7》.,2 液《化天:然气储存设施
】
7.2!.,1 对本条内【容的说明如下
【
》 ? (:1)液化天然气储罐!按照储罐的形—状、:材料、围护结—构,及防护型式等划【分主要有《。以下几种类》型
《
【 1)单容】立,式或卧式圆》筒,形金属罐;
】
《 【2,)双容立式平底圆】筒,形金:属内罐和金属或【混,凝土外罐《;
?
》 ? : 3)全容立【式平底圆筒形金属】。内,罐和:金属或?混凝土外《罐;
《
《 》 :。 4:)立式?平,底有金属《内薄膜的预》应,力筒柱?形混凝土罐;
【
?
? 5)!低温筒?柱形混凝《。土罐包括混凝土【内罐和预应力混凝】。土外:罐;
【
, , 【6)球罐
【
》 (2)目前【天然气液化工厂【、液化天然气气化站!、,液化天然气储—配站等?。设,施内储罐的储存方】式主要采用储罐【设计压力大于或等于!100kPa(即】压力储存)和—储罐设计压力—小于100kPa】两种:方式:根据储存方》式和建设条件不同主!要采用以《下几种类型的储罐】
— — , 1)真空绝—热罐通常为》单容罐?采,用压力储存方式通】常,操作压力在0.2M!Pa~1《.0MPa》之间常用于》小型液化天然气【储罐内罐为立式或】卧式:圆,。筒形压力容器外罐为!真空容?器夹层空间抽真空】填充多孔《微粒绝热材料、【纤,维绝热材料或设置】多层:由绝热?材料间?隔的热辐射》屏等通常根据工厂预!制和运输的》要求单台储罐容积】不大于?250m3
—。。
【 》。。 2)子母罐通常】为单容?罐采用压力储存【方式通常操作压力】在0.2《MP:。a~1.0MPa之!间常用于中、小型液!。。化天然气《储罐内罐(子罐)由!多,。台(:3台以上)立式圆筒!形压力容器并联组成!单台子罐容积一【般为1?00m3~300m!3底部为裙座或支】腿式:支撑:外罐(?母罐)为立》式平:底拱顶圆筒形常压】罐夹层间采用—粉末(例如珠光砂】)堆积绝《热并充入氮气—。隔绝空气子母罐容积!一般为3《00m3《~3000m3【
】 3【)立式平底圆—筒,形罐通常《采用单?容罐、双容》罐、全容罐和薄膜】罐,储罐设计压力小于1!00:kPa常用于—大、中型液化天然】。气储罐内罐多采用】立式平底圆筒形低】温金属罐外罐采【。。。用立式平底》圆筒形金属》罐或混凝土罐夹层】。间采:用粉末?(,例如珠光砂)—堆积绝热《最大罐容《。可达到270—000m3》储罐按照《设,置类:型,划,分有地上式》、半地下《式及地下式不同【类型储罐《的划:分内容可参照—国家标准液化天然气!设备:与安装 陆上装】置设计GB/T【 2272》4-2008中附】录D和?现场组装立式圆筒】平底钢质《液化天?然气:储罐的?设计与建造 第】一部分总则》GB/T 2697!。8.:1的有关规定
!
? — 4)球罐属于】单容罐采用》。压力储?存方式通常操作压力!在0.2M》Pa~1.0—MPa之间》内罐为不《锈钢球形压》力容器?。外罐为?碳钢:球,形真空外压容器夹层!通常为真《空粉末?。绝热国内也有—采,用,内,罐,为不:锈钢球形容器外罐】为碳钢立《式固定顶罐》内外:罐之间填《充珠:光砂绝热的球罐单】。台储罐容积》一般为200m【3~3?0,00m3《
7.】。2,.3 本条对【液化天然《气储罐成组布置作出!。规,定
! 1 由—于不同类《型的液化天然气储罐!的工艺流程、—安全措施、发生火】灾时的表现形态、消!防配置等有所—不同为便于》布置、安装和生【产管理分《别成组布置是合理】。的,通,常,真空:绝热罐及球罐、子母!罐、设?计压力小于》。100kPa的【单容罐、《设计压力小于1【00kPa的双容】。罐、全容《罐及薄膜罐分别布置!在不同罐组》内
?
