ICS 75.060 E 24


≡B

中华人民共和国国家标准

GB/T 20368—2012

代替 GB/T 20368—2006

液化天然气(LNG)生产、储存和装运

PrOdUCtiOIl, StOralge and handling Of IiqUefied natural gas (LNG)

2012-12-31 发布

2013-07-01 实施



中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局券布 中国国家标准化管理委员会发布

目 次

前言

1  *范围

2规范性引用文件

3术语和定义

4.1腐蚀控制审查

5.2溢出和泄漏控制的主要原则

5.3建筑物和构筑物

5.4设计者和制造者资格

5.7混凝土材料

6工艺设备

6.1安装基本要求

7 固定式LNG储罐

7.4混凝土储罐

7.8泄放装置

8气化设施

8.1气化器的分类

8,2设计及施工用材料

8.3气化器管道、热媒流体管道和储存阀

8.4气化器泄放装置

9管道系统和组件

9.6管道的检査与试验

9.7管道系统置换

10.7 电气接地和连接

12.4消防水系统

12.5灭火和其他消防设备

12.6消防设备的维护

13釆用固定式ASME储罐的选择要求

13.6 储罐安装

13.7自动产品保存阀

14操作、维护和人员培训

14.2操作程序手册

14.3操作手册内容

14.4维护手册

14.10控制系统及其检查和测试

14.13人员培训

附录A (资料性附录)条文说明

附录B (资料性附录)LNGT厂的抗震设计

附录C (资料性附录)安保

附录D (资料性附录)培训

附录E (资料性附录)基于风险分析的工厂选址替代标准

参考文献

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本标准依据GB/T 1. 1-2009给岀的规则起草。

本标准代替GB/T 20368—2006«液化天然气LNG)生产、储存和装运》。本标准与GB/T 20368— 2006相比的主要技术变化如下:

——删除了关于等同性、追溯性、人员培训、单位制和参考标准等条内容(见2006版的1. 2-1. 6) ——增加了规范性引用文件(见第2章);

——增加了“双容罐、全容罐、单容罐、可控制应急、不可燃材料、过量充装、气化器、环境气化器、加 热气化器、整体加热气化器、远距离加热气化器、工艺气化器、水容积”等术语和定义,修改了 “主管部门、薄膜储罐、预应力混凝土储罐、设计压力、明火设备、火焰蔓延指数、危险流体、拦蓄 区、液化天然气、LNG工厂、模型、转运区”等术语和定义,删除了“桶、解冻、固定长度液位开口 接管、重力加速度G、作业公司、工艺装置、应、宜”等术语和定义(见第3,2006版的1.7)

—增加了本标准的一般规定(见第4章);

——删除了关于对所有组件应说明最大允许工作压力的规定(见2006版的2. 1. 3)

——修改了关于拦蓄区容积的规定(见5. 2. 2.1,2006版的2. 2. 2. 1)

——增加了关于双容罐和全容罐的规定(见5. 2. 2.5-5. 2. 2. 6)

——修改了关于辐射热距离计算方法或模型的规定,蒸气扩散计算模型的规定(见5. 2. 3. 2~

—增加了关于全容罐或双容罐无设计溢出的规定(见5.2. 3.41,2006版的表2. 2. 3.4)

——增加了关于容积大于265 m3(70 OOO gal)LNG双容罐和全容罐布置的规定(见5. 2. 4. 2) ——删除了关于整体式加热气化器规定的例外,远距离加热气化器规定的例外(见2006版的

—增加了关于其他批准的通风系统的规定(见5. 3. 2. Ie));

——删除了关于设计者和制造者资格的规定(见2006版的2.4. 1);

——增加了关于工艺设备安装焊接和铜焊方面的规定(见6.1.2)

——增加了关于可燃气体压缩机放散口设置方面的规定(见6. 2. 5)

——增加了关于工艺设备最大允许工作压力证明文件的规定(见6.4.1)

——修改了关于管壳式换热器设计和制造要求的规定(见6.4. 3,2006版的3. 4. 3)

——修改了关于C)BESSE两水准地震动的规定(见7. 2. 2.2,2006版的4.1. 3. 2)

——增加了关于储罐设计中洪水荷载的规定(见7. 2.4)

——增加了关于OBE设计应基于弹性反应谱的规定(见7. 3. 2.4)

——删除了关于在设施寿命期内对储罐基础沉降定期监测的规定(见2006版的4. 1. 7. 6)

——删除了关于混凝土储罐一节范围的规定(见2006版的4. 3.1)

——删除了关于储罐泄放装置基本要求的规定(见2006版的4. 7.1a)~b));

——删除了关于加热气化器、环境气化器、工艺气化器分类的规定(见2006版的5. 1.1~5. 1. 3)

——删除了关于适用气化器温度范围的规定(见2006版的5. 2.1)

——修改了关于环境气化器配置的规定(见8. 3. 3,2006版的5. 3. 4)

——修改了关于加热气化器配置的的规定(见8. 3.4,2006版的5.3. 6)

——增加了关于抗震设计要求的规定(见9.1.2)

—修改了关于管道绝热材料的规定(见9. 2. 1.3,2006版的6. 2.1. 3);

——增加了关于现场冷弯管应用的规定(见9. 2. 3.3,2006版的6. 2. 3.3)

——删除了关于螺纹连接的规定(见2006版的6.3.1);

——修改了关于管道连接方面银焊的规定(见9. 3.1.6,2006版的6. 3. 2. 3)

——修改了关于切断阀设置的规定(见9. 3. 2. 29. 3.2.3,2006版的6. 3. 3. 2)

——删除了关于切断阀功能的规定(见2006版的6. 3. 3.4);

——增加了关于电动阀关断时间、周期性转运冷流体管道、转运系统止回阀的规定(见9. 3.2. 8 9.3.2.11)

——修改了关于标记材料的规定(见9. 3. 4b) ,2006版的6. 3. 5a)例外)

——修改了关于试压记录保存的规定(见9. 6.2,2006版的6. 6. 2)

——修改了关于直缝焊钢管的规定(见9. 6.3,2006版的6. 6. 3. 1)

——修改了关于无损检测记录保存的规定(见9. 6.5.1,2006版的6. 6. 5)

——增加了关于管中管系统的规定(见9. 10)

——修改了关于电气区域划分的规定(见图2〜图7、表5,2006版的图7.6.2、表7. 6. 2)

——修改了密封适应性的规定(见10. 6. 3.5,2006版的7. 6. 3. 5)

——修改了关于防雷接地的规定(见10. 7.4,2006版的7. 7.4)

——删除了关于范围、转运设备的规定(见2006版的8.1. 2)

——增加了关于警示牌、产品标识、置换的规定(见. 1. 1~∏. 1.3)

——删除了关于电动阀关断时间、周期性转运冷流体管道、转运系统止回阀的规定(见2006版的

——增加了关于船装卸泊位设计要求、火源、管道(或管线)、紧急关断系统的规定(见11. 4. 1

11.4.4)

——增加了关于装卸作业定期测试的规定(见11.7.7)

——增加了关于船岸通信系统的规定(见11.8.3-11.8.4)

——增加了关于评价确定其他防火设备和系统的规定(见12. 1. 2j))

——删除了关于标准涉及设施的规定(见2006版的9. 1. 3)

——修改了关于ESD系统要求的阀、控制系统和设备的规定(见12. 2. 1,2006版的9. 2.1)

——修改了关于ESD系统起动方面的规定(见12. 2.7,2006版的9. 2. 5)

——增加了关于灭火器最小容量和最小排出流量的规定(见12. 5. 1. 3,12. 5. 1. 5)

——增加了关于安保评估的规定(见12. 8.1)

——删除了关于其他作业的规定(见2006版的9. 9)

——修改了关于LNG设施系统和设备设计、制造、施工资格的规定(见13. 2. 5,2006版的

10.2.5)

——修改了关于自动产品保存阀设计和安装的规定(见13.7,2006版的10.7)

——修改了关于检验员资格的规定(见13. 9.2,2006版的10. 9. 2)

——修改了关于工厂预制储罐试验的规定(见13.10.1,2006版的10.10.1)

——修改了关于压力测量和控制的规定(见13. 15. 3,2006版的10. 12.4. 1)

——删除了关于应急程序中扑灭天然气火灾的规定(见2006版的10. 15. 3. 3e))

——删除了关于装卸作业基本要求方面装卸区火源、管汇标记的规定[见200610. 15. 3. 6. 1C)

e)];

——修改了关于操作、维护和人员培训的规定(第14,2006版的第11);

——增加了关于基于风险分析的工厂选址替代标准的资料(见附录E)

——修改了关于参考文献的编号(见参考文献,2006版的附录E)

——删除了关于单位换算的资料(见2006版的附录F)O

本标准使用重新起草法修改采用美国防火协会NFPA 59A2OO9《液化天然气(LNG)生产、储存和 装运》。本标准与NFPA 59A 2009年版相比,技术性差异及原因如下:

——按GB/T 1. 1—20097. 3的规定,修改NFPA 59A2009的所有图;

——按GB/T 1. 1—20097.4的规定,修改NFPA 59A≈2009的所有表格;

——在本标准的第1章中,按GB/T 1. 1—20096. 2.2的规定,修改NFPA 59A20091总则, 用1范围来代替,删除NFPA 59A = 2OO91. 21. 6

——在本标准的第2章中,按GB/T 1. 1—20096. 2.3的规定,修改NFPA 59A20092规范 性引用文件;

——在本标准的第3章中,按GB/T 1. 1—20096.3.2的规定,修改NFPA 59Ai2OO93定义, 用3术语和定义来代替;

——在本标准的第4章中,删除NFPA 59A20094.1

——在本标准的第5章中,删除NFPA 59A20095. 1删除NFPA 59A2009的表5. 3. 3. 2

——在本标准的第6章中,删除NFPA 59A20096. 1

——在本标准的第7章中,增加了图3〜图5、图7,删除NFPA 59A = 20097.1;

——在本标准的第8章中,删除NFPA 59A = 20098. 1

——在本标准的第9章中,删除NFPA 59A = 20099. 1

——在本标准的第10章中,删除NFPA 59A = 200910. 1

——在本标准的第11章中,删除NFPA 59A200911. 1;

——在本标准的第12章中,删除NFPA 59Ai200912.1

——在本标准的第13章中,修改NFPA 59A200913.11

——在本标准的第14章中,删除NFPA 59A200914. 1 修改NFPA 59A200914. 11

——附录F改为参考文献。

本标准由全国石油天然气标准化技术委员会液化天然气分技术委员会(SAC/TC 355)提出并 归口。

本标准负责起草单位:中国石化集团中原石油勘探局勘察设计研究院。

本标准参加起草单位:海工英派尔化学工程公司、河南中原绿能高科有限公司、中海石油气电集团 有限责任公司、中国石油天然气华东勘察设计研究院、中山大学。

本标准主要起草人:赵保才、张秀全、连家秀、武学勇、张筱萍、许敏、康平、刘艳刚、许红梅、张孔明、 张艳霞、何永明、胡乃科、夏喜林、郭开华、皇甫立霞。

本标准所代替标准的历次版本发布情况为:

---GB/T 20368—2006o

液化天然气(LNG)生产、储存和装运

1 *范围

』本标准规定了 LNG工厂在选址、设计、施工、安保、操作和维护方面的消防、安全和相关要求。

本标准适用于天然气液化设施,液化天然气(LNG)储存、气化、转运和装卸设施LNG方面的人员 培训,所有LNG设施设计、选址、施工、维护和操作。

本标准不适用于冻土地下储罐、在建筑物内存放或使用的可移动储罐、所有LNG车辆包括LNG 车加注。

1标准正文中数字或字母后的星号(*),表示该段的解释可在附录A中查到。

2除注明外,本标准所用压力均为表压。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

ACI 301 结构混凝土规范2005(ACl 301 ,Specifications for StrUCtUral COnCrete,2005)

ACI 304R 混凝土测量、搅拌、运输和浇筑指南,200O(ACI 304R,Guide for MeasuringsMixing, TranSPOrtatiOn and PIaCing Of COnCrete,2000)

ACI 311. 4R 混凝土检验导则,2000(ACI 311. 4R,Guide for COnCrete InSPeCtiOn,2000)

ACI 318 钢筋混凝土建筑规范要求,2008(ACI 318,BUilding COde ReqUirementS for ReinfOrCed StrUCtUral COnCrete and COmmentary»2008)

ACI 318R 结构混凝土 建筑规范要求2005 (ACI 318R, BUiIding COde ReqUirementS for StrUCtUral COnCrete) 2005)

ACI 350 环境工程混凝土构筑物规范要求2006 ( ACI 350, COde ReqUirementS for EnVirOnmental Engineering COnCrete StrUCtUreS,2006)

ACI 372R 配有钢丝和股绞丝的预应力混凝土构筑物的设计和施工2003(ACl 372R,Design and COnStrUCtiOn Of CirCUlar Wire- and Strand-WraPPed PreStreSSed COnCrete StrUCtUreS,2003)

ACI 373R 环向钢筋束预应力混凝土构筑物的设计和施工,1997 (ACI 373R, Design and COnStrUCtiOn Of CirCUIar PreStreSSed COnCrete StrUCtUreS With Circumferential TendOnS,1997)

ACI 506. 2 喷射混凝土规范,1995(ACI 506. 2,SPeCifiCatiOn for ShOtCrete,1995)

API 6D 管线阀门规范»2007(API 6D,SpeCiflCatiOn for PiPeIine ValVeS,2007)

API 620 大型焊接低压储罐设计与施工2008 (APl 620, DeSign and COnStrUCtiOn Of Large, WeIded,LOW-PreSSUre StOrage TankS,2008)

API 2510 液化石油气(LPG)装置的设计与施工2001 (APl 2510, DeSign and COnStrUCtiOn Of LiqUefied PetrOIeUm GaS (LPG) InStallatiOnS,2001)

ASCE 7 建筑物和其他构筑物最小设计荷载,2005 (ASCE 7, MinimUm DeSign LoadS for

BUildingS and Other StrUCtUreS,2005)

ASME 锅炉和压力容器规范,2004(ASME BOiIer and PreSSUre VeSSel Code,2004)

ASME B31. 3 工艺管道,2004(ASME B 31. 3,Process PiPing,2004)

ASME B31. 5 制冷管道,2001(ASME B 31. 5,Refrigeration PiPing,2001)

ASME B31. 8 输气和配气管道系统2007(ASME B 31. 8, CraS TranSmiSSiOn and DiStribUtiOn PiPing SyStemS,2007)

ASTM A 82 钢筋混凝土用无节钢丝的标准规范,2002( ASTMA82, StandarCI SPeCifiCatiOn for SteeIWire,PIainJfor COnCrete ReinfOrCement,2002)

ASTM A 416 预应力混凝土用无涂层 7股钢绞线的标准规范,2006(ASTM A 416,Standard SPeCifiCatiOn for Steel Strand,UnCOated SeVen-Wire for PreStreSSed COnCrete)2006)

ASTM A 421预应力混凝土用无涂层消除应力钢丝的标准规范,2005(ASTM A 421,Standard SPeCifiCatiOn for UnCOateCl StreSSed-RelieVed Steel Wire for PreStreSSed COnCrete,2005)

ASTM A 496 钢筋混凝土用异形钢丝的标准规范,2007( ASTMA 496 ,Standard SPeCifiCation for Steel Wire, DefOrmed J for COnCrete ReinfOrCenlent, 2007)

ASTM A 615 钢筋混凝土用异形和光园钢筋的标准规范,2008 (ASTM A 615, Standard SPeCifiCatiOn for DefOrmed and Plain BilIet-Steel BarS for COnCrete ReinfOrCement»2008)

ASTM A 722 预应力混凝土用无涂层高强度钢筋的标准规范,2007 (ASTMA 722, Standard SPeCifiCatiOn for UnCOated High-Strength Steel Bar for PreStreSSing COnCrete,2007)

ASTM A 821 预应力混凝土储罐用冷拔钢丝的标准规范,2005 ( ASTMA821, StandarCl SPeCifiCatiOn for SteeIWire,Hand DraWn for PreStreSSing COnCrete TankS,2005)

ASTM A 996钢筋混凝土用轨道钢和轮轴钢异型钢筋的标准规范,2006(ASTM A 996,Standard SPeCifiCatiOn for RaiI-SteeI and AXIe-SteeI DefOrnIed BarS for COnCrete ReinfOrCement J 2006)

ASTM A 1008冷轧碳钢、结构钢、高强度低合金钢和可加工性提高的高强度低合金钢薄板的标 准规范2007( ASTM A 1008, Standard SPeCifiCatiOn for SteeI, Sheet, COld-ROlled,CarbOn>StrUCtUraI, High-Strength LOW-AlIOy and High-Strength LOW-AliOy With ImPrOVed FOrmability, 2007)

ASTM C 33 混凝土骨料的标准规范 >2007(ASTM C 33 ,Standard SPeCifiCatiOn for COnCrete Ag-gregates,2007)

ASTM E136 750OC时立式管炉中材料特性的标准试验方法,2004(ASTM E 136, Standard TeSt MethOd for BehaViOr Of MaterialS in a VertiCal TUbe FUrnaCe at 750 OC ,2004)

CGA 341 低温液体绝热货运罐标准» 2007 (CGA 341, Standard for InSUIated CargO Tank SPeCifiCatiOn for CryOgeniC LiqUidS,2007)

CGA S-l. 3 泄压装置标准 第3部分 压缩气体储罐,2005(CGA S-l. 3,PreSSUre ReIief DeViCe StandardSPart 3COmPreSSed GaS StOrage COntainerS J 2005)

