LNG(液化天然气)加气站的消防安全对策

LNG LNG 液化天然气液化天然气 加气站的消防安全对策加气站的消防安全对策 摘 要 通过对 LNG 加气站的危险性分析 提出 LNG 加气站的 消防安全技术措施及管理对策 关键词 LNG 燃料 LNG 站 消防对策 LNG 液化天然气英文字母的缩写 燃料是将天然气经脱水 脱重烃 脱酸性气体等一系列净化处理并经过 162 深度冷 制以后形成的液体 在常温常压下 其体积约为同量气态天 然气的 1 625 由于 LNG 燃料密度大 储气瓶自身轻 占用空 间小 汽车一次充气的行驶进里程 300 800Km 远 同时又能 像油品一样运输 不仅具有 CNG 压缩天然气 和 LPG 液化石 油气 的优点 而且克服了它们的不足 正以其卓越的环保功 能和显著的经济效益 在 清洁汽车行动 中得到了中央和 政府部门的高度重视和大力支持 正如国内外许多专家评价 的那样 液化天然气的发展 是当代天然气工业的一场革 命 LNG 汽车是继 CNG 汽车和 LPG 汽车之后于近年才开始发展起来 的一种新型环保汽车 随着 LNG 燃料技术的广泛应用和 LNG 汽车的发展 如何确保 LNG 加气站 以下简称 LNG 站 的消防 安全已成为消防部门面临的又一个新问题 从 LNG 站的选址 安全间距 作与管理等方面都对城市消防规划 消防审核 验收及处理突发事件的消防应急措施提出了新的要求 本文 通过对 LNG 站的危险性分析 提出 LNG 站的消防安全技术措 施及管理对策 与同行研讨 不妥之处 请多指正 1 LNG 站的危险因素 1 1 LNG 燃料的组成 LNG 燃料由甲烷 CH4 82 3 乙烷 C2H6 11 2 丙 烷 C3H8 4 6 氮 N2 0 8 及其它 1 1 组成 1 2 LNG 站的危险因素 一是 LNG 燃料的介质主要是甲烷 CH4 乙烷 C2H6 为 易燃易爆物质 属甲类火灾危险品 爆炸极限为 4 7 15 对空气的相对密度为 0 675 扩散系数为 0 196 因此 LNG 燃料是一种比重轻 易燃烧 易爆炸且扩散性极强的易燃液 体 二是 LNG 站使用的管道 阀门等设备质量不符合现行国 家标准的要求或因 作不当 一旦 LNG 燃料泄漏 可能引起火 灾爆炸事故 三是 LNG 燃料属于低温液体 一旦发生泄漏 处理不当极易造成人员低温灼伤事故 2 LNG 站在建设中采用的标准问题 目前 国内主要推广 CNG 和 LPG 汽车 LNG 汽车处于起步 发展阶段 由于我国目前尚无 LNG 站建设的国家标准 在 LNG 站的建设过程中主要依据美国技术规程 汽车用液化天然 气 LNG 供气系统标准 NFPA57 96 和 液化天然气 LNG 生产 储存和装卸标准 NFPA59A 2001 而这些规程规定的安全间 距与我国消防规范规定的安全间距相差甚远 尚不能保证 LNG 站及其周围建 构 筑物的安全 3 LNG 站消防安全对策 3 1 LNG 站站址问题 LNG 站站址除了符合城市总体规划 环境保护 方便使用 和国家规范 标准 要求外 尚应符合以下几个方面的规定 3 1 1 LNG 站应尽量避开居民稠密区 医院 学校 影 剧院等人员集中的场所和城市繁华地段及国家 省 级重要物 资仓库 交通邮电枢纽等重要场所 3 1 2 LNG 站应尽量 近城市交通干道或车辆出入方便的 次要干道 以便城市公交车 出租车等汽车的加气 3 1 3 LNG 站与站外建筑物的安全间距应符合 汽车车用 加油加气设计与施工规范 GB500156 2001 中加油站部分的规 定 3 1 4 LNG 站站址的地质情况应良好 同时还应具备可 的供水 供电条件 3 2 LNG 站工艺流程及级别 3 2 1 LNG 站工艺流程 LNG 站主要由 LNG 储罐 LNG 泵 LNG 售气机及 LNG 汽化 器组成 3 2 1 1 