加气站安全专篇评审定稿-最终版.docx

目 录
1设计依据 1
1.1建设项目的批复（核准、备案）文件 1
1.2国家、行业及地方相关法律、法规、规章及规范性文件 1
1.3国家、行业及地方相关标准、规范 3
1.4设计合同 4
1.5建设项目安全条件简审备案告知书 5
1.6项目其他相关文件 5
2建设项目概况 6
2.1项目的建设单位、生产规模、产品方案、建设性质、地理位置、工程占地面积、设计范围及分工 6
2.2采用的主要工艺技术及与国内或国外同类项目技术对比情况 8
2.3项目涉及的主要原辅材料和产品（包括产品、中间产品）名称及最大储量 10
2.4项目的工艺流程、主要装置和设施（设备）的布局及其上下游生产装置的关系 11
2.5项目配套公用和辅助工程或设施的名称、能力（或负荷） 16
2.6项目装置的主要设备表 25
2.7项目外部依托条件或设施 27
2.8建设项目的自然条件 28
2.9项目所在地的周边情况，项目与相关重要设施的距离 31
3建设项目过程危险源及危险和有害因素分析 36
3.1 物料危险性分析 36
3.2建设项目工艺过程可能导致泄漏、爆炸、火灾、中毒事故的危险源 38
3.3建设项目可能造成作业人员伤亡的其他危险和有害因素 39
3.4建设项目工艺过程可能导致安全事故的危险源及危险有害因素存在的主要作业场所 42
3.5装置或单元的火灾危险性分类和爆炸危险区域划分 43
3.6危险化学品重大危险源辨识 44
3.7重点监管的危险化工工艺辨识 47
3.8 建设项目预先危险性(PHA)分析 48
3.10涉及多套装置的建设项目或者同一企业毗邻在役装置的建设项目，应分析其相互间的影响及可能产生的危险，并说明主要分析结果 50
4设计采用的安全设施 51
4.1 工艺系统 51
4.2 总平面布置 55
4.3 设备及管道 60
4.4 电气 66
4.5 自控仪表及火灾报警 68
4.6 建构筑物 74
4.7 其他防范设施 77
4.8 事故应急措施及安全管理机构 79
5结论与建议 82
5.1 结论 82
5.2建议 83
附件1 项目批复文件 87
附件2 主要安全设施一览表及安全设施占总投资的比例 89
附件3 建设项目区域位置图 91
附件4 总平面布置图 92
附件5 工艺流程图 93
附件6 爆炸区域危险划分图 94
附件7 仪表管线平面布置图 95
附件8 防雷及接地平面图 96
附件9 消防器材平面布置图 97

术语、符号和代号说明
1 危险化学品
具有毒害、腐蚀、爆炸、燃烧、助燃等性质，对人体、设施、环境具有危害的剧毒化学品及其他化学品。
2 安全设施
在生产经营活动中用于预防、控制、减少与消除事故影响采用的设备、设施、装备及其他技术措施的总称。
3 新建项目
有下列情形之一的项目为新建项目：
1）新设立的企业建设危险化学品生产、储存装置（设施），或者现有企业建设与现有生产、储存活动不同的危险化学品生产、储存装置（设施）的；
2）新设立的企业建设伴有危险化学品产生的化学品生产装置（设施），或者现有企业建设与现有生产活动不同的伴有危险化学品产生的化学品生产装置（设施）的。
4 改建项目
有下列情形之一的项目为改建项目：
1）企业对在役危险化学品生产、储存装置（设施），在原址更新技术、工艺、主要装置（设施）、危险化学品种类的；
2）企业对在役伴有危险化学品产生的化学品生产装置（设施），在原址更新技术、工艺、主要装置（设施）的。
5 扩建项目
有下列情形之一的项目为扩建项目：
1）企业建设与现有技术、工艺、主要装置（设施）、危险学品品种相同，但生产、储存装置（设施）相对独立的；
2）企业建设与现有技术、工艺、主要装置（设施）相同，但生产装置（设施）相对独立的伴有危险化学品产生的。
6 危险源
可能导致人身伤害、健康损害、财产损失、工作环境破坏或这些情况组合的根源或状态。
7 危险和有害因素
可对人造成伤亡、影响人的身体健康甚至导致疾病的因素。
8 危险化学品数量
长期或临时生产、加工、使用或储存危险化学品的数量。
9 危险化学品作业场所
可能使从业人员接触危险化学品的任何作业活动场所，包括从事危险化学品的生产、操作、处置、储存、搬运、运输危险化学品的处置或者处理等场所。
10 危险化学品长输管道
是指穿越场区外公共区域的危险化学品输送管道。
11 液化天然气（LNG）
液化状况下的无色流体，其主要组分为甲烷。