CSA A23. 1 混凝土材料和混凝土施工方法,2004(CSA A23. 1 JCOnCrete MaterialS and MethodS Of COnCrete COnStrUCtiOn,2004)

CSA A23. 3 混凝土构筑物设计2004(CSAA23. 3,Design Of COnCrete StrUCtUreS,2004)

CSA A23. 4 建筑和结构混凝土预制件材料和施工/验收规范, 2004 (CSA A23. 4 ,Precast COnCreteMaterialS and COnStrUCtion/QUalifiCatiOn COde for ArChIteCtUral and StrUCtUral PreCaSt COnCrete PrOdUCtS,2004)

IEEE/ASTM SI 10 国际单位制使用标准:现代公制,2002(IEEE∕ASTM Sl 10,Standard for USe Of the InternatiOnal SyStem Of UnitS (Sl) : The MOdern MetriC SyStem,2002),

NACE RP 0169 地下或水下金属管道系统的外腐蚀控制,2007 (NACE RP 0169, COntrOl Of External COrrOSiOn Of UndergrOUnd Or SUbmerged MetalIiC Piping SyStemS,2007)

NFPA 10 手提式灭火器标准,2007 (NFPA 10, Standard for POrtabIe Fire EXtingUiShers, 2007 edition)                                                                                                           -

NFPA 11 低倍数、中倍数和高倍数泡沫标准,2005(NFPA 11,Standard for Low-,Medium-,and

High-EXPanSiOn FOam,2005 edition)

NFPA 12 二氧化碳灭火系统标准» 2008(NFPA 12 J Standard On CarbOn DiOXide EXtingUiShing SyStemS,2008 edition)

NFPA 12A 卤代烷 1301 灭火系统标准,2009 ( NFPAI2A, Standard On HaIOn 1301 Fire EXtingUiShing SyStemS,2009 edition)                                               ■

NFPA 13 喷淋系统安装标准,2007 (NFPAI3, Standard for the InStalIatiOn Of SPrinkler SyStemS 9 2007 edition)

NFPA 14 立管和水带系统安装标准,2007(NFPA 14,Standard for the InStalIatiOn Of StandPiPe and HOSe SyStemS,2007 edition)

NFPA 15 消防用 固定喷淋水系统标准,2007 (NFPA 15, Standard for Water SPray FiXed SyStemS for Fire ProteCtiOn,2007 edition)

NFPA 16 泡沫-水喷洒系统和泡沫-水喷淋系统安装标准, 2007 (NFPA 16, Standard for the InStalIatiOn Of FOanl-Water SPrinkler and FOam-Water SPray SyStemS,2007 edition)

NFPA 17 干粉灭火系统标准2009 (NFPA 17, Standard for Dry ChemiCal Extinguishing SyStemS ,2009 edition)

NFPA 20 固定式消防泵安装标准,2007 (NFPA 20, Standard for the InStalIatiOn Of StatiOnary PUmPS for Fire PrOteCtiOn, 2007 edition)

NFPA 22 私用消防水罐标准, 2008 (NFPA 22, Standard for Water TankS for PriVate Fire PrOteCtiOn ,2008 edition)

NFPA 24 私用消防总管及其附件安装标准,2007 (NFPA 24, Standard for the InStalIatiOn Of PriVate Fire SerViCe MainS and Their APPUrtenanCeS, 2007 edition)

NFPA 30 易燃和可燃液体规范2008 (NFPA 30, FIammabIe and COmbUStibIe LiqUidS CodeJ

NFPA 37 固定式内燃机和燃气轮机安装与使用标准,2006 (NFPA 37, Standard for the InStalIatiOn and USe Of StatiOnary COmbUStiOn EngineS and GaS TUrbineS,2006 edition)

NFPA 54 国家燃气规范,2009(NFPA 54 ,National FUel GaS Code,2009 edition)

NFPA 58 液化石油气规范,2008(NFPA 58,LiqUefied PetrOIeUm GaS Code,2008 edition)

NFPA 59 公用液化石油气站规范2008(NFPA 59, UtiIity LP-GaS Plant Code,2008 edition)

NFPA 70®  国家电气规范® ,2008(NFPA 70® ,National EleCtriCal Code® ,2008 edition)

NFPA 72®  国家火灾报警规范密,2007(NFPA 72® ,National Fire AIarm Code®, 2007 edition)

NFPA 101® 人身安全规范 ® ,2009(NFPA 101® ,Life Safety Code®,2009 edition)

NFPA 255 建筑材料表面燃烧特性的标准试验方法,2006 (NFPA 255, Standard MethOd Of TeSt Of SUrfaCe BUrning CharaCteriStiCS Of BUilding MaterialS,2006 edition)

NFPA 385 易燃和可燃液体槽车标准2007 (NFPA 385, Standard for Tank VehiCIeS for FIammabIe and COmbUStible LiqUidS,2007 edition)

NFPA 600 企业消防队标准2005(NFPA 600,Standard On IndUStrial Fire BrigadeS,2005 edition)

NFPA 1221 应急通讯系统的安装、维护及使用标准,2007 ( NFPAI221, Standard for the InStalIatiOn, MaintenanCe J and USe Of EmergenCy SerViCeS COmmUmCatiOnS SyStemS,2007 edition)

NFPA 1901 汽车灭火设备标准2009 (NFPA 1901, Standard for AUtOmOtiVe Fire Apparatus,

NFPA 2001 洁净气体灭火系 统标准2008 (NFPA 2001, Standard On CIean Agent Fire EXtingUiShing SyStemS,2008 edition)

NFPA 5000® 建筑物施工和安全规范 ®,2009 (NFPA 5000® , BUilding COnStrUCtiOn and Safety

3

Code® ,2009 edition)

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

主管部门认可。

3.2

负责审批设备、装置或程序的部门。

3.3

船舶加油 bunkering

向船上的燃料舱或罐加燃料油,供动力设备或辅助设备用。

3.4

槽车 (CargO tank VehiCIe,tank vehicle)

用于运送液体货物的槽车或拖车Q

3.5

组件 COinPOneiItS

部件或部件系统,功能同LNG工厂的一个单元,包括但不限于管线、工艺设备、储罐、控制装置、拦 蓄系统、电气系统、安全设施、防火设备和通信设备。

3.6

储罐 COntainer

用于储存液化天然气的容器。

单容罐 SingIe COntainment COIIltainer

单壁罐或双壁罐,仅主容器或内罐设计容纳LNGO

双容罐 double COntainment COntainer

一种储罐,其敞口次容器围绕着单容罐,设计容纳由主容器或内罐溢出的LNG,且次容器与单容罐 的间距在6 m内。

全容罐 full COntainment COlItainer

储罐的自支撑内罐(或主容器)由独立的自支撑次容器围绕,设计容纳溢出事件中由内罐溢出的 LNG,且次容器由钢或混凝土顶封盖,由内罐溢出的LNG引起的过量蒸气从设计的顶部安全阀排出。

冻土地下储罐 frozen ground COntainer

一种储罐,最高液位低于周围自然地坪标高,主要用天然材料如土、石建成,依靠水饱和土石材料的 冻结,并采用适当的方法保持其密封性或不渗漏。

薄膜储罐 Inembrane COIItainer

一种储罐,由带绝热层的薄膜金属主容器和混凝土罐组成,联合形成一完整的复合结构用来容纳液 体,薄膜上的静压和其他荷载通过承载绝热层转移到混凝土罐上,由罐顶容纳蒸气。

预应力混凝土储罐 PreStireSSed COnCrete COntainer

一种混凝土储罐,在荷载作用前通过对混凝土中的钢筋张拉使混凝土处于受压状态,以使截面产生 预压应力全部或部分抵消由荷载引起的拉应力。

3.7

可控制应急 COntrOIIabIe emergency

操作员行动能使人和财产损害最小化的应急。

3.8

设计压力 design PreSSUre

设备、储罐或压力容器设计中,用于确定最小允许厚度或其部件物理特性的压力。

3.9

防护堤dike

用于构建拦蓄区的结构。

失效保护failsafe

控制设备误操作或能源中断时,能保持安全运行状态的设计特征。

明火设备 fired equipment

烧燃料的设备。

火焰蔓延指数 flame SPread index

材料的火焰蔓延指数按NFPA 255确定。

3. 13

危险流体 hazardous fluid

易燃、有毒或有腐蚀性的液体或气体。

3. 14

拦蓄区 impoιmding area

现场用防护堤或利用地形条件圈定的用于容纳事故溢出LNG或易燃致冷剂的一个区域。

3. 15

液化天然气 IiqUefied natiɪira) gas

一种低温液态流体,主要组分是甲烷,含有少量的乙烷、丙烷、氮或天然气中常见的其他组分。

3. 16

LNG 工厂 LNG Plant

其组件用来处理、液化、储存或气化天然气的工厂。

3. 17

最大允许工作压力 InaXimUIn allowable WOrking PreSSUre

在设计温度下,整套设备、储罐或容器顶部允许的最大表压。

3. 18

模型 model

用于预测物理现象的数学描述。

3. 19

不燃材料 noncombustible material

材料在预期条件下使用时,遇火遇热不着火、不燃烧、不助燃或不释放可燃蒸气。申报通过

5

ASTM E 136的材料,应为不燃材料。

3.20

停运 OUt-Of-SerViCe

组件有目的的停用,包括检修。

3.21

过量充装 OVerfilling

充装到最大设计液位以上。

3.22

* 转运区 transfer area

LNG工厂中布置有管道系统的部分,在此LNG、易燃液体或易燃致冷剂被运人或运出工厂,或在 此管道接头定期被连接或断开。

3.23

过渡接头 transition joint

一种由两种或两种以上金属材料制作的接头,用于有效连接两种不同材质、不适用焊接等方法连接 的管段。

3.24

气化器VaPOriZer

用于气化液体的设备。

3.24. 1

环境气化器 ambient VaPOriZer

从天然热源取热的气化器,天然热源如大气、海水或地热水。

加热气化器 heated VaPOriZer

从燃料的燃烧、电能或废热,如锅炉或内燃机废热,取热的气化器。

整体加热气化器 integral heated VaPOriZer

热源与实际气化换热器为一体的加热气化器(包括浸没燃烧式气化器)。

远距离加热气化器 remote heated VaPOriZer

主热源与实际气化换热器分离,用热媒流体(如水、蒸汽、异戊烷、乙二醇等)作传热介质的加热气 化器。

工艺气化器 PrOCeSS VaPOriZer

从另一个利用LNG冷量的热力或化学过程获取热量的气化器。

水容积 Water CaPaCity

16 oC(60 OF)装满罐需要的水量。

4 一般规定

6

a) 原材料规格变化;

b) 因腐蚀失效;

C)检测表明组件因腐蚀极度恶化。

4.2控制中心

a) 位置应与其他的LNG设施隔开或保护不受其影响,以便在可控制应急期间可以运转;

b) 本标准要求的各远距离调节控制系统和各自动关断控制系统应能在控制中心操作;

C)受控的任何一个组件运转时,各控制中心应有人员值守,除非要从另一个有人值守的控制中心 进行控制或设备有自动紧急关断系统;

Cl)如果在一个LNG工厂内不止一个控制中心,各控制中心与其他控制中心间应有多种通信 工具;

e)各控制中心应有一通信设备给工厂内经常有人的其他位置发危险警报。

4.3.2备用发电机用作第二电源,应符合下列要求::

a) 其位置应安全或保护不受组件影响,以便在可控制应急期间能使用;

b) 燃料供应应受保护免受危险影响。

4.4记录

4.4.2记录应证实材料性质满足本标准要求。

在组件、建筑物、基础和支持系统寿命期内应保持记录。

5厂址和平面布置

a) 应考虑本标准中LNG储罐、易燃致冷剂储罐、易燃液体储罐、构筑物和工厂设备与工厂地界 线,及其相互间最小净间距的规定;

b) 应考虑在实际操作的极限内,工厂抗自然力的程度;

C)应考虑可能影响工厂人员和周围公众安全涉及具体位置的其他因素。评定这些因素时,应对 可能发压的事故和在设计或操作中采取的安全措施作出整体评价。

5.2溢出和泄漏控制的主要原则

a) 根据5.25.3的规定,利用自然屏障、防护堤,拦蓄墙或其组合,围绕储罐构成一个拦蓄区;

b) 根据5. 25. 3的规定,利用自然屏障、防护堤、挖沟、拦蓄墙或其组合,围绕储罐构成一个拦 蓄区。并根据5. 25. 3的规定,在储罐的周围修建排水系统;

C)如果储罐为地下式或半地下式,根据5. 25. 3的规定利用挖沟方式构成一个拦蓄区。

a) 工艺区;

b) 气化区;

C) LNG、易燃致冷剂和易燃液体转运区;

d)紧靠易燃致冷剂和易燃液体储罐周围的区域。

如果为满足5. 1.3要求拦蓄区时,应符合5. 25. 3的规定。

5.2.2拦蓄区容积和排水系统设计

a) 单个储罐的拦蓄区:

D V等于储罐液体最大容积的110%;

2) 若拦蓄设计承受储罐灾难性失效事件中的水力冲击,V等于储罐液体最大容积的100%;

3) 若拦蓄高度等于或大于储罐最高液位,V等于储罐液体最大容积的100%

b) 多个储罐的拦蓄区:

D V等于拦蓄区内所有储罐液体最大容积的100%;

2)若对因低温或因拦蓄区内一储罐泄漏着火而引起拦蓄区内其他储罐泄漏,在釆取了防止 措施条件下,V等于拦蓄区内最大储罐液体最大容积的110%

5.2.2.2气化区、工艺区或LNG转运区的拦蓄区,最小容积应等于任一事故泄漏源,在IOmin内或在 主管部门认可的证明监视和停车规定的更短时间内,可能排放到该拦蓄区的LNG、易燃致冷剂和易燃 液体的最大体积。

5.2.2.3禁止设置封闭式LNG排放沟。

例外:用于将溢出LNG快速导流出临界区域的储罐泄流管,若其尺寸按预期液体流量和气化速率选定,应允许 封闭。

5.2.2.5双容罐和全容罐的设计和施工,应使次容器壁在溢出和次容器火灾的情形能包容火灾期间 的 LNG

a)在内罐火灾的情形下,次容器壁应保持足够的结构完整性,防止引起主容器损坏和泄漏的 坍塌;

b)储罐设计和施工,在相邻罐的主容器或次容器火灾的情形下,次容器应保持足够的结构完整 性,防止引起主容器损坏和泄漏的坍塌。

5.2.2.6双容罐和全容罐液面下不应有管道接口。

5. 2.2.7易燃液体储罐区的防护堤、拦蓄墙和排水沟,应符合NFPA 30的要求。

5.2.2.8防护堤或拦蓄墙的高度,以及到操作压力等于或小于IOO kPa (15 lbf∕in2储罐的距离,应 按图1确定。

说明:

H—储罐的内壁到防护堤或拦蓄墙最近砌面的距离; y——储罐中最高液位到防护堤或拦蓄墙顶部的距离。

•T应等于或大于y加液面以上蒸气压力的LNG当量压头。

例外:当防护堤或拦蓄墙的高度达到或超过最高液位时z可为任意值。

1防护堤或拦蓄墙到储罐的距离

5.2.2.9应制定拦蓄区内雨水和其他水的排水措施。允许使用自动控制排水泵,但所配的自动停泵装 置应避免暴露在LNG温度下运行。管道、阀门和管件,在发生故障时可能使液体流出拦蓄区,应适应 在LNG温度条件下持续工作。如果采取自流排水,应釆取措施防止LNG通过排水系统外流。

5.2.3拦蓄区的选址

a) 应釆取措施,在风速0级、温度21 oC (70 OF)和相对湿度50%大气条件下,使下列各处热辐射 不超过以下极限:

1) 在建筑红线上,因设计溢出物(如5. 2. 3. 4的说明)着火的辐射热流5 000 W∕m2 CI 600 Btu/(hr ∙ ft2)]

2) 在工厂地界线外,定厂址时确定的50人及以上户外集合点的最近点,因LNG拦蓄区内 (有按5.2. 2.1确定的LNG容积V)燃烧而产生的辐射热流5 000 W∕π√[l 600 Btu/ (hr ∙ ft2)]

3) 在工厂地界线外,定厂址时已有的符合NFPA 101工厂、学校、医院、拘留所和监狱或居民 区建筑物或构筑物最近点,因LNG拦蓄区内(有按5.2.2. 1确定的LNG容积V)燃烧而 产生的辐射热流 9 000 W∕m2[3 000 Btu∕(hr ∙ ft2)]

4) 在建筑红线上,因LNG拦蓄区内(有按5.2.2. 1确定的LNG容积V)燃烧而产生的辐射 热流 30 000 W/m2ClO 000 Btu/(hr ∙ ft2)]O

b) *热辐射距离计算方法至少应:

D考虑拦蓄区形状、风速风向、湿度和气温。

2)适合评价危险规模和条件的试验数据已验证。

3)提供详细的物理分析和执行过程。

利用的模型应包括下列要求:

——在计算隔离距离时,应使用产生最大隔离距离的风速,基于地区记录数据出现时间小于5%的 风速除外。

—在计算隔离距离时,应使用产生最大隔离距离的环境温度和相对湿度,基于地区记录数据岀现 时间小于5%的值除外。

a) 考虑影响LNG蒸气扩散的物理因素,包括但不限于重力传播、热传递、湿度、风速风向、大气 稳定度、浮力和地面起伏程度。

b) 适合评价危险规模和条件的试验数据已验证。

C)主管部门认可。

计算距离应基于下列条件之一:

—风速和大气稳定度同时发生且造成最长的下风向扩散距离,超过出现时间小于10%的距离。

---帕氏大气稳定度F类,风速2 m∕s(4. 5 mile∕h)

