天然气分公司场站消防研究及探讨.doc
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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流天然气分公司场站消防研究及探讨.精品文档.天然气分公司油气处理场站消防系统分析与探讨魏荣秋 黄满堂规划设计研究所二零一四年二月目 录一、概述1二、天然气分公司生产装置建设现状1三、生产装置区火灾危险性分类及站场等级划分1四、生产装置区消防设施的设置要求31、生产装置区消防水量的确定32、各站应设置的消防水泵和储水罐63、轻烃罐灭火干粉量确定74、消防系统控制方式及原理75、消防系统管网8六、分析论证结论20天然气分公司油气处理场站消防系统分析与探讨魏荣秋 黄满堂规划设计研究所摘 要:根据现行有关设计防火规范的规定,针对天然气分公司油气处理场站
2、规模,确定场站等级、火灾类别及消防系统规模,结合各场站消防系统现状,核查并找出缺陷,制定合理的整改措施。 关键词:场站等级 ;火灾类别;消防设施;消防储水量;消防流量;消防压力;射程;喷淋强度;自控连锁。一、概述天然气分公司现有十个油气加工大队、三个储运大队,拥有7套深冷装置,10套浅冷装置、10套原油稳定装置,22套轻烃罐区,以上区域均属于易燃易爆场所,做好防火措施,是安全生产的重要保障,现各装置均具有较完善的消防系统。但由于各类现行防火规范的修改,已建的场站消防系统的规模、设施及供水压力与新标准有些差距,按照“预防为主,防消结合”的方针,对各站原有消防系统进行核查,找出缺陷,制定合理的整改
3、措施。二、天然气分公司生产装置建设现状已建原油稳定装置10套,年设计处理能力2960万吨。其中2套装置采用负压稳定工艺,4套装置采用微正压闪蒸工艺,4套装置加热蒸馏工艺,见附表-1。已建天然气处理装置17套。其中湿气浅冷10套,设计处理量410104m3/d,湿气深冷装置5套,设计处理量370104m3/d,湿气处理能力780104m3/d;干气深冷2套,设计处理能力230104m3/d,见附表-2。已建轻烃储罐区8000300 m3 共22座,见附表-3。三、生产装置区火灾危险性分类及站场等级划分根据石油天然气工程设计防火规范GB50183-2004第3.1条规定对各场站进行火灾危险分类及站
4、场等级划分,见表3-1。表3-1 生产装置区火灾危险性分类及站场等级统计表序号站名装置名称设计规模(104m3/d)装置区等级站等级火灾类别1杏V-1浅冷装置区30五级四级甲B原稳装置区180四级轻烃罐区600四级2杏九浅冷装置区30五级三级甲B原稳装置区350四级轻烃罐区1200 三级3杏三浅冷装置区40五级四级甲B原稳装置区300四级轻烃罐区600四级4萨南浅冷装置区30五级三级甲B萨南深冷区60四级原稳装置区350四级轻烃罐区2300 三级5北I-1深冷装置区70四级三级甲B轻烃罐区1230 三级6北I-2深冷装置区90四级四级甲B轻烃罐区735四级7北压北压浅冷装置区50四级四级甲B北
5、二浅冷装置区30五级轻烃罐区610四级8北II-1原稳装置区320四级四级甲B轻烃罐区600四级9北II-2深冷装置区140三级三级甲B轻烃罐区675四级10喇二浅冷装置区80四级四级甲B轻烃罐区750四级11东油库原稳装置区350四级三级甲B轻烃罐区2300三级12南压深冷装置区60四级四级甲B浅冷装置区50四级轻烃罐区750四级13中七浅冷装置区30五级四级甲B轻烃罐区300四级14南八深冷装置区90四级三级甲B原稳装置区260四级轻烃罐区2500三级15杏一轻烃罐区600四级四级甲B16苏一原稳装置区100四级四级甲B轻烃罐区600四级17红压浅冷装置区40五级三级甲B深冷装置区90四级
6、轻烃罐区1550三级18光明总库深冷罐区2000三级一级甲B混烃罐区9000一级19南一储库轻烃罐区1500三级三级甲B注:深冷、浅冷装置处理量单位以104m3/d,原稳装置处理量单位以104t/d,罐区为总容量,单位以m3。四、生产装置区消防设施的设置要求天然气油气生产装置区消防设施的设置,应根据其规模、油品性质、储存容量、储存温度、场站级别、火灾危险性来确定,除集气站、配气站、输气站、清管站、计量站及五级压气站、注气站可不设消防水设施外。其它级别生产场站均应设置消防水设施,消防水设施种类有移动式地上或地下式消火栓,固定式水炮,冷却水雾喷淋设施。四级及四级以上场站均应设置干粉灭火设施,各场站
