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重庆CNG改装-对汽车加气站新规范的解析

近几年,我国LNG、L-CNG汽车加气站发展十分迅速,具不完全统计,目前,我国已建的LNG站(含LNG撬装站)超过100座,LCNG站也有20多座。由于液源丰富,车辆行驶里程长,环保经济,占地较小,所以LNG、LCNG汽车加气站越来越受到各地政府和运营商的欢迎。

 

但是,多年以来,由于我国缺乏相关的技术规范,LNG、LCNG汽车加气站的建设受到较大限制,在站址选择、工艺技术及设备、消防间距控制、安全措施与手段、施工验收标准等方面均没有依据性和支撑性文件,导致规划国土部门不能选址定位,行业主管部门不能审核批复,消防安监部门不能验收监管。目前已建站中大多数没有整体验收,甚至有些站3-4年了还在“试运行”。

 

为满足工程建设需要,各地纷纷开始编制适合当地情况的LNG、LCNG加气站地方规范,初步了解,目前深圳、新疆、杭州、四川等地已经编制或出台了相关地方标准。此外,一些省市也采用专家专题评审的方式来作为工程建设的依据。部分LNG设备厂商也编制了本企业撬装设备的企业标准。但这些都远远不能满足迅猛发展的LNG、LCNG加气站建设的需要。

 

根据住房和城乡建设部建标[2009]88号文《2009年工程建设标准规范制订、修订计划》、建标标便[2008]57号文《关于开展〈汽车加油加气站设计与施工规范〉修订工作的函》的要求,住房和城乡建设部授权组织相关技术人员在对原国家标准《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156-2002(2006年版)进行修订的基础上编制完成《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156-2010版。

 

新版规范共分12章和4个附录,主要内容包括总则、术语、一般规定、站址选择、平面布置、工艺技术、安全消防、给水排水、供电配电、环境保护、采暖通风和工程施工等方面的规定本着“安全可靠”的原则,对有关安全、消防问题做出详细规定是本规范编制的重点。

 

与原《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156-2002(2006年版)相比,新规范主要有下列变化:

1. 增加了液化天然气加气站内容。

2. 细化了压缩天然气加气母站和子站的内容。

3. 调整了民用建筑物保护类别划分标准。

4. 采用了一些新工艺、新技术和新设备。

5. 加强了加油站防渗漏要求。

6. 增加了自助加油站(区)内容。

 

本文主要就液化天然气加气站内容进行解读。

 

1.与国际接轨,更加社会化和人性化

 

新规范力图使加油加气站功能综合化。积极与国际惯例接轨,充分体现其社会化和人性化的特点,主要体现在:

1)加油加气站可附设便利店、洗车、汽车快修、电动汽车充电或更换电池、加注柴油尾气处理液、餐饮等便利性服务业务。

2)站房除用于加油加气站管理和经营外,还可以提供其它便利性服务(包括便利店、餐饮等业务)。

3)对已建成加油加气站,由于站外条件发生变化的原因,其工艺设备与站外建、构筑物的防火距离不能满足本规范要求时,可由政府有关部门组织技术论证,采取加强安全的措施,实现安全运营的目的。

 

2.分级定位

 

新规范对加油站、LPG站、CNG站、LNG站及L-CNG站的规模进行了重新分级定位。

1)基本维持加油站、LPG站原有分级;

2)加大CNG站规模:*CNG加气母站储气设施的总容积可达120立方米。*在城市建成区内,CNG常规加气站和CNG加气子站储气设施的总容积可为24立方米;

3)规定了LNG规模:一级站总规模120<V≤180立方米,单罐≤60立方米 、二级站总规模60<V≤120立方米、单罐≤60立方米、三级站总规模V≤60立方米、单罐≤30立方米。单罐≤60立方米的确定主要是考虑LNG运输槽车的规格,保证一次卸完车载LNG。

 

3.几个突破

 

1)允许采用地下LNG储罐:卧式LNG储罐采用罐池充沙方式埋设在地下,罐内最高液面低于罐外4m范围内地面的最低标高0.2m。

2)允许半地下LNG储罐:卧式LNG储罐一半以上罐体安装在周围4m范围内地面以下。

3)允许LNG加气站与加油站合建。

 

4.功能布局更清晰,便于操作

 

加油加气站分为加油加气作业区和辅助服务区,使加油加气站功能分区清晰,便于布局和规划控制。

1)加油加气作业区?布置有油(气)卸车设施、储油(储气)设施、加油机、加气机、加(卸)气柱、通气管(放散管)、可燃液体罐车卸车停车位、车载储气瓶拖车停车位、LPG(LNG)泵、CNG(LPG)压缩机等危险性设备的区域。该区域的边界线为危险性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)辅助服务区 ?在加油加气站的可用地范围内,加油加气作业区之外的区域。

 

5.安全间距总体有所减小

 

与《城镇燃气设计规范》和《石油天然气防火规范》相比,加油加气站内外安全间距有增有减,但总体有所减小。

 

1)LNG卸车点距低温储罐的距离由15?20米减少为6?10米;

2)放散管距低温储罐的距离无要求。距加气机由25米减为6米。距站房由25米减为8米;

3)低温储罐距站房的距离由15?20米减为6?10米;

4)低温储罐距围墙的距离由15?20米减为4?6米;

5)低温储罐距重要建筑物及一类建筑的距离有所增加,距二类及三类建筑的距离有所减少。

 