1设计依据
1.1建设项目的批复（核准、备案）文件
达茂旗华亿天然气有限责任公司南出口LNG重卡加气站建设项目属于LNG加气站新建项目，项目得到达茂联合旗发展和改革局新建项目备案批复，文件号为：达发改项目字[2012]第59号。
1.2国家、行业及地方相关法律、法规、规章及规范性文件
（1）《中华人民共和国安全生产法》（中华人民共和国主席令第70号，2002年11月1日起施行）
（2）《中华人民共和国劳动法》（中华人民共和国主席令第28号，1995年1月1日起施行）
（3）《中华人民共和国消防法》（中华人民共和国主席令第6号，2009年5月1日起施行）
（4）《中华人民共和国职业病防治法》（2011年12月31日修订）
（5）《危险化学品安全管理条例》（国务院令第591号）
（6）《中华人民共和国特种设备安全法》（中华人民共和国主席令第4号，2014年1月1日起施行）
（7）《安全生产许可证条例》（国务院令397号）
（8）《内蒙古自治区安全生产条例》2005年7月1日起实施
（9）《危险化学品经营许可证管理办法》国家安监总局2012年第55号令
（10）《安全生产事故隐患排查治理暂行规定》国家安监总局2007年第16号令
（11）《爆炸危险场所安全规定》原劳动部发[1995]56号令
（12）《危险化学品建设项目安全监督管理办法》国家安全生产监督管理总局第45号令
（13）《建设项目安全设施“三同时”监督管理暂行办法》国家安全生产监督管理总局令第36号令
（14）《建设项目消防监督管理规定》中华人民共和国公安部第106号令
（15）《内蒙古自治区防雷减灾管理办法》内蒙古自治区人民政府令（第 162 号）
（16）《气瓶安全监察规程》质技监局锅发[2000]250号
（17）《气瓶安全监察规定》国家质量监督检验检疫总局令第46号
（18）《特种作业人员安全技术培训考核管理规定》国家安全生产监督管理总局第30号令
（19）《特种设备作业人员监督管理办法》国家质量监督检验检疫总局令第140号
（20）《压力管道安全管理与监察规程》（劳部发[1996]140号）
（21）《固定式压力容器安全技术监察规程》（TSG R0004-2009）
（22）《压力容器安全技术监察规程》（质技监局锅发[1999]154号）
（23）国家安全监管总局关于印发《危险化学品建设项目安全设施目录（试行）》和《危险化学品建设项目安全设施设计专篇编制导则（试行）》的通知（国家安全生产监督管理总局文件 安监总厅管三（2013）39号）
（24）《危险化学品建设项目安全设施目录》（试行）
（25）《劳动防护用品监督管理规定》（国家安全生产监督管理总局令[2005]第1号）
1.3国家、行业及地方相关标准、规范
1) GB50016-2006 《建筑设计防火规范》
2) GB50187-2012 《工业企业总平面设计规范》
3) GB50156-2012 《汽车加油加气站设计与施工规范》
4) NB/T 1001-2011 《液化天然气(LNG)汽车加气站技术规范》
5) DB15--T471-2010 《液化天然气（LNG）汽车加气站设计施工规 范》（内蒙古自治区地方标准）
6) GB3095-2012 《环境空气质量标准》
7) GB3096-2008 《城市区域环境噪声标准》
8) GB12348-2008 《工业企业厂界环境噪声排放标准》
9) GB3838-2002 《地表水环境质量标准》
10) GB15618-2008 《土壤环境质量标准》
11) GB/T50087-2013 《工业企业噪声控制设计规范》
12) GB12348-2008 《工业企业场界噪声标准》
13) GB12523-2011 《建筑施工场界环境噪声排放标准》
14) GB50058-2014 《爆炸危险环境电力装置设计规范》
15) GB50055-2011 《通用用电设备配电设计规范》
16) GB50057-2010 《建筑物防雷设计规范》
17) GB50052-2009 《供配电系统设计规范》
18) HG/T20507-2000 《自动化仪表选型设计规定》
19) HG/T20508-2000 《控制室设计规定》
20) HG/T20509－2000 《仪表供电设计规定》
21) HG/T20511-2000 《信号报警、联锁系统设计规定》
22) GB50223-2008 《建筑工程抗震设防分类标准》
23) GB50009-2012 《建筑结构荷载规范》
24) GB50010-2010 《混凝土结构设计规范》
25) GB50007-2011 《建筑地基基础设计规范》
26) GB50011-2010 《建筑抗震设计规范》
27) GB50191-2012 《构筑物抗震设计规范》
28) GB50015-2010 《建筑给水排水设计规范》
29) GB50014-2006 《室外排水设计规范》
30) GB50013-2006 《室外给水设计规范》
31) GB50140-2005 《建筑灭火器配置设计规范》
32) HG20660-2000 《压力容器中化学介质毒性危害和爆炸危险程度分类》
33) GB/T 20801-2006 《压力管道规范 工业管道》
34） GB150-2011 《压力容器》
35） AQ/T3033-2010 《化工建设项目安全设计管理导则》
1.4设计合同
达茂旗华亿天然气有限责任公司与本设计院签订的设计合同，合同编号为2014-03-006。
1.5建设项目安全条件简审备案告知书
本项目通过安全条件备案材料审查，文号为：包安监危化项目安全条件简审字〔2014〕011号。
1.6项目其他相关文件
达茂旗华亿天然气有限责任公司南出口LNG重卡加气站提供的关于该项目包头市达茂联合旗国土资源局已批复的用地红线图及相关地形数据、资料。

