某加气站安全设施设计专篇(专家评审后版).pdf
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1、目 录1建设项目概况.51.1建设单位简介.51.3建设项目外部基本情况.132建设项目涉及的危险、有害因素及危险、有害程度.182.1 危险、有害因素.182.2危险、有害程度.283安全预评价报告中的安全对策和建议采纳情况说明.393.1落实建设项目安全评价报告中的安全对策与建议,所采取的所有安全设施及所在作 业 场 所(部 位).394采用的安全设施和措施.414.1预防事故设施.414.2控制事故设施.454.3减少与消除事故影响设施.464.4安全管理措施.484.5其它安全措施.545事故预防及应急救援措施.575.1应急救援组织或应急救援人员的设置或配备情况.575.2消防建设情
2、况.575.3应急救援器材的配备情况.585.4消防器材的配备情况.585.5应急救援措施.596安全管理机构的设置及人员配置.636.1对本项目投入生产后设置安全管理机构及其职责的建议.636.2对本项目投入生产后配备的安全管理人员的条件及数量的建议.647安全设施投资概算.657.1 本项目总投资概算.657.2 本项目安全设施投资概算.667.3 本项目安全设施投资概算占总投资的比例及安全设施分类投资概算占安全设施投资概算的比例.678结论和建议.688.1 结论.688.2 建议.699附件.719.1 本项巨区域位置图、工艺流程简图、爆炸危险区域划分图、设备平面布置图,见后.719.
3、2 本项目总平面布置图、消防器材配置图、防雷防静电接地网平面布置图、气体检测平面布置图,见 后.719.3 本项目特种设备及主要安全附件一览表.719.4 建设项目所在地安全条件的分析情况.729.5 建设项目风险程度的定性、定量分析情况.749.6 本项目安全设施设计依据的国家法律、法规及部门规章和技术标准、规范目录789.7 当地政府部门及有关单位关于本项目的批复文件.81、,4 -刖 s随着科学技术的发展和人民生活水平的提高,环境污染日益严重,特别是在发展中国家。环境污染是指人类直接或间接地向环境排放超过其自净能力的物质或能量,从而使环境的质量降低,对人类的生存、发展和生态系统造成不利影
4、响。环境污染中空气污染最为严重。我国做为发展中国家,随着国民经济的持续高速平稳发展,环境污染也日益严重,已成为经济发展和社会进步的障碍。为了防治环境污染,我国已颁布了 中华人民共和国环境保护法 等一系列法律。1 9 9 9年4月由科技部、国家环保总局牵头,与国家计委、国家经贸委等1 1个部委共同组织了清洁汽车行动工程。国家清洁汽车协调领导小组把C N G列为推广项目,确定在全国城市公交车和出租车中大力推广天然气汽车。改善生态环境,减少大气污染,合理利用资源,充分发挥天然气的优势。根据国务院关于大力推广和加快发展应用压缩天然气汽车(C N G)技术的及国家清洁汽车协调领导小组要求,结合国内压缩天
5、然气(C N G)技术应用的成功经验,推 广C N G汽车、建设C N G加气站具有一定的必要性和一定的社会效益、及经济效益。但是,C N G加气站又是一个高危行业,且多建在城市建成区、车流量较大的地方,周围建筑物密集,是城市建成区内压力较高的市政公用工程之一。因此,C N G加气站的安全特别重要,必须引起高度的重视。为贯彻执行 中华人民共和国安全生产法、危险化学品安全管理条例、中华人民共和国消防法、关于加强建设项目安全设施“三同时一”工作的通知以 及 危险化学品建设项目安全许可实施办法(国家安监总局令第8 号)等法律法规的有关要求,针 对 CNG加气站进行安全设施专项设计。根据本工程安全预评
