天然氣液化工廠的總平面設計思考
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摘要：天然液化氣工廠總平面的布置應做到：布置集中、分區(qū)合理、管線方便、生產(chǎn)管理規(guī)范，并且與建設地的環(huán)境等融合密切，分區(qū)有：主要生產(chǎn)區(qū)、輔助生產(chǎn)區(qū)等。
0引言
本文通過對相關(guān)規(guī)范的應用、相關(guān)規(guī)范的理解和相關(guān)要點的分析，并結(jié)合國內(nèi)現(xiàn)有的總平面建設經(jīng)驗，對其進行了整理。高效、廉價、清潔是液化天然氣的主要特點，因此相比于其他的能源天然氣成為了我國重點開發(fā)利用的一種能源。國家對天然氣開發(fā)的大力投入以及扶持導致我國液化天然氣項目發(fā)展之快前所未有。同時人們對天然氣的需求也迅猛增長。天然氣液化工廠是一個有機的整體，通過利用地形、經(jīng)過合理設計縮短線路、提高園區(qū)內(nèi)的綠化建設，從而使工廠的運營與維修成本大為降低、從而提高工作人員的工作積極性和工作效率。
1規(guī)范選取
我國以《液化天然氣(LNG)生產(chǎn)、儲存和裝運》(GB/T20368-2012)來作為指導天然氣液化工廠設計的規(guī)范，但此規(guī)范對于實際設計指導性比較少，因此經(jīng)常同時采用規(guī)范《石油天然氣工程設計防火規(guī)范》(GB50183-2004),然而這個規(guī)范只適用于總?cè)萘坎桓哂?000立方米的小型天然氣工廠。2014年以后，國家了規(guī)范的技術(shù)要求，其中條文也明確了其他相應的執(zhí)行規(guī)范。
2總平面分區(qū)
總平面的布置應盡量的因地制宜、緊湊布置相應設施和裝置、節(jié)約建設資金、減少建設周期，同時還要滿足國家相應的安全、衛(wèi)生、防火、防爆等具體要求，為盡快投入生產(chǎn)創(chuàng)造條件，按照功能分區(qū)可分為：主要生產(chǎn)區(qū)、輔助生產(chǎn)區(qū)、裝車區(qū)、廠前管理區(qū)以及火炬區(qū)。(1)主要生產(chǎn)區(qū)主要生產(chǎn)區(qū)要緊湊布置而且布局要合理規(guī)范，同時應具備全套的生產(chǎn)工藝其中包括：脫除酸性氣體、脫水、脫汞液化系統(tǒng)制冷系統(tǒng)、原料天然氣過濾分離及調(diào)壓計量以及LNG的儲存系統(tǒng)。以此來保證合理連續(xù)的生產(chǎn)流程。(2)輔助生產(chǎn)區(qū)輔助生產(chǎn)區(qū)主要服務于生產(chǎn)區(qū)和整個廠區(qū)，其中的布置比較集中，而且應該靠近主要工藝區(qū)。其中配套有：配電室、液氮氣化區(qū)、消防系統(tǒng)、空壓機房等。(3)裝車區(qū)裝車區(qū)獨立成區(qū)，為保證裝車安全與其他區(qū)之間設立了圍欄等隔斷設施。裝車區(qū)設有裝車棚、裝車臂、地磅等。配備這些裝置是為了服務外來裝車的LNG槽車，因此要靠近場外道路，離儲存罐較近。(4)廠前管理區(qū)該區(qū)可以防止外來人員進入生產(chǎn)區(qū)并且緊鄰廠外道路，有利于工作人員的進出和緊急疏散，是站內(nèi)工作人員主要的活動場所。并設有辦公室、值班室、中心控制室等。(5)火炬區(qū)該區(qū)宜建在荒地或者荒山根據(jù)實際情況可以考慮單獨征地，以減少對廠區(qū)的不利影響。火炬區(qū)的設施有放空火炬和火炬分液罐等，這些設施應建在上風口并設置專門的隔離區(qū)。
3設計要點
(1)合理布置儲罐區(qū)應該將儲罐區(qū)布置在較低的地勢防止泄漏后大量的LNG流向附近的水域、周邊企業(yè)、以及農(nóng)田等造成更大的事故。利用天然的低洼地帶，采用坑式儲存罐等來有效地攔截泄漏的LNG。采用階梯式布置時，儲罐區(qū)防火堤區(qū)域的標高要低于周邊地勢，以此來防止LNG從高處流向低處的情況。事故的污水池應該靠近儲罐區(qū)、液化裝置區(qū)和裝車區(qū)，其位置必須是全廠最低，否則不能起到該有的作用。(2)管網(wǎng)綜合布置LNG工廠盡量使用工藝管道和電纜架空鋪設，尤其是其中的低溫管道，一定不可以使用地溝埋設，因為地溝的封閉性，導致泄漏發(fā)生后不能及時地進行檢修，這樣會引起LNG的聚集，導致發(fā)生其他災害，給工廠的生產(chǎn)帶來損失。(3)符合工藝流程首先要滿足安全間距的需要，LNG冷劑等在規(guī)范執(zhí)行中應該注意安全間距，建筑相應的隔熱間距。在總平面布置中要特別的注意，其次要考慮噪聲的因素，廠內(nèi)的原料壓縮機和冷劑壓縮機，循環(huán)水冷系統(tǒng)等均為噪聲源。因此在布置過程中要特別注意將此類設施和廠區(qū)建設在邊緣位置，遠離人員密集的辦公區(qū)、休息區(qū)等。第三要布置合理的裝車區(qū)，使裝車方便快捷，要規(guī)劃好裝車路線減少車輛繞行使車輛各行其道，而且進出全程不需要倒車，這樣可以大大減少裝車時間，使裝車更加快捷、方便、安全。
4結(jié)語
目前中國LNG體系尚不健全工廠設計總圖仍存在很多不足，對于天然氣液化工廠的設計，建設標準并不健全。平面設計時需要結(jié)合規(guī)范選取，并結(jié)合其他發(fā)達國家的標準和規(guī)范進行設計。在積極學習其他國家先進建設經(jīng)驗的同時，要不斷總結(jié)我國在建設過程中的經(jīng)驗，形成一套有中國特色的建設經(jīng)驗。在總平面設計中要對時間地理等因素進行考慮難度較大，本文通過對相關(guān)規(guī)范的應用，相關(guān)規(guī)范的理解和相關(guān)要點的分析，并結(jié)合國內(nèi)現(xiàn)有的總平面建設經(jīng)驗，對其進行了整理，希望能夠?qū)μ烊粴庖夯S總平面設計起到一定的作用，使之在設計過程和LNG工廠選址和總圖設計時能更加的安全合理高效。
參考文獻:
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[2|秦慧艷，劉客洪，余翔，楊成貴,李正才.液化天然氣工廠廠址選擇和總圖設計要點[J].天燃氣與石油,2013，(12).
作者:劉永浩 單位:中海石油氣電集團有限責任公司
