福建省龍海市燃?xì)夤芾碚?許物王
為了滿足市場的需求和區(qū)域能源應(yīng)急儲配,液化石油氣儲配充裝單位改擴(kuò)建工程建設(shè)也不斷增加。液化石油氣充裝站改擴(kuò)建工程主要是針對站場原址擴(kuò)大規(guī)劃擴(kuò)建或?qū)ιa(chǎn)設(shè)施設(shè)備進(jìn)一步改動進(jìn)行優(yōu)化的設(shè)計,其設(shè)計必需基于原有現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上進(jìn)行。因站場多數(shù)屬于老站場,而且設(shè)計中又要符合現(xiàn)有一些規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),所以有必要對液化石油氣儲配充裝站改擴(kuò)建工程的設(shè)計進(jìn)行探討。
液化石油氣儲配充裝站改擴(kuò)建工程可按照站場內(nèi)外的不同范圍分為站內(nèi)改擴(kuò)建工程和站外改擴(kuò)建工程。站內(nèi)改擴(kuò)建工程又可分為設(shè)施改動工程和儲配增容工程;站外改擴(kuò)工程也可分為場站擴(kuò)大增容工程和輸配改擴(kuò)建工程,站擴(kuò)大增容工程主要是場站擴(kuò)大、儲配容量擴(kuò)大的工程,而輸配改擴(kuò)建工程主要是輸配供氣管道的位置變動、管線增加或供氣量增加的工程。常見的改擴(kuò)建工程主要是站內(nèi)燃?xì)庠O(shè)施變動、改動、增容工程和站場擴(kuò)建工程。
液化石油氣儲配充裝站改擴(kuò)建工程設(shè)計主要應(yīng)遵循以下四大原則。
2.1.1 依法審批原則
對行業(yè)類型的改擴(kuò)建工程,應(yīng)依法取得審批后,方可進(jìn)行設(shè)計實施?!冻擎?zhèn)燃?xì)夤芾項l例》(國務(wù)院令第 583號)規(guī)定對燃?xì)獍l(fā)展規(guī)劃范圍內(nèi)的燃?xì)庠O(shè)施建設(shè)工程是否符合燃?xì)獍l(fā)展規(guī)劃、選址意見均要通過燃?xì)庵鞴懿块T的同意,特別是擴(kuò)大場站、儲配容量方面應(yīng)依法取得審批。
2.1.2 依最新規(guī)范設(shè)計原則
近十年來,由于我國各行業(yè)出臺和修訂的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)速度快、變化多、數(shù)量大,工業(yè)生產(chǎn)改擴(kuò)建工程設(shè)計,應(yīng)依據(jù)新修訂、新制定國家規(guī)范和行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。對于液化石油氣儲配場站建設(shè),主要是《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計規(guī)范》(GB 50028—2006)、《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB 50016—2006)、《工業(yè)金屬管道設(shè)計規(guī)范》(GB 50316—2008)、《城鎮(zhèn)燃?xì)饧夹g(shù)規(guī)范》(GB 50494—2009)、《城鎮(zhèn)燃?xì)廨斉涔こ淌┕ぜ膀炇找?guī)范》(CJJ 33—2005),以及涉及新管材的規(guī)范等等,所以在設(shè)計中,應(yīng)及時跟蹤,避免與新的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)相沖突。
2.1.3 依現(xiàn)狀評估設(shè)計原則
做好現(xiàn)狀評價,是液化石油氣儲配場站改擴(kuò)建工程設(shè)計的前提。其現(xiàn)狀評估主要有三大類:
(1)自然災(zāi)害方面的評估,根據(jù)?;a(chǎn)品、易燃易爆品的生產(chǎn)建設(shè)選址特性,多數(shù)場站建在遠(yuǎn)離城市中心而近山靠水的位置,因不同地區(qū)的地理位置、氣候和地質(zhì)性質(zhì)引起自然災(zāi)害如臺風(fēng)、洪水、泥石流、地基沉降等破壞生產(chǎn)設(shè)施、造成生產(chǎn)安全事故或環(huán)境安全事故的情況,應(yīng)對自然災(zāi)害方面影響進(jìn)行評估,著重對地質(zhì)災(zāi)害影響方面進(jìn)行評估;
