LNG气化站消防设计.pdf

浅谈LNG气化站的消防设计

摘要：本文简要概述了lng气化站消防设计中消防水系统，灭

火器系统，泡沫消防系统的设计，并结合潮州北片lng气化站工程

施工的应用实例进行了具体分析。

lng—液化天然气的缩写，按照美国国家标准nfpa59a定义为：

一种基本上是甲烷构成的液态流体，含有微量的乙烷、丙烷、氮或

通常在天然气中存在的其他成分。天然气主要来源于气田和油井伴

生气，通常是作为燃料使用。发达国家很早就将天然气进行液化储

运，应用于生活、工业、汽车燃气等各个行业。1999年上海引进法

国工艺技术建成了第一个lng站，作为城市燃气的备用气源。随着

我国经济的发展，对于能源的需求量也显著提升，lng站日益增多，

气化站消防安全设计也逐渐受到重视。

1.lng气化站的工艺流程概述

lng由槽车运至气化站，利用lng卸车增压器使槽车内压力增高，

将槽车内lng送至lng低温储罐内储存。当从lng储罐外排时，先

通过储罐的自增压系统，使储罐压力升高，然后打开储罐液相出

口阀，通过压力差将储罐内的lng送至气化器后，经调压、计量、

加臭等工序送入市政燃气管网。当室外环境温度较低，空温式气

化器出口的天然气温度低于5℃时，需在空温式气化器出口串联水

浴式加热器，对气化后的天然气进行加热。

2.lng气化站的消防设计

根据lng的特性，气化站存在潜在危险。在lng储存和生产过

程中，如操作不慎会产生设备或管道低温脆断、受热超压以及若lng

泄漏、气化后与空气混合达到爆炸极限，此时遇到明火极易发生爆

炸、燃烧，产生的热辐射会对人体及设备造成巨大危害。消防设计

的原则就是以防为主，防消结合。第一是防止火灾发生，在生产区

设置多个可燃气体报警探头，并和储罐液相出口紧急切断阀联锁，

一旦发现泄漏紧急切断阀可立即关闭，防止lng大量泄出；第二是

一旦发生火灾能自救，消灭初期火灾，控制较大火灾，防止火灾

扩大，给消防队前来灭火争取时间。2.1主要防火设计规范用于lng

气化站的防火设计规范主要有：1.建筑设计防火规范》

(gb50016--2006)；2.《城镇燃气设计规范》(gb50028--2006)；3.

《石油天然气工程设计防火规范》(gb50183--2004)；4.《石油化

工企业设计防火规范》(gb50160—2，1999年版)。

2.2lng火灾危险性分析

液化天然气主要组分为(体积百分比v％)：甲烷93.609；乙烷

4.1154，丙烷1.1973；其它组分(丁烷、戊烷、氮、二氧化碳

等)1.0783。

物性参数：分子量：17.3；气化温度：-162.3℃：液相密度：

447kg／m3；气相密度：0.722kg／m3；液态／气态膨胀系数：612.5m3

／m3(15.5℃)；燃点：650ordm;c；热值：9260kcal／m3；气化潜

热；121kcal／kg;储存条件：温度-145℃；压力0.3mpa(绝)。

天然气闪点为-190ordm;c，与空气混合能形成爆炸性混合物，

爆炸下限(v％)为3.6—6.5，爆炸上限(v％)为13—17，最大爆炸

压力6.8kg。

天然气火灾有以下特点：火灾爆炸危险性大；火焰温度高、辐

射热强；易形成大面积火灾；具有复燃、复爆性。

3.消防设施

消防系统的设计均严格按照《石化规》有关要求并参照国外的

先进经验执行。

3.1消防给水系统

消防给水系统由消防泵房、消防水罐、消防管道及消火栓、消

防水