第33卷第6期煤氣與熱力Vol. 33 No.62013年6月GAS & HEATJun. 2013LNG氣化站電氣設(shè)計實踐楊樂，李佳寧，徐勝男，戴秋明(中交煤氣熱力研究設(shè)計院有限公司,遼寧沈陽110026)摘要:結(jié)合燃氣廠站電氣設(shè)計的實踐，闡述LNG氣化站的爆炸危險區(qū)域劃分,用電負荷分級及爆炸危險環(huán)境電氣設(shè)備的選擇,防雷、防靜電、接地的設(shè)計。關(guān)鍵詞: LNG 氣化站;負荷分級; 防雷;防靜電;接地中圖分類號: TU996文獻標識碼: B文章編號: 1000 -4416(2013)06 -0A40 -03劃為2區(qū);爆炸危險區(qū)域2區(qū)內(nèi)地坪下的坑、溝劃為1區(qū)?？諟厥綒饣?、儲罐增壓器、卸車增壓器、BOG加熱器、EAG加熱器,當無防護堤時，距離設(shè)備的外壁4.5 m以內(nèi)，高出頂部7.5 m,地坪以上的范圍內(nèi)劃為2區(qū);當有防護堤時,除了包括前面所述的無防護堤時劃為2區(qū)的范圍以外,防護堤至設(shè)備外壁,高度為堤頂高度的地坪以上的范圍內(nèi)也劃為2區(qū);爆炸危險區(qū)域2區(qū)內(nèi)地坪下的坑溝劃為1區(qū)。LNG槽車注送口,以距密閉式注送口法蘭外邊緣為1.5 m以內(nèi)的空間劃為1區(qū);以距密閉式注送作者簡介:楊樂(1981- ),女 ,遼寧遼中人,工程師,學口法蘭外邊緣為4.5 m以內(nèi)的除1區(qū)以外的空間且土,從事電氣設(shè)計工作。地坪以上的范圍內(nèi)劃為2區(qū);爆炸危險區(qū)域2區(qū)內(nèi)近年來,LNG引起各地燃氣公司的重視，越來地坪下的坑、溝劃為1區(qū)。越多的LNG氣化站已建成或即將建設(shè)。本文主要水浴式LNG氣化器,由于其結(jié)構(gòu)特點與LNG結(jié)合燃氣廠站電氣設(shè)計的實踐,闡述LNG氣化站的儲罐類似，因此其爆炸危險區(qū)域等級和范圍參照爆炸危險區(qū)域劃分,用電負荷分級及爆炸危險環(huán)境LNG儲罐的要求劃分。電氣設(shè)備的選擇,防雷、防靜電、接地。輸送LNG管道上的閥門、法蘭等第二級釋放源1 LNG 氣化站爆炸危險區(qū)域劃分的爆炸危險區(qū)域等級和范圍劃分參照空溫式氣化器以現(xiàn)行國家標準GB 50058- 92《 爆炸和火災(zāi)危的要求劃分。險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范》中的規(guī)定為基本原則，集中放散塔,距離管外壁4.5 m的范圍及管口參照現(xiàn)行國家標準GB 50028- -2006《 城鎮(zhèn)燃氣設(shè)計上方7.5 m的范圍內(nèi)劃為2區(qū)。規(guī)范》及行業(yè)標準NB/T 1001 - 2011《液化天然氣2配電設(shè)計及爆炸危險區(qū)內(nèi)電氣設(shè)備選擇(LNG)汽車加氣站技術(shù)規(guī)范》,對LNG氣化站站區(qū)2.1負荷分級進行爆炸危險區(qū)域的等級和范圍劃分。LNG氣化站承擔向城鎮(zhèn)或小區(qū)居民用戶或大LNG儲罐,距離LNG儲罐的外壁和頂部3 m以型用戶等供氣的重要任務(wù),電力的保證是生產(chǎn)正常內(nèi)及地坪以上的范圍內(nèi)劃為2區(qū);儲罐區(qū)的防護堤運行的必備條件,其生產(chǎn)用電負荷及站內(nèi)消防用電至儲罐外壁,高度為堤頂高度的地坪以上的范圍內(nèi)負荷應(yīng)為“二級負荷”,輔助區(qū)的生活用電為“三級●A40.www. watergasheat. com楊樂,等:LNG氣化站電氣設(shè)計實踐第33卷第6期負荷”?！