我国液化天然气接收站防爆设计.pdf

石油与天然气化
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CHEMICAL ENGINEERING OF OIL & GAS
2013
我国液化天然气接收站防爆设计
殷虹
(中海石油气电集团有限责任公司技术研发中心)
摘要在天然气行业防爆安全是企业的头等大事,在液化天然气(ING)接收站工程设计中
必须采取相应的措施。探讨了LNG接收站爆炸危险环境特点及危害以及释放源的确定,总结了
危险区域划分方法,阐述了LNG接收站常用防爆措施,如建筑物的防爆设计、通风防爆设计、防爆
电气设备的选用等,总結了国内LNG接收站工程防爆设计的特点,提出的建议对后续工程建设有
借鉴作用。
关鍵词LNG液化天然气接收站液化天然气泄漏危险区城划分防爆措施
中图分类号:TE882文献标志码:ADOI:10.3969/j.issn.1007-3426.2013.06.023
Engineering design of explosion protection in LNG receiving terminal
Yin Hon
CNOOC Gas and Power Group Research & Development Center, Beijing 100007, China y
Abstract: Explosion-prool security 1s
the top priority of the enterprise in the gas industry, ter
minal corresponding measures must be taken in engineering design in the liquefied natural gas
(LNG) receiving terminal. This paper discusses environment characteristics and harms of the
ING receiving terminal explosion, as well as the determination of release source, summarizes the
risk zoning dividing method and expounds commonly used explosion-proof measures of the IN
receiving station, such as the explosion-proof design of the structure, ventilation design, the se
lection of explosion-proof electrical equipment, etc, then concludes the explosion-proof design
haracteristics of domestic LNG receiving terminal engineering, and proposes the reference sug
gestions to the subsequent project construction
Key words: ING, ING receiving terminal, LNG leakage, risk zoning division, explosion
proof measures
液化天然气(LNG)接收站的主要功能是LNG故的主要原因,因此防爆安全就成为企业的头等大
的接卸、储存和气化,以及天然气的计量、外输。在事。为了防患于未然,在工程设计中必须采取相应
LNG接收站的生产过程中不可避免地会出现LNG的防爆技术措施。通常的技术措施分为两类,即
泄漏或溢出,LNG气化后的天然气与空气中的氧气次防爆描施,如建筑物的防爆设计,通风防爆设计
混合,形成可燃、易爆的爆炸性混合物,在这种环境等;二次防爆措施,如在爆炸危险区内避免点燃源
中电气设备的火花、电弧或危险高温是引起爆炸事选用防爆电气设备等
作者简介:股虹(1961-),女,高级工程师,1996年天津大学工业自动化专业硕土,现在中海石油气电集团有限责任公司
技术研发中心主要从事LNG接收站工程电气设计及天然气发电技术研究。地址:(1000北京市东城区东直门南大街11号
中汇广场C座902室。Email:yinhong(@,cnooc.,com.cn
第42卷第6期
股虹我国液化天然气接收站防爆设计
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LNG接收站爆炸事故特点山3
爆炸危险区域划分是防爆设计的第一步。我囻防爆
设计依据的技术规范有GB50058-1992《爆炸和火
ING接收站厂区的可燃物体主要分布在码头
灾危险环境电力装置设计规范》、GB3836.14
区、LNG储罐区、工艺区、汽车槽车装车区、火炬区、
2010《爆炸性环境第14部分危险场所划分》。但是
海水区。区内可燃物体不仅有LNG、天然气,还有
由于我国LNG起步晚,LNG接收站专业的防爆技
氢气。主要危害是火灾和爆炸,次要危害是低温冻
术标准欠缺,因此在国内工程设计中还必须参考国
伤、噪声、触电及机械伤害。而主要危害的起因是
际LNG专用技术规范,例如美国石油协会标准
LNG和天然气泄漏,因此防止泄漏发生是安全措施
API505-97《在1类,0区,1区和2区内石油电气
的重中之重。
设施危险区域划分推荐规程》,美国消防协会标准
当LNG从储罐或管道泄滿时,起初气化率很NFPA59A-2001《L.NG生产、储存和装运标准》。
高,小部分液体会急剧气化成蒸气,形成云层或层
流,剩余在地面的LNG会沸腾气化,与周围的空气3.1爆炸性混合物分类、分级、分组方法
混合形成冷蒸气雾,在空气中冷凝形成白烟,白烟稀
3.1.1爆炸性混合物的分类
ING接收站内的可燃物体主要是ING和天然
释受热后与空气混合,形成爆炸性混合物。泄露事
气,LNG只有在气化后才具备可燃性,因此LNG接
故发生一段时间以后,LNG气化率趋近于一个常
收站的环境属于爆炸性气体环境
数,若无围护设施,则LNG就会沿地面继续扩散
3.1,2爆炸性气体混合物的分级
气化,对人身安全构成威胁。
根据GB50058-1992第2.4.1条规定,爆炸
爆炸性滉合物释放源
性气体混合物的级别分为IIA、IB、⊥C,从TA、
可能发生泔漏事故的危险部位就是爆炸性混合
IB到ⅡC气体的爆炸危险程度逐级增加。LNG中
物释放源,LNG接收站发生沚漏事故的危险部位主
主要含有甲烷、乙烷、极少量的戊烷和正丁烷,爆炸
级别属于IIA类
要是LNG装卸系统、LNG存储系统、气化系统、
BOG处理系统、输送系统。释放源部位和危害如表3.1.3爆炸性气体混合物的引燃温度分组
按照爆炸性气体混合物引燃的最低温度,温度
1所
组别分为6组,代表性爆炸性气体的温度组别见表
表1LNG接收站释放源一览表
2。LNG中戍烷的引燃温度最低,为285℃,因此
Table 1 Release sources of LNG receiving terminal
LNG的温度组别定为T3。在爆炸危险区域内电气
释放源部位和相关装置
危险介质
主要危害閃素
设备的表面温度不得超过爆炸性气体的引燃温度,
7LNG船及船上的储罐、管
以避免由