LNG加氣站的規范選用及設計行業資料石油、天然氣工業_第1頁
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文檔簡介

轉移至LNG儲罐中,主要有卸車增壓器卸車、LNG泵卸車及兩者單罐容積為20m3,總容積為20m3或40m3。2.3加氣站置高2.2m的非燃燒實體圍墻,面向進、出[=『道路的一側宜設氣罩棚組成.站房通常由值班室、綜合營業廳、儀表配電間、空壓機行LNG加氣站設計時,國外設計人員主要遵守NFPA57-一97《謦車用液化天然氣(LNG)供氣系統標準》,國內已建成并正在示范運行的LNG加氣站遵循的設計標擘巾是NFPA57卅7。但由于各種原因,特別是國內外行業發展水平、設備制造水平、管理水平的差異,裝國轉移至LNG儲罐中,主要有卸車增壓器卸車、LNG泵卸車及兩者單罐容積為20m3,總容積為20m3或40m3。2.3加氣站置高2.2m的非燃燒實體圍墻,面向進、出[=『道路的一側宜設氣罩棚組成.站房通常由值班室、綜合營業廳、儀表配電間、空壓機規范.1LNG加氣站設計規范的選用一般認為,LNG加氣站的設計可參照GB50028—2006《城鎮燃氣設計規范》中LNG氣化LPG加氣站的相差孝求。前者的理論依據是LNG加氣站與LNG氣化站的物料均為LNG,僅兩者的廠站形式及建冀±也喜耒同.后者的理論依據是LNG具有比LPG更安全的特性參數,且LNG加氣站與LPG加氣站同為加氣站,建設地點都位于城市建成區內。①規范的比較占GB50028__2006主要適用于LNG總儲存容積不大于2000m3的城鎮LNG供應站的工消防系統均作了明確規定.油加氣合建站工程的設計和施工.該規范對LPG加氣站的規模,LPG儲罐、卸車點、加氣機、放散管管口與站外建、構筑物的防火間距,LPG加氣站內設施之間的防火間距及消防系統均作了明確規定.加氣站,建設地點都位于城市建成區內。①規范的比較占GB500受;缺點是占地面積大,罐內液體與LNG泵的靜壓頭小。目前國內液體的流量、單價、金額及加液量累計值,可遠程通信,實現計算機成區之外。因此,該規范中LNG儲罐及放散總管與站外建、構筑物GB50028——2006主要適用于LNG氣化站,而LNG氣化站通常建于城市建成區之外。加氣站,建設地點都位于城市建成區內。①規范的比較占GB500受;缺點是占地面積大,罐內液體與LNG泵的靜壓頭小。目前國內液體的流量、單價、金額及加液量累計值,可遠程通信,實現計算機成區之外。因此,該規范中LNG儲罐及放散總管與站外建、構筑物求一致,均要求儲罐的單罐容積大于20m3或總容積大于50m3時,儲罐應設置固定消防冷卻設計方面,由于LNG加氣站與LNG氣化站的物料均為LNG,所以GB50028-—2006中關于LNG氣化站的部分更具有針對性。②LNG與LPG的特性比較LNG是以甲烷為主要組分的烴類混合物,LNG與LPG的主要特性對比見表l.由表1可知:a.LNG比LPG更難點燃,且燃燒速度比LPG小。b.LNG的燃點、爆炸極限均比LPG高,且爆炸極限的范圍更寬。c.當溫度高于一112℃時,LNG蒸氣比空氣輕,易于向高處擴的火災危險性及危害程度低于LPG,比LPG更安全。從燃燒放出的熱量來看,相同體積的LNG和LPG氣化并燃燒后,LNG放出的熱量比LPG少,對周圍的熱輻射也小。因此,在防火間距和消防設施方面,對LNG加氣站的要求可以比對LPG加氣站的要求低。考慮到LNG加氣站在我國尚處于初期發展階段,采用與LNG加氣站基本相同的防火間距和消防設施是適宜的。LPGLNG狀態顯示、加氣機的收費系統、可燃氣體檢測報警系統及低溫檢測報施方面,對LNG狀態顯示、加氣機的收費系統、可燃氣體檢測報警系統及低溫檢測報施方面,對LNG加氣站的要求可以比對LPG加氣站的要求低。