上海市船舶液化天然气加注站的相关设计导则.docx

上海市船舶液化天然气加注站设计导则（试 行） 上海市船舶液化天然气加注站设计导则（试 行） 主编部门：上海燃气工程设计研究有限公司 上海中交水运设计研究有限公司 前 言 目前，国家和行业在船舶液化天然气加注领域的规范尚未完善，也未形成标准体系，为推进上海市船舶液化天然气加注站的建设试点，根据上海市交通委员会的要求，现阶段采用导则的形式规范上海市船舶液化天然气加注站的推广和应用。本导则由上海燃气工程设计研究有限公司会同有关单位共同编制完成。 本导则编制过程中，遵照国家有关安全、环保、节能减排的政策，结合我国车船用液化天然气产业发展的现状，广泛调查国内现有船舶液化天然气加注站工程建设情况，研究、吸收国际先进标准，并广泛征求了有关设计、施工、科研和管理等方面的意见，对其中主要问题进行了多次讨论和协调，最后经审查定稿。 本导则共分14章，其主要内容有：总则，术语、符号及缩略语，基本规定，选址，总平面布置，加注工艺及设施，船岸界面，水域建（构）筑物，陆域建（构）筑物，给排水，消防设施，电气，自控，采暖与通风等。 本导则的黑体字标识的条文为强制性条文，必须严格执行。 本导则由上海市交通委员会负责管理和对强制性条文的解释，由上海燃气工程设计研究有限公司负责日常管理和具体技术内容的解释。鉴于本导则是一项综合性的设计技术标准，政策性和技术性强，涉及面广，希望各单位在本导则执行过程中，结合工程实践和科学研究，认真总结经验，注意积累资料，随时将意见和有关资料反馈给上海燃气工程设计研究有限公司（地址：上海市浦东新区崮山路887号，邮政编码：200135），以便今后修订时参考。 本导则主编单位、参编单位和主要起草人、主要审查人：主编单位： 上海燃气工程设计研究有限公司 上海中交水运设计研究有限公司参编单位： 上海燃气（集团）有限公司上海港口能源有限公司上海宝山华润燃气有限公司上海沃金天然气利用有限公司上海新奥燃气发展有限公司 主要起草人：莫 非 王大军 孙永康 刘 峰 鲁国文 李海伦 马家军 朱晓晨 唐 慧 尹亚陵 陈武争 林明东 丁 勇 毕 伟 张宏远 张 昊 傅 鹏 张 剑 吴浩洪 杨冲伟 朱志鹏 宋志斌 主要审查人：赵华亮 陈长庆 徐 若 姚 峰 林文胜 张 臻 林 浩目 录1 总 则12 术语、符号及缩略语22.1 术 语22.2 符 号42.3 缩略语43 基本规定53.1加注站基本规定53.2 船舶加注作业条件54 选 址75总平面布置95.1一般规定95.2 站内设施防火间距95.3 陆域平面布置125.4 水域平面布置136加注工艺及设施166.1 储存系统166.2 卸车系统186.3 加注系统196.4 蒸发气回收系统206.5 放散系统206.6 管道系统217 船岸界面238水域建（构）筑物249陆域建（构）筑物2510 给排水2710.1 给 水2710.2 排 水2711 消防设施2811.1 消防给水系统2811.2 灭火器材设置3012 电 气3112.1 一般规定3112.2 爆炸危险区域划分3112.3 防雷、防静电和接地3213 自 控3413.1 一般规定3413.2 基本过程控制系统3413.3 紧急切断系统及报警系统3414 采暖与通风36附录A 计算间距的起止点37本导则用词说明38引用标准名录391 总 则1.0.1 为了在船舶液化天然气加注站设计中贯彻上海市有关方针政策，规范上海市液化天然气（LNG）船舶的推广和应用，统一技术要求，做到安全可靠、技术先进、经济合理，制定本导则。1.0.2 本导则适用于上海市LNG总储存容量不超过180m3的新建、扩建和改建位于内河、湖泊及黄浦江等通航水域的岸基式船舶液化天然气加注站的工程设计。 本导则不适用于液化天然气加注趸船及移动加注船的设计。1.0.3 本导则适用船型为小于5000吨级（含）的船舶（汽车滚装船、客货滚装船、液化石油气和液化天然气船采用GT，其他货船采用DWT）。