— :2, , 本款主要针对真】空绝热罐、子母罐】及,球罐等?设计压力大于或等】于10?0kPa的单容罐进!行了规?定由于储罐需工厂预!制、运输条件限制等!原因一般真空绝热罐!的单罐?最大容?积为250m3【同时随着单罐容积的!。增大发生事》故时产生《的危害程度》也随之增大》。美国:标,准59A S—t,andar》d f《or the Pr!o,-d:。u,ctionSt【orageand !Han?dli?ng of Liq!uefied Na!。。tural》 Gas(L—NG)(液化天然】气生产、《储存和装运)在【划分储罐总》容积和规定拦—蓄区内储罐间距【。时也是按照》罐容积265m3】来区:分的因此本条规【定单罐容积》。不超过250—m3作为分界—设计压力《大于:或等:于100kPa的储!罐与设计压力小于1!00:kPa的罐相比【储存压力大发生事故!后产生的危险性也】大发生泄漏》后喷溅距《离较远容《易影响相邻》。储罐为了减少—和限制?储罐泄漏后》的影响范围参照现行!国家标准《石油化?工企业设计防火【标准GB 5016!0中关于全压—力式或半冷冻式低温!储罐(如低温—乙烯压力储罐)罐】组内储罐数量—的要求?规定罐组内总储罐】个数不超《过,12个单罐容积介】于300m3—~3000m—3时相对《小型储罐其储—量大危险性大要求】采,取严格的安全—措施依?。据上述原则》隔堤内储罐总容积不!超过3000m3罐!组,内储:罐总容积《不超过6《00:0m3
】
: 液化天—然气储罐采》用设:计压力大于或等于】100kP》a的子母罐时—由于子?罐一:般,在工厂制造子—罐容积?。通常不?超过30《0m3母罐容—积通常不超过3【000m3规定罐组!内子母罐个数—不超过4个主要是考!虑在储罐起》火时便?于对着?。火罐和?邻近:罐进行扑救和冷却如!超过4个会给—灭火操作和对相邻】储罐的冷《却保护?带,来,一些困难
!
: 3 》 美:国标准A《PI Std 2】510 Desi】。gn an》d Constru!ction》 of LPG【 Insta—llat《ions(》液化石油《气设施的设》计和建造)》和NFPA》58 Liq-u】ef:ied? Petrole】um: Gas《 Code(液化】石油气规范)—规定每一个》低温LPG储罐都应!设置隔堤《考虑到设计压力【小于100kP【a的单容罐》的,。容,积较大为避免发生】事故时?影响邻?。近储罐和减缓灾【害的扩大规定每一】。个储罐都《应设置隔堤目前国】内天然?气液化工厂、—液化天然气储配【站、气?化,站中设?计压力小于100k!Pa的单容罐应用】较多其?容积以5000m3!居多为减少储—罐发生?事故:时的危害程度故【规定单罐容》积大:于50?0,。0,m3时应单独成【组布:置
《
《 4《 设计压》力,小,于100《。kPa的《储罐:与设计?压力大于《或,等,于100kPa的】储,罐储存压力、温【度,、储罐类型、流程】配置、防火堤布置】、,采取:的消防?措施等均存在差【异发生火灾、—泄漏事故时》产生的危害程度【也不同为避免相互】影响便于《操作管理故应—。分别成?。组,布置:
?