岸壺摵伞钡墓╇姂?yīng)采用雙回路或自備柴50057-2010<建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》的規(guī)定,劃為油發(fā)電機組作為備用電源。站內(nèi)的自控系統(tǒng)及氣體第二類防雷建筑物;輔助區(qū)各建筑物按根據(jù)當?shù)乩讏缶b置采用UPS作為不間斷電源”。消防供電擊大地的年平均密度所計算出的預計雷擊次數(shù)及使應(yīng)在其配電線路的最末一級配電箱處設(shè)置主、備電用性質(zhì)對照現(xiàn)行國家標準中相應(yīng)條款確定防雷類源自動切換裝置。由于LNG站用電量較少,采用低別。壓380/220 V的外接電源完全滿足要求。3.1直擊 雷防護2.2 電氣設(shè)備級別和組別的確定及選擇罐區(qū)內(nèi)的LNG儲罐,罐壁為鋼結(jié)構(gòu),高度小于爆炸危險區(qū)域內(nèi)的電氣設(shè)備應(yīng)嚴格遵照該區(qū)域60m,罐壁厚度不小于4mm,依據(jù)現(xiàn)行國家標準GB內(nèi)的爆炸性氣體混合物的級別和組別選用。LNG50057--2010《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》,可不裝設(shè)接的主要組分為甲烷,還有少量的乙烷、丙烷、丁烷等閃器,利用罐體本身做為接閃器,但應(yīng)接地，接地點組分,依據(jù)現(xiàn)行國家標準GB 50058- 92《爆炸和火不少于兩處，兩接地點間的距離不得大于30m;儲災(zāi)危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范》, LNG的爆炸性氣罐增壓器, -般布置在儲罐附近,利用儲罐作為接閃體混合物的級別為IA,引燃溫度組別為T3(按混器，依據(jù)滾球法計算，若在儲罐的保護范圍內(nèi),可只合物中組別較高者選擇),電氣設(shè)備的防爆結(jié)構(gòu)有做接地,否則應(yīng)單獨做防直擊雷措施。本質(zhì)安全型(ia, ib)、隔爆型(d)、 正壓型(p)、增安氣化區(qū)內(nèi)的空溫式氣化器、BOG加熱器、EAG型(e)等。依據(jù)國家標準并結(jié)合現(xiàn)有防爆電氣設(shè)備加熱器、卸車增壓器,這些設(shè)備的壁厚均不到4 mm,生產(chǎn)廠家的定型產(chǎn)品,LNG氣化站防爆電氣的標志需設(shè)置接閃器防直擊雷,采用避雷針做為接閃器,滾定為不低于d I BT4(隔爆型工廠用電氣設(shè)備B級球半徑選擇45 m(按第二類防雷建筑物考慮) ,可按T4組) ,LNG氣化站內(nèi)的一些電氣設(shè)備的防爆結(jié)構(gòu)計算出的保護區(qū)域分別設(shè)置多根避雷針，若保護范也可選擇增安型123 ,具體的選擇應(yīng)執(zhí)行現(xiàn)行國家標圍較大，可采用避雷塔加避雷線的形式進行保護。準CB 50058- 92<爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力裝置設(shè)充裝臺罩棚，在充裝LNG的過程中,- -旦LNG計規(guī)范》的規(guī)定。泄漏便會形成有爆炸危險的氣體，因此罩棚應(yīng)按第2.3配電線路二類防雷建筑物考慮。罩棚頂多為彩鋼板結(jié)構(gòu),依低壓配電采用放射式與樹干式相結(jié)合,電氣線據(jù)規(guī)范GB 50057- -2010《 建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》,若路應(yīng)盡量在遠離可燃氣體釋放源及爆炸危險區(qū)的地彩鋼板厚度大于4 mm,可直接利用彩鋼板做為接閃方敷設(shè)。在爆炸危險區(qū)范圍內(nèi),由于LNG氣化后比器,若不滿足上述要求,應(yīng)在罩棚頂裝設(shè)避雷網(wǎng)，網(wǎng)空氣輕,因此電氣線路宜在較低場所或埋地敷設(shè);由格不大于10 mx10 m或12 mx8 m。