第3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(jì)實(shí)踐楊樂,李佳寧,徐勝男,戴秋明中交煤氣熱力研究設(shè)計(jì)院有限公司,遼寧沈陽110026摘要:結(jié)合燃?xì)鈴S站電氣設(shè)計(jì)的實(shí)踐,闡述LNG氣化站的爆炸危險(xiǎn)區(qū)域劃分,用電負(fù)荷分級及爆炸危險(xiǎn)環(huán)境電氣設(shè)備的選擇,防雷、防靜電、接地的設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞:LNG氣化站;負(fù)荷分級;防雷;防靜電;接地中圖分類號:TU996文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文章編號:1000-4416(2013)06-0A40-03劃為2區(qū);爆炸危險(xiǎn)區(qū)域2區(qū)內(nèi)地坪下的坑、溝劃為1區(qū)。空溫式氣化器、儲(chǔ)罐增壓器、卸車增壓器、BOG加熱器、EAG加熱器,當(dāng)無防護(hù)堤時(shí),距離設(shè)備的外壁4.5m以內(nèi),高出頂部7.5m,地坪以上的范圍內(nèi)劃為2區(qū);當(dāng)有防護(hù)堤時(shí)除了包括前面所述的無防護(hù)堤時(shí)劃為2區(qū)的范圍以外,防護(hù)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(xiǎn)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1.5m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(xué)口法蘭外邊緣為45m以內(nèi)的除1區(qū)以外的空間且士,從事電氣設(shè)計(jì)工作。地坪以上的范圍內(nèi)劃為2區(qū);爆炸危險(xiǎn)區(qū)域2區(qū)內(nèi)近年來LNG引起各地燃?xì)夤镜闹匾?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ING氣化器,由于其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與LNG結(jié)合燃?xì)鈴S站電氣設(shè)計(jì)的實(shí)踐,闡述LNG氣化站的儲(chǔ)罐類似,因此其爆炸危險(xiǎn)區(qū)域等級和范圍參照爆炸危險(xiǎn)區(qū)域劃分,用電負(fù)荷分級及爆炸危險(xiǎn)環(huán)境LNG儲(chǔ)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1LNG氣化站爆炸危險(xiǎn)區(qū)域劃分的爆炸危險(xiǎn)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(biāo)準(zhǔn)GB500892《爆炸和火災(zāi)危的要求劃分。險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》中的規(guī)定為基本原則,集中放散塔,距離管外壁4.5m的范圍及管口參照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)CB50028-200《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)上方75m的范圍內(nèi)劃為2區(qū)。規(guī)范》及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NB/T1001-201!《液化天然氣2配電設(shè)計(jì)及爆炸危險(xiǎn)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(fù)荷分級進(jìn)行爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的等級和范圍劃分。LNG氣化站承擔(dān)向城鎮(zhèn)或小區(qū)居民用戶或大LNG儲(chǔ)罐,距離LNG儲(chǔ)罐的外壁和頂部3m以型用戶等供氣的重嚴(yán)仟冬由的但證是生產(chǎn)正常內(nèi)及地坪以上的范圍內(nèi)劃為2區(qū);儲(chǔ)罐區(qū)的防護(hù)堤運(yùn)行的必備中國煤化工站內(nèi)消防用電至儲(chǔ)罐外壁,高度為堤頂高度的地坪以上的范圍內(nèi)負(fù)荷應(yīng)為CNMH用電為“三級舊缸HLA40www.watergasheat.com楊樂,等:LNG氣化站電氣設(shè)計(jì)實(shí)踐第33卷第6期負(fù)荷”?！岸壺?fù)荷”的供電應(yīng)采用雙回路或自備柴50057—2010《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定,劃為油發(fā)電機(jī)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(dāng)?shù)乩讏?bào)警裝置采用UPS作為不間斷電源。消防供電擊大地的年平均密度所計(jì)算出的預(yù)計(jì)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(biāo)準(zhǔn)中相應(yīng)條款確定防雷類源自動(dòng)切換裝置。由于LNG站用電量較少,采用低別。壓380/220V的外接電源完全滿足要求。3.1直擊雷防護(hù)22電氣設(shè)備級別和組別的確定及選擇罐區(qū)內(nèi)的LNG儲(chǔ)罐,罐壁為鋼結(jié)構(gòu),高度小于爆炸危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)的電氣設(shè)備應(yīng)嚴(yán)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(biāo)準(zhǔn)GB內(nèi)的爆炸性氣體混合物的級別和組別選用。ING50057-2010《建筑物防雷設(shè)計(jì)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(diǎn)組分,依據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB5005892《爆炸和火不少于兩處,兩接地點(diǎn)間的距離不得大于30m;儲(chǔ)災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》,LNG的爆炸性氣罐增壓器,一般布置在儲(chǔ)罐附近,利用儲(chǔ)罐作為接閃體混合物的級別為ⅡA,引燃溫度組別為伃3(按混器,依據(jù)滾球法計(jì)算,若在儲(chǔ)罐的保護(hù)范圍內(nèi),可只合物中組別較髙者選擇),電氣設(shè)備的防爆結(jié)構(gòu)有做接地,否則應(yīng)單獨(dú)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(biāo)準(zhǔn)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4mm,生產(chǎn)廠家的定型產(chǎn)品,LNG氣化站防爆電氣的標(biāo)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dⅡBT4(隔爆型工廠用電氣設(shè)備B級球半徑選擇45m(按第二類防雷建筑物考慮),可按Ⅳ4組),LNG氣化站內(nèi)的一些電氣設(shè)備的防爆結(jié)構(gòu)計(jì)算出的保護(hù)區(qū)域分別設(shè)置多根避雷針,若保護(hù)范也可選擇增安型2,具體的選擇應(yīng)執(zhí)行現(xiàn)行國家標(biāo)圍較大,可采用避雷塔加避雷線的形式進(jìn)行保護(hù)。準(zhǔn)GB50058-92《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)充裝臺(tái)罩棚,在充裝LNG的過程中,一旦LNG計(jì)規(guī)范》的規(guī)定。