1.0.4 上海市船舶液化天然气加注站的设计应满足城市发展总体规划、航运发展规划、港口布局规划、船舶加油加气站布局规划和航道水系蓝线规划，满足环保、节能要求。1.0.5 上海市船舶液化天然气加注站的设计，除执行本导则外，尚应符合国家现行法律法规和相关规范、标准的规定。2 术语、符号及缩略语2.1 术 语2.1.1 液化天然气 无色低温液态天然气，主要组分为甲烷，并可能含有少量乙烷、丙烷、氮和其他组分，简称LNG。在标准大气压力下，沸腾温度通常为-160-162。2.1.2 天然气燃料动力船 主发动机采用天然气作为单一燃料或采用天然气和燃油两种燃料的船舶。2.1.3 受注船 接受加注站提供燃料加注服务的船舶。2.1.4 液化天然气槽车 运输液化天然气的专用车辆。 2.1.5 船舶液化天然气加注站 具有接卸和储存液化天然气的功能，并使用加注设备为受注船提供加注服务的专用站场，简称加注站。本导则中的船舶液化天然气加注站指岸基式加注站。2.1.6 加注泊位 供受注船停放并加注液化天然气的固定水域。2.1.7 站房 用于加注站的管理、经营、配电、控制等为生产服务的建筑物的统称。2.1.8 加注站作业区 加注站内布置卸车、储存、加注及放空等工艺设施的区域。该区域的边界线为设备爆炸危险区域边界线加3m，对柴油设备为设备外缘加3m。2.1.9 卸车区 液化天然气槽车或罐式集装箱向加注站补给液化天然气时停车的固定区域。2.1.10 防护堤 液化天然气储罐发生泄漏事故时，防止其外流和灾害蔓延的构筑物。2.1.11 加注设备 向受注船加注燃料的设备，包括连接设备及切断、计量、拉断等附件和控制系统。2.1.12 柔性连接设备 通常由软管、软管操作设备（吊臂/托架）、加注接头及拉断阀等部件组成的连接设备。2.1.13 加注臂 通常由立柱、臂、旋转接头、紧急脱离装置、加注接头及刚性管路等部件组成的连接设备。2.1.14 安全拉断阀 在一定外力作用下自动断开，断开后的两节均具有自密封功能的装置。该装置安装在加气机或加注软管上，是防止软管被拉断而发生泄漏事故的专用保护装置。2.1.15 集液盘 管道发生泄漏事故时，防止LNG外流的固定容器或移动容器。2.1.16 LNG橇装设备 将LNG储罐、加气机、放散管、泵、气化器等LNG设备全部或部分装配于一个橇体上的设备组合体。2.2 符 号VLNG储罐总容积 VtLNG储罐单罐容积2.3 缩略语LNG（Liquefied Natural Gas） 液化天然气BOG（LNG Boil Off Gas） 液化天然气蒸发气体DWT（Dead Weight Tonnage） 载重吨GT （Gross Tonnage） 总吨3 基本规定3.1加注站基本规定3.1.1 加注站的液化天然气应通过陆上LNG槽车或罐式集装箱运输方式补给。3.1.2 加注站的加注、储存能力应与水、陆域交通等条件相互匹配。3.1.3 加注站与汽车加油站、液化天然气汽车加气站合建，其设计除应符合本导则的规定外，尚应符合现行国家标准汽车加油加气站设计与施工规范GB 50156的有关规定。3.1.4 加注站的等级划分，应符合表3.1.4的规定。表3.1.4 加注站等级划分级别储罐总容积V（m3）储罐单罐容积Vt（m3）一级120V18060二级60V12060三级V6060注：1 船舶液化天然气加注站、液化天然气汽车加气站合建时等级划分按此表格执行。2 船舶液化天然气加注站、液化天然气汽车加气站与汽车加油站合建时等级划分按汽车加油加气站设计与施工规范GB 50156执行。3.1.5 船舶液化天然气加注站建设应对加注作业中的安全问题进行风险分析和安全评估。3.2 船舶加注作业条件3.2.1 船舶加注作业条件仅包括加注作业时的允许波高与气象条件，船舶停止加注后的停靠与运行按国家与行业相关规定执行。