考LNG這類低溫的易燃介質,不僅要求輸送泵能承受低溫,而且對其業室、配電間等應設置事故照明等。自控設計主要包括設備的控制及⑧設計規范的確定LNG加氣站與LPG加氣站的站內設施相似,均包含加氣機、泵、儲罐、站房等。因此,從廠站的形式、建設地點、對站外環境的防火要求及站內、外設施來看,LNG加氣站的設計規范更宜選擇GB50156—-2002(2006年版)。從LNG與LPG的特性來看,LNG比LPG更安全,且兩者皆是加氣站.因此,LNG加氣站的設計規范也更宜選擇GB50156—-2002(2006年版)。畢竟LNG加氣站與LPG加氣站的物料不同,工藝設計和公用工程設計等方面存在差異.因此,為了更準確地體現LNG的特性,在工藝設計和公用工程設計等方面,對于GB50156--2002(2006年版)未涉及的關于LNG特性要求的設計,應采用GB50028-—2006。年版)未涉及的部分應依據GB50028——2006中LNG氣化站的相關規定。2LNG加氣站的儲存規模及等級劃分LNG加氣站的設計中,確定LNG加氣站的儲存規模及單臺儲罐的容積時,應主要考慮①加氣站的加氣規模及儲存周期LNG加氣站的加氣對象主要為公交車和客運大巴等易于集中加氣、集中管理的車輛。據了解,目前國內已建成并投入使用的LNG加氣站日加氣100~150車次。國內公交車車載LNG⑤儲罐的規格施之間的防火間距及消防系統均作了明確規定.GB50028——態。調飽和有3種方式:調飽和器調飽和、LNG泵調飽和、調飽和根據GB50156--2002(2006年版)的要求設置滅火的要求,站內消防水系統的要求,儲罐的規格等因素,筆者認為在參加氣站主要建在城市建成區內,而城市郊區通常建有LNG儲配站,供氣條件較好。因此,LNG加氣站的儲存周期宜為1~2d,故LNG加氣站所需儲罐容積宜為施之間的防火間距及消防系統均作了明確規定.GB50028——態。調飽和有3種方式:調飽和器調飽和、LNG泵調飽和、調飽和根據GB50156--2002(2006年版)的要求設置滅火的要求,站內消防水系統的要求,儲罐的規格等因素,筆者認為在參②與站外建、構筑物的防火間距從理論方面分析,只要采取了相應的安全措施,LNG加氣站的規??梢耘cLNG氣化站加氣站內儲罐及工藝設施的防火間距要求較高,不易找到滿足較大防火間距要求的建設用③設計規范對儲存規模的要求.于60m3,單罐容積不應大于30m3.根據該規范的條文說明,此規模的確定既能滿足加氣需求,站儲罐的容積規模也應考慮該規范的要求。④站內用地及消防水系統的要求條的規定,總容積超過50m3或單罐容積超過20m3的LPG或LNG儲罐應設置固定式消防冷卻水系統。若LNG加氣站的儲罐設置固定式消防冷卻水系統,同時考慮20L/s的消火栓消防用水量,則LNG加氣站總消防用水量必然超過25L/s。根據GB50016——2006《建據了解,國內已建成并投入運行的LPG加氣站通常采用2-3臺單罐容積為20m3或30m3的以適當減小.而LNG儲罐為真空絕熱儲罐,通常為地上式儲罐。地下式LNG儲罐在國內尚未有實施的工程實例,國外的工程實例也較少。因此,為了減小加氣站的消防用水量,減小占地面積,LNG加氣站儲罐的總容積不宜大于50m3,單罐容積不宜大于20m3。罐材質為0Crl8Ni9,外罐材質為16MnR。內外罐之問采周期宜為1~2d,故LNG加氣站所需儲罐容積宜為20。4~6種形式。立式儲罐的優點是占地面積小,罐內液體與LNG泵的靜壓,便于采購.2.2儲存規模的確定綜合考慮LNG加氣站的加氣規國產LNG儲罐容積通常為20m3、30m3、50罐材質為0Crl8Ni9,外罐材質為16MnR。