泄漏便會(huì)形成有爆炸危險(xiǎn)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GB50057-200《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》,若路應(yīng)盡量在遠(yuǎn)離可燃?xì)怏w釋放源及爆炸危險(xiǎn)區(qū)的地彩鋼板厚度大于4mm,可直接利用彩鋼板做為接閃方敷設(shè)。在爆炸危險(xiǎn)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10m×10m或12mx8m。另外,根據(jù)實(shí)于LNG有可能液態(tài)泄漏,若選擇在爆炸危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)電踐經(jīng)驗(yàn),若罩棚頂為厚度大于0.5mm且中間有難纜溝敷設(shè)時(shí),溝內(nèi)必須填滿干砂;當(dāng)穿管敷設(shè)時(shí),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(xiǎn)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(shí)集中放散塔,塔本身為鋼結(jié)構(gòu),壁厚大于4mm切斷相線及中性線。在爆炸危險(xiǎn)區(qū)范圍內(nèi),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(shí)宜釆用阻燃電纜。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2.5mm2,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100mm時(shí),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(shí),其交叉處也應(yīng)跨接。ING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入配電室的總配電箱處裝設(shè)產(chǎn)區(qū)一般包括儲(chǔ)罐區(qū)、氣化區(qū)、充裝臺(tái)、地磅、放散級試驗(yàn)的電涌保護(hù)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)在配申箱處裝設(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(yàn)的電涌中國煤化工信號設(shè)備的終涉及爆炸危險(xiǎn)物質(zhì)的設(shè)備,根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB端都暴露在CNMHG磁波的影響和A41第33卷第6期煤氣與熱力www.watergasheal.com破壞,因此在這些設(shè)備終端的線路進(jìn)入控制室處加參考文獻(xiàn)裝信號專用的電涌保護(hù)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(hù)[J]云臺(tái)攝像機(jī)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(tái)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(xiǎn)環(huán)境的電氣設(shè)計(jì)臺(tái)對應(yīng)的避雷器,或是安裝一個(gè)組合式視頻、云[].建筑電氣,2008,27(5):6-13臺(tái)、電源三合一的電涌保護(hù)器。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)在路由3?；?CNG加氣標(biāo)準(zhǔn)站儀表自控系統(tǒng)設(shè)計(jì)總結(jié)器進(jìn)線端口加裝網(wǎng)絡(luò)用的電涌保護(hù)器,以保護(hù)整個(gè)[J].煤氣與熱力,2009,29(8):BO-B03.氣化站的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全。Electric Design Practice of LNG3.3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, U 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(dǎo)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, e3.4接地系統(tǒng)lectric load grading, selection of electrical equipment低壓配電系統(tǒng)的接地型式采用TN-S系統(tǒng),在d design of lightning protection, electrostatic protec-爆炸危險(xiǎn)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電纜金屬外皮只作輔助接地。整個(gè)站區(qū)的防雷、防Key words: LNG vaporizing station; load grad靜電、電氣裝置接地及自控系統(tǒng)的接地連通成一個(gè)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,不大于4Q13。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)201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(dòng)了我國機(jī)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(gè)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展次到達(dá)位于南寧市東30km的良勇村南寧末站,為西二線工程總投資1422×108元,設(shè)計(jì)年輸氣南寧逾700×10市民送來溫暖。能力300×103m3/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(fèi)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(jì)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(gè)省區(qū)市192個(gè)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條千線8條支干線全霍爾果斯一中衛(wèi)段于2009年12月底建成投產(chǎn);東部建成投產(chǎn)。管道全長8704km,站場8座,閥室段工程干線于2011年6月底建成投產(chǎn);2010年321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4×104km天然氣管網(wǎng),基本覆蓋我國成投產(chǎn)。28個(gè)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(dá)作為我國首條引進(jìn)境外天然氣資源的戰(zhàn)略通全國23個(gè)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422×10m3,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(shí)5年建成,創(chuàng)造氣可代替煤炭1.08×103t,減少排放二氧化碳1.83了世界管道建設(shè)奇跡,被譽(yù)為“中國速度”;30km×10°t、二氧化硫202.6×10·t粉塵92.8×10°t、深港海底管道30年免維修標(biāo)準(zhǔn)成為我國管道建設(shè)氪氧化物史的新突破;Ⅺ80鋼系列產(chǎn)品相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的建立,使TYH中國煤化工我國管道建設(shè)在世界上實(shí)現(xiàn)了從追趕到領(lǐng)跑的歷CNMHG訊員供稿A42