卸车流程 由加气站的 LNG 泵将 LNG 槽车内的 LNG 转移至加气站 LNG 储罐 即 LNG 液化天然气 槽车 密闭接头 LNG 泵 LNG 储罐 3 2 1 2 加气流程 用 LNG 泵从 LNG 储罐内抽出 LNG 通过 LNG 售气机向汽车 加气 即 LNG 储罐 LNG 泵 LNG 售气机 LNG 汽车 3 2 1 3 调压流程 卸车完毕后 用 LNG 泵从 LNG 储罐内抽出部分 LNG 液体 通过 LNG 汽化器汽化后进入 LNG 储罐 当 LNG 储罐饱和压力 达到设定压力值时停止汽化 即 LNG 储罐 LNG 泵 LNG 汽化器 LNG 储罐 3 2 1 4 卸压流程 当 LNG 储罐压力大于设定压力值时 安全阀自动打开 释放 LNG 储罐中的气体 降低压力 确保安全 3 2 2 LNG 站的级别 LNG 燃料与汽油 柴油一样 同属于液态 储存于真空粉 末绝热储罐中 其贮存条件要比汽油 柴油安全得多 因此 参照 汽车车用加油加气站设计与施工规范 GB50156 2001 中加油站分级规定 将 LNG 站分为三个级 见表 1 表 1 LNG 站的级别 级别 LNG 储罐总容积 m3 单罐容积 m3 一级 120 V 180 V 50 二级 60 V 120 V 50 三级 V 60 V 50 3 3 LNG 站的消防设计 虽然 LNG 加气站的介质比空气轻 泄漏后迅速散发到空 气中 不易聚积 但为了确保 LNG 站的消防安全 还应进一 步采取以下消防安全防范措施 3 3 1 LNG 站的设计单位必须具备石油化工或城市公用工 程乙级 含乙级 以上的设计资格等级 其安装施工单位除具 备一级安装施工资质外 还应具有三类压力容器安装许可证 3 3 2 在 LNG 站与站外建筑物相邻的一侧应设置高度不 低于 2 20m 的非燃烧体的实体围墙 3 3 3 LNG 站内的建筑物的耐火等级不应低于二级 3 3 4 在 LNG 站内的储罐 管道 阀门等可能发生 LNG 燃料泄漏的部位应露天设置 不宜设在密闭的空间内 3 3 5 在 LNG 储罐周围应设置高度不低于 1 0m 的非燃烧 体的实体围堰 3 3 6 在 LNG 储罐上应设安全阀 放空阀 调压阀 超 压报警及高 低液位报警系统 3 3 7 LNG 站内的低温管道 法兰和阀门应选用真空绝热 管道 真空法兰和低温不锈钢阀门 且法兰 阀门应设保冷 套 3 3 8 在 LNG 储罐的液相进出管道和 LNG 汽化器的进口管 道上应设紧急切断阀 一旦发生 LNG 泄漏 可立即切断储罐 的液相进出管道和关闭汽化器 防止 LNG 从储罐中流出和泄 漏 3 3 9 LNG 站内的 1 2 区 爆炸危险区域 内所有用电设 施及控制设备均应采用隔爆型 其防爆等级不应低于 级 3 3 10 LNG 站内防雷等级按第二类防雷设计 3 3 11 LNG 站应配备足够的消防器材和防护设施 3 3 12 为了及时发现 LNG 的泄漏 LNG 站内宜设置泄漏 检测 气体检测及火焰检测等安全检测系统 一旦 LNG 泄漏 系统就会采取自动保护措施 4 消防管理措施 4 1 消防部门应依据 中华人民共和国消防法 规定 将 LNG 加气站列入消防重点单位 依法实施消防监督管理 4 2 严格贯彻执行 机关 团体 企事业单位消防安全管 理规定 强化企业管理机制 LNG 经营企业具体应做到 一 是认真落实企业法人负责的消防安全责任制 建立健全各项 规章制度 制定岗位 作规程和岗位消防责任制 二是按规定 配置足够的消防器材和设施 三是与消防 劳动质检部门高 效配合 开展经常性的消防安全检查 四是对存在的火灾隐 患做到及时发现 及时整改 五是对 LNG 站内重点部位加强 监护检查 杜绝设备带病工作和超负荷运行 六是加强对 LNG 站的管理人员和 作人员的岗位安全培训 经考试合格后方可 上岗 七是对 LNG