9 液化天然气供应
9.1一般规定
9.1.1本章适用于液化天然气总储存容积不大于2000m3的城镇液化天然气供应站工程设计。
9.1.2本章不适用于下列液化天然气工程和装置设计：
1 液化天然气终端接收基地；
2 油气田的液化天然气供气站和天然气液化工厂（站）；
3 轮船、铁路车辆和汽车等运输工具上的液化天然气装置。
条文说明
9.1一般规定
9.1.1本条规定了本章适用范围。
液化天然气（LNG）气化站（又称LNG卫星站），是城镇液化天然气供应的主要站场，是一种小型LNG的接收、储存、气化站，LNG来自天然气液化工厂或LNG终端接收基地或LNG储配站，一般通过专用汽车槽车或专用气瓶运来，在气化站内设有储罐（或气瓶）、装卸装置、泵、气化器、加臭装置等，气化后的天然气可用做中小城镇或小区、或大型工业、商业用户的主气源，也可用做城镇调节用气不均匀的调峰气源。
规定液化天然气总储存量不大于2000m3，主要考虑国内目前液化天然气生产基地数量和地理位置的实际情况以及安全性，现有的液化天然气气化站的储存天数较长（一般在7d内）等因素而确定的，该总储存量可以满足一般中小城镇的需要。
9.1.2由于本章不适用的工程和装置设计，在规模上和使用环境、性质上均与本规范有较大差异，因此应遵守其他有关的相应规范。
9.2液化天然气气化站
9.2.2液化天然气气化站的储罐设计总容积应根据其规模、气源情况、运输方式和运距等因素确定。
9.2.3液化天然气气化站站址选择应符合下列要求：
1 站址应符合城镇总体规划的要求。
2 站址应避开地震带、地基沉陷、废弃矿井等地段。
9.2.4液化天然气气化站的液化天然气储罐、集中放散装置的天然气放散总管与站外建、构筑物的防火间距不应小于表9.2.4的规定。
天然气放散总管与站外建、构筑物的防火间距（m）
2 与本表以外的其它建、构筑物的防火间距应按现行的国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016 执行；
3 间距的计算应以储罐的最外侧为准。
9.2.5液化天然气气化站的液化天然气储罐、集中放散装置的天然气放散总管与站内建、构筑物的防火间距不应小于表9.2.5的规定。
天然气放散管与站内建、构筑物的防火间距（m）
2 与本表以外的其它建、构筑物的防火间距应按现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016执行；
3 间距的计算应以储罐的最外侧为准。
9.2.6站内兼有灌装液化天然气钢瓶功能时，站区内设置储存液化天然气钢瓶（实瓶）的总容积不应大于2m3。
9.2.7液化天然气气化站内总平面应分区布置，即分为生产区（包括储罐区、气化及调压等装置区）和辅助区。
生产区宜布置在站区全年最小频率风向的上风侧或上侧风侧。
液化天然气气化站应设置高度不低于2m的不燃烧体实体围墙。
9.2.8液化天然气气化站生产区应设置消防车道，车道宽度不应小于3.5m。当储罐总容积小于500m3时，可设置尽头式消防车道和面积不应小于12m×12m的回车场。
9.2.9液化天然气气化站的生产区和辅助区至少应各设1个对外出人口。当液化天然气储罐总容积超过1000m3时，生产区应设置2个对外出入口，其间距不应小于30m。
9.2.10液化天然气储罐和储罐区的布置应符合下列要求：
1 储罐之间的净距不应小于相邻储罐直径之和的1/4，且不应小于1.5m；储罐组内的储罐不应超过两排；
2 储罐组四周必须设置周边封闭的不燃烧体实体防护墙，防护墙的设计应保证在接触液化天然气时不应被破坏；
3 防护墙内的有效容积(V)应符合下列规定：
1) 对因低温或因防护墙内一储罐泄漏着火而可能引起防护墙内其他储罐泄漏，当储罐采取了防止措施时。
V不应小于防护墙内最大储罐的容积；
2) 当储罐未采取防止措施时，V不应小于防护墙内所有储罐的总容积；
4 防护墙内不应设置其他可燃液体储罐；
5 严禁在储罐区防护墙内设置液化天然气钢瓶灌装口；
6 容积大于0.15m3的液化天然气储罐（或容器）不应设置在建筑物内。任何容积的液化天然气容器均不应永久地安装在建筑物内。