5 ! 罐组内的储—罐,不应超过两排主【要是考?虑在:储罐起火《时便于扑《。救如超过两排中间】一个罐起火由—于四周?都有储?罐,会给灭火《操作和对相邻储罐】的冷:却保护带来一些困】。难,。按照不超过两—排设置储罐便于设备!的安装和维》修在事故《抢险时更安全—快捷
》
7.2.【4 :。 现行?国家标准石油化工企!业设计防火标准GB! 5016》0规:定,。容,量大于10》0m3全冷冻式储】罐之间的最小距离】为0.5D容量小于!或等于100m【3的储罐之间的【间距本条规定为1.!0D主?要是考虑《到低温?液体:泄,。漏,。。时可:能呈:现喷溅、射流—的方式会对》相邻:储罐及附件和—操作人员造成冷【损坏或伤害间距【适,当扩大能降低危害程!度地下储《罐在发生火灾—和泄漏事《故时安全性较地上】布置储罐高同时进】出口:均设置在顶部发生】泄,漏的概?率,和泄漏?。后危害的扩散程度均!较,低故适当减少—距,离,是合:理的
《
,
本条!规定:两排储罐之间的最小!防火间距的要求是】为了:满足管道安装、检修!和操作便《利发生事《故时也有利于消防】和疏散
】
,7,.2.5 本条】对液化天然气罐【组防火?堤和隔?堤的设置作出了规】定
》
《。 :1 液化天然气双!容罐、全容罐和薄】膜罐的外罐可以包】容低温液体故可【不设:置防火?堤
《
3 ! ,本款规定《与美国标《准5:。9A Standa!rd: for th【e Prod—uction—Storagean!d Handli】ng o《f :Liqu《。e,fi:e,d Natura】l G?as:(LNG)》(液化天然气生产】、储存和《装运)的有关规定】。一致
?。。
!7 防火堤—。内集液池《可收集液化天然【气管道?系统(如法兰、【阀门等处)泄漏的】液化天然气正常【操作时集液池内【。收集的雨水》和其:他污水可通过潜水泵!提升至防火》堤外:若采取自流排水应】采取措施防止液【化天然?气通过排水系统外】流
》
9 !液,化天然气大》量泄漏后不会—立刻吸热蒸发会在】防火堤内聚集为便于!收集防火堤内—泄漏液体避免液体】散,流减缓蒸发气体的形!成和扩散泄漏区域】地面需硬化处—理
》
7.2.—6 : 液化天然气管【道属于低温管道泵进!口管道长《。度过长?时泵极?易出现气蚀》现象会?影响泵的正常运行】当罐区面积较大【。为满足工艺运—行要:求会:。出现:。布,置在防火《。堤内的情况》设置远程《停车按钮是防止泄】漏时操作人员不能靠!近而无法《及,。时切断的情》况发生
】
,7.2.7 本】条所指的液化—天然:气储罐?日蒸发率《为静态蒸发率是指】储罐:达到额?定充满率(》额定:充满率指《储液量达到设计【规定的最高储存【液面时其储罐内液】体的体积与储罐【的几:何容积?之比)静置》达,到热平衡后24【h内自然蒸发损耗】的低温液体》质,量与储罐储存—容积下低温液体【质量的?。百分比换算》为标准大气》压,(1:01.325kPa!)和环境温》度(20℃)—的状态下的蒸发值】单位为%《/d日蒸《发率是衡量储罐绝热!保冷性能的重要指】标,也是储罐的重要经济!指标是在满足—工艺操作要求—的,基础上综合》投资费用和操作【运行费用因素由【储罐设计方和用户最!终,确定:国内外液化天然【气储罐设计》经验对该《。数值的?要求如?下设计压力》小于100》kPa的储》罐,单容罐及双容罐【日蒸发率不宜大【于0.08%全【容罐宜?。控制在0.》04:。。%~0?.08%之间薄膜】罐宜控?制在0.075【%~0.1%之间;!真空绝热储罐日【蒸,发率不宜大于0.】27%球罐和子母罐!。不宜大于0.25%!
》。
7.?2.8? 本?条对液化天然气【储罐的设《计作了规《定
?
《 1 为了!防止罐内液体发生】分层现象《通常顶部进料—管道端部《设置:防止液体进罐时产生!水平应?力,。和管道振动》的设施底部充—装液化天然气时设置!能够充分混合罐【内介质?及防止搅《动、喷溅和虹吸【的设施
》
?
