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    石油天然氣工程設(shè)計防火規(guī)范 GB50183-2004

    • 發(fā)布日期:2018-01-05
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    2.3.1 石油天然氣站場 petroleum and gas station
        具有石油天然氣收集、凈化處理、儲運功能的站、庫、廠、場、油氣井的統(tǒng)稱,簡稱油氣站場或站場。
    2.3.2 油品站場 oil station
        具有原油收集、凈化處理和儲運功能的站場或天然汽油、穩(wěn)定凝析油儲運功能的站場以及具有成品油管輸功能的站場。
    2.3.3 天然氣站場 natural gas station
        具有天然氣收集、輸送、凈化處理功能的站場。
    2.3.4 液化石油氣和天然氣凝液站場 LPG and NGL station
        具有液化石油氣、天然氣凝液和凝析油生產(chǎn)與儲運功能的站場。
    2.3.5 液化天然氣站場 liquefied natural gas(LNG)station
        用于儲存液化天然氣,并能處理、液化或氣化天然氣的站場。
    2.3.6 油罐組 a group of tanks
        由一條閉合防火堤圍成的一個或幾個油罐組成的儲罐單元。
    2.3.7 油罐區(qū) tank farm
        由一個或若干個油罐組組成的儲油罐區(qū)域。
    2.3.8 淺盤式內(nèi)浮頂油罐 internal floating roof tank with shallow plate
        鋼制浮盤不設(shè)浮艙且邊緣板高度不大于0.5m的內(nèi)浮頂油罐。
    2.3.9 常壓儲罐 atmospheric tank
        設(shè)計壓力從大氣壓力到6.9kPa(表壓,在罐頂計)的儲罐。
    2.3.10 低壓儲罐 low-pressure tank
        設(shè)計承受內(nèi)壓力大于6.9kPa到103.4kPa(表壓、在罐頂計)的儲罐。
    2.3.11 壓力儲罐 pressure tank
        設(shè)計承受內(nèi)壓力大于等于0.1MPa(表壓、在罐頂計)的儲罐。
    2.3.12 防火堤 dike
        油罐組在油罐發(fā)生泄漏事故時防止油品外流的構(gòu)筑物。
    2.3.13 隔堤 dividing dike
        為減少油罐發(fā)生少量泄漏(如冒頂)事故時的污染范圍,而將一個油罐組的多個油罐分成若干分區(qū)的構(gòu)筑物。
    2.3.14 集中控制室 control center
        站場中集中安裝顯示、打印、測控設(shè)備的房間。
    2.3.15 儀表控制間 instrument control room
        站場中各單元裝置安裝測控設(shè)備的房間。
    2.3.16 油罐容量 nominal volume of tank
        經(jīng)計算并圓整后的油罐公稱容量。
    2.3.17 天然氣處理廠 natural gas treating plant
        對天然氣進行脫水、凝液回收和產(chǎn)品分餾的工廠。
    2.3.18 天然氣凈化廠 natural gas conditioning plant
        對天然氣進行脫硫、脫水、硫磺回收、尾氣處理的工廠。
    2.3.19 天氣脫硫站 natural gas sulphur removal station
        在油氣田分散設(shè)置對天然氣進行脫硫的站場。
    2.3.20 天然氣脫水站 natural gas dehydration station
        在油氣田分散設(shè)置對天然氣進行脫水的站場。
      條文說明  
    2 術(shù)語

     
    本章所列術(shù)語,僅適用于本規(guī)范。
    3.1.1 石油天然氣火災(zāi)危險性分類應(yīng)符合下列規(guī)定:
        1 石油天然氣火災(zāi)危險性應(yīng)按表3.1.1分類。 3.1.1 石油天然氣火災(zāi)危險性分類
     石油天然氣火災(zāi)危險性分類     2 操作溫度超過其閃點的乙類液體應(yīng)視為甲B類液體。
        3 操作溫度超過其閃點的丙類液體應(yīng)視為乙A類液體。
        4 在原油儲運系統(tǒng)中,閃點等于或大于60℃、且初餾點等于或大于180℃的原油,宜劃為丙類。
    注:石油天然氣火災(zāi)危險性分類舉例見附錄A。
      條文說明  
    3.1 石油天然氣火災(zāi)危險性分類