2建设项目概况
2.1项目的建设单位、生产规模、产品方案、建设性质、地理位置、工程占地面积、设计范围及分工
1）建设单位概况
达茂旗华亿天然气有限责任公司成立于2009年6月25日，注册资本一千万元，并与达茂旗政府签订了《燃气特许经营协议》，是达茂旗唯一一家管道燃气特许经营企业。现有在职员工36人，主营城镇管道天然气、压缩天然气（CNG）、液化天然气（LNG）供应。城镇管道天然气日供气能力20000M3，已建成CNG加气站一座，可满足当地500辆出租车，200辆公交车用气需求;公司现已筹备在达茂旗百灵庙镇西出口、南出口、巴润工业园区以及满都拉镇、石宝镇分别建设LNG重卡加气站各一座。项目建成投产后，不仅能实现国家提出的低碳环保和节能减排的目的，同时将进一步拉动物流业的发展，从而进一步带动达茂旗经济的发展，实现经济、能源与环境相协调的可持续发展。
2）项目概况
项目名称：达茂旗华亿天然气有限责任公司南出口LNG重卡加气站项目
主办单位名称：达茂旗华亿天然气有限责任公司
法人代表：梁刚
建设规模：本站建设为日加气量为一期为3万Nm³/日，二期至5万Nm³/日。（备注：Nm³指0℃，1.01325×105Pa。）
拟建LNG低温罐2个，单个储罐为60m³。属于二级LNG加气站。
产品方案：低温储罐2台，低温潜液泵撬2台，LNG加气机4台，通过泵撬将储罐内的的LNG液体加注到车载低温储气瓶中，为车辆提供动力来源。
建设性质：新建项目
地理位置：达茂旗百灵庙镇南出口104省道与104省道干线交汇处
工程占地面积：项目总用地面积8195.7m2，约12.3亩。
项目投资：项目总投资945万元，其中安全设施投资56.7万元，占项目总投资的6％。
3）设计范围及分工
本项目设计的范围为：达茂旗华亿天然气有限责任公司南出口LNG重卡加气站项目LNG工艺设施、建构筑物、给排水设施、供暖设施、供电设施、自控仪表等设计以及与本项目相关的安全设施设计。
设计分工:
总图专业：加气站总平面图布置，站内外相关设备安全距离的保障。
工艺专业：加气站内相关工艺设施间管路连接及工艺安全设施的设计。
电气、仪表专业：站区内工艺设施，照明用电及站房内生活用电设计；自控仪表及视频监测设计。
建筑专业：站房建筑设计（不包含加气罩棚）。
结构专业：站房及工艺设施基础、围堰、管沟和围墙的结构设计（不包含罩棚钢结构的设计）。
水暖专业：站区内及站房给排水设计；站房供暖设计；站区消防设施设计。
2.2采用的主要工艺技术及与国内或国外同类项目技术对比情况
2.2.1主要技术的选择
本项目加注站采用液化天然气加注给车辆。天然气汽车加气站建站的主要供给技术目前有两种：一是采用CNG（压缩天然气）供给；二是采用LNG（液化天然气）供给。二者之间简单比较如下：
A. 车辆的适用性
由于液化天然气单位体积能量较压缩天然气高，所以在车辆气瓶容积有限的情况下，LNG适合运距相对较长、耗能大的车辆；CNG适合运距短、耗能小的车辆。本项目主要服务对象为重型卡车，主要从事运输业务，车辆连续工作时间长，耗气量大，要求一次加气量大，故使用LNG优势明显。
B. LNG经济性
LNG加注站，利用LNG的物性特点，无需再加工，只是用低温泵简单加注。CNG加气站需要用压缩机把天然气压缩到25MPa，其耗能较大，根据现有两者加气站比较，LNG加注站比CNG加气站的运行成本低。故使用LNG节约了电能，节约了成本。
C. LNG安全性
