙能控制站内火灾对相邻区域的影响。3总平面设计3.4.2减少静电、摩擦,有可燃气体的房间应采用3.1设计原则不发火地面,站内道路不应采用沥青路面。根据站区的地理位置、建设规模、交通运输、气3.4.3设置拦蓄区 ,拦蓄区的作用是在发生泄漏象等条件以及工艺流程的需要,在满足防火、安全、时,为防止流体流淌蔓延,将流体限制在一定区域卫生、环保要求的前提下,综合考虑各项辅助设施内。拦蓄区由防护堤构成，防护堤的高度以一个最的功能，合理进行布置。力求做到功能分区明确,大罐的体积计算,防护堤采用不燃烧体实体材料建工艺流程通顺,运输方便,管线短捷,节约用地,减造,应能承受所容纳液体的静压及温度变化的影少投资。响，且不应渗透。在拦蓄区内设置集液池,以便收站区的总平面布置应确保站内工艺设备与站集泄漏的LNG或雨水。内、外各建、构筑物之间的安全距离。表1液化天然气储罐、天然气放散总管 与站内建构筑物3.2 区域位置及周边环境的防火间距(m)项目用地西侧为燃气用户冶炼厂,用地界线与设施名称储罐总容积/m’天然 气放散冶炼厂围墙距离41.2m,北侧为空地,项目用地东(<500-≤1000)总管侧、南侧为现状园区道路,交通便利。界区地形西办公、生活建筑40.0/41.6625.0/66.71北高,东南低,高差约3.0m。100m以内无重要建(西南侧站房)(构)筑物,周边环境适合选址要求。站区所需的控制室、仪表室、值班室25.0/25.9125.0/71.16水.暖、电均可依托冶炼厂。(西侧辅助用房)3.3 总平面布置站内主要道路15.0/15.02.0/3.0项目总用地面积约8132m'。站内布置分为生(路边)围墙25.0/25.02.0/8.5产区和辅助区,结合站址所在区域的风向及交通状况,生产区位于站区北侧,设置储罐区、气化、调压、天然气放散总管25.0/30.83加臭、卸气柱等装置;辅助区位于站区西南侧,包括液化天然气储罐1.85/5.6备注:分子为规范要求距离， 分母为实际距离;单位为m。站房及辅助用房。站房包括办公室、宿舍、卫生间表2液化天然气储罐，天然气放散总管与站外建、等,辅助用房包括控制室、仪表间、值班室、空压机构筑物的防火间距(m)房。储罐总容积/m2天然气生产区及生产辅助区的划分,二者功能划分明放散总管确,联系紧密,不仅便于操作管理,同时组织顺畅,民用建筑站容美观，且满足站场的功能要求及站内站外的防(西侧传达室)55.0/89.2525.0/143.12火间距要求。架空通信线22.5/30.0生产区和辅助区各设-个安全出口,考虑近期(中心线，其他)西侧规划道路不能通行,东侧设临时生产出入口。道路20.0/31.1010.0/18.5气化站设环形消防车道其道路转弯半径为9.0m,(现状园区路，其他)满足消防车辆的转弯要求。备注:分子为规范要求距离，分母为实际距离;单位为m。第28卷第6期天津化工Vol.28 No.62014年11月Tianjin Chemical IndustryNov.2014基于CAN总线的储罐数据采集控制系统刘承芳' ,徐建鑫2(1.渤天化工有限责任公司,天津300480;2.汉沽盐场有限责任公司,天津300480)摘要:该文章是基于某大型氯碱化工企业,为了保障液态产成品的仓储储罐准确计量、安全监测,基于CAN总线技术,设计了储罐液位、温度、压力数据采集控制系统,该系统能实时动态的显示数据信息,实现自动控制、报警、统计、制表并能输出打印。目前,该系统运行稳定。关键词:CAN总线;数据采集;模糊控制doi: 10.3969/j.ssn.1008- 1267.2014.06.0021中图分类号:TP273文献标志码:C文章编号:1008-1267(2014)06 -0057-03作为大型氯碱化工企业,主要生产液碱、-氯化缆用量大、费用高,另外该系统的信号变化缓慢,信苯、盐酸、聚氯乙烯、糊树脂等多种产品。为了保障号传输的抗干扰能力也较差,同时开放性不好,不具液态产成品的仓储储罐准确计量、安全监测，企业决备在线调试功能,给储罐内液体的精确计量和安全定对物资仓储储罐进行联网式控制系统改造。监测带来隐患。CAN 总线以其传输速度快、可靠性由于各产品罐区比较分散,而且改造后主控室高、实时性强和配置灵活等特点,越来越被人们认与罐区现场之间有规定的距离要求,若采用传统可。DCS控制系统,通过现场仪表将被测物理量转换为1 CAN 总线简介4 ~ 20mA的标准信号,然后每台仪表通过电缆- -对一的物理连接到主控室计算机输人接口。考虑到电收稿日期:2014-08-033.4.4装置尽量露天化 、敞棚化。LNG设备宜放在产临时 出入口解决,待西侧规划路建成后,场区内室外,天然气比空气轻,有利于可燃气体的释放。部基本平整。3.4.5严格执行建筑物的抗震设计、耐火极限设竖向平面图见图1。计,建筑物按照项目所在区域的抗震设防要求进行抗震设计，确定建筑物的耐火极限。3.4.6 建筑物的泄压要求,凡是室内有可燃气体的房间应采取泄压措施,按照《建筑设计防火规范》进行泄压计算。3.4.7当地属于严寒地区 ,极端最低温度- 42°C,设计中建筑物严格执行节能设计规范。4竖向设计4.1场地西侧比东侧高约 3m,结合现有地形条件,尽量减少土方量。4.2工艺设备区及运输场地在--个标高并控制沉图降,以保证设备运行安全。4.3辅助区中的站房和辅助用房使用中联系紧密,总之,本项目通过改变生产燃料,减少了大气设计在-一个标高区,使人行交通便捷。的污染排放及固体排放。是一-项清洁环保、节能减4.4场地采用自然排水，自西向东,高差主要在生排的新能源项目。