另外,根據(jù)實于LNG有可能液態(tài)泄漏,若選擇在爆炸危險區(qū)內(nèi)電踐經(jīng)驗,若罩棚頂為厚度大于0.5mm且中間有難纜溝敷設(shè)時,溝內(nèi)必須填滿干砂;當穿管敷設(shè)時,應(yīng)燃填充材料的彩鋼夾芯板,可直接利用彩鋼板做為采用鋼套管并必須做好防爆隔離密封。敷設(shè)至爆炸接閃器。危險區(qū)范圍內(nèi)1區(qū)的單相回路應(yīng)采用雙極開關(guān)同時集中放散塔,塔本身為鋼結(jié)構(gòu),壁厚大于4 mm,切斷相線及中性線。在爆炸危險區(qū)范圍內(nèi),采用銅且其上已經(jīng)裝設(shè)阻火器,可不必另設(shè)接閃器，但應(yīng)做芯電纜,電纜線路不應(yīng)有中間接頭,在架空橋架敷設(shè)良好接地。時宜采用阻燃電纜。銅芯電纜或?qū)Ь€的最小截面,3.2防雷電感 應(yīng)及雷擊電磁脈沖在1區(qū)內(nèi)不小于2.5 mm2 ,在2區(qū)內(nèi)不小于1.5生產(chǎn)區(qū)內(nèi)平行敷設(shè)的管道、構(gòu)架和電纜金屬外mm'。皮等長金屬物,凈距小于100 mm時,應(yīng)用金屬線跨3防雷、防靜電及接地接;交叉凈距小于100mm時,其交叉處也應(yīng)跨接。LNG氣化站按生產(chǎn)區(qū)和輔助區(qū)分區(qū)布置。生在室外低壓電源線路引人配電室的總配電箱處裝設(shè)產(chǎn)區(qū)一般包括儲罐區(qū)、氣化區(qū)、充裝臺、地磅、放散I級試驗的電涌保護器;有室外饋出回路的配電箱塔;輔助區(qū)一般包括輔助用房(配電室、控制室、辦(如站區(qū)路燈照明回路) ,也應(yīng)在配電箱處裝設(shè)I級公樓等)、消防泵房、門衛(wèi)等。生產(chǎn)區(qū)各構(gòu)筑物均為試驗的電涌保護器。氣化站內(nèi)的主要信號設(shè)備的終涉及爆炸危險物質(zhì)的設(shè)備,根據(jù)現(xiàn)行國家標準GB端都暴露在戶外,很容易受到雷電電磁波的影響和●A41●第33卷第6期煤氣與熱力www. walergasheal. com破壞，因此在這些設(shè)備終端的線路進入控制室處加參考文獻:裝信號專用的電涌保護器。視頻系統(tǒng)主要包括室外[1] 葉明, 吳友香. L-CNG汽車加氣站的雷電防護[J].云臺攝像機及位于輔助用房控制室內(nèi)的顯示屏,應(yīng)煤氣與熱力,2011,31(1):B01 - B03.在視頻信號線、電源線、云臺控制線的兩端分別安裝[2] 廖珍書,馮北平,秦亮淺談爆炸危險環(huán)境的電氣設(shè)計一臺對應(yīng)的避雷器, 或是安裝-一個組合式視頻、云[J].建筑電氣,2008 ,27(5):6-13.臺、電源三合一的電涌保護器。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)在路由[3] ?；? CNG加氣標準站儀表自控系統(tǒng)設(shè)計總結(jié)[J].煤氣與熱力,2009 ,29(8) :B01 - B03.器進線端口加裝網(wǎng)絡(luò)用的電涌保護器,以保護整個Electric Design Practice of LNG氣化站的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全。3.3等電位處理Vaporizing Station在配電室內(nèi)設(shè)置總等電位端子箱,各種線路的YANG le, LI Jianing, XU Shengnan, DAI Qiuming金屬套管、電纜金屬外皮、配電箱的接地線、建筑物Abstract: Combined with the practical experi-的金屬構(gòu)件等導電體與等電位端子箱連接后與接地ence in electric design of gas stations, the division of系統(tǒng)可靠連接。