LNG车用技术采用低温低压储存，储存温度约在-146℃，压力一般不大于1.2MPa，车载气瓶采用双层抽真空绝热技术。而CNG车用技术采用常温高压储存，压力高达25MPa，使用LNG消除了高压容器的潜在危险。同样，LNG汽车加注站由于工作介质的低温低压，相对于CNG加气站的常温高压，储存容器及生产设备都要安全。故LNG汽车加注站较CNG加气站，在储存容器及生产设备上都要安全些，对周边环境所造成的危险相对小一些。
D. LNG环保性
CNG加气站加压用的压缩机、冷却用的冷却塔及脱水装置等噪音往往超标，对周围居民的生活环境造成不良影响。LNG汽车加注站主要设备低温泵噪音很小，不产生任何排污，环保性能更好。
LNG由于脱除了硫和水分，其组分比CNG更加纯净，因而LNG汽车的排放性能要优于CNG汽车。与燃油汽车相比，LNG汽车的尾气排放中二氧化碳的量大大减少，有害物排放量降低约85%，被称为真正的环保汽车燃料。
综上所述，本项目选择LNG加注技术较CNG加气技术更为合理。
2.2.2国内、外同类建设项目水平对比情况
A.目前国内投入运行的LNG加气站已近500座。其中建站数最多的是四川省、山东省和新疆自治区，分别为256座、212座和125座。
“十二五”天然气利用规模将达2600亿立方米，“十二五”期间我国能源行业的工作重心是调结构，天然气在我国能源消费结构中的比例将有所提高。
相对于长输管网，LNG在调峰和保障安全用气方面作用巨大，随着国内天然气市场需求的急速增加，LNG备受青睐。
B、国外生产场的基本情况
近年来世界上汽车总保有量超过7.5亿辆，其中天然气汽车保有量已超过600万辆，加气站数量6000座以上，主要分布在富气贫油的意大利、新西兰、阿根廷、印尼等国家和环保法规严格的美国、日本等。戴-克、康明斯、依维柯等国际知名公司都在不遗余力地大力研发和推广各自的天然气发动机。
总之，取代传统汽车燃料，推行具有环保效应的代用燃料已成为必然趋势。LNG作为汽车动力燃料具有强劲的市场需求和非常广阔的市场前景，是落实“节能减排”政策、治理大气污染、提高城市环境质量的有效途径。同时，随着燃油价格的不断增长，开发天然气作为汽车燃料，其经济效益也十分显著。LNG汽车不但适用于城市公交车，也适用于大型货运车辆，尤其是长途运输车辆。
2.3项目涉及的主要原辅材料和产品（包括产品、中间产品）名称及最大储量
该加气站经营模式为储存、零售车用液化天然气，没有天然气或LNG的生产过程。
原材料：LNG（液化天然气）
产品名称：无
储存方式：LNG通过低温储罐储存
储存规模：LNG低温储罐60m³两台。
2.4项目的工艺流程、主要装置和设施（设备）的布局及其上下游生产装置的关系
2.4.1 建设项目的工艺流程简述
LNG加气站的工艺主要包括四个部分，分别为卸车、调压、加气、泄压。
（1）卸车
把集装箱或汽车槽车内的LNG转移至LNG加气站储罐内，有三种方式：卸车增压器卸车、浸没式加气泵卸车、增压器和泵联合卸车。第一种方式的优点是工艺简单、不耗电能，缺点是卸车时问长。即使选用300m³／h的卸车增压器，卸1台51m³LNG槽车的时间也需要2.5～3.0h。第二种方式的优点是缩短了卸车时间，缺点是耗能，泵需进行预冷，而且要注意泵的气蚀现象，工艺流程相对复杂。第三种卸车方式和第二种卸车方式相比，时间相差不是很多，流程复杂程度相近。
考虑到损耗问题，本加气站采用第三种方式，即卸车增压器卸车方式配合浸没式加气泵卸车，储罐上、下同时进液的方式。
（2）调压
由于汽车上车载瓶中的液体是饱和液体，为此在给汽车加气之前须对储罐中的LNG进行升压、升温，使之成为饱和液体方可给汽车加气。升压方式也有3种：通过储罐增压器升压、通过泵低速循环进行升压、通过储罐增压器与泵低速循环联合使用进行升压。第1种方式虽然升压时间长，但优点是工艺、设备简单且不耗能。
储罐升压采用第3种方式较为合理，并且增压器应有备用，若有可能还应增大其规格。