6.工艺及设备安全要求更严

 

1)储罐内筒的设计压力不应小于1.2MPa,设计温度不应高于-196℃;储罐外筒的设计压力不应小于0.1MPa,设计温度不应高于-18℃;

2)内罐与外罐之间应设绝热层,绝热层应与LNG和天然气相适应,并为不可燃材料。

3)地下或半地下LNG储罐的设置有严格规定;

4)充装LNG汽车系统宜使用潜液泵,潜液泵应安装在泵罐内。L-CNG系统宜使用柱塞泵输送LNG。

5)应设置紧急切断系统,该系统应能在事故状态下迅速切断LNG泵的电源和关闭重要的LNG管道阀门。紧急切断系统应具有失效保护功能。紧急切断阀宜为气动阀。LNG泵的电源和紧急切断阀,应能由手动启动的遥控切断系统操纵关闭。

6)紧急切断系统至少应能在以下位置启动:*距卸车点5m以内。*在加气机附近工作人员容易接近的位置。*在控制室或值班室内。*紧急切断系统应只能手动复位。

7)LNG卸车软管应采用奥氏体不锈钢波纹软管,其爆破压力不应小于系统最高工作压力的5倍。

8)在LNG加气岛上应配置用于吹扫加气枪接头冻冰的设施。

9)天然气系统宜集中放散。放散管管口应高出LNG储罐及12m范围内的建、构筑物2m及以上,且距地面不应小于5m。放散管管口不宜设雨罩等改变放散气流垂直向上的装置。放散管底部应有排污措施。需放散的天然气应按二个压力系统进行汇总放散。

 

7.关于消防系统

 

1)加油加气站的LNG设施应设消防给水系统。

2)LNG设施的消防给水应利用城市或企业已建的给水系统。当已有的给水系统不能满足消防给水的要求时,应自建消防给水系统。

3)LNG设施的消防给水管道宜和站内的生产、生活给水管道合并设置,且当生产、生活用水达到最大小时用水量时仍应保证消防用水量。LNG设施的消防水量应按固定式冷却水量和移动水量之和计算。

4)LNG设施的消防给水设计应符合下列规定:

A、LNG储罐未埋地设置的加气站,消火栓消防用水量不应小于20 L/s;总容积大于60m3或单罐容积大于30m3的LNG储罐还应设置固定式消防冷却水系统,其给水强度不应小于0.15 L/m2.s,着火罐的给水范

围应按其全部表面积计算,距着火罐直径与长度(或高度)之和0.75倍范围内的相邻储罐的给水范围可按其表面积的一半计算。

B、采用埋地储罐的加气站,一级站和加油加气合建站的消火栓消防用水量不应小于15 L/s;二、三级站消火栓消防用水量不应小于10 L/s。

C、LNG储罐地上布置时,连续给水时间不应小于3h;LNG储罐埋地敷设时,连续给水时间不应小于1h。

D、消防水泵宜设2台。当设2台消防水泵时,可不设备用泵。当计算消防用水量超过35L/s时,消防水泵应设双动力源。

E、加油加气站的的消防给水系统利用城市消防给水管道时,室外消火栓与LNG储罐的距离宜为30-50m。三级站的LNG储罐距市政消火栓不宜大于80m。市政消火栓给水压力大于0.2Mpa时,可不设室外消火栓。

 

5)固定式消防喷淋冷却水的喷头出口处给水压力不应小于0.2MPa,移动式消防水枪出口处给水压力不应小于0.25MPa,并应采用多功能水枪。

6)每2台加气机应设置不少于1只8kg手提式干粉灭火器或2只4kg手提式干粉灭火器;加气机不足2台按2台计算。

7)地上LNG储罐和半地下LNG储罐应设35kg推车式干粉灭火器2个。当两种介质储罐之间的距离超过15m时,应分别设置。

8)地下储罐应设35kg推车式干粉灭火器1个。当两种介质储罐之间的距离超过15m时,应分别设置。

9)泵、压缩机操作间(棚)应按建筑面积每50m2设8kg手提式干粉灭火器1只,总数不应少于2只。

 

8.关于新规范一些不合理的问题的探讨

 

1)在可燃液体罐车卸车停车位和车载储气瓶拖车固定停车位,应按平坡设计。

探讨:实际上可燃液体罐车卸车停车位有一定反向坡度既有利于多卸液,又可收集漏液。前提条件是应设车挡和积液沟。

2)LNG储罐未埋地设置的加气站,消火栓消防用水量不应小于20 L/s;总容积大于60m3或单罐容积大于30m3的LNG储罐还应设置固定式消防冷却水系统。

探讨:仍存在较大分歧。目前的三级站包括撬装站均为一个罐,如限制在30立方米,将给卸车带来困难。深圳市地方规范规定小于60立方米低温储罐可不设消防冷却水系统。

 

3)着火罐的给水范围应按其全部表面积计算,距着火罐直径与长度(或高度)之和0.75倍范围内的相邻储罐的给水范围可按其表面积的一半计算。

探讨:实际上LNG着火罐是不宜用水去喷淋的。这在《城镇燃气设计规范》中讲的很清楚。

4)LNG加气站的工艺设施可不设消防给水系统。

探讨:此条难以理解。低温罐算工艺设备吗?和前面的描述矛盾。

5)允许采用地下LNG低温罐

探讨: 没有提出工艺技术要求,如进出液方式、根部阀设置等。

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