计算距离应以实际液体特性和来自容器的最大蒸气流率(蒸气形成速率加上液体流入的置换速率) 为基础。

允许考虑抑制蒸气和降低可燃蒸气危险措施(如:拦蓄表面隔热,水幕或其他方法)的效果。

使用抑制蒸气和降低可燃蒸气危险措施,如拦蓄表面隔热,水幕或其他方法时,应经核准。

5.2.3.4设计溢出应按表1确定

1设计溢出

设计溢出源

设计溢岀条件

设计溢出流量和持续时间

储罐排料口低于液面, 无内置切断阀

通过一假定开口的流出量,开口的面积与液位 以下满罐时能产生最大流量之排料口的面积 相等

多个储罐拦蓄区,取能产生最大流量的储罐

设计溢出流量用式1计算持续直到开口

处压差为零

储罐排料口低于液面, 装有符合9.3.2.4的内 置切断阀

事先装满罐通过一假定开口的流出量,开口的 面积与液位以下满罐时能产生最大流量之排料 口的面积相等

设计溢出流量用式I)计算持续IO min

有混凝土次容器的全容 罐或双容罐

无设计溢出

__

顶部充装储罐,无低于 液面排料口

储罐排料泵在满负荷下通过一根管路泵入拦蓄 区的最大流量

储罐排料泵在满负荷下通过一根管路泵入 拦蓄区的最大流量:

1 如果监视和停车已证明且主管部门

批准,10 min

2) 如监视和停车未批准,则为储罐排空 所需时间

气化区、工艺区和转运 区的拦蓄区

任一事故泄漏源的泄漏量

10 min,或主管部门认可的证明监视和停 车规定的更短时间

设计溢岀流量

q =号∕√7Γ]

式中:

q--液体流量,单位为立方米每分[m3∕min(ft3∕min)]

d--低于液面的储罐排料口直径,单位为毫米[mm(in.)];

h——满罐时储罐排料口以上液体的高度,单位为米[m(ft)]0

5. 2.3.5 LNG储罐拦蓄区的位置应选择在当拦蓄区着火时,其热流量不应引起任何有碍LNG船航行 的主要结构损坏。

5. 2.3.6在一个站点总容量等于或小于265 m3(70 OOO gal)的储罐,允许按表2在现场安装,储罐按下 列要求装配:

D探测到火;

例外L安全阀和仪表连接阀除外。                           '

例外2进罐的接头允许配置1个自动失效保护阀或2个止回阀。            '

5.2.3.7从拦蓄液体的最近边缘到建筑红线或到有关法规界定的航道的最近边缘的距离,不应小于 15 m(50 ft)

5.2.4储罐间距

例外*经主管部门批准,这些设备允许布置在离建筑物或混凝土墙或石墙更近的地方,但离建筑物的门窗、洞至少 3 m( 10 ft)

2拦蓄区到建筑物和建筑红线的间距

储罐水容积

最小距离

从拦蓄区或储罐排水系统边缘 到建筑红线

储罐之间

Hl3

gal

m

ft

m

ft

<0.5

<125

O

O

. O

O

0. 51. 9

125 — 500

3

10

1

3

1. 9 — 7. 6

501 — 2 OOO

4. 6

15

1.5

5

7. 6—56. 8

2 OOl15 OOO

7. 6

25

1. 5

5

56.8-114

15 001 — 30 OOO

15

50

1. 5

5

114265

30 001 — 70 OOO

23

75

相邻罐径之和的1/4 [至少 1.5 m(5 ft)]

>265

>70 OOO

0.7倍罐径,但不少于

30 m(100 ft)

注:如果装置有多个储罐总的水容积为1.9 m3 (501 gal)或更大,最小距离应符合本表相应部分,应用总容积而不是

每个储罐的容积。如果不止一个装置,装置应至少间隔7. 6 m(25 ft)。这类装置相邻储罐间不适用最小距离。

5.2.4.2水容积大于265 m3(70 OOO gal)LNG双容罐和全容罐应与相邻LNG储罐分开布置,使在 一个罐或拦蓄区的火灾不会引起相邻罐包容损失。分开布置使相邻储罐的罐顶、壁或其拦蓄材料达不 到损失其结构完整性的温度。应采用工程分析方法确定该温度,在分析中包括下列条件:

D火灾持续时间,火灾辐射热散发特征,在预期大气条件下火灾的自然属性;

5.2.4.3连接多个储罐的隔断阀,其通道至少应留0.9 m(3 ft)的净宽。

5. 2.5气化器间距

工艺加热器或其他明火设备,如果和气化器联锁不应视为火源,当气化器运行或当气化器管线系统 冷却或正在冷却时它们不能运行。

5. 2.5.2整体加热气化器到建筑红线的距离不应小于30 m(100 ft),与下列设施的距离不应小于15 m (50 ft)o

C)控制室、办公室、车间和其他有人的或重要工厂设施。

5. 2. 5. 4远距离加热气化器,环境气化器和工艺气化器到建筑红线的距离,不应小于30 m(100 ft)

例外:与容量等于或小于265 m3(70 OOO gal)LNG储罐连在一起使用的气化器,到建筑红线的距离应按表2的 规定,将该气化器视为储罐,容量等于与其相连的最大储罐的容量。

5.2.5.5气化器之间的净间距,不应小于1.5 m(5 ft)

5.2.6工艺设备间距

例外:如果将控制室设置在有可燃气体压缩机的建筑物中,建筑物结构应符合5. 3.1的要求。

5.2.6.2明火设备和其他火源到任一拦蓄区或储罐排水系统的距离,不应小于15 m(50 ft)

5.2.7装卸设施间距

5. 2. 7. 2 LNG和易燃致冷剂的装卸接头到不受控制的火源、工艺区、储罐、控制室、办公室、车间和其 他有人的或重要工厂设施的距离,不应小于15 m(50 ft)o

例外:这一要求不适用于同转运作业有直接联系设施或设备。

12

5.3建筑物和构筑物

5. 3. 1供装运LNG、易燃致冷剂和可燃气体的建构筑物,应为非承重墙的轻型不燃建筑。

5. 3.2如果供存放LNG和易燃流体的房屋在不供装运这些流体的建筑物(如控制室,车间等)之内或 与其相连,则房屋的公共墙不应超过2个,设计承载静压力不应小于4. 8 kPa(100 Wft2),应无门或其 他通孔,耐火等级应不低于1 ho

5. 3. 2. 1供装运LNG、易燃致冷剂和可燃气体的建筑物或构筑物应按5. 3. 2. 1-5. 3. 2. 3进行通风, 最大限度减少可燃气体或蒸气聚集而造成危险。允许的通风方式如下:

a) 连续运行的机械通风系统。

b) 混合重力式通风系统和备用机械通风系统,机械通风系统由可燃气体检测仪在检测到可燃气 体时予以启动。

C)双档机械通风系统,其高速档由可燃气体检测仪在检测到可燃气体时予以启动。

d) 由墙孔或屋顶通风器组合形成的重力式通风系统。如果有地下室或地下楼层,应设置辅助机 械通风系统。

e) 其他批准的通风系统。

5.3.2.2通风量,按房屋面积计,不应小于5 L∕(s∙ n√)[l ft3∕(min ∙ ft2)3o

5. 3.2.3如果蒸气比空气重,应低点通风。

5. 3.3 5. 3. 15. 3. 2未涵盖的建筑物或构筑物,布置应最大限度地减少可燃气体或蒸气进入的可能 性,否则应釆取其他措施。

5.4设计者和制造者资格

5. 4.2 *应对土壤进行全面勘察,以确定设施拟建场地的适应性。

LNG储罐基础,冷箱,管道和管架及其他低温装置的设计和施工,应能防止这些设施和设备因土壤 冻结或冻胀而受到损坏,应釆取相应措施,防止形成破坏力。

应采取措施,保护人员和设备免遭堆积在构筑物高处的冰雪坠落袭击。

5.7混凝土材料

5. 7. 1用于建造LNG储罐的混凝土,应符合7.4的要求。

5.7.2LNG正常或定期接触的混凝土结构,应能承受设计荷载、相应环境荷载和预期温度的影响。 这类结构应包括但不限于低温设备的基础。他们应符合下列要求:

a) 结构设计应符合7. 4. 1的有关规定

b) 材料和施工应符合7. 4„ 2的有关规定。

5.7.3管架应符合9. 4的要求。

5. 7.4其他混凝土结构,应研究可能与LNG接触时受到的影响。这类结构如果与LNG接触会受到 损坏,从而产生危险条件或恶化原有危急条件,对其应加以适当保护,尽可能减少与LNG接触产生的 影响,或者他们应符合5. 7. 2a)b)的要求。

5. 7.5 *非结构用混凝土,如护坡和拦蓄区铺面用混凝土,应符合ACI 304R的要求。根据ACI 350-

13

2006附录G,裂缝控制混凝土配筋至少应为横截面的0. 5%

5.7.6对不常与LNG接触而又已经突然和LNG接触过的混凝土,应在其恢复到大气温度后立即进 行检查,且如有必要应进行修补。

a) 符合有关规定的LNG运输车辆,作为供应储罐;

b) 所有LNG移动式设备应至少由一名有经验且经操作安全培训有资质的人员操作,其他人员 至少应培训合格;

C)各作业公司应提供并执行初始培训书面计划,对指定的操作人员和监督员培训:现场使用或装 运LNG的特性和危险,包括LNG的低温,LNG与空气混合物的可燃性、无味蒸气、蒸发特 性、对水和溅水的反应;作业活动的潜在危险;以及如何执行与人员职责相关的应急程序,并 应提供详细的LNG移动式设备操作指南;

d) 应釆取措施最大限度地减少罐中LNG事故排放危及邻近财产或重要工艺设备和构筑物或进 入地面排水系统的可能性,允许使用活动式或临时围堵工具;

e) 气化器的控制应符合气化器管道、热媒流体管道及储存阀、气化器泄放装置的要求,各加热式 气化器应有远距离切断燃料源的设备,该设备也应能就地操作;

f) 设备和操作不应执行净距离规定;

g 应保证LNG设施间距符合规定,如果因提供临时服务占用公共场所或其他场所,规定的间距 无法执行,应满足下列附加要求:

D受通行车辆交通影响的设施各边应设置路障;

2) 只要设施内有LNG,应有人连续监视作业;

3) 如果设施或作业妨碍正常车辆交通,除了要求控制人员外,还应有持旗人员值班指挥 交通。

h) 应釆取合理措施最大限度地减少泄漏点燃事故的可能性;

i) 在关键部位应备有制造商推荐的手提式或推车式气体灭火器,灭火器的配备应按NFPA 10

j 只要现场留有LNG,应有人值守,并釆取措施防止公众进人。

6工艺设备

a) 室外安装,应便于操作,便于人工灭火和便于疏散事故排放液体和气体;

b) 室内安装,应安装在符合5. 3. 15. 3. 2要求的建筑物内。

a) 工艺设备的焊接和铜焊应符合设备设计和施工标准的要求,如果设备没有具体施工标准,焊接 和铜焊应符合b)中的要求;

b) 所有焊接和铜焊作业应执行符合ASME锅炉和压力容器规范(2004)IX巻的程序;

C)所有焊接和铜焊作业人员应符合ASME锅炉和压力容器规范(2004)IX卷的要求。.

6.2泵和压缩机

14

6.2.3泵和压缩机的出口应设置泄压装置以限制压力达到壳体、下游管线和设备的最大安全工作压 力,除非壳体、下游管线和设备按泵和压缩机的最大排出压力设计。

6.2.4各泵应设置排放口、安全阀或两个都设,防止最大速度冷却时泵壳体承压过高。

6.2.5可燃气体压缩机应在气体正常逸散的各点设置放散口,放散口应管道引至建筑物外安全排 放点。

6.3易燃致冷剂和易燃液体储存

易燃致冷剂和易燃液体储罐的安装,应符合NFPA 30NFPA 58NFPA 59APl 2510或应符合 5. 2的规定。

6.4工艺设备

6.4.2锅炉的设计和制造应符合ASME锅炉和压力容器规范(2004)I卷。压力容器的设计和制造 应符合ASME锅炉和压力容器规范(2004)第哪卷第12篇,并应打印上规范号。

6.4.3管壳式换热器的设计和制造应符合ASME锅炉和压力容器规范(2004)Vffl卷第12篇的 规定。

6.4.6如果在任何管道、工艺容器、冷箱或其他设备内可能形成真空,与真空有关设施的设计,应能承 受真空。或应采取措施,防止设备内产生真空造成危害。如果导入气体来防止真空,则气体的组分或导 入方式不应在系统内形成可燃混合物。

7固定式LNG储罐

初始使用前,应对储罐进行检测,以确保符合本标准规定的工程设计和材料、制造、组装与测试。应 由作业方、工程公司或科研机构、或公共保险或监督公司雇用的检验员检测。检验员应具备有关储罐规 范或标准规定的资格和本标准规定的资格。

7.2设计要求

15

成部分的所有管道系统,包括内罐和外罐之间的管道,应符合ASME锅炉和压力容器规范(2004)VIIl 卷,或ASME B 31. 3。对标准的符合情况应标明或附在ASME锅炉和压力容器规范(2004)附录W, “压力容器制造商数据报告"的表格U-I中。

7.2.2陆上现场建造储罐的抗震设计

在调査的基础上,概率最大地震(MCE)的地震动,应是50年期内超越概率2%的地震动(平均复现 间隔2475年),属于a)的例外。利用MCE的地震动垂直和水平加速度响应,应建立覆盖预期阻尼比和 自振周期的整个范围的反应谱,包括储存LNG晃动(对流)模式的基频周期和阻尼比。任何周期7■的 MCE反应谱加速度,应选择阻尼最能代表所调査结构的设计谱。

如果信息不可用于扩展垂直反应谱,垂直加速度反应谱的纵座标不应小于水平谱的2/3。如果信 息可用,对应比不应小于1/2

a) 概率反应谱纵坐标,50年期内超越概率2%5%阻尼反应谱,在O. 2 sIS内超过C)的确 定性极限对应的纵坐标,MCE地震动应取下列较小值:

D 7. 2. 2.1定义的概率MCE地震动;

2) b)的确定性地震动,但不应小于C)确定性极限地震动。

b) 确定性MCE地震动反应谱,应按区域内已知活动断层上特征地震所有周期内5%阻尼反应谱 加速度平均的150%计算;

C)确定性极限MCE地震动,应釆取按ASCE 7的规定确定反应谱,对于最能代表布置LNG设 施现场条件的场地等级,取SS = I.5 g(短周期MCE反应谱加速度图),取S1=O. 6 g(周期为 1 SMCE反应谱加速度图)FJ短周期场地系数在0. 2 S)FJ长周期场地系数在1 S)O

a) SSE应由一地震动的反应谱表示,其任何周期T的反应谱加速度等于7. 3. 2. 1定义的MCE 地震动反应谱加速度;

b) *OBE地震动应为50年期内超越概率10%(平均复现间隔475年)反应谱加速度表示的地 震动。

a) LNG储罐及其拦蓄系统;

b) 系统组件,要求用来隔离LNG储罐并保持其安全停车;

C)构筑物或系统,包括消防系统,其失效将影响a)b)整体性。

7.2.2.5拦蓄系统,至少在空置时应按能承受SSE进行设计,在容积按5. 2. 2. 1V时应按能承受 OBE进行设计。在OBESSE发生后,储存能力不减。

C) SSE之后,储罐恢复充装操作前应将储罐排空检查。

7.2.3陆上工厂制造储罐的抗震设计

V = ZCXW            ..............................( 2 )

式中:

V ——水平力,单位为牛顿(N)

Ze ——震动系数,等于0.60 Sds;

(SDS最大设计谱加速度,按ASCE 7确定,对于最能代表布置LNG设施现场条件的 场地等级,取重要性因数[为1.0);

W——储罐及其罐装物的总质量,单位为千克(kg)

F = 2∕3 XZcXW           •••••.........................( 3 )

P ——设计垂直力,单位为牛顿(N);

ZC-震动系数,等于0. 60 SDS

W——储罐及其罐装物的总质量,单位为千克(kg)

该设计方法应仅用于工厂制造的储罐和其支撑系统的自然周期T小于0.06 s.o对于自然周期T 大于0. 06 S的储罐,设计方法见7.2. 2. 1~7. 2.2. 5o

7.2.3.2储罐和支座设计应考虑地震力和操作荷载组合,使用储罐或支座设计规范和标准中许用应力 增量。

7.2.3.4现场应配备能测量储罐遭受地震动的仪器。

7.2.4风、洪水和雪荷载

LNG储罐设计中风荷载、洪水和雪荷载,应采用ASCE 7中的方法确定或国家标准规定的值。如 果釆用概率方法,应按IOO年一遇。

7.2.5储罐绝热

例外:如果装置的材料和设计符合下列内容,内罐和外罐底部(底层)之间所用材料应不要求满足可燃性要求:

a) 材料的火焰蔓延指数不应大于25,且在空气中不应维持持续助燃;

b) 材料的成分应是,从材料任一平面切割岀来的表面,火焰蔓延指数不大于25,且不应持续助燃;

C)应由试验证明,在预计的使用压力和温度下,长期与LNG或天然气接触后,材料的燃烧特性没有明显 增加;

d)应证明,安装条件下材料能接受天然气吹扫。吹扫后天然气残留量少,不应增加材料的可燃性。

7.2.6充装量

设计操作压力超过100 kPa(15 blf∕in2的储罐,应配套装置防止储罐装满液体或储罐内压达到放 空装置定压时液体没过放空装置入口。

7.2.7.2外罐底部应高于地下水位,否则应加以保护,随时避免与地下水接触。与土壤接触的外罐底 部材料应是下列之一■:

a) 选择腐蚀最小;

b) 有涂层或其他保护使腐蚀最小;