3.2.2 受注船进行加注时允许波高不宜超过表3.2.2的数值。表3.2.2 受注船舶进行加注时作业标准 船舶吨级允许波高（m）DWT(t)GT顺浪H4%横浪H4%10000.60.6200030000.60.6300050001.00.850001.00.8注：1 汽车滚装船、客货滚装船、液化石油气和液化天然气船采用GT，其他货船采用DWT。2 船舶纵轴线与波向线夹角小于45为顺浪，大于等于45为横浪。3 H4%为波列累计频率4%的波高。4 表中所列波高的允许平均周期T6s。3.2.3 受注船进行加注时的允许风力等级不应超过6级。4 选 址4.0.1 加注站选址应与上海市城市规划、岸线利用规划、港口总体规划相适应，并符合环境保护、防火安全和通航安全的要求。4.0.2 在城市建成区内不宜建一级船舶液化天然气加注站，在城市中心区不应建一级船舶液化天然气加注站。4.0.3 加注站选址应与航道、通航建筑物和过河建筑物的建设和规划相衔接，并应满足集约、节约岸线资源的要求。4.0.4 加注站的选址应充分考虑航道通航条件、通航密度及与周边设施的安全距离。4.0.5 加注站应选在河势稳定、水流平顺、水深适宜、水域面积充足，方便船舶进出及安全加注的河段。4.0.6 加注站不宜布置在人口密集区域等敏感区域的全年常风向及次常风向的上风侧，也不宜布置在明火或散发火花地点的下风侧。4.0.7 加注站选址应充分考虑水域和陆域条件，保持主航道通畅，码头前沿停泊水域不应占用主航道，停泊水域不得并靠船舶。4.0.8 湖泊内的加注站宜选在具有天然掩护的湾内或风浪较小的区域。4.0.9 加注站应避开通行控制航段和跨、穿、沿河建（构）筑物，其安全间距应符合内河通航标准GB 50139与内河航道工程设计规范DG/T J08的规定。4.0.10 加注站与其他货类码头的设计船型船舶净距应按相邻码头装卸货种的性质确定，且不应小于50m。4.0.11 加注站内的储罐、放散管、卸车点、加注设备等与码头外建（构）筑物的安全间距，不应小于表4.0.11的规定。表4.0.11 LNG设备与站外建（构）筑物的安全间距（m） 安全间距 站内设备 站外建（构）筑物地上LNG储罐放散管卸车点、加注设备一级二级三级重要公共建筑（最外侧建构筑物外墙）8080806060明火或散发火花地点3530303030民用建筑3530302525甲、乙类生产厂房、库房和甲、乙类液体储罐及易燃材料堆场3530302525丙、丁、戊类物品厂房、库房、丙类液体储罐及可燃气体储罐2522222020室外变配电站4035353030铁路国家线7060605050企业专用线3535353030公路、道路高速公路一、二级公路12101088三、四级公路108866架空通信线1.5倍杆（塔）高1.0倍杆（塔）高架空电力线1.5倍杆高1.0倍杆高注：1 重要公共建筑定义参见现行国家标准汽车加油加气站设计与施工规范GB50156。2 室外变、配电站指电力系统电压为35 kV500kV，且每台变压器容量在10MVA 以上的室外变、配电站，以及工业企业的变压器总油量大于5t的室外降压变电站。其他规格的室外变、配电站或变压器应按丙类物品生产厂房确定。3 城市或港口内快速路、主干路按高速公路、一级和二级公路确定，城市或港口内次干路、支路按三、四级公路确定。5总平面布置5.1一般规定5.1.1 加注站内的设施应按功能分区布置，功能分区应符合表5.1.1的规定。表5.1.1 加注站功能分区序号分区区内主要设施及建（构）筑物1卸车区卸车位、卸车软管或卸车臂等2储存区防护堤、储罐、储罐/卸车增压器、卸车（加注）泵、BOG回收装置、EAG加热器等3放空区放空管及相关设施4加注区加注设备及辅助设施、加注泊位、加注栈桥等5站房控制室、消防泵房、变配电室、发电机房、营业室等5.1.2 加注站内使用性质相近的建（构）筑物，在符合生产使用和安全防火的要求下，宜合并建造。