, 2》 预冷管》道主要保《证储罐在初》始进料时能》够被均匀冷却或【用于正常《操作时?冷却罐内气液相的温!度预冷?。管道可采用喷嘴【装置或采用管道【设开孔的喷》淋环管或《。水平管由于储罐冷却!。过程中对储》罐温度变化》速率:的控制比较》严格因此预冷管道】。进罐管道《上通常有设置压力、!。温度、流量》。仪表和流量调节阀通!过监测和控制进罐低!温液体的流量控制储!。罐,温度的变化速率
!
?
? 3 真空绝】热,储罐设计中顶—部进料管道多采用】喷淋管路兼》作储罐?冷却管道此时喷【。淋孔截面积总和【一般不小于进料管道!的截面积《
?
? 5》 低温液化—天然气储罐在进料时!如果因为两者的温】度和密度存在差异罐!内的液化天然气与正!在进罐的液化—天然气之《间,不能充分混合—就会在储罐内—出现温度一密度梯】度形成?。“分层”《。现象上层密度—较轻的液化》天然气由于》其,轻组分甲烷不—。断的闪蒸气化密度逐!渐变重同时下层的】液化天然气不断【从罐壁吸收热—量,轻,。组分不断气化—。分离出来其密—度也:随之变大下层—液体的?密度:大于上层液体的密度!由于:热量:。输入到储罐中—而产生上下层间的传!热、传质及液体【表面的蒸发》。。上下:层之间?的密度?将达到均衡并且最终!混,为一体?这种自发的混合称为!“,翻滚”现象如—果下层液《体的温度过高(【相,对,于储:罐蒸气空间的压【力而言)“》翻滚”?将伴随着《蒸气逸出而增—加有时这种增加速度!快且量大在》有些情况下储—罐内部的压力—增,加,到一定程《度将引?起泄压阀的》开启潜在《的“翻滚”事故【出现前?通常有?一个时期其气化【速率远低于正常【情况因此《应密切监测气化速】率以保证液体不【是,在积聚热量》并应设法使液—体循环以促进混【合,。储罐内液化天然气】的“翻滚《”将会大大增加液】。。化天:。然气的蒸发》量容:易造成罐内的超压同!。时影响储《罐的稳定性》增加储罐操作—的不:安全因素
】
为【。了防止液《化天然气“分层【”后“翻滚”现象的!。发生应?充分混?合罐内的《液化天然气例如【采用适合的进料方式!、循环罐内液化天】然气:或机械搅拌来防止】出现分层由于子母罐!和真:空罐的?子罐和单罐容—积较小发生“翻【滚”现象的可—能性:较小因?此不予?考虑:
?
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,
《 7 在储罐【开停:工阶段为保证安全】操,作及储罐绝》热效:果通常通过储罐罐】顶设置采样口—对罐内?的气体?。进行采样分析气【体,的氧含量《和露点
—
:
? :8 : 规定?设计压力小于100!kPa的储罐进出】口,管道优先采用罐顶部!开口能够避免和减少!进出管道发》生泄漏后产》生的危害《当储罐管道从—储,罐底部?或侧壁进出时(【对于单容罐是指内罐!进出管道)为避免】管道、管件或—与储:罐连接处发生泄漏】应采用焊接连接【或紧:靠储罐设置内置式切!。断阀:(主要部分安装在罐!。内的切断阀》)当阀门下游出现泄!漏事故时能》够快速切断
【
7.—2,.12 储罐仅】设,置单套液位测量仪表!测量信号可能会【因为液体中》夹杂的气泡、设备故!。障等原因而不准确储!罐设:。置两套独立的液【位检测?仪表(所谓“独立”!即,。检测仪?表必须是各自独立】的系:统均能独立获取液】位数据和《设置高?限值、低限值—液位报警)相互校验!保证:测量:数据的可靠性—对于设计压力小于1!0,0kPa《的储罐由于储量较大!以及储罐结构形式的!限制为避免出现【过装和冒罐的风【险对于液位》高限:值的:控制尤为严格另设】独立:的高低?液位报警检测仪【表,(可采用不同类型的!液位测量《仪表:)与:两套液位检测仪【表的:高低液位信号报【警并三取二后联锁能!够,进,一步确?保信号和联锁动作的!可靠:性
【7.:2,.13 本—条对液化《天然气储罐和泵的】压力检测作出了规定!