（3）加气
储罐中的饱和液体LNG通过泵加压后由加气枪给汽车加气，最高加气压力可达到1.6MPa。在给车载瓶加气时应先给车载瓶泄压，通过回气口回收车载瓶中余气，经计量后回至储罐的气相空间。
（4）泄压
在给储罐升压过程中，储罐中的液体同时在不断地蒸发，这部分气化了的气体如不及时排出，储罐压力会越来越大。当储罐压力大于设定值时，相关阀门打开，释放储罐中的气体，降低压力，保证储罐安全。目前，该部分气体进行放空处理。
具体详见附图5工艺流程图。
2.4.2建设项目的主要装置
站内设有60m³LNG低温设备单元以及一个控制单元。
（1）60m³LNG低温设备单元
LNG低温设备是将低温储罐、低温泵以及附属的增压器等通过管道连接。具体包括：
（A）60m³LNG储罐，2套
本站选用60m³真空粉末低温储罐。每台LNG储罐设ITT液位计、差压变送器、压力变送器、压力表各1套，以实现对储罐内LNG液位、温度、压力的现场指示及远传控制。罐体顶部设安全防爆装置，下部设夹层抽真空接口及真空度测试口。
（B）LNG低温潜液泵撬2套。内含泵体和泵池2套，储罐卸车增压气化器2台，EAG气化器2台。
（C）加气机4台。加气机是给汽车上的LNG气瓶加气和计量的设备，主要包括流量计和加气枪两大部件。流量计采用质量流量计；加气枪采用给车载LNG气瓶加气的快装接头。本设计主要考虑给重卡汽车加气，选用流量为3~80Kg/min的加气枪。
（D）卸车软管，2套。
（2）控制单元
控制单元包括营业室、配电仪表间以及仪表风系统。
（A）加液机上位机收费系统安装在营业室，收费系统连有不间断供电电源。
（B）控制各个管路的电磁阀；阀位、压力、温度、液位远传到仪表间上位机处，并对整个加气站的运行情况进行监控和报警。
（C）仪表风系统
本设计在需要紧急切断或需要实现自控的部位均设有气动阀，仪表风系统就是为气动阀提供符合要求的控制气源，本设计中控制气源为压缩空气。仪表风系统主要设备包括空压机、干燥器、一级过滤器、二级过滤器等，出口气质满足《工业自动化仪表气源压力范围和质量》的要求。
2.4.3主要装置（设备）和设施的布局及其上下游生产装置的关系
（1）功能分区及总图布置
本加气站包括LNG的装卸、储存和相应的辅助功能设施。按其功能、工艺流程以及交通的组织，本站总平面布置采取分区布置，具体包括工艺设备区，生产辅助区和加气区。工艺设备区位于场站西侧，包含LNG储罐，低温泵撬等设备。生产辅助区位于场站北侧，包含控制室，仪表风系统等主要装置。加气区位于工艺设备区东侧，包含加气机等装置。LNG储罐，低温泵撬属于上游生产装置，加气机属于下游生产装置。LNG拖车中的液体通过泵撬加压卸到LNG储罐中储存，LNG储罐中的液体通过泵撬加压经过加气机充装到车辆中。
加气站属于易燃易爆性生产场所，为了安全管理，站内新建非燃烧实体围墙，高度2.4米，为方便车辆安全进出，东、南侧为敞开式。同时，为防止储罐发生事故时范围扩大，根据规范要求，罐区四周设围堰，围堰高约0.9米，采用耐低温的砖砌结构，同时围堰内设有集水坑，便于排除积水。
站内主要设备、建构筑物之间的防火间距控制表（单位：m）
设备名称
站房
围墙
LNG加气机
LNG卸车点
LNG潜
液泵
天然气放散口
LNG储罐
规范间距
设计间距
规范间距
设计间距
规范间距
设计间距
规范间距
设计间距
规范间距
设计间距
规范间距
设计间距
规范间距
设计间距
LNG储罐
6
32
4
18.5
2
12.9
2
4.1
—
5.4
—
8.6
2
16.9
天然气放散口
8
49.1
3
12
—
23.1
3
15.6
—
10.3
—