9.2.11气化器、低温泵设置应符合下列要求：
1 环境气化器和热流媒体为不燃烧体的远程间接加热气化器、天然气气体加热器可设置在储罐区内，与站外建、构筑物的防火间距应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016中甲类厂房的规定。
2 气化器的布置应满足操作维修的要求。
3 对于输送液体温度低于－29℃的泵，设计中应有预冷措施。
9.2.12液化天然气集中放散装置的汇集总管，应经加热将放散物加热成比空气轻的气体后方可排入放散总管；放散总管管口高度应高出距其25m内的建、构筑物2m以上，且距地面不得小于10m。
9.2.13液化天然气气化后向城镇管网供应的天然气应进行加臭，加臭量应符合本规范第3．2．3条的规定。
条文说明
9.2.4本条规定了液化天然气气化站的液化天然气储罐、天然气放散总管与站外建、构筑物的防火间距。
1 液化天然气是以甲烷为主要组分的烃类混合物，从液化石油气（LPG）与液化天然气的主要特性对比（见表50）中可见，LNG的自燃点、爆炸极限均比LPG高；当高于－112℃时，LNG蒸气比空气轻，易于向高处扩散；而LPG蒸气比空气重，易于在低处集聚而引发事故；以上特点使LNG在运输、储存和使用上比LPG要安全些。
从燃烧发出的热量大小看，可以反映出对周围辐射热影响的大小。同样1m3的LNG或LPG（以商品丙烷为例）变化为气体后，燃烧所产生的热量LNG比LPG要小一些，对周围辐射热影响也小些，采用表50数据经计算燃烧所产生的热量如下：
液化天然气35900×600＝2154×104kJ
商品丙烷气93244×271＝2527×104kJ
表50液化石油与液化天然气的主要特性对比
2 综上所述，在防火间距和消防设施上对于小型LNG气化站的要求可比LPG气化站降低一些，但考虑到LNG气化站在我国尚处于初期发展阶段，采用与LPG气化站基本相同的防火间距和消防设施也是适宜的。
表9.2.4中LNG储罐与站外建、构筑物的防火间距，是参考我国LPG气化站的实践经验和本规范LPG气化站的有关规定编制的。
3 表9.2.4中集中放散装置的天然气放散总管与站外建、构筑物的防火间距，是参照本规范天然气门站、储配站的集中放散装置放散管的有关规定编制的。
9.2.5本条规定了液化天然气气化站的液化天然气储罐、天然气放散总管与站内建、构筑物的防火间距。
1 本条的编制依据与第9.2.4条类同。
美国消防协会《液化天然气生产、储存和装卸标准》NF-PA59A（2001年版）规定的液化天然气储罐拦蓄区与建筑物和建筑红线的间距见表51。
表51拦蓄区到建筑物和建筑红线的间距
表9.2.5中LNG储罐与站内建、构筑物的防火间距，是参考我国LPG气化站的实践经验、本规范LPG气化站的有关规定和NFPA59A的有关规定编制的。
2 表9.2.5中集中放散装置的天然气放散总管与站内建、构筑物的防火间距，是参照本规范天然气门站、储配站的集中放散装置放散管的有关规定编制的。
9.2.10本条规定了液化天然气储罐和储罐区的布置要求。
1 储罐之间的净距要求是参照NFPA59A（见表51）编制的。
2～4 款是参照NFPA59A（2001年版）编制的，其中第3款的“防护墙内的有效容积”是指防护墙内的容积减去积雪、其他储罐和设备等占有的容积和裕量。
5 是保障储罐区安全的需要。
6 是参照NFPA57《液化天然气车（船）载燃料系统规范》（1999年版）的规定编制的。容器容积太大，遇有紧急情况时，在建筑物内不便于搬运。而长期放置在建筑物内的装有液化天然气的容器，将会使容器压力不断上升或经安全阀排放天然气，造成事故或浪费能源、污染环境。
9.2.11本条规定了气化器、低温泵的设置要求。
1 参照NFPA59A标准，气化器分为加热、环境和工艺等三类。
1) 加热气化器是指从燃料的燃烧、电能或废热取热的气化器。又分为整体加热气化器（热源与气化换热器为一体）和远程加热气化器（热源与气化换热器分离，通过中间热媒流体作传热介质）两种。
2) 环境气化器是指从天然热源（如大气、海水或地热水）取热的气化器。本规范中将从大气取热的气化器称为空温式气化器。
