lng汽車加氣站規(guī)范選用和安全設(shè)計(jì)探討-wenkub
2023-04-22 06:13:25 本頁(yè)面
【正文】 ，需要給卸車系統(tǒng)增壓，出液時(shí)需要給LNG儲(chǔ)罐增壓；受氣車輛在加氣之前需要降低車載氣瓶?jī)?nèi)的壓力，此部分氣體在加氣時(shí)又抽回儲(chǔ)罐。 當(dāng)氣化后的氣體在管道中以氣泡的形式存在時(shí)，有時(shí)形成“長(zhǎng)泡帶”；當(dāng)氣體流速增大時(shí)，氣泡隨之增大，其截面可增至接近管徑，液體與氣體在管子中串聯(lián)排列形成所謂“液節(jié)流”；這兩種流型都有可能激發(fā)管道振動(dòng)，尤其是在流經(jīng)彎頭時(shí)振動(dòng)更為劇烈。（3）儲(chǔ)罐液位超限產(chǎn)生的危險(xiǎn) LNG儲(chǔ)罐內(nèi)在卸車過程中要防止液位超限，液體的充裝量不宜超過85%左右，萬一超限可使多余液體從溢流閥流出；出液過低會(huì)使泵抽空，罐內(nèi)出現(xiàn)負(fù)壓，出液時(shí)最低液位應(yīng)控制在10%左右。 站內(nèi)攔蓄區(qū)、加氣區(qū)、卸車區(qū)屬易產(chǎn)生爆炸性氣體環(huán)境，區(qū)域劃分為2級(jí)區(qū)域（簡(jiǎn)稱2區(qū)），即在正常運(yùn)行時(shí)，不可能出現(xiàn)爆炸性氣體混合物，即使出現(xiàn)也僅是短時(shí)存在的環(huán)境，在此區(qū)域內(nèi)防爆電器的類型可為dⅡBT1。LNG泄漏后的冷蒸氣云、來不及氣化的液體或噴濺的液體，會(huì)使所接觸的一些材料變脆、易碎，或者產(chǎn)生冷收縮，致使管材、焊縫、管件受損產(chǎn)生泄漏。②低溫特性 由于LNG儲(chǔ)存溫度為－162 ℃，泄漏后的初始階段會(huì)吸收地面和周圍空氣中的熱量迅速氣化。泄漏后由于地面和空氣的加熱，會(huì)生成白色蒸氣云。 裝置的安全設(shè)計(jì)是系統(tǒng)安全的根本基礎(chǔ)，安全設(shè)計(jì)需要以系統(tǒng)科學(xué)的分析作為基礎(chǔ)，以“問題發(fā)現(xiàn)式”的預(yù)測(cè)方法，評(píng)價(jià)系統(tǒng)中存在的危險(xiǎn)因素及可能造成的后果，在充分辨識(shí)潛在危險(xiǎn)和不安全部位、不安全環(huán)境的基礎(chǔ)上采取適用的安全技術(shù)措施，將系統(tǒng)的安全置于裝置的設(shè)計(jì)階段，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)安全。 國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范是裝置安全設(shè)計(jì)的法律依據(jù)，但是由于我國(guó)LNG汽車技術(shù)起步較晚，相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范空缺，而相關(guān)部門及建設(shè)單位對(duì)國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)不熟悉且對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的采用原則不了解，從而使LNG汽車加氣站在項(xiàng)目建設(shè)中遇到了一系列的困難。當(dāng)氣體溫度繼續(xù)被空氣加熱直到高于－107 ℃時(shí)，天然氣比空氣輕，會(huì)在空氣中快速擴(kuò)散。但到一定的時(shí)間后，地面被凍結(jié)，周圍的空氣溫度在無對(duì)流的情況下也會(huì)迅速下降，此時(shí)氣化速度減慢，甚至?xí)l(fā)生部分液體來不及氣化而被防護(hù)堤攔蓄。特別是對(duì)LNG儲(chǔ)罐可能引起外筒脆裂或變形，導(dǎo)致真空失效，絕熱性能降低，從而引起內(nèi)筒液體膨脹壓力升高，造成更大事故，設(shè)備的混凝土基礎(chǔ)可能由于冷凍而強(qiáng)度受損。 裝置運(yùn)行的危險(xiǎn)性（1）因漏熱或絕熱破壞產(chǎn)生的危險(xiǎn) LNG低溫儲(chǔ)罐，是加氣站危險(xiǎn)介質(zhì)的盛裝容器，因漏熱必然要產(chǎn)生部分自然蒸發(fā)（BOG）氣體；當(dāng)絕熱破壞時(shí)，低溫深冷儲(chǔ)存的LNG因受熱而氣化，儲(chǔ)罐內(nèi)壓力劇增。超限情況下監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)會(huì)啟動(dòng)，并且聯(lián)鎖關(guān)閉閥門，避免事故發(fā)生。③加氣卸氣軟管的老化及振動(dòng) 加氣卸氣接口為軟管連接。這些氣體始終儲(chǔ)存于系統(tǒng)中，當(dāng)系統(tǒng)壓力過高時(shí)需要進(jìn)行安全放散，國(guó)內(nèi)有的加氣站每年因BOG放散損失達(dá)十多萬元，且對(duì)大氣環(huán)境有一定的污染，筆者所在單位設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)此流程作了改進(jìn)，盡量少用增壓器增壓，可使車和儲(chǔ)罐的氣相管相連通，達(dá)到氣相平衡，利用泵的揚(yáng)程，就能達(dá)到卸車或加氣的目的。 國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)（1）《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 GB50160（稱《石化規(guī)》）；（2）《石油天然氣工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50183（稱《石油規(guī)》）；（3）《液化天然氣（LNG）生產(chǎn)、儲(chǔ)存和裝運(yùn)》 GB/T20368（稱《LNG規(guī)》）；（4）《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016（稱《防火規(guī)》）；（5）《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》GB50028（稱《燃?xì)庖?guī)》）；（6）《石油化工有毒、可燃介質(zhì)管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》 SH3501（稱《石化管道規(guī)》）；（7）《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057（以下稱《防雷規(guī)》）；（8）《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50058（稱《爆炸規(guī)》）；（9）《化工企業(yè)靜電接地設(shè)計(jì)規(guī)范》 HGJ28（稱《靜電規(guī)》）。（2）《石油規(guī)》主要用于油氣田工程，其中有“液化天然氣站場(chǎng)”章節(jié)，防火間距的部分規(guī)定等同《美國(guó)LNG規(guī)》， 它規(guī)定總?cè)莘e小于265m3的LNG儲(chǔ)罐可不設(shè)固定供水系統(tǒng)。（4）《美國(guó)車用LNG規(guī)》適用于所有類型交通工具的LNG發(fā)動(dòng)機(jī)燃料系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、運(yùn)行和維護(hù)，適用于其有關(guān)加注燃料（輸配）設(shè)施（包括LCNG設(shè)施）。如國(guó)內(nèi)第一個(gè)LNG
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