! 1 液》化天:。然气储罐设置的压力!检测仪表应》满足对正《常操作压力、高低】压、高限和低限【压力的检测》正常操作压》力检测仪表用于监】控,和调:节储罐?压,力例如调节蒸发【气压缩机的负荷;高!低压压力检》测仪表宜《独,立,于正:常操作压力检测仪】表用于超压》排放阀或破真空补】气阀的控制》;超高限和超低【。限,压,力检测仪表通常【独立设置可》采用取二取压方【式,当液化?天,然,气储罐?压,力超高限和超低限】时用于报警、紧急】切断:和停车
—
》 2 》为避免由于内外【罐压差变化过大对储!罐的安?。全产生?危害需对内外—罐压差进行检测可通!过在内外《罐间设差压表或通】过绝热层设压力表】进行差?压检测
《
《。。
7.2.1—4 本条对液【化天然气储罐—和泵的?温度检测作出规【定
:
《
,。 1 液化!天然气设计》压力小于10—0kP?a的储罐气》相空:间是指吊顶与穹顶之!间的气相空》间以:。及,吊顶与内罐液—相之间的《。气相空间;对于【真空绝热罐》、子母罐和球罐等】压,力储罐是指内罐液】面以:。上的气相空间—
【 ?3, :。由于设计压》力小于?100kPa的储】罐和:球罐的?容积较大、液位较】高易造?。成不同高度液面温】。度出现差异》为保证对不同高度】液体温度的》监测应设置多点温度!测量仪表
】
: ? 4 储罐在开工!预冷或停《工升:温过程中需要对【内罐罐板温度的变化!进行严格的监控通】常设计压力小于1】0,0kPa的》储罐会对内罐罐壁】不同高度及内罐罐底!板不同?的半径范围的温度】进行检?测而:压力储?罐,会对筒?体,罐壁或?球罐罐板温度进行】检测
】 5 【。为保证及时和准确监!测内罐泄漏事故通常!在外罐内《壁下部?和内外?罐之间?环形空?间底:部设置温《度检测?仪表
?
— 6 为避免!由于:机泵进口温度—超高或循环》操作等原因造成泵出!。口温度超高影响【低温液体的安全输送!在泵进出《口设置温度检测【仪表和报警是必要的!
7【.2:.16 《 根据?储罐容积、》工艺操作条件—等情况通常设置L】TD系统主》要,对罐内不同液—位高:度的液体密度进行】。检测有?助于监测不》同密度的液体在罐】内,出现分层《现象是预测和避【免翻滚发生的措施之!一
》
7.2.19 ! 本条对液》化天然气《储罐的安全保护作】出了规定
【
— 2 《当液化天然气储【。罐压力超出高限值】时除报警外为—避,免压力继续升高可联!锁切断进液和储【罐,气相增压设施
】
3! 当液化天然【气储罐压力低—于低限值时》除报警外为减少【真空:。安全阀的开启及【空气进入《储罐可联锁停—运,储罐外输《泵和:蒸发气压缩机—
《
—8 对于子母罐】等内罐与《绝热层完全隔离【的储罐在发生—。火灾或内《罐泄漏时绝热层内】气体或泄漏介质会因!为大量吸《热而产生超压气体】需,通过紧急泄放装置】排放超压气》体可采用泄压—。人孔、爆破》片或其他《泄压装置对于此类储!罐绝:热层通常采用气【。体密封?设置用于绝热层【正常小呼吸(—受环境压力》和温度变化产—生的呼气《和,吸气)的呼》。气阀和补《气阀为?减少事?故泄压装置开启泄压!装置的?开启压力《。尚应高于《呼气阀的排气压【力泄压装《置的吸气压力应低于!吸气阀的进气—。压力
! , :1,0 当液化天然】气储罐安全》阀出口直接》排向大气时为减少对!周围:设施、人《员等产生不利的【影响安全阀》及排放管《口的高度和方—。位,等应尽可《。能位于安全的地【点
?