3) 工艺气化器是指从另一个热力或化学过程取热，或储备或利用LNG冷量的气化器。
2 环境气化器、远程加热气化器（当采用的热媒流体为不燃烧流体时），可设置在储罐区内，是参照NFPA57（1999年版）的规定编制的。
设在储罐区的天然气气体加热器也应具备上述环境式或远程加热气化器（当采用的热媒流体为不燃烧流体时）的结构条件。
9.2.12液化天然气集中放散装置的汇集总管，应经加热将放散物天然气加热成比空气轻的气体后方可放散，是使天然气易于向上空扩散的安全措施，放散总管距其25m内的建、构筑物的高度要求是参照本规范天然气门站、储配站的放散总管的高度规定编制的。
天然气的放散是迫不得已采取的措施，对于储罐经常出现的LNG自然蒸发气（BOG气）应经储罐收集后接到向外供应天然气的管道上，供用户使用。
9.3液化天然气瓶组气化站
9.3.1液化天然气瓶组气化站采用气瓶组作为储存及供气设施，应符合下列要求：
1 气瓶组总容积不应大于4m3。
2 单个气瓶容积宜采用175L钢瓶，最大容积不应大于410L，灌装量不应大于其容积的90％。
3 气瓶组储气容积宜按1.5倍计算月最大日供气量确定。
9.3.2气瓶组应在站内固定地点露天（可设置罩棚）设置。气瓶组与建、构筑物的防火间距不应小于表9.3.2的规定。
表9.3.2气瓶组与建、构筑物的防火间距（m）
注：气瓶总容积应按配置气瓶个数与单瓶几何容积的乘积计算。单个气瓶容积不应大于410L。
9.3.3设置在露天（或罩棚下）的空温式气化器与气瓶组的间距应满足操作的要求，与明火、散发火花地点或其他建、构筑物的防火间距应符合本规范第9.3.2条气瓶总容积小于或等于2m3一档的规定。
9.3.4气化装置的总供气能力应根据高峰小时用气量确定。气化装置的配置台数不应少于2台，且应有1台备用。
9.3.5瓶组气化站的四周宜设置高度不低于2m的不燃烧体实体围墙。
条文说明
9.3.1液化天然气瓶组气化站供应规模的确定主要依据如下：
液化天然气瓶组气化站主要供应城镇小区，气瓶组总容积4m3可以满足2000～2500户居民的使用要求，同时从安全角度考虑供应规模不宜过大。
为便于装卸、运输、搬运和安装，单个气瓶容积宜采用175L，最大不应大于410L，是根据实践和国内产品规格编制的。
9.3.2本条编制依据与第9.2.4条类同。
LNG气瓶组与建、构筑物的防火间距是参考本规范中液化石油气瓶组间至建、构筑物的防火间距编制的，但考虑到液化石油气的最大气瓶为50kg(容积118L)，而LNG气瓶最大为410L，因而对气瓶组至民用建筑或重要公共建筑的防火间距规定，LNG气瓶组比液化石油气气瓶间要大一些。
关于液化天然气气瓶上的安全阀是否要汇集后集中放散的问题，目前存在不同做法，只要是能保证系统的安全运行，可由设计人员根据实际情况确定，本规范不作硬性统一的规定。当需要设放散管时，放散口应引到安全地点。
9.4管道及附件、储罐、容器、气化器、气体加热器和检测仪表
9.4.1液化天然气储罐、设备的设计温度应按－168℃计算，当采用液氮等低温介质进行置换时，应按置换介质的最低温度计算。
9.4.2对于使用温度低于－20℃的管道应采用奥氏体不锈钢无缝钢管，其技术性能应符合现行的国家标准《流体输送用不锈钢无缝钢管》GB/T 14976的规定。
9.4.3管道宜采用焊接连接。公称直径不大于50mm的管道与储罐、容器、设备及阀门可采用法兰、螺纹连接；公称直径大于50mm的管道与储罐、容器、设备及阀门连接应采用法兰或焊接连接；法兰连接采用的螺栓、弹性垫片等紧固件应确保连接的紧密度。阀门应能适用于液化天然气介质，液相管道应采用加长阀杆和能在线检修结构的阀门（液化天然气钢瓶自带的阀门除外），连接宜采用焊接。
9.4.4管道应根据设计条件进行柔性计算，柔性计算的范围和方法应符合现行国家标准《工业金属管道设计规范》GB 50316的规定。
9.4.5管道宜采用自然补偿的方式，不宜采用补偿器进行补偿。
9.4.6管道的保温材料应采用不燃烧材料，该材料应具有良好 的防潮性和耐候性。
9.4.7液态天然气管道上的两个切断阀之间必须设置安全阀，放散气体宜集中放散。