6、价报告及其审查意见,编制完成的 咸宁东路加气站安全设施设计专篇,通过审查后,可作为该加气站工程施工图设计、施工和安全管理的重要参考资料。1建设项目概况1.1建 设 单 位 简 介本项目由西安市西蓝天然气股份有限公司投资建设的压缩天然气加气站。西安市西蓝天然气股份有限公司成立于2000年1月8日,是经西安市人民政府体改部门核准成立的股份有限公司,注册资金3.26亿人民币,总资产约4亿人民币。西安市西蓝天然气股份有限公司是由中组部对口扶贫的引进项目,是第一家在西安市获准经营天然气城市气化业务的民营企业。2005年12月7日公司在美国股市OCTBB板上市,融资用于天然气综合利用项目的建设和扩展CNG
7、业务。经过近几年的艰苦奋斗,公司已发展为从气源基地建设、城市气化工程建设、CNG加气站建设,到CNG运输、销售为一体的新型城市燃气专业运营企业。1.2.1建设项目的主要技术、工 艺(方式)和国内、外同类建设项目水平对比情况本项目中CNG工艺部分包括调压计量、气体增压、储气和售气等。压缩机是加气站的核心设备,它的性能好坏,直接影响到加气站的运行,同时压缩机是加气站投资中最大的设备,正确合理的选择压缩机,对CNG汽车加气站的建设投资和运行有着重要意义。本设计中压缩机采用全撬式风冷CNG压缩机,压缩机PLC控制系统对整个系统进行信号采集、故障诊断、故障显示、优先顺序控制、顺序启动、停机等过程管理,以
8、无人值守全自动方式工作。天然气管道的天然气硫含量已经控制在国家标准要求的范围之内,不需要脱硫处理,CNG加气站的净化系统主要是考虑脱水。常用天然气脱水方式按照加气站工艺流程中脱水装置与压缩机的位置可分为前置干燥(低压)、后 置 干 燥(高压)。低压脱水是在压缩机前配置的干燥器。高压脱水是在压缩机后配置的干燥器。本设计中的脱水装置采用前置脱水吸附工艺,前置脱水装置安装于压缩机前,能有效地保护压缩机不受油、水、尘的污染,减少压缩机的磨损,延长压缩机的使用寿命,前置脱水装置压力低,安全可靠,维护及更换配件容易,是目前较为先进的脱水工艺。本设计中储气方式为井式储气,井式储气比地上罐式储气较为先进。储气
9、井深埋于地下,内 部CNG的压力受环境温度影响较小,储气井套管具有足够的强度和抗疲劳性能,套管采用耐高压的专用密封脂进行密封,并实行全井段水泥封固。井式储气作为一个成熟的技术已在国内外的加气站中得到广泛的应用,是一种更安全、更经济、技术更先进的储气方式。总之,本项目采用目前国内外通用的技术和工艺,达到加气子站的先进水平。1.2.2建设项目所在的地理位置、用地面积和生产(储存)规模咸宁东路加气站位于西安市咸宁东路北侧,东侧为东三环,南侧为咸宁东路,西侧为河滨路。位置优越,交通便利,车流量较大,配套设施齐全。该站总占地面积2 5 0 0 m 2,站区周围无重要建筑物、无居名小区、无发明火场所,能满
10、足本项目建设要求。本加气站原为标准站,站内设置2台标准站压缩机,4台双枪售气机,4 口储气井(单口水容积3 m 3),低压储气井2 口,高、中压储气井各一口,储 气 能 力3 0 0 0 N m 3,气源来自西安市天然气城市管网,设计日供气能力1 6 0 0 0 N m 3 o改建为子站后,原标准站压缩机拆除1台封存1台,增加子站压缩机1台,封存2 口低压储气井保留高、中压储气井,储气能力为1500Nm3,另外增加卸气柱一台,售气机数量不变,子站气源来自西蓝公司洪庆母站,设计日供气能力15000 Nm3o该加油和CNG加气合建站属于二级站。全年工作日设为360天,采用两班倒工作制。1.2.3建
