液化天然气LNG气化站场消防距离和消防设计项目说明.doc

XXXLNG气化站

消防距离和消防设计说明书

XXX设计院
12月

目 录

1.工程介绍 1
1.1 工程概况 1
1.2 项目业主介绍 1
1.3.工程内容及关键工程量 1
1.4.工程建设 2
1.5 投资概算和资金起源 2
1.6 技术经济指标 3
2. XXXLNG气化站工程消防设计 4
2.1 概述 4
2.2 消防工程设计 4
2.3 专用消防设施 7
2.4 其它方法 11
2.5 消防组织 12

附：
XXXLNG气化站消防平面部署图

1.工程介绍
1.1 工程概况
工程名称：XXX气化站
项目业主：XXX燃气
工程性质：城市基础设施和城市能源工程
供气规模：：12248万标准立方米/年
：27113万标准立方米/年。
项目总投资：44181.00万元
1.2 项目业主介绍
XXX燃气致力于城市燃气建设。。。
现在，企业正以主动进取姿态，艰苦奋斗精神，大力发展管道燃气。努力开拓天然气利用市场和领域，为再创燃气事业新篇章，为优化城市能源结构、提升城市品位作贡献。
1.3.工程内容
XXXLNG气化站整站土建、电气、控制和工艺建设。

1.4.工程建设
1、近期建设工期
近期工程建设计划工期包含施工前期、施工期和投产发展期等所需要时间。本工程工期安排具体以下：
下六个月：勘察设计阶段（部分管道工程开始施工）；
下六个月：主体工程施工及用户发展阶段；
～为用户发展阶段（达成一期工程设计规模）。
2、施工计划工期
施工计划工期包含施工前期和主体工程施工期。估计初步设计审批日期为12月，试运行时间为11月，得到本工程施工计划工期为11个月。
1.5 投资概算和资金起源
1.5.1 投资概算
本工程概算总投资为44181.00万元，其中建筑工程费用13647.87万元，设备工程费用2901.63万元，安装工程费用15716.95万元，其它工程费用11914.56万元。
5.2 资金起源
本工程资金起源为：固定资产投资30%由业主自筹，固定资产投资70%贷款，贷款额为27600万元。
1.6 技术经济指标
工程技术经济指标表 表1-02
序号
指 标 名 称
单位
数量
备 注
1
年供气规模
亿立方米/年
1.2248

折算日均供气规模
万立方米/日
33.56

2
气化居民人口
万人
61.7

居民气化户数
万户
17.60

居民气化率
%
42.4

3
LNG气化站
座
1

接收站
座
4

CNG站
座
2

4
管道总长度
千米
511

5
工程投资概算总额
万元
44181.00

6
单位管长投资指标
万元/千米
86.46

7
日规模单位投资指标
元/立方米.天
1316.48

日规模单位管长指标
米/立方米.天
1.52

8
劳动定员
人
160

2. XXXLNG气化站工程消防设计
2.1 概述
本工程生产对象为天然气，其中LNG储存气化区、调压计量柜及远期预留CNG加气卸气区等属甲类火灾危险性区域，按相关规范进行消防工程设计，其它区域属通常性区域。本消防设计遵照关键规范包含：
1、《城镇燃气设计规范》GB50028-；
2、《建筑设计防火规范》GB50016-；
3、《汽车加油加气站设计和施工规范》GB50156-（）；
4、《石油天然气工程设计防火规范》GB50183-；
5、《建筑灭火器配置设计规范》GB 50140-；
2.2 消防工程设计
城镇天然气气化工程生产对象为天然气，工程中关键场站内生产区域属甲类火灾危险性区域，所以，按相关规范进行消防工程设计。LNG气化站内储气区等属甲类火灾危险性区域，也属火灾危险区域2区区域，其它区域属通常性区域。
本消防工程设计包含防火安全间距、建筑物耐火等级、专用消防设施等内容。
2.2.1防火安全间距
1、和站外安全距离
LNG气化站站址选择符合城市总体计划要求，远离城市中心和人口密集区。
站址西北面靠近xx路，距xx路约50米.南侧邻小河及yy公路，公路对面有零星简易民房，东侧为鱼塘，北侧为计划道路。除此之外周围100米范围内无其它建筑设施。
本站生产区包含LNG储存气化区、高中压调压撬及远期预留CNG站。
LNG储存气化区和站外设施安全距离满足《石油天然气工程设计防火规范》GB50183-之要求，见表2-01。
单位:米 液化天然气气化站和站外设施安全距离表 表2-01
站内设施
液化天然气储罐
站外设施
比照项目
规范
设计
无
100人以上居住区
50