explosive hazardous area in LNG vaporizing station, e-lectric load grading, selection of electrical equipment3.4 接地系統(tǒng)低壓配電系統(tǒng)的接地型式采用TN-S系統(tǒng),在and design of lightning protection, electrostatic protec-爆炸危險區(qū)域內(nèi)的設(shè)備采用專門接地線,金屬套管、tion and grounding are described.Key words: LNG vaporizing station; load grad-電纜金屬外皮只作輔助接地。整個站區(qū)的防雷、防靜電、電氣裝置接地及自控系統(tǒng)的接地連通成一個ing; lightning protection; electrostatic protection;接地網(wǎng),聯(lián)合接地系統(tǒng)的接地電阻值取其中最小值，grounding不大于4 053。收稿日期:2013 -02 -20;修回日期:2013 -04 -02●信息●西氣東輸二線工程全線建成投產(chǎn)2012年12月30日,來自土庫曼斯坦的天然氣史跨越;工程建設(shè)帶動了 我國機械、電子和冶金等經(jīng)過長途跋涉,經(jīng)過西氣東輸二線廣南支線,第一幾十個相關(guān)產(chǎn) 業(yè)發(fā)展。次到達位于南寧市東30 km的良勇村南寧末站,為西二線工程總投資1 422x10*元,設(shè)計年輸氣.南寧逾700x10*市民送來溫暖。能力300x10* m'/a,可穩(wěn)定供氣30年以上，對保障這是西二線繼2012年12月19日香港支線成國家能源安全、優(yōu)化能源消費結(jié)構(gòu)、節(jié)能減排和加功投產(chǎn)后又一條支線成功投產(chǎn)。至此,起于新疆霍快經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變具有重大意義。為了早日建爾果斯首站,途經(jīng)全國15個省區(qū)市192個縣級單成發(fā)揮作用,工程分東西兩段組織建設(shè)。西段工程位,止于香港的西二線工程1條干線8條支干線全霍爾果斯中衛(wèi)段于2009年12月底建成投產(chǎn);東.部建成投產(chǎn)。管道全長8 704 km,站場87座,閥室段工程干線于2011年6月底建成投產(chǎn);2010年1321座。西二線與國內(nèi)外20多條管道連接貫通,在月20日至2012年12月30日,8條支干線相繼建國內(nèi)形成近4x10* km天然氣管網(wǎng),基本覆蓋我國成投產(chǎn)。28個省區(qū)市和香港特別行政區(qū)。截至2012年12月30日,西二線天然氣已送達作為我國首條引進境外天然氣資源的戰(zhàn)略通全國23個省區(qū)市的300多座城市,輸送中亞天然道工程,西二線是目前世界上線路最長、工程量最氣已超過422x108 m3,數(shù)億人受益。輸送的天然大和鋼級最高的天然氣管道,用時5年建成,創(chuàng)造氣可代替煤炭1.08x10t,減少排放二氧化碳1. 83了世界管道建設(shè)奇跡,被譽為“中國速度”;30 kmx108 t、二氧化硫202.6x10* t、粉塵92.8x10* t、深港海底管道30年免維修標準成為我國管道建設(shè)氮氧化物50.6x10* t。.史的新突破;X80鋼系列產(chǎn)品相關(guān)標準的建立,使(本刊通訊員供稿)我國管道建設(shè)在世界上實現(xiàn)了從追趕到領(lǐng)跑的歷●A42.