7、消防设施配置应满足表4-1。表4-1 生产装置消防设施配置表序号装置名称装置区等级消防水设施1浅冷装置区四级消火栓、干粉炮2北压浅冷装置区五级消火栓3原稳装置区四级消火栓、水炮、干粉炮深冷装置区三级消火栓、水炮、干粉炮深冷装置区四级消火栓、水炮、干粉炮轻烃罐区一级冷却喷淋、消火栓、水炮、干粉炮轻烃罐区三级冷却喷淋、消火栓、水炮、干粉炮5轻烃罐区四级冷却喷淋、消火栓、水炮、干粉炮注:根据建规条文说明第8.2.3条,建筑高度大于15m,宜设置固定消防水炮,因此消火栓型式根据装置区设备高度及火灾危险性来确定,原稳稳定塔高度为28m,深冷脱甲烷塔为45m。1、生产装置区消防水量的确定1) 各生产区消防
8、用水量不应小于以下标准值见表5-1、表5-2表5-1 装置区的消防用水量标准值序号装置区等级消防水量(L/s)1三级452四级303五级20表5-2 罐区的消防栓用水量标准值序号罐区总容量(m3)单罐容量(m3)消防水量(L/s)150010020250025004003032500400452)消火栓、水炮、水雾喷头在额定压力下的用水量表5-3表5-3 消防设施用水量标准值序号消防水设施规格额定压力(MPa)射程(m)用水量(L/s)1消火栓SA100/65-1.0、190.35177.432水炮SP30-1.01.055302水炮SP40-1.00.86240水炮SP50-1.00.870
9、503水雾喷头ZSTWB-26.5-1200.350.833)不同规格轻烃罐的喷淋冷却水量见表5-4表5-4 轻烃罐喷淋用水量序号轻烃罐容积(m3)轻烃的规格(mm)轻烃罐表面积(m2)喷淋强度(L/sm2)用水量(L/s)1503000794083.30.1512.52653000962099.980.1515.003902600145001290.1519.354100300016610169.340.1519.3551103200175701910.1528.6561503200194062100.1531.5072003600212762580.1538.7084009270(球)27
10、9.220.1541.889100012400(球)495.350.1574.3010150014200(球)647.500.1597.134)各装置区消防水量根据不同装置实际情况,配置相应的消防水设施,原稳装置区由于稳定塔高度为28m,深冷装置区由于脱甲烷塔高度45m,当发生火灾时,原稳区需配置射程不小于40m消防设施,深冷区需配置射程不小于62m消防设施,因此以上两类装置区消防水配备以水炮为主要消防水设施,消防栓为辅助设施。轻烃罐区由于是重点消防防范场所,发生火灾,着火罐辐射极大,因此轻烃罐区不仅需配备喷淋设施、水枪,并应配备水炮。各场站轻烃罐为卧式储罐,布置方式为并列布置,罐壁净间距为3
11、m,根据规范要求,对于卧式罐,距着火罐直径和长度之和一半的1.5倍范围内罐为保护对象,对于球罐,距着火罐直径的1.5倍范围内罐为保护对象。各场站装置区消防水量见表5-5表5-5油气处理装置区消防水量配置要求序号站名装置名称消火栓用水量(L/s)水炮用水量(L/s)喷淋用水量(L/s)合计(L/s)1杏V-1浅冷装置区29.7229.72原稳装置区29.7280109.72轻烃罐区29.728078.75188.472杏九浅冷装置区29.7229.72原稳装置区29.7280109.72轻烃罐区29.728083.76193.483杏三浅冷装置区29.7229.72原稳装置区29.7280109
12、.72轻烃罐区29.728094.5204.224萨南浅冷装置区29.7229.72萨南深冷区29.7280109.72原稳装置区29.7280109.72轻烃罐区29.7280112.5222.225北I-1深冷装置区29.7280109.72轻烃罐区29.7280116.1225.826北I-2深冷装置区29.7280109.72轻烃罐区29.728091.15200.877北压北压浅冷装置区29.7229.72北二浅冷装置区29.7229.72轻烃罐区29.728087196.728北II-1原稳装置区29.7280109.72轻烃罐区29.728077.4187.129北II-2深冷装
13、置区29.7280109.72轻烃罐区29.728092.5202.2210喇二浅冷装置区29.7229.72轻烃罐区29.728094.5204.2211东油库原稳装置区29.7280109.72轻烃罐区29.7280116.1225.8212南压深冷装置区29.7280109.72浅冷装置区29.7229.72轻烃罐区29.7280116.1225.8213中七浅冷装置区29.7229.72轻烃罐区29.728038.7148.4214南八深冷装置区29.7280109.72原稳装置区29.7280109.72轻烃罐区29.728094.5204.2215杏一轻烃罐区29.728078.7