无
100人以下居住区
45
>60
无
相邻厂矿企业
50

无
高速公路
30

xx路
其它公路
20
>130
yy公路
>50
计划道路
>50
无
架空电线≥35KV
1.5倍杆高

无
架空电线<35KV
1.5倍杆高

LNG储存气化区和站外设施安全距离满足《城镇燃气设计规范》GB50028-之要求，见表2-02。
单位:米 液化天然气气化站和站外设施安全距离表 表2-02
站内设施
液化天然气储罐
站外设施
比照项目
规范
设计
无
居住区、村镇和影剧院、体育馆、学校等关键建筑物（最外侧建构筑物外墙）
90

无
工业企业（最外侧建构筑物外墙）

无
明火、散发怒花地点和室外变配电站

零星建筑
民用建筑
55
>55
无
铁路中心线
80

xx路
城镇道路
20
>150
yy公路
>50
计划道路
>60
无
架空电线≥35KV
1.5倍杆高，大于40m

无
架空电线<35KV
1.5倍杆高

无
架空通信线
1.5倍杆高

高中压调压撬和站外设施安全距离满足《城镇燃气设计规范》GB50028-之要求，见表2-03。
单位:米 高中压调压撬和站外设施安全距离表 表2-03
站内设施
高中压调压撬
站外设施
比照项目
规范
设计
无
关键建筑物
14

零星建筑
建筑物外墙
7
>50
无
铁路中心线
12

xx路
城镇道路
2
>150
yy公路
>50
计划道路
>60
无
公共电力变配电柜
4

远期预留CNG站和站外设施安全距离满足《《汽车加油加气站设计和施工规范》GB50156-（）之要求，见表2-04。
单位:米 远期CNG站和站外设施安全距离表 表2-04
站内设施
储气瓶组
放散管管口
压缩机、加气机、储气井、、脱水脱硫装置
站外设施
比照项目
规范
设计
规范
设计
规范
设计
无
关键公共建筑物
50

30

30

站外
明火或散发怒花点
30
>30
25
>30
20
>30
无
一级保护民用建筑
30

25

20

无
二级保护民用建筑
20

20

14

零星建筑
三级保护民用建筑
18
>30
15
>30
12
>30
无
变配电站
25

25

18

无
铁路
30

30

22

xx路
主干道
12
>100
10
>100
6
>60
yy公路
次干道
10
>15
8
>15
5
>15
计划道路
>40
>40
>20
无
甲乙类物品生产厂房、库房和甲乙类液体储罐
25

25

18

无
丙丁戊类物品生产厂房、库房和丙类液体储罐和单罐容积小于50m³埋地甲乙类液体储罐
18

18

13

无
架空通信线
1倍杆高

0.75倍杆高

0.75倍杆高

无
架空电力线
1.5倍杆高

1.5倍杆高

1倍杆高

2、站内安全距离
站内除关键生产设施外，还有综合办公楼、消防水池、消防泵房、变配电间。生产设施及它们和其它站内建构筑物间安全距离见表2-05、表2-06。
单位:米 LNG气化站站内设施安全距离表 表2-05
站内设施
LNG储罐
气化器、增压器
站内设施
比照项目
规范
设计
规范
设计
综合办公楼
全厂性关键设施
55
>60
25
>60
消防泵房
全厂性关键设施
55
57.25
25
32.36
值班室
辅助生产设施
30
43
15
15
变配电间
辅助生产设施
30
>45
15
>20

单位:米 远期CNG站站内设施安全距离表 表2-06
站内设施
储气瓶组、储气井
放散管管口
压缩机、加气机、脱水脱硫装置
站内设施
比照项目
规范
设计

规范
设计
综合办公楼
站房
5
>10
5
>10
5
>10
燃气热水炉间
燃气热水炉间
14
>15
14
>15
12
>15
站区围墙
站区围墙
3
>5
3
>5
2
>5