C) *有阴极保护系统。

7.2.7.3在外罐与土壤接触处,应设置加热系统,以防止0 oC(32 Tr)等温线进入土壤。该加热系统的 设计,应能进行至少每周一次功能和性能监测。在地基中不连续的地方,如底部管道,对这种地带中的 加热系统,应格外注意并单独处理。加热系统的设计、选择和安装,应能对加热元件或控制用的温度传 感器进行更换。*应釆取措施防止导管中积水。

7.2.7.4如果设计的基础能以空气循环代替加热系统,则外罐底部的材料应适应所接触的温度。

7.2.7.5应安装一套罐底温度监视系统,根据预定模式测量整个表面温度,监控底部绝热层和罐基础 加热系统(如果有)的性能。在罐投入运行6个月后及以后每年、在操作基准地震OBE)后和在有非正 常的冷区域显示后,应用这一系统进行罐底温度测量。

7.3金属储罐

设计操作压力不超过100 kPa(15 lbf∕in2的焊接储罐,应符合API 620的要求。应用于LNG, API 620—2008附录Q改动如下

a)  Q-7. 6. 5中,“25%”应改为“全部”;

b) ∙Q-7. 6. 1Q-7. 6. 4,应要求对罐壁上所有纵向和横向对焊焊缝进行100%射线探伤; 例外:平底储罐上外壳到底部的焊缝,免除射线探伤要求。

C) API 620—2008附录C,C. 11应为强制性要求。

7.3.2操作压力大于100 kPa(15 lbf∕in2)的储罐

7.3.2.2内罐应为焊接结构,应符合ASME锅炉和压力容器规范(2004)VM卷的规定,并应打印 ASME标记和向国家锅炉和压力容器检验部门或其他压力容器注册机构登记。

应使用下列材料:

例外:地下或半地下储罐材料熔点低于1 093 °C (2 OOOOF )。

由扇形板焊接组装的头盖和球形外罐的设计应符合ASME锅炉和压力容器规范(2004)VIIIUG-28,UG-29,UG-30,UG-33 部分,使用的外压为 100 kPa(15 lbf∕in2)o

C)对所有组件应标明最大允许工作压力。

载和热荷载。                                    ;

7.3.2.4应采用缓冲垫和荷载环等,使支撑系统的应力集中最小化。应力计算中应包括内罐的膨胀和 收缩。支撑系统的设计应使传递到内罐和外罐的应力在允许极限内。

管材应适宜在一172 0C(-278 OF)下使用,按ASME锅炉和压力容器规范确定。外罐外部的液体 管线不得为铝管、铜管或铜合金管,除非保护使之耐火2抵允许使用过渡接头。

7.3.2.6内罐应同心地支撑在外罐内,釆用的金属或非金属支撑系统应能承受下列二者中的最大 荷载:

(29.3 lb∕ft3)的除外。

7.4混凝土储罐

3钢筋允许应力

钢筋规格

最大允许应力

MPa

lbf∕in2

ASTM A 615

#4及更小

82.7

12 OOO

#5,#6,#7

68. 9

10 OOO

#8及更大

55. 2

8 OOO

CSA G 30.18

i           -   ~~.................... ~     ■     i

—* / i

Φ∏o及更小 '

82.7                   I

J              12 OOO

68.9                  1     1

10 OOO

25及更大

i-. ∙⅛ M 55.2 ‘          . .[

8 OOO

7.4.2接触LNG温度的材料

应进行预计低温条件下的混凝土抗压强度试验和混凝土收缩系数试验,除非试验前已有这些性能 试验数据。

7∙4.2.2混凝土骨料应符合ASTM C 33CAN/CSA A23. IO骨料应密实,应具有可靠的物理化学 性质,从而提供高强度、经久耐用的混凝土。

应采用适宜在LNG温度条件下使用的任何材料。混凝土中钢筋弯钩用材料,应适宜在LNG温度 条件下使用。

20

例外:不允许使用ASTM A 996规定的材料。

在加拿大,混凝土用钢筋,应符合ASTM A 82,ASTM A 496,CSA G3O. 180

7.4.2.6加入预应力混凝土中起组合作用的非结构金属层,在正常操作期间将直接与LNG接触,应 视为API 620-2008附录Q中规定“主要组件”或“次要组件”类金属,对组合截面施加预应力,以便在 任何设计荷载条件下不会产生明显的拉应力。

7.4.2.7加入预应力混凝土中起组合作用的非结构金属层,主要用作内部绝热储罐防水层,应视为 API 620-2008附录Q中规定的“主要组件”或“次要组件”类金属,或应符合ASTM A 1008要求。对 组合截面施加预应力,以便在任何设计荷载条件下不会产生明显的拉应力。

a)  ACI 318R,ACI 301—2005 9 ACI 372R ACI 373R

b)  CSAA23.3o

7.4.3.2混凝土 LNG储罐的检验,应符合ACI 311. 4R7. 6的规定。

7.4.3.4用于建造LNG混凝土储罐的其他材料,使用前应检査和试验合格。

a) 制造商名称和制造日期;

b) 公称液体容积,m3(barrel,gal)

C)罐顶甲烷气的设计压力;

d) 储存液体的最大允许密度;

e) 储罐中可充装储存液体的最高液位;

f) 储罐中可充装试压用水(如果可应用)的最高液位;

g) 储罐设计所依据的最低温度°C°F

7.5.2对储罐的所有开口,应标出其开口功能,在结霜情况下,应能看得见标记。

7.6.2对于设计压力大于103 kPa(15 lbf∕in2的储罐,应按下列规定试验:

a) 工厂预制储罐,应在运到安装现场以前由制造商进行压力试验;

b) 内罐的试验,应符合ASME锅炉和压力容器规范。外罐应进行泄漏试验。管道应按9. 6进行 试验;

C)储罐及连接管线在充装LNG以前应进行泄漏试验。

7.6.3在验收试验完成后,不应在LNG储罐上进行焊接。在以下情况下,应要求采用相应方法对修 补或修改部分进行重新试验:修补或修改使构件受到影响而要求重新试验,和为证实修补或修改是否满 足要求而要求重新试验。

例外1鞍板和支架允许现场焊接。

例外2修补或修改符合储罐制造时所遵循的规范或标准,允许现场焊接。

7.7储罐的置换和冷却

LNG储罐投入使用之前,应按程序进行置换和冷却。

7.8泄放装置

a) 应用手动全开式隔断阀把LNG储罐的各压力和真空安全阀与储罐隔开,以便检修和其他作 业。隔断阀应锁定或铅封在全开位置。储罐上应安装足够数量的压力和真空安全阀,以便隔 开和检修单个安全阀时保持要求的泄放能力。只要求安装一个泄放装置时,可用一个全开式 三通阀连到安全阀,备用口连到罐上,或者在储罐上安装两个独立的安全阀(各有一个阀)。

b) 不应同时关闭一个以上的隔断阀。

C)安全阀排放火炬或放空管的设计和安装,应防止水、冰、雪或其他异物聚集,并应垂直向上 排放。

7.8.3泄放装置尺寸选择:

a) 与火焰接触;

b) 操作失常,如控制装置失灵;

C)设备故障和误操作引起的其他情况;

d) 充装时置换的蒸气;

e) 充装期间因充装或不同组分产品混合产生的闪蒸气;

f) 冷冻失效;

g) 从泵回流输入热;

h) 大气压降低。

7.8.3.2泄压装置的尺寸,应按最大的一次事故的排放量或按合理和可能的事故组合排放量来选择。

7.8.4真空解除装置尺寸选择:

a) 按最大流量抽取液体或蒸气;

b) 大气压升高;

C)过冷液体进入使蒸气空间压力降低。

7.8.5暴露于火:

H = 71 OOOFAo82 +Hn

..............................(4 )

[H = 34 5OOFAo8z + HJ

式中:

H——总热流量,单位为瓦[W(Btu∕h)];

F ——环境因子(按表4)

A——储罐与火焰接触的湿表面积,单位为平方米[m2( ft2)]

22

Hn——冷罐的正常漏热量,单位为瓦[W(Btu∕h)]0

7.8.5.2对于大型储罐,与火焰接触的湿表面积应为地面以上至9. 15 m(30 ft)高度的面积。

4环境因子

依据部位

F因子

储罐本体

1.0

用水设施

1. O

降压和倒空设施

1.0

地下储罐

O

绝热或热防护

U(9O4-Tz)

S -71 OOO

「一U(I 660—T/)

LF-34 500]

注:U是绝热系统的总传热系数W∕(m2 ∙ "C)[Btu∕(hrft2下)],用从Tf904 OC(I 660 丫)温度范围内的 平均值。4是在放空条件下容器内介质温度/C(T)o

7.8.5.4压力泄放阀的泄放能力由式(5)决定: W = H/L              ..............................( 5 )

式中:

W——在泄放条件下产品蒸气的泄放能力,单位为克每秒⅛∕s(lb∕h)]5 H 一总热流量,单位为瓦[W(Btu∕W];

L ——储存液体在泄放压力及温度下的气化潜热,单位为焦每克D∕g(Btu∕lb)]o

泄放能力W确定后,当量气体流量按式(6)计算:

Qα=0.

[Q«=3.93

式中:

Qa——当量气体流量,单位为立方米每小时[m3∕h( ft3∕h)],15 °C (60 °F)时和IOl kPa[14. 7 lbf∕in2(a)]的压力下;

T——在泄放条件下产品蒸气的绝对温度,单位为开[K(oR)];

Z——在泄放条件下产品蒸气的压缩因子;

M——产品蒸气的相对分子质量。

8气化设施

8.2设计及施工用材料

8.3气化器管道、热媒流体管道和储存阀

8.3.4加热气化器的LNG管线上应设置一个切断阀,离气化器至少15 m(50 ft)o如果气化器安装在 建筑物内,切断阀安装应离该建筑物至少15 m(50 ft)o切断阀应为储罐切断阀或其他阀。

C)气化器出现低温。

C)气化器的出口管道上出现低温。

8.3.6.2有人值守的设施,应在离气化器至少15 m(50 ft)的位置远距离操作阀。

8.3.7应设置自动化设备,防止排出LNG,或气化气体温度高于或低于管道系统的设计温度。该自动 化设备应独立于其他流量控制系统,而且应包括紧急情况专用的管线阀。

8.3.8远距离加热气化器如果使用了易燃的热媒流体,热媒流体系统的冷管道和热管道上应装切断 阀。切断阀的控制点应离气化器至少15 m(50ft)°

8.4气化器泄放装置

8.4.2如果未把安全阀设计成耐高温型的,则安全阀应设置在正常操作中不会感受到温度超过60 OC (140 °F)的地方。

24

8.5燃烧的空气供应

整体加热气化器或远距离加热气化器的一次热源,运行所需要的燃烧空气应取自全封闭构筑物或 建筑物外。

8.6燃烧的产物

整体加热气化器或远距离加热气化器的一次热源,安装在建筑物内应釆取措施防止燃烧的有害产 物聚集。

9管道系统和组件

C) In类——不包括在I类和II类中的其他管道。

C) In类——所有ΠI类管道应根据ASCE 7进行抗震设计。响应修正因子RP最大取6。重要性 因数IP取值1.0

9.2施工材料

C)紧急状态经受溢岀物着火高温管道,能隔离开并中止流动。

9.2.2管道

9.2.2.3螺纹管至少应是SCh 80o

9.2.2.4储罐、冷箱或其他主要绝热设备外壳或夹套上的液体管道,其失效会造成大量的易燃流体释 放,不得用铝、铜、铜合金或其他熔点低于1 093 oC (2 OOO OF)的材料制成。

9.2.2.5过渡接头:

9.2.2.6不应使用铸铁、可锻铸铁及球墨铸铁管道。

9.2.3.2不应使用铸铁、可锻铸铁和球墨铸铁管件。

9.2.3.5压合接头不得用于低于一29 0C(-20 F)的场合。

例外:接头满足ASME B31. 3-2004315的要求。

9.2.4.2不应使用铸铁、可锻铸铁及球墨铸铁阀门。

9.3安装

C)焊接密封不现实的材料过渡段。

9.3 1.7可能暴露于火的垫片应耐火。

9. 3.2.1加长阀帽阀应用填料密封,安装的位置防止冻结引起泄漏或误动作。如果安装在低温管道上 的加长阀帽向上偏离正垂线超过45°,应证明安装在这样的位置上正常操作条件下不会泄漏和冻结。

9. 3.2.2在容器和储罐的接口上应设切断阀,下列情况除外。

C)连接盲板或封堵的接口。

9.3.2.3隔断阀应尽可能靠近容器、储罐安装,且应在拦蓄区内。

9.3.2.4在设计和安装内部阀件时,应使因外部管道应变而造成透过管嘴的失效不影响阀座密封。

9.3.2.5除了执行9.3.2.2的规定外,对于储罐上公称直径大于25 mm(l in)的接口,且通过该接口 液体可能溢出,在该接口上至少应配备下列一种设施:

C)充装接口上一个止回阀。

9.3.2.6阀及阀的控制器应能在结冰的条件下操作。

9.3.2.9关闭不应引起导致管道失效的管道应力。

9.3.3焊接

9.3.3.2在焊接冲击试验的材料时,应选择合格的焊接程序,使管道材料的低温性能损害最小。

9.3.3.4不允许釆用气焊。

9.3.4管道标记

管道标记应符合下列要求:

C)不应釆用对管道有腐蚀性的材料做标记材料。

9. 4. 1管架,包括用来支撑管道的绝热系统,应耐火、耐溢出的冷流体或加以保护。

9.4.2冷管道的管架在设计时应使其传热量最小。

管道应该用有颜色的代码、油漆或标签标识。

9.6管道的检查与试验

试压应根据ASME B31. 3-2004345的规定进行。为了避免可能的脆裂失效,碳钢和低合金钢 管应在高于它们的脆性转变温度的温度下进行试压。

9.6.2试压记录保存

每次试验期间的压力、试验介质温度及环境温度记录应保存。

9.6.3焊接管道试验

9. 6.3.2所有的环形对焊应全部进行射线或超声波检测。

ASME B31. 3—2004344. 2规定的外观检査,不应要求无损检测;

9.6.5检测记录保存

9. 6. 5. 2 ASME B31. 3—2004341.4.1(c)341.4. 3(d)346要求的,有关材料、组件和热处理的 记录及证书,应在系统的寿命期内始终保存。

9.7管道系统置换

9.7.2应设置放空短管和扫线头,以利于置换所有工艺和可燃气体管道。

9.8安全与减压阀

9. 8. 2为防止任一段被阀隔断的液体或冷蒸气管道受热超压,应安装热膨胀安全阀:

a) 热膨胀安全阀应设定在等于或低于它所保护的管道的设计压力排放;

b) 热膨胀安全阀排放应引至对人员和其他装备危险最小的方向。

9. 9腐蚀控制

9.9.2在储存、施工、制造、试验和使用的过程中,应保护奥氏体不锈钢和铝合金,使腐蚀性大气和工业 品引起的腐蚀和点蚀减到最小。不应使用对管道或管道组件有腐蚀性的带子和其他包装材料。如果绝 热材料会引起铝或不锈钢腐蚀,应使用缓蚀剂或防水层。

9. 10管中管系统

9. 10. 1低温管道的设计应满足下列要求:

a) 地震、岩土方面,安装和无故障执行功能方面;

b) 动载和静载条件的定义和规定;

C)内管和外管之间最大相对移动的规定。

9. 10. 2内管组件设计和制造应符合ASME B31. 3的要求,并应规定检测等级。

9. 10.3外管组件设计和制造应符合ASME B31. 3的要求。

9. 10.4真空夹套功能。如果外套作为真空夹套系统,外套的失效不应损坏内管。在全包容管道系统 中,如果外套作为次包容系统,外套设计应承受和输送全部内管产品。

9. 10.5环形空间和内管支架系统设计应使热传导和热损失最小:

a) 环形空间内的所有组件选择应使绝热系统的长期退化最小;

b) 如果有真空等级,应指定。

9.10.6如果管中管有真空夹套,应制定措施允许检定真空等级和再运用真空的方法。如果管中管不 是真空夹套,应制定措施允许惰性气体在环形空间内循环。应制定温度监测措施:

a) 如果管中管是真空夹套管,应监测真空夹套的外肤温度;

b) 如果管中管不是真空夹套,应监测环形空间内温度;

C)地上设施应接受目视检査。

9. 10.7接头。机械连接器设计应保持连接管段上的热、结构和安装条件。

9. 10.8膨胀节应按最大位移设计,制造应符合EJMA «膨胀节标准》。应确定膨胀节的设计寿命。

10仪表及电气设备

10.2压力表

各储罐应配备一台压力表,取压点应高于最高液位。

10.3真空表

在有真空夹套的设备上,应配备仪表或接口以便检查在环形空间中的绝对压力。

10.4温度计

10.4.2在气化器上应配备温度指示器,监测LNG、气化气及热媒流体的进、出口温度,以确保传热面 的效率。

10.4.3低温容器和设备的基础,可能受到土壤结冰或霜冻的不利影响,应配备温度监测系统。

10.5紧急关断

液化、储存和气化设备的仪表设计,在仪表供电或供风发生故障时,应能让系统进到并保持在失效 保护状态,直到操作人员采取适当措施重启或保护系统。

10.6电气设备

半径为4.5 m (15 ft)