9.4.8液化天然气卸车口的进液管道应设置止回阀。液化天然气卸车软管应采用奥氏体不锈钢波纹软管，其设计爆裂压力不应小于系统最高工作压力的5倍。
9.4.9液化天然气储罐和容器本体及附件的材料选择和设计应符合现行国家标准《钢制压力容器》GB 150、《低温绝热压力容器》GB 18442和国家现行《压力容器安全技术监察规程》的规定。
9.4.10液化天然气储罐必须设置安全阀，安全阀的开启压力及阀口总通过面积应符合国家现行《压力容器安全技术监察规程》的规定。
9.4.11液化天然气储罐安全阀的设置应符合下列要求：
1 必须选用奥氏体不锈钢弹簧封闭全启式；
2 单罐容积为100m3或100m3以上的储罐应设置2个或2个以上安全阀；
3 安全阀应设置放散管，其管径不应小于安全阀出口的管径。放散管宜集中放散；
4 安全阀与储罐之间应设置切断阀。
9.4.12储罐应设置放散管，其设置要求应符合本规范第9.2.12条的规定。
9.4.13储罐进出液管必须设置紧急切断阀，并与储罐液位控制连锁。
9.4.14液化天然气储罐仪表的设置，应符合下列要求：
1 应设置两个液位计，并应设置液位上、下限报警和连锁装置。
注：容积小于3.8m3的储罐和容器，可设置一个液位计（或固定长度液位管）。
2 应设置压力表，并应在有值班人员的场所设置高压报警 显示器，取压点应位于储罐最高液位以上。
3 采用真空绝热的储罐，真空层应设置真空表接口。
9.4.15液化天然气气化器的液体进口管道上宜设置紧急切断阀，该阀门应与天然气出口的测温装置连锁。
9.4.16液化天然气气化器或其出口管道上必须设置安全阀，安全阀的泄放能力应满足下列要求：
1 环境气化器的安全阀泄放能力必须满足在1.1倍的设计压力下，泄放量不小于气化器设计额定流量的1.5倍。
2 加热气化器的安全阀泄放能力必须满足在1.1倍的设计压力下，泄放量不小于气化器设计额定流量的1.1倍。
9.4.17液化天然气气化器和天然气气体加热器的天然气出口应设置测温装置并应与相关阀门连锁；热媒的进口应设置能遥控和就地控制的阀门。
9.4.18对于有可能受到土壤冻结或冻胀影响的储罐基础和设备基础，必须设置温度监测系统并应采取有效保护措施。
9.4.19储罐区、气化装置区域或有可能发生液化天然气泄漏的区域内应设置低温检测报警装置和相关的连锁装置，报警显示器应设置在值班室或仪表室等有值班人员的场所。
9.4.20爆炸危险场所应设置燃气浓度检测报警器。报警浓度应取爆炸下限的20％，报警显示器应设置在值班室或仪表室等有值班人员的场所。
9.4.21液化天然气气化站内应设置事故切断系统，事故发生时，应切断或关闭液化天然气或可燃气体来源，还应关闭正在运行可能使事故扩大的设备。
液化天然气气化站内设置的事故切断系统应具有手动、自动或手动自动同时启动的性能，手动启动器应设置在事故时方便到达的地方，并与所保护设备的间距不小于15m，手动启动器应具有明显的功能标志。
条文说明
9.4.1本条规定了液化天然气储罐和设备的设计温度，是参照NFPA59A标准编制的。
9.4.3本条规定了液化天然气管道连接和附件的设计要求，是参照NFPA59A标准编制的。
9.4.7液态天然气管道上两个切断阀之间设置安全阀是为了防止因受热使其压力升高而造成管道破裂。
9.4.8本条规定了液化天然气卸车软管和附件的设计要求，是参照NFPA59A标准编制的。
9.4.14本条规定了液化天然气储罐仪表设置的设计要求，是参照NFPA59A标准编制的。
9.4.15本条规定了气化器的液体进口紧急切断阀的设计要求，是参照NFPA59A标准编制的。
9.4.16本条规定了气化器安全阀的设计要求，是参照NF-PA59A标准编制的。安全阀可以设在气化器上，也可设在紧接气化器的出口管道上。
9.4.17～9.4.19此三条规定是参照NFPA59A标准编制的。
9.4.21本条规定了液化天然气气化站紧急关闭系统的设计要求，是参照NFPA59A标准编制的。
9.5消防给水、排水和灭火器材
液化天然气储罐消防用水量应按其储罐固定喷淋装置和水枪用水量之和计算，其设计应符合下列要求：