11、设项目涉及的主要原辅材料和品种(包括产品、中间产品)名称、数量本站主要向汽车供应压缩天然气,因此其原料和产品均为压缩天然气。本站进、出站气源1、气源气质:主要成分:甲烷:96.1(体积百分比)乙烷:0.45(体积百分比)总硫:3.31mg/Nm3硫化氢:10mg/Nm3二氧化碳:2.56(体积百分比)天然气热值:高 热 值38.70MJ/Nn?低热值 34.82MJ/Nm3天然气相对密度:0.76g/L脱水后气体在常压下露点温度:-602、车用压缩天然气GB18047-2000规定的气质指标主要成分:硫化氢:5mg/Nn?总硫:200mg/Nm3二氧化碳:3(体积百分比)天然气热值:高热值:3
12、1.4MJ/Nm3由以上参数可以看出,进、出站天然气气质符合GB18047-2000中车用天然气气质标准。在本项目中,无化学反应过程,仅为物理过程,无中间产品生成。1.2.4建设项目的工艺流程和主要装置(设备)和设施的布局及其上下游生产装置的关系1、工艺流程气源来自母站,CNG拖车在母站加压至20 MPa后送至本站,高压天然气通过卸气柱计量后进入橇装式压缩机或加气机,加压后的天然气通过程序盘进入储气井或加气机,通过加气机向CNG汽车加气。当CNG拖车压力小于3 MPa时,CNG拖车完成加气。2、主要设备和设施的布局及其关系本 项 目 总 平 面 布 置 图 按 照 汽 车 加 油 加 气 站
13、设 计 与 施 工 规 范 GB50156-2002(2006年版)和 建筑设计防火规范GB50016-2006的要求进行布置。按照加气站的功能,将站区可分为汽车加气区、工艺装置区、营业办公区。该站加气区紧邻咸宁东路,进站口和出站口分开设置;加气工艺装置区与加气区之间以简易活动房(值班室、控制室)隔开,工艺装置区在站区的东北侧,距东侧的埋地油罐区12米,加气区罩棚高度为6米,共 有4台加气机,距河滨路31米,地下储气井距离站区围墙东、北方向分别为10m、7.3 m、距咸宁东路中心线5 5.5 m、距站内油罐区1 7.6 m;压缩机距油罐区1 4 m。符合汽车加油加气站G B 5 0 1 5 6
14、-2 0 0 2 表 5.0.8规定。详见总平面布置图。站区内道路:站内的道路坡度5%。,站内道路路面采用混凝土路面。站内围墙:对站内相邻建筑物设置高度为2.2 m 非燃烧实体围墙,防止站内天然气泄漏时扩散到站外或者站外火源飞入站内。加气区罩棚:罩棚设计面积为5 0 0 m 2,罩棚净空高度设计为6 m,采用非燃烧材料制作。站内绿化:工艺区选择含水量较多的树木,围墙和道路路沿之间种植树冠小的花木,地面种植草坪,站前空地种植低矮花木。1.2.5建设项目配套和辅助工程1、建筑工程1)建筑工程的基本情况站内的所有建筑物防火等级为二级,加气区罩棚设计为钢结构,耐火极限均为0.2 5 小时,采用非燃烧材
15、料建造。站内所有建筑物的门窗向外开启。2)结构及基础本工程建构筑物均按永久性建构筑物设计。装置区、加气区等爆炸危险区域内的地坪采用不发火地面,装置区遮阳棚为轻钢结构,耐火极限为0.2 5 h,屋面采用非燃烧材料;站房及辅助用房为砖混结构。本项目抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度为0.2 0 g。3)建筑节能建筑物外墙采用2 4 0 m m,承重空心砖,外墙内粉4 0 m m,S A C 复合保温砂浆。建筑物屋面保温采用90mm,憎水膨胀珍珠岩板保温,导热系数W0.070W/m Ko外窗选用白色塑钢窗,5mm双层中空玻璃。4)建筑物一览表项目名称防火等级级层数层高(m)面积(nr))I J途
16、加气岛二2 0.0安放加气机工艺区罩棚二一6.050 0.0遮阳、避雨加气区地坪不发火地面1 2 9 4.0工艺区厂房二4.51 2 8.0遮阳、避雨站房二3.61 2.0办公、营业围墙非燃烧实体围墙2.21 4 4.02、公用工程1)给排水、排污、采暖、通风工程给水:本项目所需用水主要为生活、绿化和生产用水,给水引自市政给水管网。排水 排污:本站站区污水采取有组织排放,污水经化粪池处理后,排入市政污水管道;站区雨水均采用无组织自然排放,由市政雨水管网接收。米暖:本站冬季米用空调米暖。通风:加气区及设备罩棚区采用自然通风;压缩机组采取强制通风和自然通风相结合的通风措施。2)电气工程(1)供配电