半径为 1.5 m

ʌ       (5 ft)的球~

球的赤道平面IE

[J     储罐所在的点

台地面J,  驚鷲鷲

、卜'        气体的释放点

圆柱体一-  匕 S

2区(包括半径 --/

4.5 m (15 ft)

的下半球)

2储罐四周划分区域的范围

在安全阀周围1.5m

3堤高小于从储罐到堤的距离(H小于X)

在安全阀周围1.5m(5R)


4堤高大于从储罐到堤的距离(H大于工)


在安全側周围1.5m(5 ft)


5储罐中的液面低于地面或堤坝的顶部


.15. 24m(50ft)ιj           * 24 m (50 珥_

甲板

7. 62 m (25 ft)

7. 62 m (25 ft)

610 mm (2 ft)

甲板上排污管线和 软管用敞口的坑槽

码头

水位

□ 1区囲2区 □不分区


15. 24 m (50 ft)


7. 62m(25f⅜)


Zz通道


装载臂或软管 的作业范围和 存储位置


1 “蒸气源”是装载臂(或软管)外侧法兰接口的作业范围和存储位置。

2与船相邻的泊位区到下列范围为2区:

3其他位置可根据需要进行分类,按泊位上存在的其他来源的易燃液体,或其他规定。

6海运终端装运LNG的场所划分

5电气区域的划分

部分

场所

D组,

分级a

分区范围b

A

LNG储罐,其内部带真空隔层

2

整个储罐的内部。

B

LNG储罐区

室内

1

整个房间

室外,地上储罐(非小储罐

1

在高堤和罐壁之间的开阔区,高堤的高度应超出从堤到罐壁之 间的距离(见图4)

2

从罐壁和罐顶向外沿各方向4.5 m(15 ft)以内,另加上低堤内 部或拦蓄区直到堤或拦蓄墙的高度为止(见图3)

室外,地下储罐

.1

罐壁与四周的坡或堤之间的开阔区(见图5)

2

从罐顶或边缘起沿各方向4.5 m(15 ft)以内(见图5)

C

无明火LNG工艺区,包括泵、压缩 机、换热器、管道、容器接口,小储罐等 有适当通风的室内d

2

整个房间及未用气密墙隔开的任何相邻房间,以及墙或房顶通 风排气口、天窗以外4.5 m(15 ft)0

在露天的室外或在坡地上

2

从此设备算起沿各方向的4.5 m(15 ft)以内,以及此球的水平 赤道面与地面之间的圆柱体(见图2)

D

1区或2区内或相邻的坑、沟或洼地

1

整个坑、沟或洼地

E

安全阀的岀口

1

从排出点算起沿各方向I- 5 m(5 ft)以内

2

从排出点算起沿各方向1.5 m(5 ft)以外4. 5 m(15 ft)以内

F

运行中的排气口、排水管的出口

带有适当通风d的室内

1

从排出点算起的1.5 m(5 ft)以内

2

从墙或顶盖的通风排气口、天窗算起沿各方向1.5 m(5 ft)以外

4. 5 m(15 ft)以内

在露天的室外或在坡地上

1

从排出点算起的1.5 m(5 ft)以内

2

从排出点算起沿各方向1.5 m(5 ft)以外4. 5 m(15 ft)以内

5 (续)

部分

场所

D组,

分级(I

分区范围-

G

槽车及储罐的装卸区©

带有适当通风d的室内

1

从转运点算起沿各方向的1.5 m(5 ft)以内

2

1.5 m(5 ft)以外和整个房间内以及墙或房顶通风排气口、天窗 以外沿各方向的4.5 m(15 ft)以内

室外的开阔地或坡地上

1

从转运点算起沿各方向的1. 5 m(5 ft)以内

2

从转运点算起沿各方向的1.5 m(5 ft)以外4. 5 m(15 ft)以内, 以及此球的水平赤道面与地面之间的圆柱体(见图2)

H

10.6. 3,10. 6. 4 10. 6. 5 中规定 的电气密封及通风

2

从设备算起沿各方向的4.5 m(15 ft)以内,以及此球的水平赤 道面与地面之间的圆柱体中

I

码头装卸区见图6

,参阅第500款——“危险的(分级)地点”见NFPA 70中关于级、组和分区的定义。在本标准中所包括的设施内 的绝大部分可燃蒸气或气体被归于D组。乙烯被归在C组中,大多数供危险地点使用的电器设备均可适用于 这两个组别。

b此分区不应延伸到未断开的墙壁、顶蓬或结实气密的分隔壁之外。

。小储罐是指便携式的及容量小于760 L(200 gal)的储罐。

d若按照本规范的要求提供通风,这类通风就被认为是适当的。

e在为危险区域的范围分类时,应考虑到在被槽车在卸载点污染的区域内通风情况变化的可能,而这种变化又 可能对连接点有影响。

例外:电气设备设计,满足下列条件时LNG储罐内部不应按分类要求执行:

C)当储罐内的压力被减低到大气压力时,在电气系统的设计和操作上使此设备自动断开。

10.6.3在易燃液体系统和电气配线系统之间,包括工艺仪表的接口,整个阀执行机构、基础的加热线 圈,罐装泵及风机,应加以密封或隔离以防止易燃液体进入电气设备。

10.6.3.2在易燃液体系统和电气配管配线之间,应设置主密封。主密封失灵会使易燃液体通向另一 部分配管或配线,为防止主密封失灵允许采取辅助密封、隔离或其他手段。

10.6.3.3主密封部位设计应能承受操作条件。辅助密封或隔离及连接应能承受主密封失效时的温度 和压力,另有可靠手段能做到这一点者除外。

10.6.3.4装置有辅助密封时,在主密封与辅助密封之间应与大气保持良好地通风。在潜液泵所用的 双联一体的主密封体系里,也要做到类似的要求。

10.6.5在可燃气体-空气混合物被点燃时,通风管道系统应尽量减少人员及设备损失的可能性。

10.7电气接地和连接

11 LNG和致冷剂的转运

11.2管道系统

各转运系统末端应安装切断阀。

11.3泵和压缩机的控制

11.3.2远距离装卸区设置的槽车或船舶装卸泵和压缩机,应在装卸区及泵和压缩机的位置设停车 控制。

11.3.3在船舶上的控制装置应符合11.3.2规定。

11.3.4在装卸区应设置信号灯,显示远离装卸区设置的泵和压缩机的启停状态。

11.4船舶装卸

a) 波浪特性;

b) 风的特性;

C)主流向;

d) 潮汐范围;

e) 泊位和进港航道的水深;

f 靠泊期间最大允许吸能量和防冲面板上最大表面压力;

g 靠船墩布置;

h) 靠船速度;

i  靠船角度;

j) 拖船最低需求,包括马力;

k) 装卸臂的安全工作包络范围;

D 系缆墩的布置。

11.4.2火源

11.4.2.2在装卸区应设置“禁止吸烟”警示牌并强制执行。

11.4.3管道(管线)

11.4.3.2水下管道应保护不受通行船舶的损坏,管道经过的水路应按有关法规设置标志。

11.4.3.3装卸汇管上应设隔离阀及液体和气体回流管线用排放口接头,以便软管和装卸臂断开连接 之前能封隔、排空、泵出和泄压。且应符合下列要求:

C)电动阀断电若不自动故障关,应保护阀的执行机构、阀15 m(50 ft)内的电源,火灾时至少防护 10 min,防止造成操作中断;

11.4.3.4除汇管上的切断阀外,每条气体回流管线和液体转运管线还应设一个易接近的切断阀,布置 在码头附近的岸上。且应符合下列要求:                  i

C)不小于200 mm(8 in)的阀门应设电动执行机构;

11.4.3.5仅用于卸船的液体管线上,应在汇管上邻近汇管隔离阀的地方设一个止回阀。

11.4.4 *紧急关断系统

各船LNG转运系统应设紧急关断系统,应具有下列功能:

11.5槽车装卸设施

11.5.2未经有关部门批准的槽车应遵循下列标准:

C)易燃液体槽车——NFPA 385o

11.5.3框架结构应釆用不燃材料。

11.5.4槽车装卸区应有足够的面积,车辆不必做过多的移动或转向。

11.5.5转运管道、泵和压缩机应以围栏保护,不会因车辆的移动而受损。

11.5.6装卸汇管上应设隔离阀及液体和气相回流管线用排放口接头,以便软管和装卸臂断开连接之 前能封隔、排空、泵出和减压。

11.5.7排放口和放空口应通向安全的区域排放。

11.5.8各液体和气体管道应设一个紧急切断阀,与装卸区距离不小于7. 6 m(25 ft),不大于30 m (100 ft)处。

11.5.8.3如果装卸区离收发的储罐间距少于7. 6 m(25 ft),应在离装卸区7. 6 m30 m(25 ft loo ft)处,安装一个远距离操作的阀。

11.5.9仅用于卸车的液体管线上,在汇管上邻近汇管隔离阀的地方应设一个止回阀。

11.6管线装卸

11.6.2管道系统设计应不超岀温度和压力极限。

11.6.3在装卸区应设置“禁止吸烟”警示牌。

11*. 6.4同一地点装卸多种产品,装载臂、软管及汇管应标识或标志,以表明各个系统处理的产品。

11.6.5应设排放或放空接头,以便装卸臂和软管在脱开之前能排空和泄压。

11.6.6如果在安全区域排放,辅助倒罐时气体或液体允许向大气排放。

11.7软管和装载臂

11.7.2软管在使用前应得到批准,设计爆裂压力不应低于工作压力的5倍。

11.7.3操作温度低于一51 °C( —60 °F),应使用柔性金属软管及旋转接头。

11.7.4用于海上装卸的装卸臂应配备报警装置,装卸臂达到伸展极限时报警。

11.7.5选择平衡配重时应考虑未绝热软管和装载臂上结冰时能正常操作。

11.7.6软管应至少每年检测一次,检测压力为泵的最大压力或安全阀的设定压力。且每次使用前应 进行外观检查。

11.7.7装卸船作业应按照主管部门的要求定期测试。

11.8通讯和照明

11.8.2夜间转运LNG的设施在转运区应有照明。

12防火、安全和安保

C)为保护设备和结构免受暴露明火的影响的必要的方法;

12.2紧急关断系统

12.2.3如果关停设备引起危险或导致设备的重大机械伤害,在易燃和可燃液体继续泄放影响可控时, 应从ESD系统中取消该设备及辅机的关断功能。

12.2.5没有失效保护设计的ESD系统,被控制设备15 m(50 ft)以内的所有组件,应按下述方法之一 防护:

12.2.6标明应急控制点和操作规程的作业指南应显著地张贴在装置区。

12.2.7手动控制器应位于事故时能到达的区域,至少离所保护设备15 m(50 ft),并应显著地标示其 设计功能。

12.3火气探测

12.3.4探测系统应按NFPA 72进行设计、安装和维护。

12.4消防水系统

例外:如按12.1.1评价确定,不需要用水或不可能用水时。

12.4.2消防水系统应同时向包括消防水炮的固定消防设施供水,应按厂区一次最大预期火灾的设计 用水量和压力,并加上63 L∕s(l OOO gal∕min)裕量进行设计,对于移动式水枪的延续供水时间,不少于 2 ho

12.5灭火和其他消防设备

12.5.1.5推车式干粉灭火器最小容量应56. 7 kg(125 Ib)或更大,最小排岀流量应为0. 9 kg/s (2 ɪb/s)O

12.5.2配置的消防车和消防拖车不应用于其他目的。

12.6消防设备的维护

设施作业者应对所有工厂消防设备制订并实施维护计划。

12.7人员安全

12.7.2参加应急活动的职工,应配备必要的防护服和设备,并按NFPA 600进行培训。

12.8安保

12.8.2设施作业者应配备一套控制进出的安保系统,以防止未经许可人员擅自进入。

C)易燃液体储罐;

13采用固定式ASME储罐的选择要求

本章提供对按ASME锅炉和压力容器规范建造的,使用容积379 m3(100 000 US gal)及以下储罐

LNG设施的安装、设计、制造和布置地点的要求。最大罐区容量为1 060 m3(280 OOO US gal)

13.2.2应确保应急服务设备能全天候地进入现场。

13.2.3无人值守设施的储存和转运设备应予保护免受损害。

13.2.4标明应急控制点和操作规程的作业指南应显著地设置在设施区。

13.2.6转运LNG设施夜间在转运区应有照明。

13.2.7对所有带压单元都要标明最大允许工作压力。

13.3储罐

13.3.3内罐和外罐之间和绝热空间内的管道应按内罐的最大允许工作压力设计,并附加热应力裕量。

13.3.4绝热空间内不得使用波纹管。

13.3.5储罐应为双壁结构,内罐储存LNG,其周围的隔热层包在外罐内。

13.3.6内罐为焊接结构,应符合ASME锅炉和压力容器规范(2004)VM卷,并加盖ASME印章和向 国家锅炉和压力容器检验部门或其他压力容器注册机构登记。

13.3.7内罐的支座设计应考虑运输、地震和操作荷载。

13.3.9外罐应为焊接结构

ASME锅炉和压力容器规范(2004)IID篇表IA中的最低允许使用温度;

13.3.14抗震设计

水平力:

V = Zc X W              ..............................( 7 )

39

式中:

V--水平力;

乙——震动系数,等于0.60 Sns

(SDS——最大设计谱加速度,按ASCE 7规定,对于LNG设施所在区域的场地等级,取重要 性因数I1.0);

W——储罐及其罐装物的总质量。

设计垂直力:

P =2/3 ×Zc XW          ..............................( 8 )

式中:

P  设计垂直力。

C)罐顶设计压力;

13.4储罐充装

储罐设计操作压力超过100 kPa(15 lbf∕in2),应配套装置防止储罐装满液体或储罐内压达到泄放 装置定压时,液体没过泄放装置入口。

13.5储罐基础和支座

13.5.3储罐基础和支座的耐火等级应不低于2 h,并应耐消防水冲刷。

13.6储罐安装

例外:经主管部门批准,这些设备允许布置在离建筑物或混凝土墙或石墙更近的地方,但离建筑物的门窗、洞至少 3 m(10 ft) O

6地上和半地下LNG储罐和建筑物的距离

储罐水容积

从拦蓄区或储罐排水系统边缘到 办公区及建筑红线的最小距离

储罐之间的最小距离

π√

gal

m

ft

m

ft

3. 8 — 7. 6

1 000—2 000

4. 6

15

1.5

5

7. 656. 8

2 001 — 15 000

7.6

25

1.5

5

56.8 114

15 001 — 30 000

15

50

1. 5

5

114 — 265

30 001 70 000

23

75

相邻罐径之和的1/4 [至少 1. 5 m(5 ft)]

>265

>70 000

0. 7倍罐径,至少30 m(100 ft)

7 地下LNG储罐和建筑物的距离

储罐的水容积

离建筑物及相邻建筑红线的最小距离

储罐之间的距离

m3

gal

m

ft

m

ft

56. 8

<15 OOO

4.6

15

4.6

15

56.8 114

15 000 — 30 OOO

7.6

25

4. 6

15

114380

30 001 — 100 OOO

12.2

40

4. 6

15

13.6.4地下或半地下储罐应设绝热层以防止土壤渗水层的温度降到O°C(32 °F)以下。在使用加热系 统的地方,所设置的加热元件或温度探头应易于更换。

13.6.6连接多个储罐的隔断阀,其通道至少应留0.9 m(3 ft)的净宽。

13.6.7容积大于0.5 m3(125 gal)LNG储罐不应设在室内。

13.7自动产品保存阀

13.7.2自动产品保存阀在下列情况发生时应自动地处于关闭状态:

C)就地或远距离手动操作。

13.7.3只让流体流入储罐的接口应串联两个止回阀或一个自动失效保护产品保存阀。

13.7.4附件应尽量靠近储罐安装,以便外应变引起的破坏发生在附件管道端,保持附件储罐端的阀门 和管道完好。

13.8.2易燃液体储罐不应设在LNG储罐拦蓄区内。

13.8.3地上或半地下LNG储罐拦蓄区应具有最小的容积V,它包括排水区域的有效容积,并为积雪、 其他储罐和设备留有裕量。它应符合下列标准:

13.8.4应在拦蓄区内设计雨水和其他水的排放设施。允许使用自动控制排水泵,但所配.的自动停泵 装置应避免暴露在LNG温度下运行。管道、阀门和管件,在发生故障时可能使液体流出拦蓄区,应适 应在LNG温度条件下持续工作。如果采取自流排放,应釆取措施防止LNG通过排水系统外流。

在装运的过程中,储罐的内部隋性气体压力应至少60 kPa(10 lbf∕m2)0

13. 12 LNG储罐的现场试验

13. 12. 1在充装LNG以前,储罐及连接管线应进行渗漏试验。

13. 12.2在完成验收试验之后LNG储罐不应进行任何现场焊接。

13. 13. 1现场焊接应仅在鞍板或支架上施焊。

13. 13.2维修或改造焊接应符合储罐建造标准和规范。

13. 13.3维修或改造后,复验测试所影响到的元件和必要证明改装和修理适当,应采用适当的方式进 行复验。

13. 14. 1作为LNG储罐一部分的管道或装运低温或易燃液体储罐的附属设施应当符合ASME B31. 3 的要求,并应执行下列要求:

C)不准许釆用气焊;

13. 14.2应当规定检测管道的水平。

在设计LNG设施所使用的仪表时,应考虑当供电或仪表风一旦中断,系统应能进到并保持在失效 保护状态直到操作人员釆取适当措施重启或保护系统。

LNG储罐应按下列要求配备液位计:

13. 15.3. 1各储罐应配备一压力表,取压点应在最高液位以上,并应有永久性标记标明该储罐所容许 的最大工作压力(MAWP)O

13. 15.3.2真空夹套应配备压力表或有接口与压力表相连,以便检查夹套空间压力。

13. 15.3.3安全泄压阀的大小应能适应因误操作、蒸气排放、因泵回流和火灾引起的闪蒸等情况所引 发的各种工况。

13. 15.4泄压阀应直接通向大气。

13. 15.6 LNG内罐的泄压阀应通过一个手动的全开截止阀与此罐隔离。

13. 15.6.2泄压阀的安装应能使各安全阀能在维护或测试时被单独隔离,而且保持在7.8.3中所规定 的全部泄放能力。

13. 15.6. 3如果只需要装一个泄压阀,应在安全阀以下安装一个全开的三通阀,代替各减压安全阀以 下的单独的阀门。

13. 15.7在安全泄压阀下的隔断阀应锁定或铅封开。未经授权不应打开或关闭它。

13. 15.8安全泄压阀排放火炬或放空管设计和安装,应防止其中滞留水、冰、雪或其他外部杂物。如果 是直接向大气中排放,则应垂直向上排放。

应遵守下列各条提出的要求12. 1,12. 3,12. 4,12. 5,12. 6 12. 7,12. 8. 2 12.8.3

一个开着的便携式可燃气体检测器应随时可用。

根据对类似设施的经验和知识以及将运行设施的条件,应为各设施准备一份书面的操作、维护和培 训程序。

13. 18. 1基本操作要求。各设施应符合下列要求:

a) 有关于操作、维护和培训的书面程序;

b) 工厂设备的图纸符合最新的情况,并标明在安装后所做的全部修改;

C)根据操作条件或设施要求修订本计划和程序;

d) 制订一份书面应急预案;

e) 与地方有关部门建立联系,如公安消防部门或市政部门,报送应急预案并说明紧急情况下他们 的作用;

f) 分析并记载所有与安全有关的误操作和事故,以确定它们的原因并防止可能再次发生。

13. 18.2. 1各设施应有一份书面的操作程序手册,包括下列过程:

a) 指导设施全部组件正常启动和停机程序,其中包括LNG设施初次启动程序,确保全部组件操 作圆满;

b) 置换和惰性化组件;

C)冷却组件;

d) 确保各控制系统在设计所规定的限度内正常调节运行过程

e) 维持气化速率、温度和压力,使气化操作在气化器及下游管道的设计范围内运行;

f) 发现并确认任何异常情况的存在,并指出对这些情况的响应;

g) 在修理的过程中,无论设备是否运行,都要确保人员和财产的安全;

h) 确保危险流体的安全转运;

.i确保LNG工厂内安全;

j 通过观察和听取有人值守控制中心发出的警报,并通过定期计划安排的检查监视操作过程;

k) 每周一次监测基础加热系统。

13. 18.2.2手册应方便操作和维护人员。

13. 18. 2. 3手册应根据设备和程序的变化及时地加以更新。

13. 18.2.4操作手册应包括冷却程序,确保下列要求:

a) 各设施应有程序来确保各组件系统冷却过程受控,承受低温的组件限制在一个速度和分布模 式,使有膨胀或收缩的设备其热应力在降温的过程中保持在设计范围内;

b) 各设施应有程序来检查受控的低温管道法兰、阀和密封,在冷却稳定的过程中及稳定之后是 否泄漏。

13. 18.2.5应建立置换程序,确保在LNG工厂中所有可能积累可燃混合物的组件在退出运行后或投 入运行前进行置换,使工厂的管道和设备内可燃混合物最少。

13. 18.2.6操作手册应包括适用于所有转运作业的装卸作业程序,包括下列内容:

a) 有效的书面操作程序,应包括所有转运作业和在紧急与正常情况下的操作程序;

b) 书面操作程序应及时更新,适合所有转运作业人员使用;

C)在转运之前,应先读取仪表读数或确定存货量,以确保接收的储罐不会过量充装;

d) 在转运作业的过程中,应检查液位;

e) 在使用之前应先检查转运系统以确保阀门处于正确的位置;

f) 在转运作业中要经常观察温度、压力条件是否适当。

13. 18. 2.7对槽车转运LNG设施,操作手册应有包括下列内容的槽车装卸程序:

44

a) 在槽车装卸过程中,LNG设施7. 6 m(25 lbf∕in2以内或离蒸气比空气重的致冷剂15 m (5Oft)以内,应禁止一切有轨或无轨车辆行驶;

b) 在连接槽车之前,应先检查槽车并设置刹车装置、变速器和油门处于正确的位置,根据要求设 置警示灯或信号;

C)在转运完成前或槽车脱扣之前,警示信号和灯光不应移开或重新设置;

d) 除非转运作业要求,否则车辆发动机应熄火;

e) 装卸联接前,车轮下设置刹车块;

f) 只有在槽车与管道脱扣而且放出的蒸气散尽后,车辆的发动机才能启动;

g) 在把LNG装入非LNG专用的槽车之前,应检查储罐中的氧含量;

h) 对于LNG专用的槽车,如果储罐中没有正压,则应测试氧含量;

i) 如果槽车罐中的氧体积含量超过2%,就不应装车,而应置换到氧体积含量低于2%

13. 18.3. 1应急事件的类型至少应包括可预见的误操作、一部分设施结构坍塌、人为失误、自然力和设 施附近活动。包括下列内容:

a) 可控制应急的响应程序,包括通知有关人员、使用适合处理此事件的设备,并切断或隔断此设 备的各个部分,以及其他可行的程序,以确保能迅速地切断气体及液体的溢出,或尽可能减少 溢出;

b) 识别不可控制应急和釆取行动的程序应尽可能地减少设施人员及周围公众的人身伤害;

C)紧急情况通告程序,发生紧急情况时,应及时向地方有关部门紧急通报此紧急事故,包括可能 需要从该设施附近撤离人员;

d)与地方有关部门在应急疏散方案准备中合作的适当程序,在应急事件中保护公众的必要步骤。

13. 18. 3.2 *应急情况下联系地方官员,程序和步骤中应包括就下列问题呈报地方有关部门的方式:

a) 整个设施防火设备的数量和位置;

b) 设施潜在危险;

C)设施通讯及应急控制能力;

d)各应急的状况。

13. 18.4每个设备需要根据相关经验、类似设备的知识和设备的维护条件编写维护程序。

13. 18.4. 1各作业者应根据要求定期地对LNG工厂中运行的每个组件及支持系统进行检查或测试 或两方面都进行,以确定设备的维护符合生产商的要求及以下要求:

a) 各组件的支持系统或基础应至少每年检查一次,以确保支持系统和基础可靠;

b) 在设施中的各应急电源应每月检测一次以确保其操作,每年运行一次,以确保应有的性能;

C)只有单套安全装置的组件,其安全装置因维护或修理而退岀运行,各作业公司应确保该组件也 退出运行;

d) 当已退出运行的组件操作可能引起危险时,设施作业者应将“不准动”或类似字样的标志附在 控制此组件的装置上,或应锁定该组件;

e) 隔离安全阀或真空解除阀的截止阀应锁定或铅封开,未经授权不应动它们;

f) 在各LNG的储罐上,应每次关一个隔离安全阀或真空解除阀的截止阀。

13. 18.4.2. 1各设施作业者应准备一份书面手册,列出其LNG工厂各组件检査和维护的程序。

13. 18.4.2.2设施组件的维护手册应包含下列内容:

a) 13.18.4. 1中提到的检查和测试进行方式及频率;

b) 描述a)规定的活动之外,按照标准维护该设施必要的其他活动;

C)在运行的组件上进行维修时,应执行为了确保人身及财产安全所要求执行的全部程序。

13. 18. 4.2. 3各设施作业者应执行符合设施组件书面手册的维护程序。

13. 18. 4. 3. 1各设施作业者应保持设施干净,地面上不留垃圾、残屑和其他可能引起着火危险的材料。

13. 18. 4. 3. 2各设施作业者应确保设施各组件防止冰和其他的外来材料可能妨碍其性能。

13. 18. 4. 3. 3各设施作业者应维护设施的草坪,使其不产生着火危险。

13. 18.4.3.4各设施作业者应确保其设施内消防道路畅通,并在各种气候条件下进行合理维护。

13. 18.4.4对设施各组件的修理,应确保达到下列目的:

a) 按照本标准的要求,维持组件的完整性;

b) 组件以安全方式运行;

C)在修理期间保证人身及财产安全。

13. 18. 4.5各设施作业者应确保退出运行30 d或以上的控制系统“在恢复运行之前应测试以确保其 在正常运转状态。

a) 各设施的作业者应确保在本节中所规定的检查与测试是按规定的时间间隔进行的;

b) 季节性使用的控制系统在各季节使用之前应进行检查与测试;

C)在该设施中用作消防系统一部分的控制系统应按防火规范的要求进行检査和测试。也应执行 下列要求:

1) 应按照NFPA 72NFPA 1221维护监测设备

2) 如有需要,应按照 NFPA 13,NFPA 14,NFPA 15,NFpA 20,NFPA 22 NFPA 24 中的 规定维护消防供水系统;

3) 适宜天然气火灾的手提式或推车式的灭火器,特别是干式化学灭火器应设在LNG设施 及槽车处的关键位置供随时取用。这些灭火器应按照ANSI/NFPA 10进行维护;

4) 所设置的固定式灭火器及其他消防设备应按照NFPA 11,NFPA 12,NFPA 12AtNFPA

16NFPA 17中的规定进行维护;

d) 安全阀检查和定压测试应至少每年一次,间隔不超过30个月,以确保各安全阀在正常设定值 排放;

e) LNG储罐的外表面应按维护手册检查和测试下列内容:

D内罐渗漏;

2) 绝热层的坚固性;

3) 罐基础的加热装置以确保其结构完整性及罐的安全性不受影响

f) LNG储存工厂,特别是储罐及其基础在每次较大的气象扰动之后,应进行外部检査,以确保工 厂结构完整性完好。

13. 18.4.6腐蚀控制:如果进行腐蚀控制,各设施作业者应确保满足控制系统、检查和测试的要求。

a) 各设施作业者应保存每次执行维护活动时的数据与作业类别的记录;

b) 维护记录应在该设施的服务期内保存。

13. 18. 5. 1各设施作业者应开发、实施并保持书面培训计划,在下列方面培训适当的设施人员:

a) 按照程序手册中的规定,执行在本设施应急程序中相关的职责,并提供现场急救;

b) 专职维护、操作及监督员,按下列内容进行:

D在设施进行的基本操作;

2) LNG的特性及潜在的危险,在操作和维护设施中所涉及的其他的危险流体,包括由于接 触到LNG或冷的致冷剂冻伤后所引发的一系列危险;

3) 按照操作与维护手册的要求,履行设施维护和操作职责的方法;

4) 13. 18.4提及的LNG转运程序;

5) 防火,包括熟悉设施的火灾控制计划、消防、设施火灾的潜在因素,设施火灾的类型、规模、 及可能的后果等;

6) 为了维护设施安全,掌握个人所需求助的情况。

13. 18.5.2各设施作业者应开发、执行和保存一份书面计划,使设施人员及时了解设施各系统功能、防 火和安全。

13. 18.5.313.18.5. 2中提及的计划,应定期培训提高人员的素质,间隔不应超过2年。

13. 18. 5.4各设施作业者应保存设施雇员培训记录。记录在雇员中止在设施工作之后还应保存至少 2年。

13. 18.5.5各设施作业者应确保下列内容:

a) 设施人员接受了 13.18.5中提及的实用培训;

b) 设施人员有与他们指定职责相关的经验。

14操作、维护和人员培训

a) 操作、维护和人员培训程序;

b) 保持工厂设备最新图纸、图表和记录;

C)操作条件或工厂设备变动时,修改方案和程序;

d) 依据14. 3.2的要求,确保部件冷却;

e) 建立应急预案文件;

f) 联系当地公安消防或市政管理部门,报送应急预案并说明他们在紧急情况下的职责;

g) *分析并记录与安全有关的情况,确定其原因并避免再次发生。

14.2操作程序手册                                   '

14.2.2操作程序手册工厂人员应能获取,且应常备在操作控制中心。

1,4. 2. 3当设备或程序有变更时,操作程序手册应更新。

14.3操作手册内容

14.3.2操作手册应包括置换、惰化和冷却部件的程序。

14.3.4有液化设施的LNGT厂,操作手册应包括下列设备的操作程序,维持其温度、液位、压力、压 差及流速:

a)锅炉;

b)透平机和其他原动机;

C)泵、压缩机及膨胀机;

d) 净化和再生设备;

e) 在设计范围内冷箱中的设备。

14.3.5操作手册应包括下列程序:

a) 维持气化的速率、温度和压力,使气化的天然气在气化器及下游管道的设计范围内;

b) 确定运行监视的异常情况,以及工厂的响应措施;

C)安全转运LNG和危险流体,包括防止储罐过量充装;

d)安保。

14.3.6操作手册应包括运行监视程序。

14.3.6.2外罐底部与土壤接触处的加热系统应每周至少检查一次,确保0°C(32 OF)等温线未进入 土壤。

14.3.8应急程序:

a) 通知相关人员;

b) 使用处理相应紧急事故的合适设备;

C)切断或隔离设备各部分;

CI)可迅速切断或最大限度减少气体和液体泄漏溢出的其他措施。

a) 尽可能减小对LNG工厂人员和周边公众的危害;

b) 迅速通报当地有关部门,包括可能要求疏散LNG工厂附近人员。

14.3.8.5应急程序应与当地部门疏散方案协调,提供应对紧急事件保护公众的必要步骤,包括:

a) LNG工厂内消防设备的数量与位置;

b) LNG工厂的潜在危险;

C) LNG工厂的通讯与应急控制能力;

d)紧急事故状况。

14.4维护手册

14.4.2维护手册涵盖的维修程序,在修理过程中,无论设备运行与否,应确保人员和财产的安全。

14.4.3 LNG工厂部件维护手册应包括:

48

a) 检查和测试的执行方式和频率;

b) a)规定之外符合本标准要求的其他维护作业;

C)对运行中部件进行维修,应遵循所有程序,以保证人员和财产安全。

14.4.6操作停运部件可能引起危险的,应在部件的控制装置上标明“禁止操作”或类似字样的标签,或 锁定该部件。

14.4.7套管部件维护和修理程序,包括真空程度,应具体并表明符合安装条件。

14.5装卸船舶

a) 消防设备和系统及其操作程序,包括注明所有应急设施的位置图;

b) LNG泄漏响应程序,包括当地应急响应机构的联系信息;

C)船舶起锚应急响应程序,包括紧急拖索(如防火索等);

d) 特定泊位预期紧急事故的拖船需求,

e) 当地监管部门、医院、消防部门及其他应急响应机构的电话号码。

14.5.1.2应向船舶操作人员说明14.5.1的要求,维护停离泊安全。

14.5.2应按11.5.4对所有靠岸船舶制定具体的系泊方案。

a) 检查传输过程中使用的管道和设备,更换损坏和无法使用的部件;

b) 记录压力、温度和容积,确保船上储罐传输安全;

C)审査传输作业顺序并获得船舶作业认可;

d) 审查传输速率并获得船舶作业认可;

e) 审查指派的传输操作人员职责、位置、时间并获得船舶作业认可;

f) 审查应急手册的应急响应程序;

g) 审查传输过程中船岸值班人员的联络方式(如专用通信频道)并获得船舶作业认可;

h) 确保船舶在泊位限制内传输而不会超过装卸臂的正常作业范围;

i) 确保传输系统部件对齐,在设定位置传输LNG

j) 核实船上气液相管道、装卸臂和岸上管道系统中氧气已被置换;

k) 确保设置警示牌,表明LNG传输作业在进行中;

D 核实LNG传输区内无火源;

m) 确保人员在操作手册要求的岗位上;

n) 测试传感、报警、紧急关断和通讯系统,确保可以使用。

a) 船上和岸上LNG传输负责人各保留一份签署的合格声明副本,岸上副本应在传输作业完成 后保存30 d

b) 合格声明应包含:

D岸上LNG传输部门和船舶名称;

2) 传输作业开始及结束日期和时间;

3) 岸上传输部门负责人的签名、日期和时间,传输作业准备就绪;

4) 每次交接班负责人的签名、交接班日期和时间;

5 岸上传输部门负责人的签名、日期和时间,传输作业完成。

14.5.7船舶加油作业:

14.5.7.2在船舶加油作业中,应要求:

a) 加油作业负责人不应同时负责LNG的传输;

b) 没有监管部门批准,任何船舶不可停靠在LNG船旁;

14.5.8传输前准备:

14.5.9.2不参与装卸作业的装卸臂须有盲板。

14.5.9.3作业前应检查所有接口密闭不漏。

14.6.2组成或温度和密度不相容时,应采取防措施,避免分层和快速蒸发引起翻滚。

14.6.3设置混合喷嘴或搅拌系统,确保防止翻滚。

14.6.4传输过程中,至少一位有资质人员始终在场。

14.6.5传输过程中,在装卸现场不允许有任何火源,如焊接、明火和低等级电气设备。

50

a) 书面程序应涵盖所有传输操作,应有正常程序和应急程序;

b) 书面程序应持续更新,并确保传输作业负责人员能获取。

14.7.2槽车装卸过程中LNG设施7.6 m(25 ft)以内或重气制冷剂15 m(5O ft)以内,严禁列车或车 辆行驶。

14.7.2.3除非传输作业要求,槽车发动机应熄火。

14.7.2.5发动机应在槽车脱开和蒸气散尽后启动。

14.7.2.6氧含量:

a) 非专用槽车装入LNG前,应测试其储罐中氧含量;

b) 若储罐内体积氧含量超过2% ,则不可用于装载,应置换使体积氧含量低于2%

C)对于专用LNG槽车,若储罐内非正压,则应测试氧含量。

14.7.2.8槽车通过顶部装载时,在顶部接口打开前管道电屏蔽或接地。

14.7.3装卸地点应配备通讯设备,以便能与在远程装卸作业人员联系。  

14.8.2.2应在储罐的设计压力范围内进行置换。

14.8.3.2置换时应制定详细程序。

14.9现场后勤工作

14.9.1作业公司应做到:

a) 保持LNGl厂清洁,地面无垃圾、残屑和其他可能引起着火的材料;

b) 控制外来污染,避免结冰,维持LNG工厂各部件安全运行;