14、5188.4716苏一原稳装置区29.7280109.72轻烃罐区29.728077.4187.1217红压浅冷装置区29.7229.72深冷装置区29.7280109.72轻烃罐区29.7280112.5222.2218光明总库深冷罐区29.7280111.45221.17混烃罐区29.7280194.26303.9819南一储库轻烃罐区29.728094.5204.22注:消防栓、水雾喷头用水量按工作压力0.35Mpa确定,水炮用水量按SP40额定工作压力0.87Mpa确定。2、各站应设置的消防水泵和储水罐根据消防冷却供水泵房规模应满足所在场站一次最大火灾的需要和连续供水为6h的要求,确定
15、各站的消防供水规模和消防储水量见表6-1表6-1油气处理场站消防供水规模和消防储水量要求序号站名供水规模(m3/h)消防泵性能参数消防泵台数储水量(m3)储水罐规格(m3)水罐数量1杏V-1673Q=340m3/h H=89m N=160Kw34038200022杏九700Q=350m3/h H=88m N=160Kw34179200023杏三735Q=367m3/h H=86m N=160Kw34411250024萨南800Q=400m3/h H=85m N=200Kw34800250025北I-1813Q=406m3/h H=84m N=160Kw34877250026北I-2723Q=3
16、61m3/h H=87m N=160Kw34338250027北压708Q=35m3/h H=88m N=160Kw34249250028北II-1673Q=340m3/h H=89m N=160Kw34038200029北II-2727Q=364m3/h H=87m N=160Kw343672500210喇二735Q=367m3/h H=86m N=160Kw344112500211东油库813Q=406m3/h H=84m N=160Kw348772500212南压813Q=406m3/h H=84m N=160Kw348772500213中七535Q=536m3/h H=88.5m N=
17、200Kw232052000214南八735Q=367m3/h H=86m N=160Kw344112500215杏一673Q=340m3/h H=89m N=160Kw340382000216苏一678Q=340m3/h H=89m N=160Kw340702000217红压800Q=400m3/h H=85m N=160Kw348002500218光明总库1095Q=547m3/h H=88.5m N=200Kw365662500319南一储库735Q=367m3/h H=86m N=160Kw3441125002注:消防泵扬程按水炮的额定压力确定,消防栓和水雾喷头供给压力采用活塞式减压阀
18、调至0.35Mpa。3、轻烃罐灭火干粉量确定天然气初加工装置的原料、介质、产品均为易燃易爆烃类,该物质灭火应采用干粉,主要成分为碳酸氢钠,消防灭火干粉用量为单位面积8.8Kg,供给时间不小于60s。各种规格轻烃罐灭火干粉用量见表6-1表6-1轻烃罐干粉灭火用量要求序号轻烃罐容积(m3)轻烃的规格(mm)轻烃罐灭火面积(m2)干粉供给强度(Kg/m2)干粉用量(Kg)1503000794023.828.8209.622653000962028.868.8253.9739026001450037.708.8331.76410030001661049.838.8438.505110320017570
19、56.228.8494.74615032001940662.088.8546.30720036002127676.688.8674.7884009270(球)67.458.8593.569100012400(球)120.708.81062.1610150014200(球)158.288.81392.86注:针对我公司油气处理生产装置,要求选用1.02.0t型干粉炮车,射程不小于40m。4、消防系统控制方式及原理1)消防储水罐自控系统设置水罐设置液位传感器,一路信号传至进水管电动阀,电动阀根据传感器传出高低液位信号控制进水管电动阀自动开关,保证水罐急时补水。一路信号传至消防水泵控制柜,控制水泵低
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