17、:本站供电设计用电负荷等级为三级,电源来自市电10KV高压供电网络。信息系统设置不间断供电电源。本站用电设备装接容量(见下表):设备名称台数单台容量(K W)总容量(K W)备注压缩机28 51 7 0.0加气机40.20.8卸气柱20.20.4其他3 0.0合计2 0 1.2电器设备选型主要依据其性能、参数、安全、经济指标、安装维护方便等因素来选定。(2)防爆电气:爆炸危险区域内的电器设备选型按照GB50058 爆炸和火灾危险环境电力设置设计规范要求来选定,1区内选择本安型设备,2区内选择隔爆型设备。(3)防雷、防静电接地系统:本工程建筑物按二类防雷考虑;配电系统接地采用TN-S系统。所有电
18、气设备及电气线路在正常情况下不带电的金属外壳均应可靠接地。站区的防雷接地、防静电接地、电气设备的工作接地、保护接地及信息系统的接地等共用接地装置,并形成接地地网。其接地电阻R W 4Q,且应实测,如达不到增加接地极数目。本工程利用罩棚钢结构、遮阳棚金属屋面(屋面彩钢板厚度0.5mm)作防直击雷接闪器,利用钢柱作引下线,接接地装置。利用控制室、站房营业室屋面避雷带作防直击雷接闪器,利用镀锌扁钢作引下线,接接地装置。本工程工艺设备、管道、加气机、放散口、储气井等均作防静电处理。燃气管道的法兰接头、胶管两端用截面大于l O m n?的软铜线可靠跨接。工艺管道首末端、分支处、跨接处均作静电接地。(4)
19、照明系统:加气罩棚和设备区遮阳棚照明采用防爆灯具。站房和辅助用房采用节能型荧光灯具。控制室、营业室、加气罩棚和设备区遮阳棚设置应急照明灯具。3)自控和仪表(1)控制系统:控制系统的功能是控制加气站设备的正常运转和对有关设备的运行参数进行监控,并在设备发生故障时自动报警或停机。压缩机控制系统采用科技含量较高的智能化管理技术P L C及R V S软启动及电子控制技术,这种方式可靠性高,能实现设备的全自动化操作,也可远传到值班室实现无人值守,减轻操作工的劳动强度。为使标准站储气井容积实现更高的利用律,采用三级顺序加气策略,按照1:1:2分配即高压井1 口、中压井1 口、低压井2口,地下储气井分成三个
20、完全分离的单元,即三级储气装置。三级储气系统通过顺序控制盘控制、压缩机首先给高压储气装置充气,然后是中压、最后是低压,取气时反之。在CNG子站加气系统中,充气靠程序盘完成。程序盘安装在压缩机组内部。取气靠顺序取气系统完成,顺序取气系统安装在加气机的内部。(2)仪表设置:控制室仪表:现场设备压缩机附带控制柜,现场设备的各种工艺参数远传至此控制柜,柜上安装二次仪表,柜内设有P L C可编程控制器,对现场数据进行显示,越限报警开、停控制。现场检测仪表:干燥器、压缩机组、储气井、加气机等设备随机设置有压力、温 度、流量等传感器,反映到设备现场控制盘和远传到控制室。1.2.6建 设 项 目 的 主 要
21、装 置(设 备)和设施名称、型号规格、材 质、数量及主要特种设备序号名称型号材质数量单位备注储气井V=3M3 0178X10.362口原4 口封2 口二CNG压缩机撬装式压缩机组合1台新增加三PLC电控柜2套四卸气柱1新增加五加气机组合4台六500KVA箱变K23202 型组合4台七可燃气体检测器组合1套1.3建设项目外部基本情况1.3.1建设项目所在地的气象、水文、地 质、地震等自然情况1、气象条件本项目建在西安市咸宁东路,西安属于暖温带半湿润的季风气候区,雨量 适 中,四季分明。无 霜 期 平 均 为219233天。1月份最冷,平均气温-0.51.3;7月 份 最 热,平 均 气 温26.
