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lng汽车加气站消防设计 1 lng汽车加压站消防设计 北京、乌鲁木齐、长沙、深圳等城市的液化天然气站规模为503m。消防系统主要包括消防水枪、高倍数泡沫灭火剂等灭火设备。消防设计的基础主要基于美国标准nfpa的标准化气气表。海口、三亚、杭州等城市的LNG汽车加气站的规模为30 m3,模式为橇装加气站,消防系统主要包括消防水枪、高倍数泡沫灭火器等灭火器材,消防设计的依据主要是《石油天然气工程设计防火规范》GB 50183—2004。 目前,国内尚未出台专门针对LNG汽车加气站的设计、施工及验收规范。这种情况下如何进行LNG汽车加气站的消防设计,成为设计单位面临的紧迫问题。一般认为,LNG汽车加气站消防设计可参照执行LPG汽车加气站或LNG气化站相关的设计规范。前者的理论依据是基于LNG有比LPG更安全的特性,且同为汽车加气站。后者的理论依据是基于原料一样,仅厂站形式不一样。本文通过对LNG的气源特性、水在LNG汽车加气站消防所起的作用等方面进行分析,比较LNG汽车加气站与LPG汽车加气站、LNG气化站在气源的特性、厂站的建设规模等方面的差异,确定LNG汽车加气站的消防系统设计的初步方案。 2 lng汽车加压站建设规模分析 目前,国内已建成的LNG汽车加气站的加气对象主要是城市公交车。考虑到方便公交车加气,通常将加气站站址选择在公交车停车场。1个公交车停车场通常有2~4条公交线路,约100~150辆公交车(车载钢瓶按容积为240 L、充装系数为85%考虑,则每天需LNG量为20.4~30.6 m3)。考虑到停车场内的可利用空间、对周边环境的安全间距要求、储存周期、配套设施等因素,笔者认为LNG汽车加气站的建设规模确定为50 m3,即1台50 m3LNG储罐比较合适。北京、乌鲁木齐、长沙等城市建成的LNG汽车加气示范站都是建在公交车停车场,建设规模均为50 m3。几年来的运行情况表明,LNG汽车加气站的建设规模能够满足公交车加气的需求。 LNG汽车加气站内的主要设备包括LNG储罐、卸车增压器、饱和压力调节器、LNG潜液泵、加气机及电气自控设备等,主要建构筑物包括防护墙、站房及加气岛等。其中,LNG储罐、卸车增压器、饱和压力调节器、LNG潜液泵设置于防护墙内,加气机设置于加气岛上,电气自控设备设置于站房内。 3 消防系统设计原则 ① LPG汽车加气站消防系统 关于LPG汽车加气站设置消防系统,《汽车加油加气站设计与施工规范》GB 50156—2002第9.0.1条规定: 液化石油气汽车加气站、加油和液化石油气加气合建站应设消防给水系统。第9.0.5条规定:采用地上储罐的LPG汽车加气站,消火栓消防用水量不应小于20 L/s;总容积超过50 m3或单罐容积超过20 m3的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)。第9.0.4条规定:LPG汽车加气站的消防水量应按固定式冷却水量和移动水量之和计算。这样,对于总容积超过50 m3或单罐容积超过20 m3的地上储罐的LPG汽车加气站而言,其消防用水量必然超过25 L/s。《建筑设计防火规范》GB 50016—2006第8.6.1条规定:当市政给水管网为枝状或只有1条进水管,且室内外消防用水量之和大于25 L/s时,应设置消防水池。 由此可以得出如下结论:LPG汽车加气站(LPG储罐采用地上罐,且总容积超过50 m3或单罐容积超过20 m3)应设置完整的消防给水系统,包括消火栓、储罐固定喷淋冷却装置、消防水池、消防水管网。 ② LNG与LPG的特性比较 LNG与LPG的特性比较见表1。 LNG的燃点较LPG高;LNG的爆炸上、下限比LPG高,爆炸极限范围也更宽;当高于-112 ℃时,LNG蒸气比空气轻,易于向高处扩散;而LPG蒸气比空气重,易于在低处集聚而引发事故。故LNG的危险性小于LPG,且少量泄漏后,LNG较LPG不 易形成爆炸性气体。由此可知,LNG在运输、储存和使用上的火灾危险特性及危害程度低于LPG,比LPG更为安全。从燃烧发出的热量大小看,相同体积的LNG、LPG气化后,LNG比LPG燃烧所产生的热量略小,对周围热辐射也小。 因此,若认为LNG汽车加气站的消防系统应按LPG汽车加气站的消防系统进行设计,则必然导致LNG汽车加气站占地规模加大、在城市建成区内难以选址等问题,不利于LNG汽车加气站的推广应用。 基于LNG比LPG更安全的特点,在防火间距和消防设施上对于LNG汽车加气站的要求可比LPG汽车加气站低。因此,笔者认为在进行LNG汽车加气站消防系统设计时,可以不完全参照《汽车加油加气站设计与施工规范》GB 50156—2002中关于LPG汽车加气站消防系统设计的相关规定。 4 比较lng汽车气站和lng气站 4.1 液化站消防系统 国内