5.1.3 加注站作业区宜布置在明火或散发火花地点的全年最小频率风向的上风侧。5.1.4 加注站内的绿化，应符合下列规定：1 加注站作业区内不应种植含油脂多的树木。2 加注站储存区、卸车区及加注作业区与周围的消防车道之间，不应种植影响消防操作的树木。3 防护堤内不应植树。4 防护堤周围不应种植灌木丛或绿篱。5.2 站内设施防火间距5.2.1 加注站内的爆炸危险区域，不应超出加注站围墙和可用地界限。5.2.2 加注站的变配电室或室外变压器应布置在爆炸危险区域之外，且与爆炸危险区域边界线的距离不应小于3m。5.2.3 站内各建筑物之间的防火间距应满足现行国家标准建筑设计防火规范GB 50016的要求。5.2.4 加注码头相邻泊位船舶净距应根据受注船的种类和尺度，按现行行业标准河港工程总体设计规范JTJ 212和海港总体设计规范JTS 165的有关规定确定，且不得小于25m。 5.2.5 液化天然气受注船加注作业期间，加注口周边25m半径范围内不应进行与加注无关的活动。5.2.6 加注站内设施之间的防火间距，不应小于表5.2.6的规定。表5.2.6 加注站内设施的防火间距(m)设施名称地上储罐卸车点LNG泵放散管加注设备10kV及以下室外变压器站房消防泵房和消防水池取水口自用有燃气（油）设备的房间岸边围墙一级二级三级地上储罐一级见6.1.5条5202010203556二级315208153035三级315208153035卸车点533320151512103LNG泵415152020615放散管325252025103加注设备201515415153030510kV及以下室外变压器20202020152515站房108815 1525 15 *消防泵房和消防水池取水口201515152020 30*自用有燃气（油）设备的房间3530301220 25 30 *岸边53310610围墙655315 35注： 1 表中“”表示无距离要求。表中“*”表示站内各建筑物之间的防火间距应满足现行国家标准建筑设计防火规范GB 50016的要求。2 表中未列出的工艺设施区的设备和无距离要求的设备，其之间的防火间距应满足设备操作和维修时的最小距离。5.3 陆域平面布置5.3.1 加注站陆域部分应有不少于两个通向外部道路的出入口。5.3.2 加注站陆域部分宜设不低于2.2m的不燃烧实体围墙。当加注站陆域内工艺设备与站外建（构）筑的安全间距大于表4.0.11规定的1.5倍且大于25m时，可设置非实体围墙。5.3.3 储存区宜布置在加注站陆域地势较低处，当受条件限制时，可布置在地势较高处，但应采取有效的防止液体漫流的措施。5.3.4 加注站陆域内道路和停车位应符合下列规定：1 加注站宜设环形消防车道，当场地受限时可设置有回车场的尽头式消防车道，回车场的长宽不宜小于15m15m，供重型消防车使用时，其长宽不宜小于18m18m。2 消防车道与储存区防护堤外坡脚线之间的距离不应小于3m，储罐中心与最近的消防车道之间的距离不应大于80m，与加注站工艺设备的距离不应小于5m。3 加注站陆域内车道或停车位宽度应按车辆类型确定。槽车、罐式集装箱及消防车的单车车道或停车位宽度不应小于4m，双车道或双车停车位宽度不应小于6m，单车道应有往返车辆错车通行的措施。4 加注站陆域内的道路转弯半径应按行驶车型确定，槽车、罐式集装箱及消防车行驶道路的交叉口或弯道的路面内缘转弯半径不应小于12m，其他道路转弯半径不宜小于9m。槽车、罐式集装箱及消防车行驶道路的净空高度不应小于5m。5 站内道路边缘与围墙（栏）的距离不应小于1.5m。6 加注站作业区内的停车位和道路路面不应采用沥青路面。7 消防车道的坡度不宜大于8%。5.4 水域平面布置5.4.1 码头平面布置应深入分析并合理利用自然条件，充分利用岸线与水陆域资源。5.4.2 码头的布置宜充分利用天然水深，前沿线宜沿水流方向和顺等深线布置，并应考虑码头建成后对通航、河势、防洪、岸坡