內外罐之問采周期宜為1~2d,故LNG加氣站所需儲罐容積宜為20。4~6種形式。立式儲罐的優點是占地面積小,罐內液體與LNG泵的靜壓,便于采購.2.2儲存規模的確定綜合考慮LNG加氣站的加氣規綜合考慮LNG加氣站的加氣規模,儲存周期,與站外建、構筑物的防火間距,設計規范對儲存規模的要求,站內消防水系統的要求,儲罐的規格等因素,筆者認為在參照執行GB50156—2002(2006年版)的前提下,為減小LNG加氣站的用地面積,使加氣站更容易實施,LNG加氣站的單罐容積為20m3,總容積為20m3或40m3。按GB50156--2002(2006年版)第3.0.4條的規定,LPG加氣站的等級劃分見表2,設為液化石油氣罐總容積。表2液化石油氣加氣站的等級劃分液化石油氣罐容積/M345<V<6030<V30<45V30<單罐容積儲罐總容積為40m3,單罐容積為20m3的LNG加氣站屬于二級站;儲罐總容積為20m3,單罐容積為20m3的LNG加氣站屬于三級站。3LNG加氣站的總圖①功能分區根據LNG加氣站的實際情況和生產工藝需求,站區可分為儲存區、加氣區和站房.儲存區的主要設備包括LNG儲罐、LNG泵、卸車增壓器、調飽和器等。加氣區由加氣機和加氣罩②總圖布置加氣機給汽車加氣。④卸壓流程當儲罐壓力大于設定值時,打開安全0156--2002(2006年版)中LPG加氣站的相關規定泵通常為兩級離心泵,由一臺變頻器控制,能適應不同的流量范圍,氣站內設施(儲罐與加氣機、站房、放散管等)之間的防火間距均沒a.根據GB50156—-2002(2006年版)第加氣機給汽車加氣。④卸壓流程當儲罐壓力大于設定值時,打開安全0156--2002(2006年版)中LPG加氣站的相關規定泵通常為兩級離心泵,由一臺變頻器控制,能適應不同的流量范圍,氣站內設施(儲罐與加氣機、站房、放散管等)之間的防火間距均沒b.LNG儲罐、LNG泵、卸車增壓器、調飽和器等設備布置在高度為1.Om的圍堰內,卸車接頭及其閥門可布置在圍堰墻體上。c.儲存區、加氣區、站房均獨立布置,布置時應注意LNG泵與LNG加氣機的距離要盡可能短,不宜大于15m.原因是國內LNG汽車的車輛供氣系統未設置氣瓶增壓器,為了保證體。若LNG泵與LNG加氣機的距離過長,無車輛加氣時,管道內剩余的飽和LNG較多,d.LNG加氣站的工藝設施與站外建、構筑物之間的防火距離按GB50028--2006中LNG氣化站相關的防火間距執行。工藝設施與站內建、構筑物之間的防火距離按GB50156-—2002(2006年版)中LPG加氣站相關的防火間距執行。LNG加氣站的總圖布置見圖1。4LNG加氣站的工藝設計①卸車流程將LNG由槽車轉移至LNG儲罐中,主要有卸車增壓器卸車、LNG泵卸車及兩者聯合卸車等3種方式HJ。卸車增壓器卸車的優點是完全采用環境熱量,不耗費電能,工藝流程相對簡單;缺點是卸車速度比較慢,冬季室外溫度較低時尤為明顯。LNG泵卸車的優點是卸壓器和LNG泵聯合卸車的優點是卸車時間比單獨采用卸車增壓器卸車時間短,耗費的電能比單獨采用LNG泵卸車少;缺點與單獨采用LNG泵相同.②調飽和流程氣機、放散管管口與站外建、構筑物的防火間距,LPG加氣站內設島、加氣罩棚柱、圍堰、場地等內容的設計;基本要求有站房耐火等時應注意LNG泵與LNG加氣機的距離要盡可能短,不宜大于15的防火間距比GB50156-—2002(2006年版)中LP滿足發動機的用氣壓力要求,車載瓶中的LNG必須為飽和液體.因此,加氣前需要使儲罐中的LNG升溫、升壓,處于飽和狀態。調飽和有3種方式:調飽和器調飽和、LNG泵調飽和、調飽和器與LNG泵聯合調飽和MJ。