(2)環(huán)境影響方面的評估,目前我國重視環(huán)境保護(hù),對于工業(yè)項目建設(shè)和工業(yè)生產(chǎn)影響環(huán)境質(zhì)量方面極為重視,改、擴(kuò)、建的建設(shè)項目,強(qiáng)化要求環(huán)境影響評價,因此環(huán)境影響成為項目工藝設(shè)計、施工設(shè)計的重要依據(jù);
(3)安全生產(chǎn)方面評估,對于?;a(chǎn)品、易燃易爆品的安全生產(chǎn)方面評估為必需進(jìn)行的內(nèi)容,液化石油氣儲配站的改、擴(kuò)建工程設(shè)計,既要考慮對現(xiàn)有場站生產(chǎn)進(jìn)行安全現(xiàn)狀評估,同時也要考慮工藝改造或擴(kuò)建后的工程安全生產(chǎn)的預(yù)評估,以能保證設(shè)計及施工達(dá)到安全生產(chǎn)的要求。
近年來,因自然災(zāi)害、環(huán)境影響、安全影響造成生產(chǎn)事故多有發(fā)生,并引起社會廣泛關(guān)注。如,2010年漳州市龍文區(qū)郭坑華星液化石油氣儲配場站因山體塌方造成儲罐區(qū)破壞而中斷生產(chǎn);2011年8月上旬,因臺風(fēng)“梅花”沖毀海岸防波堤所的大連福佳大化PX項目出現(xiàn)環(huán)境安全問題,引起了公眾的關(guān)注,被迫遷址;2009年漳州市東山縣大同液化石油氣儲配場站與相鄰工業(yè)項目安全間距不夠問題,引起經(jīng)營許可審批矛盾。因此,在液化石油氣儲配場站改擴(kuò)建項目的設(shè)計中,不只要考慮使用面積的內(nèi)的平面布置和工藝系統(tǒng),設(shè)計前應(yīng)綜合依據(jù)相關(guān)評估后才進(jìn)行設(shè)計,避免設(shè)計的無效性所造成的人力、財力的損失。
2.1.4 依改擴(kuò)工藝系統(tǒng)可行性原則
在液化石油氣儲配場站改擴(kuò)建項目設(shè)計中,場站生產(chǎn)工藝系統(tǒng)設(shè)計是實質(zhì)內(nèi)容,因要對原址擴(kuò)大規(guī)劃擴(kuò)建和生產(chǎn)設(shè)施設(shè)備進(jìn)一步改動進(jìn)行優(yōu)化的設(shè)計的客觀原因,工藝設(shè)計要有可行性,能改則改、能擴(kuò)則擴(kuò)、能變則變、能換則換,不得隨意,以避免設(shè)計缺陷而造成安全生產(chǎn)事故隱患。液化石油氣儲配場站改擴(kuò)工藝系統(tǒng)設(shè)計主要包含儲配輸配充裝系統(tǒng)、消防安全系統(tǒng)、運(yùn)行設(shè)施設(shè)備系統(tǒng)、報警監(jiān)控應(yīng)急系統(tǒng)四大塊,工藝系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)保持流暢、協(xié)調(diào),設(shè)施設(shè)備配置應(yīng)具有可靠性、可操作性。
2.2.1 灌裝間增設(shè)灌裝秤的工藝系統(tǒng)改動設(shè)計
2.2.1.1 工程設(shè)計概況和工藝要求
漳州天城液化氣有限公司龍海林前液化石油氣儲配站,儲氣容量200 m3,分3個50 m3儲罐和1個50 m3殘液罐儲存。2009年12月,項目工程要求在該原設(shè)計的液化石油氣儲配站裝置進(jìn)行技術(shù)改造,利用原 V101C(3#儲罐)、V102(殘液罐)儲罐儲存處增設(shè)輸入管,同時利用原空瓶間改為灌裝間,增設(shè)必要的管線、設(shè)備,安裝4臺充裝電子秤,形成單獨(dú)的液化氣儲運(yùn)灌裝系統(tǒng)。
2.2.1.2 設(shè)計實現(xiàn)條件
設(shè)計實現(xiàn)條件主要是總儲氣容量不變,場站可另設(shè)空瓶間,場站生產(chǎn)區(qū)空間增加液態(tài)烴泵、真空泵設(shè)備,增設(shè)的進(jìn)、出輸氣管線可通暢安裝,水消防系統(tǒng)不變。
2.2.1.3 工藝流程
本案工藝系統(tǒng)的變化是根據(jù)現(xiàn)有輸配管線進(jìn)行改建,主要有:
一是總體增加2臺液態(tài)烴泵和1臺真空泵,以便與增加的4臺充裝電子秤和原V101C(3#儲罐)、V102(殘液罐)形成進(jìn)出輸配系統(tǒng);