C)维护LNGT厂草坪,使其不产生着火危险;

d)确保LNGT厂内消防通道畅通,在任何气候条件下得到适当维护。

14.9.2 LNG工厂部件维修应按下列要求进行:

a) 按照本标准要求,维护部件的完整性;

b) 部件以安全方式运行;

C)在维修作业中维护人员和财产安全。

14.10.3季节性使用的控制系统,每季度使用前应进行检査和测试。

14. 10.4 LNG工厂中任何消防系统的控制部分都应按照适用的防火规范进行检査和测试,并遵循下 列要求:

a) 监测设备应按照ANSI/NFPA 72NFPA 1221的规定进行维护

b) 消防水系统应按照 ANSI/NFPA 13,NFPA 14,NFPA 15,NFPA 20,NFPA 22 NFPA 24 的规定进行维护;

C) *适合天然气火灾的手提式或推车式灭火器,特别是干式化学灭火器应按第12章的要求设在 LNG储罐设施及槽车处的关键位置,供随时取用,这些灭火器应按照ANSI/NFPA IO进行 维护;

d)固定式灭火器及其他消防设备应按照ANSI/NFPA 11, NFPA 12, NFPA 12A,NFPA 16, NFPA 17NFPA 2001中的规定进行维护。

14. 10.5对于14.10.314.10.4中未提及的控制系统,应每年检查和测试一次,检测间隔不得超过 15个月。

14. 10.6固定式LNG储罐的安全阀应每两年检查和测试一次。

14. 10. 7其他所有防护危险流体的安全阀应随机抽查并测试设定值,间隔不应超过53个月。

14. 10.7. 1隔压阀或真空释放阀的截止阀应锁定或铅封。

14. 10.7.2未经授权,禁止操作截止阀。

14. 10.7.3 LNG储罐上截止阀,每次仅可关闭一个。

14. 10. 7.4由单一安全器件控制的部件,器件因维护或修理而停运时,部件也应停运,除非有替代方法 保障安全。

14. 10.8对下列项目应按维护手册要求检测和试验LNG储罐外表面:

a) 内罐泄漏;

b) 绝热层有效性;

C)储罐基础加热,确保储罐结构完整性或安全性不受影响。

14. 10.9 LNG储存站,尤其在每次气象影响后,应对储罐及其基础进行外部检查,确保整体结构未受 到损坏。

14. 10. 10如果岀现地质或气象潜在危险,应完成:

52

a) 尽快关闭工厂;

b) 应找出并确认可能存在的损害及其性质和范围;

C)运行安全恢复前,工厂生产不得恢复。

14. 11腐蚀控制

14. 11. 1 LNG工厂中金属部件寿命期内的完整性和可靠性可能受到腐蚀影响,作业公司应确保:

a)  防腐符合9. 9

b) 定期维护程序内的检查、更换和修理,应与14. 4维护手册要求一致。

14. 11.2作业公司应使LNG工厂内各部件免遭电流干扰,使其影响最小。'

14. 11.3外加电流电源的安装与维护,应不对LNGT厂的通讯和控制系统产生干扰。

14. 11.4 *作业公司应监视9. 9要求的腐蚀控制。

14. 11.4. 1对地下或水下部件,应至少每年检查一次阴极保护,间隔不超过15 月,确保符合釆用的 腐蚀控制标准。

14. 11.4.2对阴极保护的整流器或外加电流系统,应每年至少检查6次,间隔不超过2.5个月,确保正 常工作。

14. 11.4.3对干扰接头应至少每年检查一次,间隔不超过15个月。

14. 11.4.4对外露受大气腐蚀的部件应进行检査,间隔不超过3年。.

14. 11.4.5防止有涂层或缓蚀剂部件内腐蚀,应在最易发生腐蚀的部位设置内腐蚀监测器件,如挂片 或探头。

14. 11.4.6内腐蚀监测器件应至少每年检查2次,间隔不超过7. 5个月。

14. 11.5LNG工厂寿命期内,不会受到内腐蚀影响的组件可免于14. 11的要求。

14. 11.6作业公司一旦通过检查或其他方式发现LNG工厂有未受控制的腐蚀,应采取必要控制措施 和腐蚀监测。

14. 12 记录

14. 12. 1作业公司应保存LNG工厂各部件5年内维护记录,包括各部件每次实施维护的日期和类 型,部件停运和投入使用的日期。

14. 12.2上述记录应凭有效证件可在工作日内获取。

14. 12.3作业公司人员应保存每次根据本标准要求进行测试或检测记录,记录应足够详细,证明LNG 工厂寿命期内腐蚀控制措施适当。

14. 12.4作业公司应保存LNG工厂每个雇员的培训记录。保存期限应不少于雇员离职后2年。

14. 13人员培训

14. 13. 1对从事船运LNG传输人员的培训应包括= (I)LNG传输程序,包括终端运营商指定的有经验 人员监督的操作训练;(2)14.5.1要求的应急响应程序。

14. 13. 1. 1协助LNG传输操作的培训时间应满足本规定要求。

14. 13. 1.2从事海上LNG传输作业人员应熟悉传输程序的各项内容,包括潜在危害及应急程序。

14. 13. 1.3岸上LNG传输作业人员应按14.13.2. 1的要求进行培训,满足下列要求:

a) 至少48 hLNG传输工作经验;

b) 了解LNG危险性;

C)熟悉第11章的传输规定;

d) 了解终端操作和应急手册的程序。

14. 13.2运行的LNG工厂应有书面培训方案,指导工厂全体人员的培训。

14. 13.2.1培训方案应包括长期维护、操作和监督人员培训,内容如下:

aλ LNGT厂基本作业;

b) LNG及工厂操作和维护作业涉及的其他危险性流体特性和潜在危害,包括因接触低温LNG 或制冷剂导致的严重冻伤危害;

C) LNGT厂操作程序手册与维护中要求的方法和应履行的职责;

14. 13.2.2 LNG工厂全体人员应满足:

14. 13.2.3未接受或完成14. 13.2. 1要求的培训,应接受有经验人员的管理。

14. 13.3 进修:

14. 13. 3. 1接受过14. 13. 114.13.2要求培训的人员,应至少每两年进修一次相同科目。

14. 13.3.2在有资质人员监督下进行的实际装卸作业,应满足14. 13. 1实践培训的进修要求。

附录 A

(资料性附录) 条文说明

本标准规定了设计、安装和安全运行液化天然气(LNG)设施的基本要求和标准。它为施工和安全 运行LNG生产、储存和装运设备的有关人员提供指南。这并不是一本设计手册,正确使用必须有足够 工程判断力。

在足够低的温度,天然气会液化。在大气压下,当温度下降到约一 162 0C (-260 OF)时,天然气能 被液化。

当从储罐中排放到大气LNG将气化并释放气体。在环境的温度下,气体的体积大约是液体的 600倍。一般而言,在温度低于大约一112°C(-170 OF)时,气体比环境温度为15. 6°C(60 OF)的空气 重。但随着温度的上升,它就变得比空气轻。                 1

1 —162 °C( — 260 °F)的温度是对甲烷。如果有其他组分,见液化天然气(LNG)的定义。

2使用LNG作汽车燃料的资料,请参阅NFPA 52

A.2术语和定义

A.2. 1对于3.1. 1批准,国家主管部门不批准、检査或证明任何施工、程序、设备或材料,也不批准和 评价测试实验室。为了决定某项安装、过程、设备或器材能否被接受,主管部门可以根据国家标准或其 他适当的标准进行检验。如果没有这类标准,上述主管部门可要求正确的安装、程序或使用证据。主管 部门也可参考与产品评价有关的组织列举或标明的作法,然后确定这里所列举的生产遵守的适当标准。

A.2.3对于3.1.22的规定,转运区不包括产品取样装置或工厂永久管道。

A.3厂址和平面布置

A.3. 1对于5.1的规定,在工厂选址中宜考虑以下因素:

C)应考虑可能影响工厂人员和周围公众安全涉及具体位置的其他因素。

评定这些因素时,应对可能发生的事故和在设计或操作中采取的安全措施作出整体评价。

A.3.2对于5. 1.4的规定,厂址应避开洪水危害区。发洪水时,出入工厂可能受限制。如不可避免深 入洪水灾害地区,应调查尽量减少水灾暴露和破坏站场和设施的措施。洪水荷载见ASCE 7的规定。

55 构筑物,包括罐和容器,设计和建造必须防止在洪水期间漂浮、坍塌、永久横移和包容损失。

a) 影响LNG的燃烧率;

b) 降低LNG火灾的规模;

C)降低火灾的辐射热发射特性;

d) 阻碍从火到暴露对象的辐射热传递;

e) 其他被认可的方法。

有几个模型可供选择以确定热辐射距离。这些包括:

D 天然气研究院GRl报告0176,ULNGFIRE LNG火灾的热辐射模型,"这也是作为GRI生产 "LNGFIRE DI”的计算机模型,或考虑相同物理因素并已在5.2.3. 2中所列的实验测试数据 验证的替代模型。

2)美国DOT报告*iLNG设施火灾频谱评估,模型和在风险评估的考虑”描述了大面积LNG池 火模型,根据美国DOT合同DTRS56-04-T-005,200612月,和相关的计算机规范,包括烟 雾影响的池火模型(POFMlSE)开发。

这些引用仅供参考。有关这些软件模型的信息还没有得到独立核实,软件也没有NFPA或任何其 技术委员会的认可或认证。

A.3.6对于5. 5的规定,水结冰引起的土位移可分成两类:(1)水就地结冰使湿土体积膨胀;2)水向 正结冰的地带迁移且形成的冰凸镜持续地增大,引起冰举现象。

A. 3. 7对于5. 7.5的规定,护坡和拦蓄区铺面是附带的非结构混凝土的应用实例。

A.4工艺设备

对于6.4.4的规定,关于单机容量超过5 514. 7 kW(.7 500马力)的内燃机和燃气涡轮机的资料,请 参阅 NFPA 850o

A.5.3对于7. 2. 7. 1的规定,地基处理设计和储罐安装宜釆用具体场地条件,如洪水、风荷载和地震 荷载。由加拿大地质技术协会出版的《加拿大基础工程手册LASCE 56API 620附录C可作为这一 调查的指南。

A. 5.4对于7.2.7.2c)的规定,给现有的外罐底部增设一个阴极保护系统可能是不切实际的。这是因 为对于罐或工厂的地基或照明电路保护系统而言,罐底是一个导电整体。接地使阴极保护系统失效。

A. 5. 5对于7.2. 7.3的规定,导管里积聚的湿气能导致导管和加热元件电流腐蚀或其他形式损坏。

A. 5. 6对于7. 3. Ib)的规定,API 620定义的检查指的是放射照相检查或超声波检査。

A. 5.8对于7. 8. 3. 3的规定,对于双壁、珍珠岩绝热的储罐,最小泄放能力可作为安全阀选型的控制 标准。

56

A. 5. 9对于7. 8. 5. 3的规定,确定绝热层是否能经得起实际使用的灭火设备的冲击,及确定暴露于火 时通过绝热层传热速率是使用者的职责。

A.6气化设施

A.6. 1对于8. 2. 1的规定,因为气化器操作温度范围是一162 °C37. 7 °C (― 260FIOo °F), ASME锅炉和压力容器规范(2004)IPVG部分的规定不适用。

A.6.2对于8.3.5.2b)的规定,探测器能探测火灾的红外IR)和紫外UV)发射特性。

A.7管道系统和组件

A. 7. 1对于9. 1. 3的规定,在管道、装置、阀门和设备之间产生的壁厚变化应特殊考虑。

A.7.2对于9.3.2.8的规定,如果出现过大的应力,应采取延长阀门关闭时间或其他措施把应力降到 安全水平。

A.7.3对于9.3.4b)的规定,在一些条件下,含碳或重金属的标记材料会引起铝腐蚀。含有氯化物或 硫化物的标记材料会引起一些不锈钢腐蚀。

A. 7.4对于9. 5的规定,关于标识管道系统的信息,请参阅ASME A13. I0

A.7.5对于9.7.1的规定,ASME B31. 8 841.275段可用作指南。

A.7.6对于9. 9.1的规定,美国联邦法规第49专题第192部分,第一小部分包括防腐要求。

A.8仪表及电气设备

A.8. 1对于10.6.2的规定,在危险区域划分里,宜考虑在卸车点槽车的测定点位可能变化,以及变化 对连接点造成的影响。

A.8.2对于10.7. 1的规定,关于电气接地和连接的信息,请参阅NFPA 77—20075. 26. 1. 3

NFPA 70o

A.8.3对于10.7.3的规定,有关杂散电流的信息,请参阅API RP 20030

A. 8.4对于10. 7.4的规定,关于防雷保护的信息,请参阅NFPA 780API RP 2003o

A.9 LNG和致冷剂的转运

对于11.4.4的规定,紧急关断系统是装置ESD系统的一部分,或是一个独立的ESD系统,特别在 转运操作中。

A. 10防火、安全和安保

A. 10. 1对于12. 1的规定,关于灭火系统的信息,请参阅:

NFPA 10手提式灭火器标准

NFPA 11低倍数、中倍数和高倍数泡沫标准

NFPA 12二氧化碳灭火系统标准

NFPA 12A 卤代烷1301灭火系统标准

NFPA 13喷淋系统安装标准

NFPA 14立管、室内消防栓和水带系统安装标准

NFPA 15消防用固定喷淋水系统标准

NFPA 16泡沫-水喷洒系统和泡沫-水喷雾系统安装标准

NFPA 17干粉灭火系统标准

NFPA 20固定式消防泵安装标准

NFPA 22私用消防水罐标准

NFPA 24私用消防总管及其附件安装标准

NFPA 25水基消防系统的检査、测试与维护标准

NFPA 68爆燃通风指南

NFPA 69防爆系统标准

NFPA 72国家火灾报警规范®

NFPA 750水雾消防系统标准

NFPA 1961

NFPA 1962

NFPA 1963

NFPA 2001


水龙带标准

带接口及水枪的水龙带保养、使用、操作测试标准

水龙带接头标准

洁净气体灭火系统标准

A. 10.2对于12.1.1的规定,本标准中涉及的LNG设施在尺寸、设计、位置等各方面,排除广泛应用 到所有设施的详细防火条款。

A. 10.3对于12.1.2的规定,评价宜提出所有潜在的火灾危险,至少包括下列内容:

a) 储罐安全阀;

b) 拦蓄区;

C) LNG导流沟和集液池;

d) 槽车转运区;

e) 处理区、液化区和气化区;

f) 控制室和控制站。

A. 10.4对于12.1.2e)的规定,需要固定管/喷嘴干式化学剂灭火系统可为处理区、气化区、转运区和 罐放空立管。推荐对天然气火灾有效的碳酸氢钾型干式化学剂。

A. 10.5对于12. 1.2i)的规定,在本标准中不要求设立工厂消防队。若工厂决定设立消防队,关于防 护设备和训练可参阅NFPA 600o

A. 10.6对于12.5.1的规定,一般最好是利用干式化学灭火器。固定式灭火器和其他类型火灾控制 系统,防范按12. 2. 1确定的特殊灾害。

A. 10.7对于12.7.1的规定,日常液体转运作业中的防护服应包括防低温手套、护目镜、面罩和连身 衣或长袖防护衫。

A. 10.8对于12.7.4的规定,在工艺设备中的天然气、LNG和炷类致冷剂通常都是无臭味的,不能靠 嗅觉检测它们存在。当要求第三个检测仪备用时,两个便携式的检测仪宜可用于监视。配备一台备用 的检测仪以备主检测仪失灵,同时如果两台主检测仪读数不同,也可用作校验手段。

A. 11固定式ASME储罐

A. 11. 1对于13.6.5的规定,有关腐蚀控制的信息,请参阅NACE RP 0169o

A. 11.2对于13.18.3. 2的规定,可燃气体引起的火灾一旦被扑灭,会造成可燃气体的积聚,引起爆 炸,构成伤害。通常,阻止可燃气体引起的火灾的最好方法是切断可燃气体源,因为燃料缺乏会使火灾 消灭。当控制设备一旦包围在火中,或设备、构筑物受到破坏导致失去控制,需及时扑灭火灾。这时,应 立即釆取控制可燃气体的措施,防止可燃气体的积聚引起爆炸。