這氣機、放散管管口與站外建、構筑物的防火間距,LPG加氣站內設島、加氣罩棚柱、圍堰、場地等內容的設計;基本要求有站房耐火等時應注意LNG泵與LNG加氣機的距離要盡可能短,不宜大于15的防火間距比GB50156-—2002(2006年版)中LP筆者建議LNG加氣站應采取調飽和器和LNG泵聯合調飽和的方式,可以大大縮短LNG的調飽和時間,避免加氣車輛的長時間等待。③加氣流程LNG的加氣流程是指LNG泵將儲罐中的LNG抽出,輸送至LNG加氣機,通過LNG加氣④卸壓流程當儲罐壓力大于設定值時,打開安全閥,釋放儲罐中的氣體,降低壓力,以保證儲罐安全,放散的氣體通過集中放散管放空.①LNG儲罐LNG加氣站采用的低溫壓力儲罐為真空粉末絕熱儲罐。儲罐分為內罐和外罐兩層,內罐材質為0Crl8Ni9,外罐材質為16MnR。內外罐之問采用真空粉末絕熱,真空隔熱層厚度為罐的安全.在儲罐進、出口的LNG管道上設有緊急切斷閥,當有緊急情況發生時,可迅速關閉閥門,以保證系統安全.面積小,罐內液體與LNG泵的靜壓頭大,有利于LNG的調飽和及汽車加注;缺點是立式儲罐比較高,美觀性差。臥式儲罐的優點是比較低,美觀性好,容易被周圍人群接受;缺點是占長,無車輛加氣時,管道內剩余的飽和LNG較多,容易氣化,會影罐材質為0Crl8Ni9,外罐材質為16MnR。內外罐之問采LPG的特性比較LNG是以甲烷為主要組分的烴類混合物,LNGkg/rain,具有溫度補償功能長,無車輛加氣時,管道內剩余的飽和LNG較多,容易氣化,會影罐材質為0Crl8Ni9,外罐材質為16MnR。內外罐之問采LPG的特性比較LNG是以甲烷為主要組分的烴類混合物,LNGkg/rain,具有溫度補償功能,配帶拉斷閥。④調飽和器和卸②LNG泵輸送LNG這類低溫的易燃介質,不僅要求輸送泵能承受低溫,而且對其氣密性能和電氣密封容器內的潛液式電動泵在LNG系統中得到了廣泛的應用.其主要特點是將泵與電動機整體安裝在一個密封的金屬容器內,不需要軸封,也不存在軸封的泄漏問題口]。特別適用于汽車燃料加注和低溫槽車轉運LNG。LNG泵采用安全的潛液電動機,電動機和泵都浸沒在流體中,不需要軸封。在吸入口增加了導流器,減少流體在吸入口的阻力,防止泵氣蝕。LNG加氣站采用的LNGACD公司、日本的Nikkiso公司、瑞士的Cryomec公司等.③LNG加氣機LNG加氣機是依據直接測量流體介質質量的原理,利用先進的傳感和微電腦測控技術,具有高精度、多功能的新型LNG加液計量裝置,主要用于計量充人LNG車載瓶的液量。同時,加氣機應用微測控技術對計量過程進行自動控制,顯示屏直接顯示被測液體的流量、單④調飽和器和卸車增壓器LNG加氣站采用的調飽和器和卸車增壓器均為空溫式換熱器,LNG通過吸收環境熱量達156—-2002(2006年版)第3.0.4156—-2002(2006年版)第3.0.4條的規定,LP計(包含總圖、工藝、公用工程、消防設計)時,應主要依據GB5閥,釋放儲罐中的氣體,降低壓力,以保證儲罐安全,放散的氣體通模,儲存周期,與站外建、構筑物的防火間距,設計規范對儲存規模筆者建議調飽和器的流量為200m3/h,立式安裝;卸車增壓器的流量為300m3/h,臥5LNG加氣站的公用工程設計LNG加氣站的公用工程設計主要包括土建設計、電氣設計、自控設計和給排水設計,應按照GB50156--2002(2006年版)第9-11章及GB50028—2006第9.4、9.5、9.6條的土建設計主要包括站房、設備基礎、加氣島、加氣罩棚柱、圍堰、場地等內容的設計;站房及站區的照明用電、站區的防雷防靜電設計等;基本要求有加氣站的供電負荷為三級,要包括設備的控制及狀態顯示、加氣機的收費系統、可燃

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