二是主要工藝為從 V102(殘液罐)出液口接液態(tài)烴泵,通過烴泵輸送至充裝電子秤充裝,同時與原 V101C(3#儲罐)、V102(殘液罐)的回流管相接形成回流系統(tǒng),回流系統(tǒng)增設(shè)必要的回流閥、放散閥、安全截止閥;
三是對原 V101C(3#儲罐)、V102(殘液罐)進(jìn)液管進(jìn)行連接,并與倒殘系統(tǒng)相連,相連接處增設(shè)必要的安全截止閥。
2.2.1.4 系統(tǒng)設(shè)計說明
工藝系統(tǒng)中利用原設(shè)計輸配管線不變的前提下,根據(jù)設(shè)計實現(xiàn)條件要求進(jìn)行實地論證可以進(jìn)行改動設(shè)計。
制圖時,一般是采用粗、細(xì)線將增加的管線與原有管線進(jìn)行區(qū)別,對于增加的設(shè)備如安全閥、烴泵、壓力表、倒殘架等,應(yīng)標(biāo)注說明;新增加的管線操作壓力、設(shè)計壓力、安全閥的整定壓力,也一并標(biāo)注明確,在改動管線中,操作壓力應(yīng)少于安全閥的整定壓力,安全閥的整定壓力少于設(shè)計壓力,設(shè)計壓力一般等同原設(shè)計壓力。
由于在原有空間上改動管線及增加設(shè)備,對于土建方面設(shè)計可不調(diào)整,同時基于罐容不變的情況下,水消防系統(tǒng)可保持原有配置,但原空瓶間改為灌裝間應(yīng)配套燃?xì)庑孤﹫缶到y(tǒng)和消防滅火器具。
新增管架作法參照原管架,位置可根據(jù)現(xiàn)場情況作具體調(diào)整,灌裝設(shè)備電氣防電、防雷設(shè)計及位置安排參照規(guī)范補(bǔ)充。
2.2.1.5 設(shè)備材料及施工說明
設(shè)計應(yīng)對材料名稱、規(guī)格、標(biāo)準(zhǔn)、材質(zhì)、性能等級、數(shù)量、試驗要求說明,主要是管材、閥門(球閥、截止閥、安全閥、回流閥)、管件(彎頭、三通)、法蘭設(shè)備、防腐材料方面的設(shè)計說明,對于壓力管材應(yīng)同時標(biāo)明壓力管道分類和使用介質(zhì)設(shè)計的各種參數(shù);施工圖說明上應(yīng)對工程概況、設(shè)計依據(jù)、設(shè)備說明、管道安裝說明、管道焊接檢驗、管道壓力試驗、防腐處理、安裝驗收進(jìn)行具體表述。
2.2.2 儲灌區(qū)增容改擴(kuò)的工藝系統(tǒng)設(shè)計
2.2.2.1 工程設(shè)計概況和工藝要求
龍海市龜仔山石油氣有限公司榜山液化石油氣儲配站,原儲氣容量130 m3,分2個50 m3儲罐和1個30 m3殘液罐儲存。2010年8月,項目工程要求在原有的液化氣儲配站裝置進(jìn)行儲罐擴(kuò)容技術(shù)改造,拆除V102(30 m3殘液罐),增加2個50 m3的儲罐V101C、V101D(3#、4#儲罐,4#儲罐作為殘液罐),同時增加1處卸氣臺,增設(shè)必要的管線、設(shè)備,形成另可單獨(dú)的液化氣儲運(yùn)卸裝儲氣系統(tǒng)。
2.2.2.2 設(shè)計實現(xiàn)條件
設(shè)計實現(xiàn)主要條件:一是原規(guī)劃審批的總儲氣容量為200 m3,原設(shè)計罐區(qū)為50 m3×4貯罐,符合在罐區(qū)增容;二是生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)有空間另卸裝站臺,且能滿足槽車停放、不影響消防通道;三是改擴(kuò)設(shè)計時可利用原液態(tài)烴泵、真空泵設(shè)備,增設(shè)的進(jìn)、出輸氣管線可通暢安裝;四是水消防系統(tǒng)可不變,原消防水池 500 m3水容量和與改擴(kuò)儲罐間距滿足消防用水要求。
2.2.2.3 工藝流程
本案工藝系統(tǒng)并不復(fù)雜,均可按照正常液化石油儲配站工藝系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計,其工藝變化主要是3#儲罐、4#殘液罐如何與原有進(jìn)出輸管相銜接的問題。本案主要工藝系統(tǒng)變化有:
一是3#儲罐出氣管線連接原有壓縮閥門組件;輸出管線三通接原泵進(jìn)口管,連接原泵前增加1臺泵接灌裝間的一根灌裝管;殘液輸出分管線三通接4#殘液罐和原出口總管;進(jìn)口管、回流管分別接原進(jìn)口總管和回流總管。