2.2.2 建筑物耐火等级
站内工业用房中，消防泵房、配电间、发电机房等为一级耐火等级，其它建筑物为二级耐火等级。
2.2.3．其它方法
建立消防制度，明确消防责任人，设置必需消防队伍，加强消防培训，火灾危险场所设置报警装置和防火警示标志等。
2.3 专用消防设施
2.3.1 消防水系统
按《石油天然气工程设计防火规范》GB50183-、《建筑设计防火规范》GB50016-，LNG气化站需设置消防水系统。
LNG站站内设有6台LNG低温储罐，调压计量区及生产辅助用房等设施。LNG低温储罐直径3.52米，高17.177米。罐和罐之间净间距5.48米，大于储罐直径1.5倍（5.28米）。不需考虑相邻罐冷却问题。
因为《城镇燃气设计规范》和《石油天然气工程设计防火规范》在计算消防用水量方面存在一定差异，故本工程LNG储罐区消防用水量分别按两个规范来进行计算。
一、消防水量计算
1、按《城镇燃气设计规范》计算
1）、灭火用水量
依据规范要求，火灾延续时间6小时，消防水枪用水量30升/秒，则灭火用水量为：
6×3600×30/1000=648立方米
2）、冷却水量
100立方米LNG罐单罐表面积为180平方米，喷淋强度0.15升/秒.平方米，计算得出冷却水量：
6×3600×180×0.15/1000=583立方米
3)、高倍泡沫用水量
按10升/秒考虑，则高倍泡沫用水量为
6×3600×10/1000=216立方米
所以，总消防水量为：648+583+216=1447立方米
2、按《石油天然气工程设计防火规范》计算
1）、灭火用水量
依据规范要求，火灾延续时间6小时，消防用水量20升/秒，则灭火用水量为：
6×3600×20/1000=432立方米
2）、冷却水量
100立方米LNG罐单罐表面积为180平方米，喷淋强度0.15升/秒.平方米，计算得出冷却水量：
6×3600×180×0.15/1000=583立方米
3)、高倍泡沫用水量
按10升/秒考虑，则高倍泡沫用水量为
6×3600×10/1000=216立方米
所以，总消防水量为：
432+583+216=1231立方米
3、实际计算
考虑到现在中国还没有专门用于LNG设计规范，为确保消防安全，结合我院其它项目标设计情况，对选择参数进行调整：按罐表面积计算冷却用水，且考虑3个相邻罐冷却，因相邻罐采取不燃烧材料保温，故喷淋强度减半为0.075升/秒.平方米。则实际计算以下：
1）、灭火用水量
火灾延续时间6小时，消防用水量30升/秒，则灭火用水量为：
6×3600×30/1000=648立方米
2）、冷却水量
100立方米LNG罐单罐表面积为180平方米，喷淋强度0.15升/秒.平方米，3个相邻罐表面积二分之一为270平方米，喷淋强度0.075升/秒.平方米，计算得出冷却水量：
6×3600×（180×0.15+270×0.075）/1000=1021立方米
3)、高倍泡沫用水量
按10升/秒考虑，则高倍泡沫用水量为
6×3600×10/1000=216立方米
4）、补给水量
本工程消防给水由市政水管引入，管径DN100，补水流速1.7米/秒，6小时补水量为：
0.25×0.1×0.1×3.14×1.7×6×3600=288立方米
所以，总消防水量为：
648+1021+216-288=1597立方米≈1600立方米
该计算结果远远大于按《城镇燃气设计规范》和《石油天然气工程设计防火规范》计算数据。所以本工程计算消防水量能够确保消防需要。
二、消防系统
消防给水系统由消防泵房、消防水池、消防给水管网及消火栓、消防水炮等组成。
1、消防泵房
依据本站所需消防水量水压要求，消防泵房内设置两台消防水泵，立式固定消防专用水泵两台；一用一备, 采取自灌式吸水。火灾时，由压力联动装置在火警后2分钟内开启消防泵，使管网中最不利点水压和流量达成灭火要求。
消防水泵设置回流设施，定时开启消防水泵，确保水泵运行情况正常。水泵出水管上设置试验消火栓。
泵房设有值班人员和报警电话，并确保能直接开启、停止消防水泵运行。
2、消防水池