22、4C26.9C(目前已达到平均35-40度);年 平 均 气 温13.3C。年降水 量 平 均 为507.7毫米719.8毫 米。年平均湿度为69.6%。年 平 均 降 雪 日 为13.8天。年 最 大 风 速16.0m/s,年主导风向为东北风,频 率14%。次主导风向为西北风,频 率9%;最 大 冻 土 深 度0.6m。由于气候温和,高、低温对本站的影响不大,完全在可控制和可接受的范围内。2、西安位于关中盆地中部秦岭北麓,地跨渭河南北两岸。东北距首都北京900公里。介于北纬33 4 2 34 4 4,东 经107 4 0 109 49之间。南和东南以秦岭山脉主脊为界,与汉中市、商洛地区相邻;
23、西以黑河西之太白山及青化台原为界,与宝鸡市接壤;西北以渭河为界,与咸阳市隔河相望;东北大致以荆山黄土台原为界,与渭南市、咸阳市毗连;东以零河和瀚源山地为界,与渭南市相接。南北最大纵距约100公里,东西最大横距约204公里,总面积9983平方公里,其中市区面积1066平方公里,城市建成区面积178平方公里。地势南高北低,相差悬殊。秦岭山地与渭河平原是西安地貌的主体。3、西安市地下水以30m深度为界,以上的黄土、砂砾石层地下水为潜水型,以下主要为承压水类型。潜水:主要分布在黄土状土、粉土、粉细砂和砾石层的孔洞中,地下水位埋深不等,漫滩处较浅为2.7-5m,一级阶地后缓埋深大约为11.5m。地下水总
24、的流向向南,局部受开采影响稍有变化,但没有形成漏斗地区。4、地震是地壳运动的一种表现形式,是地球内部传播出来的地震波造成的地面震动,破坏性大,影响面广,突发性强,常有明显的区域特征,是导致装置及设备安全运行的因素之一。地震产生地面竖向与横向震动,可导致地面开裂、裂缝、塌陷,还可引发火灾、滑坡等自然灾害。地震可对本工程的生产装置、辅助生产设施建构筑物、埋地管道等造成威胁及破坏,可导致水、电、通讯线路中断等事故。根据国家地震局编制的 中国地震烈度区划图(1990年 版)、建筑抗震设计规范(GB500112001)附录A,“我国主要城镇抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计地震分组”,西安市抗震设防
25、烈度为8度区,故在工程设计时应充分考虑地震设防问题。1.3.2建设项目投入生产或者使用后可能出现的最严重事故波及的范围,以及在此范围内的24小时生产、经营活动和居民生活情况本项目站址四周环境较好。无较大居民区、商业中心、公园等人口密集区域;无学校、医院、影剧院、体育场馆等公共设施;附近无车站、码头及军事管理区等。站址东侧为东三环,南侧为咸宁东路,西侧为河滨路。站区内的发声设备主要为压缩机,其产生的噪声对人体的危害主要是引起噪声性耳聋,长期接触强烈的噪声,还能引起各种病患,使人产生头痛、脑胀、昏晕、耳鸣、多梦、失眠、心慌意乱以及全身疲乏无力等症,本站应尽量选择低噪音的压缩机,压缩机应尽量带隔音罩
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