58

A. 12操作、维护和人员培训

A. 12. 1对于14. 1. 2g)的规定,根据美国运输部按美国联邦法规专题49专题49 CFR)193部分的判 断,LNG工厂有一个与安全有关的误操作的定义,在49 CFR 191内。

A. 12.2对于14. 3. 6. 1的规定,如果一个LNG设施设计在无人操作,推荐把警报线接到邻近最近有 人的公司设施内,以指示异常压力、温度或其他有问题的征候。

A. 12.3对于14.5.6的规定,关于码头作业的信息,请参阅NFPA 30o

A. 12.4对于14.5.6.3的规定,船上救生用的工具(如救生艇)能满足紧急逃生的需要。

A. 12.5对于14.7.1.1的规定,当天然气间歇排放或紧急排放时,快速直接向上排放是安全的。杠杆 操作的安全阀经常在这种情况下使用。经当地批准,可设置火炬进行燃放。

A. 12.6对于14.8的规定,当天然气间歇排放或紧急排放时,快速直接向上排放是安全的。杠杆操作 的安全阀经常在这种情况下使用。经当地批准,可设置火炬进行燃放。

A. 12.7对于14.8.3的规定,关于大型储罐置换有几个参考文献,请参阅美国天然气协会的文献《置 换,原理和实践做法》。

A. 12.8对于14. 8. 3. 5的规定,多种绝热材料如果长期暴露在天然气或甲烷申,可能会在它的孔隙或 裂缝的空间中滞留可观的天然气。                      !

A. 12.9对于14. 10.4c)的规定,通常干式化学灭火器推荐用于气体火灾。

A. 12. 10对于14.11.4的规定API RP 651提供了使用阴极保护的指南。

咐录B (资料性附录) LNGT厂的抗震设计

B- 1引言

附录B的目的是提供选择与使用操作基准地震OBE)和安全停运地震SSE)地震水准的资料。这 两个地震水准构成了本标准的要求部分。标准用于设计LNG储罐、隔离储罐并保证它处在安全停运 条件需要的系统组件,以及任何发生故障可能影响上述储罐和组件完整性的构筑物或系统。

当计算与这两种地震水准相关的横向力和剪力时,用重要性因子1 = 1. OO这是因为,重要性因子 在ASCE 7ICC《国际建筑规范(IBC)》被定义为“占用重要因素”,应用于更广泛的建筑物和构筑物 类型。它们不适用于本标准,本标准处理的是一些相对范围比较窄且定义明确的构筑物(LNG主容器 及其拦蓄系统)。设计者在使用本标准时应依靠这些事实,即这些结构物的“重要性”和它们的“占用类 别”已经被计算进去。如在OBESSE的定义以及7. 3. 2条规定和性能标准中所反应出的一样。

B.2操作基准地震(OBE)

操作基准地震是指设施在其设计寿命期内可承受的可能发生的地震。按照常规工程程序和标准, 设施所有元件应设计成能承受这一事件,因此,设备将保持运行。

OBE被定义为50年期限内超越概率10%(重现间隔475年)的地震动。对于设计而言,这种地震 动由设计反应谱所表示。设计反应谱应覆盖自然周期的合适范围和阻尼比。

B.3安全停运地震(SSE)

保持完好,余震时能容纳LNG储罐储存量。假设余震后的强度可用。BE表示。

利用在B. 2B.3. 1中所分别定义的OBESSE地震动,必须设立竖向和水平方向的设计反应 谱。它们应覆盖预期阻尼比及自振周期的整个范围,其中包括储存LNG晃动(对流)模式的基频周期 和阻尼比。

B. 5.2所有其他的构筑物、建筑物和工艺设备必须按照ASCE 7中的地震荷载来进行设计。

附录C

(资料性附录) 安保

C. 1概述

本附录转载自美国联邦法规49 CFR 193,J段附录J。这里所有的参考文献都可以在49 CFR 193 中找到。

本段描述LNGI厂的安保要求。但这些要求不适用于未装LNG的已建LNG工厂。

为各LNG工厂安保,各作业公司应准备且遵循一份或多份书面程序手册。按照193. 2017程序必 须在厂里有效,而且至少包括下列内容:

a) 按照193.2913规定安保检查和巡逻的说明及时间表;

b) LNGX厂内的安保人员的岗位与职责;

C)与各安保人员岗位或职责相关的任务简述;

d) 对各项活动的指示,包括对厂内适当人员及执法人员在涉及安保活动时的通知;

e) 确定某人允许进岀LNG工厂的方法;

f) 全体进入工厂和正在厂内人员的正面标识,包括至少象胸卡一样有效的方法;

g 与当地执法人员的联系,通知他们按本节规定的当前安保程序。

a) 保护围栏必须围绕下列设施:

D储罐;

2) 拦蓄系统;

3) 防潮层;

4) 货车转运系统;

5) 处理、液化和气化设备;

6) 控制室和控制站;

7) 控制系统;

8) 防火设备;

9 安保通讯系统;以及

10) 备用电源。

此保护围栏可以是一个或多个围栏,围着单个的或多个设施。

b) 保护围栏之外的地面标高按不会损坏此围栏的有效性评分。

C)保护围栏不可靠近外形可能被用来破坏安保的设施,如树、杆、建筑物等。

d) 各保护围栏必须至少提供两个岀入口,出入口布置使紧急撤离的距离最短。

e) 所有出入口如果不是连续值守就必须锁起来。正常操作期间,一个出入口可只由作业公司书 面指定的人开锁。在紧急状态,必须为保护围栏内的所有设施人员准备一快速有效的工具以

打开围栏的各出入口。

a) 各保护围栏都必须有足够的强度和阻挡未经准许接近封闭设施的结构;

b) 保护围栏内开口或在保护围栏下面,必须由格栅、建筑物的门或顶保护,且以足够的强度扣 紧,使保护围栏的完整性不因任何开口减弱。

必须提供一种方式,使:

a) 在安保监督员与执法人员之间有便捷的通讯;以及

b) 在安保值班人员与控制室和控制站之间有直接的通讯。

I

如果没有为193.2913中安保监视配备安保预警系统193.2905a)中所列设施周围区域和各保护围 栏必须有照明,在日落与日岀之间最小照明强度不低于2. 2 lux(0. 2 ft烛光)財

必须监视各保护围栏和193.29O5a)中所列设施周围区域的编外人员。必须通过目测观察监视,按 照193. 29O3a)中安保程序内的时间表,或通过安保预警系统监视,连续地向有人的位置发送数据。在 储存能力小于40 000 m3(250 OOO bbl)LNG工厂内,只有必要监视保护围栏。

必须为对193. 2911193. 2913中要求的安保照明、安保监视和预警系统提供符合193. 2445要求 的备用电源。

a) 警示标志必须沿各保护围栏醒目地间隔布置,以便在夜间从合理使用的路接近围栏在30 m (100 ft)距离就可认出这一标志;

b) 标志必须至少是与背景形成鲜明对比色的下列内容:“不准非法侵入”或类似含义的字样。

咐录D

(资料性附录) 培训

D. 1概述

.本附录转载自美国联邦法规49 CFR 193,H段。这里所有的参考文献都可以在49 CFR 193中找 到。它适用于LNG工厂。

在本节中描述对人员资格及培训方面的要求。

为了设计与制作各组件,各作业公司应使用:

a) 设计方面,通过设计类似组件方面的培训或经历证明有能力的人员;

b) 制造方面,通过制造类似组件方面的培训或经历证明有能力的人员。

D. 1.3 193.2705建设、安装、检查与测试

a) 从事建设、安装、检査与测试的监督者和其他人员,必须通过使用方法和设备方面的适当培训 或相关经验及业绩,证明他们有能力满意地完成指定职责;

b) 各作业公司必须定期判断执行193. 2307中职责的检査员执行他们指定职责是否满意。

a) 对操作与维护各组件,各作业公司应只使用证明有能力执行他们指定职责的人员,通过:

1) 顺利完成193.2713193. 2717要求的培训;与

2) 指定操作或维护职责方面的相关经历;以及

3 指定职责熟练程度测试合格。

b) 未达到a)中要求的人员,当符合要求的人员在场和指导时,可操作或维护某一组件。

C) 193.260 5中腐蚀控制程序,包括设计、安装、操作和维护阴极保护系统,必须由有腐蚀控制工 艺方面的经历和通过培训有资格的人员执行,或在其指导下执行。

从事安保的人员执行他们指定职责,必须通过顺利完成193. 2715中要求的培训取得资格。

各作业公司应遵循一份书面计划以验证在LNG工厂内从事操作、维护、安保、或防火等指定职责 的人员都不存在任何有损履行其指定职责的身体条件。计划设计检测直观身体缺陷,如身体残疾或受 伤,和需要专业检査发现的问题两方面。

D. 1.7 193.2713培训:操作与维护

a)各作业公司应提出并执行一份初始培训书面计划,以指导:

1) 全体专职维护、操作和监督员,在本设施中使用或处理的LNG和其他易燃流体的特性和 危险性,包括关于LNG低温、与空气混合后的易燃性,无臭的蒸气、蒸发的特点,以及与 水和水喷雾的反应;在操作与维护活动中所涉及的潜在危险;和执行193. 2503193.260 5中与他们指定职责相关的操作与维护程序;

2) 所有人员,执行193. 2509中与他们指定职责相关的应急程序;进行现场急救;和

3) 全体操作人员及适当的监督员,了解设施操作方面的详细说明,包括控制、功能和操作程 序,和了解193.2513中提供的LNG转运程序。

b)继续教育书面计划执行间隔应不超过2年,以巩固他们在初始培训计划中所获得的知识与 技能。

a) LNG工厂负责安保的人员,必须按照一份初始培训书面计划培训:

D识别安保方面的纸漏;

2) 执行193.2903中与他们指定职责相关的安保程序;

3) 为了有效地执行所指定的职责,熟悉厂内的基本操作和应急程序;以及

4) 识别需要安保支援的条件。

b) 继续教育书面计划执行间隔应不超过2年,以巩固他们在初始培训计划中所获得的知识与 技能。

a) LNGT厂的所有维护和操作人员,包括他们的直接监督者,必须按照一份初始培训书面计划 培训,包括工厂消防训练,以便:

1) 了解和遵循193. 2805 b)中防火程序;

2) 了解193.2805a)中确定的火灾潜在原因和区域;

3) 了解193.2817a)中确定的火灾的类别、规模、和预计后果;以及

4) 了解并能根据193. 2809中制定的程序和正确使用193. 2817中配备的设备执行他们指定 的火灾控制职责。

b) 继续教育书面计划,包括工厂消防训练,执行间隔应不超过2年,以巩固他们在a)中的教育中 所获得的知识与技能。

C)工厂消防训练必须给人员传教经验,履行其由193.2509要求的火灾应急程序内职责。

a) 各作业公司应系统地保持记录,这些记录——

D提供本节要求的培训计划已执行的证据;

2)提供人员已培训过并满意地完成了所要求培训项目的证据。

b) 人员在LNG工厂不再继续指定职责后,记录必须保存1年。

附录E (资料性附录) 基于风险分析的工厂选址替代标准

E. 1应用

本附录为工厂选址提供了替代要求。

E.2基本要求

LNG工厂设计和选址不应对周边人员,设施和财产造成不可接受的风险。应按本附录要求进行 LNG工厂的风险评估。当LNG工厂被改造或其他条件改变时,要重新进行风险评估。应按本附录要 求对周边人员、设施和财产风险进行再评估,确保不超过可接受的范围。再评估至少每3年进行一次, 或按照监管部门的要求进行。

E.3. 1溢出/泄漏

a) 历史数据;

b) 设备故障数据、人为故障数据;

C) HAZoP 研究;

CI)专家组意见;

e)工程评价。

E.4风险评估

对厂界外人员和构筑物风险,应按下列要求评估:

a) 确定各类风险发生的频率,并按表E. 1对事件发生的年概率划分;

b) E. 5E. 6规定的程序和标准计算危险距离和区域,并按表E. 2对后果分类;

C)按表E. 3所示的风险级矩阵,评估设施整体风险等级。

E. 1事件发生的年概率划分

概率等级

每年发生频率

1

>1O^1

2

IOT IOT

3

IOf IW

4

10~4 IoT

5

IOf IOT

6

10~6-10^5

7

VIer6

E.2按照遭受伤害人数的后果分类

后果类别

1

2

3

:4

5

受伤人数

>100

11 — 100

210

1

<0. 1

E.3风险可接受性矩阵

年累积频率

后果类别

类别.

范围

5

4

3

2

1

1

>10^1

AR

NA

NA

NA

NA

2

10-2 〜IoT

AR

AR

NA

NA

NA

3

IoT 〜IOq

A

AR

AR

J NA

NA

4

IoT 〜IOf

A

A

AR

ΛR

NA

5

Iof 〜ιo-4

A

A

A

I AR

AR

6

IOM 〜10-5

A

A

A

A

AR

7

<10^6

A

A

A

A

A

A可接受风险。

AR可接受由监管部门审查并结合可能附加的安全措施和减灾措施。

NA不可接受风险。

E.5 LNG火灾辐射热危险评估

LNG池火、火球、喷射火及其他E.3.1.1中提及的泄漏被点燃的火灾,其辐射热对人体和构筑物的 危害应使用已在公开发表的科学文献中建立的方法和程序进行确定,或使用监管部门认可的方法。评 估和计算应以下列方式进行:

a) 使用在5.2.3.2中规定的风速,周围环境条件及其发生的概率;

b) 辐射热在大气介质中的吸收和散射,以及由天然障碍物、构筑物和建筑物间的阴影遮蔽作用 引起的辐射热通量削弱;

C)使用表E. 4中规定的辐射热危险准则;

d) 对等于或超过表E. 4中规定的暴露等级,估计受伤害的总人数,按照表E. 2对后果分类;

e) 计算危险距离和区域包括主动和被动减缓措施的影响;

f) 使用暴露皮肤和防护服的热性质,按E. 5规定评估人体皮肤辐射热通量等级;

g 使用建筑物和/或结构部件的热性质和材料性质,评估暴露于火灾辐射热的结构完整性;

h) 对不同火灾的辐射热通量危害后果和发生概率分类,确定E. 4整体风险等级;

i 记录采用减缓措施对相应参数的影响和减缓设施成功运行的概率,或用e)计算的结果。使用 的减缓设施或程序应获得批准。

E.4工厂边界外允许辐射热通量和剂量不包括太阳热辐射

暴露

损害条件

最大热通量级 kW∕m2

最大修正剂量单位 (kW∕m2v3t

建设用地线(人员),对设计溢出a 点燃的火灾

至少10人,在暴露于火的30 S 内每人身体至少10%遭受2度 皮肤烧伤

5.0

500

在工厂选址时业主地产线外50 人或更多人的户外集合点最近点 处,对拦蓄区b内火灾

在建筑物内至少1人,在暴露于 火的30 S内每人身体至少10% 遭受2度皮肤烧伤

5.0

300

建设用地线处(建筑物),对拦蓄 区b整体火灾

暴露于LNG火灾期间,结构钢 强度降低承载能力显著减小

32

N/A

S设计溢出见5.2.3.4o

b拦蓄区的要求在5.2.2

E.6 LNG蒸气扩散和蒸气火灾危险评估

a) 使用各类风速和气象条件,包括在5.2.3.2中规定的,及年发生频率;

b) 包括所有主动和被动蒸气稀释策略、设备、程序,或有助于快速稀释蒸气和减小危险范围的应 急响应措施的影响;若考虑主动蒸气稀释策略,须经监管部门批准;

C)火源点燃扩散蒸气的影响,包括在工厂附近离地面10 m (33 ft)区域内足以点燃甲烷-空气混 合蒸气云的火源,应利用实地调查或数据进行分类和列举;

d) 使用统计模型确定蒸气云扩散过程中被点燃的可能性,该蒸气云扩散过程中不同时刻的特性 利用本节要求的扩散模型计算;

e) 计算终止在蒸气云前端处地面首次出现平均蒸气浓度(空气中甲烷含量5%或蒸气云点燃时;

f) 标明危险区为切断在下风向点燃处地面5%浓度等值线围绕的区域,或总的5%浓度等值线区 域取两者较小值,计算时应使用相应于可达到下风向最大距离的溢出和大气条件;

g 计算f确定的危险可能伤及的人数,即在危险区域内可能受到蒸气火灾热辐射伤害的人数; 68

用于计算的工厂附近地区人口密度应通过实际调查或查阅国家人口普査数据获得;

h) 在计算蒸气火灾区域内潜在受伤人数时,应评估闪火(LNG蒸气云着火过程)中有暂时保护功 能的遮蔽物或事故减缓环境的影响;对遮蔽保护的计算应依据可接受并经批准的科学模型和 程序;

i) 根据不同LNG泄漏释放条件下的燃烧危害及相应的发生概率对蒸气云扩散燃烧后果进行分 类,确定E. 4要求的总风险。

参考文献

口] NFPA IO 手提式灭火器标准,2007(Standard for POrtabIe fire extinguishers,2007 edition)

CllJ NFPA 22 私用消防水罐标准,2008(Standard for Water tanks for PriVate fire protection, 2008 edition)

易燃和可燃液体规范2008(Flammable and COmbUStibIe IiqUidS code,2008 edition) 车辆燃料系统规范2006(VehiCUIar fuel SyStemS code,2006 edition)

爆燃通风指南 >2007(Standard On explosion ProteCtiOn by deflagration VentingJ


NFPA 69 防爆系统的标准 »2008(Standard On explosion PreVentiOn SyStemS,2008 edition)

NFPA 70 国家电气规范 ® , 2008(NatiOnal electrical COde2008 edition)

NFPA 72 国家火灾报警规范® f2007(National fire alarm code® ,2007 edition)

NFPA 77 防静电推荐做法,2007(ReCOnImended PraCtiCe On StatiC electricity,2007 edition)

NFPA 600 企业消防队标准,2005(Standard On industrial fire brigades,2005 edition)

NFPA 750 水雾消防系统标准,2006 (Stan(Iard On Water mist fire PrOteCtiOn SyStemSJ 2006 edition)

PrOteCtiOn for electric generating PIantS and high VOItage direct CUrreIlt con.Verter StatiOnS, 2005 edition)

radiation model for LNG fires,1989)

中华人民共和国

国家标准

液化天然气(LNG)生产、储存和装运

GB/T 20368—2012

- *

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*

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