本站消防给水水源从邻近市政管网中引入，依据消防用水量要求，本站设有1600立方米消防水池一座（分为两格），贮备6小时消防用水量。消防水池设液位显示。消防水池不定时换水，可保持池内水质良好。
3、消防给水管网
站内消防管网采取闭合环状，配置地上式室外消火栓及固定式消防水炮。LNG储罐上设置水喷雾装置，对储罐进行冷却。
室外消防栓旁应设水带箱，箱内配置2盘直径65毫米、长度20米带快速接口水带，及2支口径65毫米×19毫米水枪、一把消火栓钥匙，水带箱距消火栓距离2米。
消防给水管材选择钢管，能满足消防水压要求。
2.3.2 高倍数泡灭火系统
LNG气化站应配有高倍数泡灭火系统。
高倍数泡沫系统对于降低未点燃泄漏LNG气化，控制LNG流淌火灾比较有效，本工程考虑设置一台固定式PF4型水轮式高倍数泡沫发生器，采取压力泡沫混合液驱动微型冲击式水轮机作为动力。该发生器自带泡沫液罐和百分比混合器，使用时接上水源，用吸液管从泡沫原液储存桶中吸收泡沫原液，就可起泡。
2.3.3 灭火器配置
依据规范要求，生产区按严重危险级考虑，火灾种类为C类，采取推车式灭火器；生活区按轻危险级考虑，火灾种类为A类，采取手提式灭火器，以确保扑救初起火灾和零星火灾。
罐池旁： 35千克推车式干粉灭火器 8具
卸车台旁： 35千克推车式干粉灭火器 4具
空温气化器旁： 35千克推车式干粉灭火器 4具
NG加热器旁： 8千克手提式干粉灭火器 4具
调压计量柜旁： 8千克推车式干粉灭火器 4具
站房内： 8千克推车式干粉灭火器 6具
消防泵房内： 8千克推车式干粉灭火器 4具
2.4 其它方法
2.4.1 安全及报警装置
场站设有火灾和气体泄漏检测装置，装置区和罐区设置火焰探测报警装置、可燃气体浓度探测报警装置、检测液化天然气泄漏低温检测报警装置。探测器和报警器信号盘应设在其保护区控制室或操作室内，方便在事故发生前后均能够使灾难得到有效控制。
2.4.2 消防车道
LNG气化站内设6米宽环形消防车道，设2个消防车进出口。
2.4.3扑灭LNG贮罐火灾基础对策
1、切断气源，堵漏，预防大量气体扩散，造成二次危害。若不能立即切断气源，则不许可熄灭正在燃烧气体。
2、对着火罐和周围临近罐和设备进行冷却保护，在不宜扑灭火灾情况下，使LNG安全气化燃烧，LNG贮罐装有固定式冷却装置，发生火灾时，在固定装置还未破损失效情况下，应快速开启进行冷却，当上述装置失去作用，则应快速组织采取固定式水炮或移动式设备冷却。
3、在冷却着火罐同时应组织一定力量筑堤堵截，阻止火灾蔓延，要加固护堤，堵塞漏洞、排水沟，预防LNG流到堤外或沟内扩大燃烧。可在防护堤外开挖液体导向沟，以备当LNG溢出堤外时，将其导向安全地点，使用高倍数泡沫使其安全气化。
4、快速备足力量，立即消亡外围火焰。
准备充足水源，确保火场不间断供水。备足消防车辆和所需灭火器材、灭火剂。
2.5 消防组织
2.5.1 安全管理机构及人员配置
设置独立安全监察机构；安全机构组员人数按职员人数3‰～5‰配置，但不得少于3人；安全监察人员实施持证上岗制度。
组建安全防火管理机构，设置：义务消防队、器材组、救护组和治安组等，在当地消防部门指导下，制订消防方案，定时进行消防演练；维护治安，保障工程设施不被人为破坏。
2.5.2 安全生产规章制度
依据相关法规、专业技术规程、制度、反事故技术制度和设备制造说明，编制各类现场运行规程、制度，经专业审查，报总工程师同意后实施。
制订相关检修、维护管理制度，依据专业技术规程和设备制造说明，制订主辅设备及管路系统检修、维护工艺规程和质量标准，经专业审查，报总工程师同意后实施。
建立健全各项规章制度，如岗位安全操作规程、防火责任制、岗位责任制、日常和定时检修制度、职员定时考评制度等。
遵照国家安全生产监督部门和燃气行业安全管理相关要求；制订具体、切实可行多种应急方案，建立应抢救援系统。
在火灾危险性较大区域设置防火安全标志，严格控制火源，以免造成危险。
2.5.3 职员安全培训
新工作人员在独立担任值班前，必需按次序经过现场基础制度学习、现场见习和跟班实习三个培训阶段，经考试合格后，方可持证上岗。