—
8.6
LNG潜液泵
6
41.9
2
19.7

4

13.9

—
5.4

—
10.3
—
5.4
LNG卸车点
6
37.1
2
24.2
—
10

—
5.4
3
15.6
2
4.1
LNG加气机
6
40.5
—
33.5

—
10
4
13.9
—
23.1
2
12.9
站房

4.6
6
40.5
6
37.1
6
41.9
8
49.1
6
32
围墙
—
4.6

—
33.5
2
24.2
2
19.7
3
12
4
18.5
（2）出入口设计
加气站分设出口和入口，路面为砼路面，场区内有足够开敞的回车场，可供消防车和货车通行。
（3）绿化设计
绿化是改善区域气候，改善生存空间，营造健康氛围的重要手段。所以，站区内设有足够的绿地面积。利用空地种植草地和难燃树种，结合绿地的平面和空间造型，美化场站景观。
（4）经济技术指标
总占地面积: 8195.7㎡（约12.3亩）
建构筑物占地面积: 464.9㎡
建筑系数: 5.7%
道路及回车场面积: 4739.7㎡
最大绿化面积: 3475.0㎡
最大绿地率: 42.4%
围墙长度: 226.8m
具体见附图4总平面布置图。
2.5项目配套公用和辅助工程或设施的名称、能力（或负荷）
2.5.1土建设计
（1）站内的建、构筑物包括：LNG低温设备基础和控制单元基础等。
（2）加气站属甲类火灾危险场所，站内各建(构)筑物耐火等级为二级。
（3）站内建、构筑物均按《建筑设计防火规范》GB50016-2006的要求进行设计。
（4）甲类生产区地面采用不发火花混凝土地面。包括工艺设备区及加气区。
（5）控制单元包括营业室、配电仪表间、仪表风系统等。
（6）加气站所在区域抗震设防烈度为6度，基本地震加速度为0.05g。
（7）低温设备基础、控制部分基础均采用钢筋混凝土基础。
2.5.2消防系统设计
（1）LNG加气站消防系统的确定
参考《汽车加油加气站设计与施工规范 》GB50156-2012中3.0.12，本站属于二级LNG加气站，且依据10.2.2，本站属于城市建成区以外，且为严重缺水区；LNG储罐、放散管、卸车点与站外加油站围墙的安全间距为78米，满足规范要求距离的2倍以上；消防器材在规定基础上增加1倍。所以本站不设消防给水系统。
（2）建（构）筑物及工艺装置灭火器设置
参考《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005、《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156-2012的相关规定，在设备、泵撬、加气机等处配置干粉灭火器，且配置量增加1倍。灭火器配置见下表2-2。
表2-2 灭火器配置表
序号
名称
灭火器型号及数量
MF/ABC8
MFT/ABC20
一
LNG低温设备

