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LNG小型站安全设计

作者:王蕾 李帆  
评论: 更新日期:2011年06月01日

  表1 储罐、用地线与储罐之间的距离

罐容积(水容积)/m3

从围堰边缘到边界线的最短距离/m

储罐之间的最短距离/m

<0.5

0

0

0.5~1.9

3

1

1.9~7.6

4.6

1.5

7.6~56..8

7.6

1.5

56.8~114

15

1.5

114~265

23

相邻储罐直径总和的1/4(最小1.5m)

>265

储罐直径的0.7倍,但不小于30m

  动火设备和其他火源到任何围堰区或储罐排放系统的距离至少是15m。

  充装容积LNG贮罐设计有一个最高液位限定值,用于防止液面过高,从溢出管排出。在充注LNG时,应考虑到液体受热后的体积膨胀而出现液位超高的情况。如果充注的LNG相对于储存压力来说,是已经膨胀了的LNG,则可以充注到最高液位,反之则应留有适当的空间给液体膨胀。

  净化处理贮罐在首次充注LNG之前,或需要进行内部检修停止使用以后,要进行惰化处理。目的是要用惰性气体将贮罐内的空气或天然气置换出来,避免形成天然气与空气的混合物。

  阀门配置在没有其它有效措施防止分层现象出现时,要求贮罐的进液系统设有顶部进液阀和底部进液阀,当充注液体与贮罐中原有液体热物性有差异时,通过不同部位的输送,使液体均匀,减少液体分层的可能性。另外,也可以采用机械搅动或进口喷射,来达到均匀混合的目的。

  应配有压力控制装置,使罐内的压力在允许范围之内。设置足够的压力安全阀,防止储罐超压;设置真空安全阀,判断罐内是否出现真空,预防贮罐出现负压;并在压力安全阀和真空安全阀与罐体之间还需设置有一个手动开关的截止阀,以便安全阀的检修。

  在每个储罐的液相管上设两个紧急切断阀,在装置发生意外时切断储罐与外界的通道,防止储罐内的LNG泄漏。

  储罐内罐设安全放空阀,连通火炬,外罐设泄压设施,放空气体引至高点排放。

  多个储罐之间的隔离阀应留有0.9m的操作距离。

  测量仪表  每台储罐应配有两套相互独立的液位测量装置、两个相互独立的鸣声高液位报警器和压力测量仪表。在储灌内、外筒真空夹套安装仪表和接头,测量夹层空间内的绝对压力。当现场安装的储罐投入运行时,应设置温度检测装置,用来控制温度或作为检查和校正液位计的工具。

  抗震性能  根据小型站及其周围地区的地质和气象资料,分析发生地震和大风雪等自然灾害的潜在可能性及其特性,考虑储罐的抗震和抵御风雪载荷的能力。

  (2) 围堰区

  在考虑LNG贮罐的规划时,应充分考虑到贮存和装卸LNG时,如果发生意外情况,LNG有可能泄漏或溢出,及对附近人员和重要设备具有潜在的危害性。对于小型LNG贮罐,常见方法是在贮槽周围设置采用压实土、混凝土、金属等耐低温材料建造的屏障,如堤堰、护墙或蓄液坑等。其作用是储罐发生泄漏等事故时,可燃液体被限制在围堰区内,不会四处流淌,防止LNG扩散;另外,如果发生火灾,还能阻止火焰蔓延到周边地区,使对周围设施造成的危害降低到最小程度。因此,围堰内的容积应足够容纳储罐内的液化天然气,它包括排放区域的任何可用容积,以及考虑到积雪置换、其它储罐和设备而留出的余量。

  当储罐工作压力小于或等于0.1MPa时,防护栏或围堰墙的高度和与储罐之间的距离根据图1确定。

 

  注明:

  1. 尺寸X应该等于或大于尺寸Y与液化天然气液相上部气相压头之和;

  例外:防护栏或围堰墙高度等于或大于最大液面高度时,X可以取任意值。

  2. 尺寸X表示储罐内壁到防护栏或围堰墙内侧的距离。

  3. 尺寸Y表示最大液面高度到防护栏或围堰墙顶部的距离。

  除此以外,对于有可能产生漏泄的阀门、接头处则须设置挡板,防止LNG的喷射;下方要设置集液盘,收集漏泄的LNG,并通过排液管引入蓄液坑。

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