1 总容积超过50m3或单罐容积超过20m3的液化天然气储罐或储罐区应设置固定喷淋装置。喷淋装置的供水强度不应小于0.15L/(s·m2)。着火储罐的保护面积按其全表面积计算，距着火储罐直径（卧式储罐按其直径和长度之和的一半）1.5倍范围内（范围的计算应以储罐的最外侧为准）的储罐按其表面积的一半计算。
2 水枪宜采用带架水枪。水枪用水量不应小于表9.5.1的规定。
2 总容积小于50m3且单罐容积小于等于20m3的液化天然气储罐或储罐区，可单独设置固定喷淋装置或移动水枪，其消防水量应按水枪用水量计算。
9.5.2液化天然气立式储罐固定喷淋装置应在罐体上部和罐顶均匀分布。
9.5.3消防水池的容量应按火灾连续时间6h计算确定。但总容积小于220m3且单罐容积小于或等于50m3 的储罐或储罐区，消防水池的容量应按火灾连续时间3h计算确定。当火灾情况下能保证连续向消防水池补水时，其容量可减去火灾连续时间内的补水量。
9.5.4液化天然气气化站的消防给水系统中的消防泵房,给水管网和供水压力要求等设计应符合本规范第8.10节的有关规定。
9.5.5液化天然气气化站生产区防护墙内的排水系统应采取防止液化天然气流入下水道或其他以顶盖密封的沟渠中的措施。
9.5.6站内具有火灾和爆炸危险的建、构筑物、液化天然气储罐和工艺装置区应设置小型干粉灭火器，其设置数量除应符合表9.5.6的规定外，还应符合现行国家标准《建筑灭火器配置设计规范》GB 50140的规定。
条文说明
9.5.1～9.5.4此四条规定了液化天然气气化站消防给水的设计要求。
1 根据欧洲标准《液化天然气设施与设备 陆上设施的设计》BSEN1473-1997的有关说明，在液化天然气气化站内消防水有着与其他消防系统不同的用途，水既不能控制也不能熄灭液化天然气液池火灾，水在液化天然气中只会加速液化天然气的气化，进而增加其燃烧速度，对火灾的控制只会产生相反的结果。在液化天然气气化站内消防水大量用于冷却受到火灾热辐射的储罐和设备或可能以其他方式加剧液化天然气火灾的任何被火灾吞灭的结构，以减少火灾升级和降低设备的危险。
2 条文制定的原则是根据NFPA58和NFPA59A中有关消防系统的制订原则而确定的。根据NFPA58和NFPA59A的有关液化石油气和液化天然气站区的消防系统设计要求是基本一致的情况，因此编制的液化天然气气化站的消防系统设计的要求和本规范中的液化石油气供应的消防系统设计有关要求基本一致。9.5.5本条规定是参照NFPA59A标准编制的。
9.5.6液化天然气气化站内具有火灾和爆炸危险的建、构筑物、液化天然气储罐和工艺装置设置小型干粉灭火器，对初期扑灭失火避免火势扩大，具有重要作用，故应设置。根据《建筑灭火器配置设计规范》GB 50140的规定，站内液化天然气储罐或工艺装置区应按严重危险级配置灭火器材。
9.6土建和生产辅助设施
9.6.1液化天然气气化站建、构筑物的防火、防爆和抗震设计，应符合本规范第8．9节的有关规定。
9.6.2设有液化天然气工艺设备的建、构筑物应有良好的通风措施。通风量按房屋全部容积每小时换气次数不应小于6次。在蒸发气体比空气重的地方，应在蒸发气体聚集最低部位设置通风口。
9.6.3液化天然气气化站的供电系统设计应符合现行国家标准《供配电系统设计规范》GB 50052“二级负荷”的规定。
9.6.4液化天然气气化站爆炸危险场所的电力装置设计应符合现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB 50058的有关规定。
9.6.5液化天然气气化站的防雷和静电接地设计，应符合本规范第8．11节的有关规定。
条文说明
9.6.2本条规定了液化天然气工艺设备的建、构筑物的通风设计要求，是参照NFPA59A标准编制的。
9.6.3液化天然气气化站承担向城镇或小区大量用户或大型用户等供气的重要任务，电力的保证是气化站正常运行的必备条件，其用电负荷及其供配电系统设计应符合《供配电系统设计规范》GB 50052“二级”负荷的有关规定。
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