二是 4#殘液罐出口管三通分別接原壓縮機(jī)出口氣相閥門組和原壓縮機(jī)進(jìn)口氣相閥門組,兩處均增加閥門;殘液出口接原殘液管至裝卸液相管。2.2.2.4 系統(tǒng)設(shè)計說明及設(shè)備材料及施工說明
系統(tǒng)設(shè)計說明和設(shè)備材料及施工說明與前案類同,不再作具體表述。對于土建方面設(shè)計主要是增加兩個儲罐基座應(yīng)按建筑要求設(shè)計,增設(shè)的卸裝臺及管線應(yīng)配套燃?xì)庑孤﹫缶到y(tǒng)和消防滅火器具,新增管架設(shè)計、電氣防電設(shè)計和防雷設(shè)計,位置同樣可根據(jù)現(xiàn)場情況作具體調(diào)整。
2.2.3 儲配站增容擴(kuò)建的項目設(shè)計
2.2.3.1 工程設(shè)計概況和工藝要求
漳州市常山常凱液化氣有限公司常山工業(yè)區(qū)液化石油氣儲配站,原儲氣容量300 m3,分2個100 m3儲罐和1個100 m3殘液罐儲存。2009年10月,項目工程要求在該原設(shè)計的液化石油氣儲配站進(jìn)行擴(kuò)建,擴(kuò)建工程主要增加6個50 m3儲罐(其中1個為殘液罐),將儲罐擴(kuò)容到總?cè)萘?600 m3。工藝的主要要求是擴(kuò)建的 300 m3儲配充裝系統(tǒng)與原有系統(tǒng)分開運(yùn)行,獨(dú)立設(shè)置烴泵棚、裝卸臺、壓縮機(jī)房、灌裝間和裝卸棧臺。
2.2.3.2 設(shè)計實現(xiàn)條件
設(shè)計實現(xiàn)主要條件:一是經(jīng)主管部門規(guī)劃審批的儲氣容量增加300 m3,使總儲氣容量達(dá)600 m3;二是擴(kuò)建工程選址與平面規(guī)劃設(shè)計符合廠站安全設(shè)計要求,特別擴(kuò)大建設(shè)項目的設(shè)備設(shè)施與相鄰構(gòu)建物、道路和相關(guān)設(shè)施符合液化石油氣儲配站生產(chǎn)的安全間距;三是生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)有空間另設(shè)獨(dú)立的整體儲配充裝系統(tǒng),且能滿足槽車停放、不影響消防通道;四是可整合原廠站的水消防系統(tǒng),將原消防水池500 m3水容量擴(kuò)大至1 000 m3,并與擴(kuò)建儲罐間距滿足消防用水要求,同時可增加設(shè)置消防栓。2.2.3.3 設(shè)計工藝系統(tǒng)
本案設(shè)計工藝系統(tǒng)因是獨(dú)立的,可按照新建液化石油儲配站工藝系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計,生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)相關(guān)設(shè)備設(shè)施按照新建場站配置,其工藝變化主要是原水消防系統(tǒng)增量及配套,不影響原廠站生產(chǎn),因此本文對于正常設(shè)計不再作具體敘述。
2.2.3.4 相關(guān)系統(tǒng)設(shè)計及施工說明
本案系統(tǒng)設(shè)計上,設(shè)置的烴泵棚、裝卸臺、壓縮機(jī)房、灌裝間和裝卸棧臺土建方面另行設(shè),應(yīng)按建筑設(shè)計規(guī)范標(biāo)準(zhǔn);應(yīng)增設(shè)配套燃?xì)庑孤﹫缶到y(tǒng)和消防滅火器具和管架設(shè)計、電氣防電設(shè)計和防雷設(shè)計,在條件允許下,可與原系統(tǒng)聯(lián)合改造設(shè)計作具體調(diào)整。
施工方面主要考慮擴(kuò)建項目施工時對原生產(chǎn)運(yùn)行的影響,特別是安全上的影響,因此,有必要對原有廠站進(jìn)行停產(chǎn)再進(jìn)行工程施工或在采取相關(guān)安全措施的前提下進(jìn)行施工。
液化石油氣充裝站改擴(kuò)建工程具有多樣性,在設(shè)計前應(yīng)著重考慮改擴(kuò)的可行性和施工的安全性。但是,系統(tǒng)工藝設(shè)計上與原有系統(tǒng)卻有等同性,所以改擴(kuò)建設(shè)計時,重點是考慮新增設(shè)備、設(shè)施與原有系統(tǒng)的銜接,以確保今后投產(chǎn)后的安全運(yùn)行和管理。