1
LNG储罐、泵撬
2个
2个
2
加气机操作处
4个
1个
二
生产辅助区

1
营业室

2
电、仪控制间
2个

2.5.3站区给水及排水系统设计
（1）给水系统设计
本工程水源由机井供应，水质符合《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006规定的要求，供水压力不小于0.20Mpa，其供水能力可以满足本站的运营、绿化用水。
（2）污水系统设计
LNG加气站内不产生工业废水，不产生生活污水，站内雨水采用自然排放方式。
（3）雨水系统设计
A、LNG低温设备部分排水
LNG低温设备周围设有砖砌围堰，围堰内设置集水池，此集水池在雨季充当围堰内雨水汇集池，集水池内安置防爆潜污泵，手动控制开关控制潜污泵的起停。当LNG泄漏时，此泵被设定为不启动。
表2-3 防爆潜污泵主要技术参数
序号
参数名称
参数说明
1
流量
40m³/h
2
扬程
10m
3
功率
2.2Kw
4
介质
雨污水
5
防爆
防爆型电机
6
型式
潜水无堵塞式排水泵
7
安装方式
自耦式安装
B、站区雨水排水
站内雨水利用地面坡度无组织排放至站外。
2.5.4站区暖通系统设计
办公场所由燃气壁挂炉供热，夏季用空调降温；工艺装置区敞开设置，采用自然通风；站房也采用开启窗户进行自然通风。
2.5.5电气设计
（1）负荷等级及供电要求
站内用电负荷为LNG撬装装置区设备用电、LNG加液区设备用电、控制系统用电负荷、生产辅助用房的用电负荷、站区道路照明、区域照明用电负荷，并预留用电容量。正常用电计算负荷65kW，用电负荷为三级。
（2）供电电源
在满足本站供电要求的前提下，本设计由市政电网引来一路0.4KV电缆线路，以直埋方式引入站内配电柜中作为主电源，供加气站用电。
（3）电力设备配电
配电方式按照用电性质及需要采用放射式与树干式相结合的方式，由配电房内配电柜配出至各用电装置。供配电系统的接地形式采用TN-S。
（4）照明
依据GB50034-2013《建筑照明设计标准》，建筑物及某些构筑物设置正常工作照明。控制室、配电室均设置局部应急照明。
照明光源为：生产用照明主要采用金属卤化物灯或高压钠灯，办公室主要采用荧光灯。
防爆场所照明设备采用防爆型灯具，导线采用4.0mm2及以上铜芯导线。
（5）防雷措施。
加注站罐区、罩棚按第二类防雷建筑物考虑，站房按第三类防雷考虑。
围堰区所有设备、管道、构架、平台、电缆金属外皮等金属物均接到接地装置上。
站内罩棚的防雷措施满足第二类防雷建筑物防雷措施要求，爆炸危险区域的所有钢质法兰两侧应采用金属导线跨接。
（6）防静电措施
设备每台两处接地，管道每隔25m接地一次，法兰、阀门之间作电气跨接。槽车装卸作业，采用接地夹与装卸设备实行等电位连接。
在生产区设置人体静电接地金属棒，采用人体触摸接地的方式进行人体放电。
（7）防爆等级及防爆电器
1）加气站生产区：工艺设备区、加注区属气体Ⅱ区爆炸危险场所。
2）站区内其余环境为正常环境。
3）爆炸危险环境场所用电设备及照明灯具均采用隔爆型电器设备，防爆等级为dⅡBT4。
（8）电力及照明线路敷设方式
站区内电缆直埋或穿钢管埋地敷设。
（9）视频监控
站区内在出、入口、罐区、加液区和营业室内总共设置6路视频监视回路。其中出口、入口处各配置1路，每1回路安装1个视频监控摄像头；罐区配置2路，每1回路安装1个视频监控摄像头；加液区配置1路，该回路安装4个视频监控摄像头；营业室配置1路，该回路安装1个视频监控摄像头。除营业室视频监控摄像头非防爆外，其余监控摄像头均防爆。监控室设置一台22″液晶彩显，全面监控记录站内外的人员动向及车辆流动状况，以完成对整个站的监控调度，更好应对处理各种状况。
2.5.6自控设计
（1）设计范围
包括LNG设备及管道等所构成系统的监视、保护、控制系统。控制系统采用整体设计，和LNG设备配套采购。
（2）控制系统构成
全站设置一台21″LCD作为上位机操作员站，完成对整个工艺系统集中监视、管理和自动程序控制，可实现远方手操，并能够计算所需的技术参数，绘制所需的曲线、图形，也可以完成各种报表及事故报警记录的打印。
（3）系统功能
控制系统的主要功能是通过各种传感器对现场LNG储罐、低温泵、泵池以及售气机等设备的正常运转和对相关设备的运行参数进行监控,并在设备发生故障时自动报警并切断系统。
低温泵控制系统采用微处理器为基础的可编程序控制器(PLC)、RVS软启动、变频调速等控制技术，这种方式可靠性高，能实现设备的全自动化操作，也可远传到值班室，实现无人值守，减轻操作人员的劳动强度。
工艺设备的压力、温度、流量等参数经传感器送至PLC控制柜，经可编程控制器计算后存入PLC中的CPU数据存储区，由程序实时调用。这些信号送至监控系统，显示工艺设备运行状态，确保系统的安全可靠运行。
主要联锁控制过程如下：
(A)储罐压力、液位超限时控制室声光报警，同时紧急切断阀切断进液管或出液管。
