防爆墙说明14.01.24讲述教程.docVIP

江苏XX岸基式LNG加注站 防爆墙设计说明（总则） 本设计说明中提到的术语解释： LNG：液化天然气 岸基式LNG加注站：建设在码头或锚地上，供船舶加注LNG的加气站 防爆墙：本设计文件中的防爆墙是指《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156-2012中的钢筋混凝土实体墙 一、本设计说明采用的相关规范及标准 《汽车加油加气站设计与施工规范》GB 50156-2012； 《建筑设计防火规范》GB50016-2006； 《危险化学品重大危险源辩识》GB18218-2009； 《常用化学危险品储存通则》GB15603-1995； 《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规定》GB50058-1992； 《建筑抗震设计规范》GB50011-2010； 二、本设计说明所涉及的内容及范围 本设计主要针对岸基式LNG加注站的防爆墙进行设计说明。 本设计中所指的岸基式LNG加注站为三级LNG加气站，站内设计1台60m3的LNG储罐，站区位于京杭大运河与码头河堤内侧之间的码头或锚地上，堤外侧地平面标高均低于京杭大运河历史洪水位标高。 三、《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156-2012对防爆墙的设置的相关规定 储气瓶（组）的管道接口端不宜朝向办公区、加气岛和临近的站外建筑物。不可避免时，储气瓶（组）的管道接口端与办公区、加气岛区和临近的站外建筑物之间应设厚度不小于200mm的钢筋混凝土实体墙隔离，并应符合下列规定： 1、固定储气瓶（组）的管道接口端与办公区、加气岛区和临近的站外建筑物之间设置的隔墙，其高度应高于储气瓶（组）顶部1m及以上，隔墙长度应为储气瓶（组）宽度两端各加2m及以上。 2、车载储气瓶组的管道接口端与办公区、加气岛区和临近的站外建筑物之间设置的隔墙，其高度应高于储气瓶组拖车的高度1m及以上，长度不应小于车宽两端各加1m及以上。 3、固定储气瓶（组）管道接口端与站外建筑物之间设置的隔墙，可作为站区围墙的一部分。 四、LNG加气站对《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156-2012中防爆墙的适用性分析 1、《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156-2012对LNG加气站防爆墙未提出设置要求： （1）LNG加气站设计为1台60m3的LNG储罐，且LNG储罐四周已经设置有围堰作为围挡措施（材料为砖墙或钢筋混凝土墙），因此一旦出现最紧急情况（例如爆炸），围堰承受了LNG的绝大部分冲击，站区围墙承受的是因距离远而产生的小部分冲击。 （2）LNG泄漏后形成气态天然气，天然气的燃点为 650℃，比汽柴油、LPG（液化石油气）的燃点高。天然气的爆炸极限为 4.6～14.57%，且密度只有空气的一半左右，稍有泄漏即挥发扩散；而 LPG 的爆炸极限为 2.4～9.5%，燃点为 466℃，且气化后密度大于空气，泄漏后不易挥发；汽油爆炸极限为1.0～7.6%，燃点为 427℃；柴油爆炸极限为 0.5～4.1%，燃点为 260℃。由此可见，在某种意义上天然气比 LPG、汽油、柴油更安全。 （3）LNG 加气站工作介质LNG的低温（-146℃）低压（约0.4 MPa），相对于CNG 加气站的常温高压（25MPa），储存容器及生产设备相对都要安全，事故状态下对周边环境所造成的危险性相对较小。 因此《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156-2012上没有单独的LNG加气站设置防爆墙的规范条文及文字说明。 2、本项目液化天然气最大储存量为24.3t，储存压力在0.40MPa时，温度约为﹣146℃，燃烧热为55.42×103kJ/kg。根据重大危险源辨识依据，可知它未构成重大危险源，但如果发生爆炸事故，危害后果也较大。 由于本设计中涉及的岸基式LNG加注站的位于水陆之间，站外的河堤外侧高程普遍低于京杭大运河历史洪水位，本身具有一定的特殊性，由于本项目涉及到的具有爆炸性、可燃性危险化学品只有液化天然气，为避免LNG储罐发生爆炸时对河堤的影响，本设计考虑在站区LNG储罐与河堤之间设置防爆墙，防爆墙的强度计算满足一旦发生爆炸，对河堤基本没有影响。 五、防爆墙的强度计算 天然气泄漏后与空气可形成爆炸性混合物，在爆炸极限范围遇明火能引起燃烧爆炸。下面采用“蒸气云爆炸伤害模型”，计算1个60m3LNG储罐全部泄漏并爆炸，造成的人员伤亡和财产损失的范围，对爆炸危险情况加以说明。 1、爆炸性化学品天然气的TNT当量的计算： WTNT = aWfQf/QTNT= 0.03×24300Kg×55420KJ/Kg÷4500KJ/Kg =8.98×103Kg=8.98t 式中a – 蒸汽云的TNT当量系数，取a=3%； WTNT – 蒸汽云的TNT当量，Kg； Wf – 蒸汽云中燃料的总质量，取Wf =24300Kg； Qf – 燃料的燃烧热，取Qf=55420KJ