当储罐压力≥1.1MPa时上限报警、当储罐压力≥1.15MPa时起跳安全阀；
当储罐压力≤0.2MPa时下限报警、当储罐压力≤0.15MPa时联锁关闭储罐出液气动紧急切断阀；
当储罐液位≥80%时上限报警、≥85%时联锁关闭储罐进液气动紧急切断阀；
当储罐液位≤15%时下限报警、≤10%时联锁关闭储罐出液气动紧急切断阀；
(B)气化器温度超限时控制室声光报警，同时紧急切断阀切断气化器进液管。
空温式LNG气化器出口温度,当温度≤0℃时报警；当温度≤-10℃时联锁关闭空温式气化器进液紧急切断阀。
(C)故障状况下，如工艺区燃气泄漏报警等，控制室采用声光报警，同时可自动或手动关闭各个储罐的进出液气动紧急切断阀，或根据故障情况进行总切断。
（4）紧急停车系统（ESD）
站内设有紧急停车系统(ESD)，当操作或值班人员在操作、巡检、值班时发现系统偏离设定的运行条件，如系统超压、液位超限以及出现LNG泄漏，火灾报警事故时，能自动或手动在设备现场或控制室远距离快速停车，快速切断危险源，使系统停运在安全位置上。
（5）仪表设置及选型
(A)仪表、控制柜
控制室内安装成套控制柜(包括仪表显示和PLC控制)和一台中央控制台。集中显示现场一次仪表的远传信号。
① 仪表显示
显示如下远传参数：
---储罐液位
---储罐压力
---低温泵出口温度
---低温泵出口压力
---泵池压力
---加气机流量
---仪表风压力
② PLC控制
PLC控制为全站工艺系统控制中心，控制柜内可编程控制器，主要功能为：
低温泵的软起动及变频调速
系统启动、停止和运行状态监控
可燃气体泄漏报警显示
超限紧急切断
③ 中央控制台
中央控制台上设置一台工控机，监视工艺流程及生产过程。
④ 不间断电源及电涌保护
在电源进线处设置3KVA、断电延时30min的UPS，在系统短时间停电时能为仪表控制系统提供电源，监视和记录系统的运行状况，保证系统的安全运行。
为防止雷电及防止操作过电压，在仪表及PLC 柜内电源进线处设有电涌保护器。
(B)现场检测仪表
检测仪表是采集现场工艺运行参数的设备，是完成加气站自动化控制的重要前提，现场仪表均安装在运行设备和加气机上。因此仪表的选型应选用具有经验成熟、信誉良好、质量可靠的、便于维护，经济实用的原则。
变送器采用智能型带就地显示产品。
热电阻采用双支Pt100带变送器4~20mA输出。
控制电缆和计算机电缆均采用本安或隔爆阻燃型。
根据本工程的工艺特点及控制系统要求，现场检测仪表设置有：
a. 储罐液位
b. 储罐压力
c. 低温泵出口温度
d. 低温泵出口压力
e. 仪表风压力
f. 罐区设置可燃气体泄漏报警器
g. 加气区设置可燃气体泄漏报警器
现场采用本安或隔爆型仪表，防护等级不低于IP65。各仪表均带就地显示及4~20mA标准信号输出。
现场仪表和二次仪表之间设置隔离式安全栅，以防止危险能量窜入现场，同时增强系统的抗干扰能力，提高系统的可靠性。仪表电缆采用本安或隔爆电缆穿钢管沿地暗敷。
(C)压缩空气系统
压缩空气系统主要供应气动阀门的仪表用气体，供气设计压力0.4~0.8Mpa。
(D)控制系统接地
仪表系统的保护接地和工作接地接入站区电气接地网，接地电阻不大于4欧姆。
（6）安全报警系统
加气站内设置天然气泄漏检测系统，设置泄漏检测回路及可燃气体检测探头，分别安装于灌区、卸车区和加气机处。报警器安装在值班室，并配有不间断电源。泄漏检测仪表选用催化燃烧式可燃气体报警装置，设置高、低限报警，并能自动启动ESD系统，通过该系统能自动或手动在设备现场或控制室远距离快速停车，快速切断危险源，使整个加气站内的设备装置在安全的情况下停运。
2.6项目装置的主要设备表
该建设项目主要装置有60m³LNG储罐2台，LNG低温潜液泵撬2套（内含泵体和泵池2套，储罐槽车增压气化器2台，EAG气化器2台），加气机4台，主要设备参数见下表2-4。
表2-4 主要设备材料及技术参数一览表
序号
主要特种设备名称
主要技术参数
数量及位置
一
LNG低温设备单元
1
60m³LNG储罐
型式：立式圆筒形式
绝热形式：真空粉末绝热
几何容积：60 m³
有效使用容积：54m³
充装率：90％
内/外罐的设计温度：-196℃/20℃
内/外罐的工作温度：-162℃/环境温度
内/外罐的材质：S30408/Q345R
设计压力：1.44/-0.1MPa（内筒/外筒）
工作压力：1.2/-0.1MPa（内筒/外筒）
筒体尺寸:φ2650/φ3158（内筒/外筒）
蒸发率：≤0.3％/d
外形尺寸:3150×12390mm
2台，围堰工艺区内。
2
卸车增压气化器
安装形式：卧式、 室外
材料：3A21
处理量：300Nm³/h
进口介质：LNG
出口介质：NG/LNG
进口设计温度：-196℃
进口工作温度：>-162℃
进口设计温度：-196℃
出口工作温度：＞-145℃
最高工作压力：1.6MPa
设计压力：1.92MPa
设计温度：-196℃
2台，围堰工艺区泵橇内。
3