     
    3.1.1 目前,國際上對易燃物資的火災(zāi)危險性尚無統(tǒng)一的分類方法。國家標準《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GBJ 16-87中的火災(zāi)危險性分類,主要是按當時我國石油產(chǎn)品的性能指標和產(chǎn)量構(gòu)成確定的。我國其他工程建設(shè)標準中的火災(zāi)危險性分類與《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GBJ 16-87基本一致,只是視需要適當細化。本標準的火災(zāi)危險性分類是在現(xiàn)行國家標準《建筑設(shè)計防火規(guī)范》易燃物質(zhì)火災(zāi)危險性分類的基礎(chǔ)上,根據(jù)我國石油天然氣的特性以及生產(chǎn)和儲運的特點確定的。
        1 甲A類液體的分類標準。
        在原規(guī)范《原油和天然氣工程設(shè)計防火規(guī)范》GB 50183-93中沒有將甲類液體再細分為甲A和甲B,但在儲存物品的火災(zāi)危險性分類舉例中將37.8℃時蒸氣壓>200kPa的液體單列,并舉例液化石油氣和天然氣凝液屬于這種液體。在該規(guī)范條文說明中闡述了液化石油氣和天然氣凝液的火災(zāi)特點,并列舉了以蒸氣壓(38℃)200kPa劃分的理由。本規(guī)范將甲類液體細分為甲A和甲B,并仍然延用37.8℃蒸氣壓>200kPa作為甲A類液體的分類標準,主要理由是:
        1)國家標準《穩(wěn)定輕烴》(又稱天然氣油)GB 9053-1998規(guī)定,1號穩(wěn)定輕烴的飽和蒸氣壓為74~200kPa,對2號穩(wěn)定輕烴為<74kPa(夏)或<88kPa(冬)。飽和蒸氣壓按國家標準《石油產(chǎn)品蒸氣壓測定(雷德法)》確定,測試溫度37.8℃。
        2)國家標準《油氣田液化石油氣》GB 9052.1-1998規(guī)定,商業(yè)丁烷37.8℃時飽和蒸氣壓(表壓)為不大于485kPa。蒸氣壓按國家標準《液化石油蒸氣壓測定法(LPG法)》GB/T 6602-89確定。
        3)在40℃時C5和C4組分的蒸氣壓:正戊烷為115.66kPa,異戊烷為151.3kPa,正丁烷為377kPa,異丁烷為528kPa。按本規(guī)范的分類標準,液化石油氣、天然氣凝液、凝析油(穩(wěn)定前)屬于甲A類,穩(wěn)定輕烴(天然氣油)、穩(wěn)定凝析油屬于甲B類。
        4)美國防火協(xié)會標準《易燃與可燃液體規(guī)程》NFPA 30和美國石油學會標準《石油設(shè)施電氣裝置物所分類推薦作法》API RP 500將液體分為易燃液體、可燃液體和高揮發(fā)性液體。高揮發(fā)性液體指37.8℃溫度下,蒸氣壓大于276kPa(絕壓)的液體,如丁烷、丙烷、天然氣凝液。易烯液體指閃點<37.8℃,并且雷德蒸氣壓≤276kPa的液體,如汽油、穩(wěn)定輕烴(天然汽油),穩(wěn)定凝析油。
        2 原油火災(zāi)危險性分類
        GB 50183-93將原油劃為甲、乙類。1993年以后,隨著國內(nèi)稠油油田的不斷開發(fā),遼河油田年產(chǎn)稠油800多萬噸,勝利油田年產(chǎn)稠油200多萬噸,新疆克拉瑪依油田稠油產(chǎn)量也達到200多萬噸,同時認識到稠油火災(zāi)危險性與正常的原油有著明顯的區(qū)別,具體表現(xiàn)為閃點高、燃點高、初餾點高、瀝青膠質(zhì)含量高。
        從稠油的成因可以清楚地知道,稠油(重油)是烴類物質(zhì)從微生物發(fā)展成原油過程中的未成熟期的產(chǎn)物,其輕組分遠比常規(guī)原油少得多。因此,引起火災(zāi)事故的程度同正常原油相比相對小,燃燒速度慢。中油遼河工程有限公司、新疆時代石油工程有限公司、勝利油田設(shè)計院針對稠油的這些特點做了大量的現(xiàn)場取樣化驗分析工作。遼河油田的超稠油取樣(以井口樣為主)分析結(jié)果,閉口閃點大于120℃的占97%,初餾點大于180℃的大于97%;勝利油田的稠油閉口閃點大于120℃的點42%,初餾點大于180℃的占33%;新疆油田的稠油初餾點大于180℃的有1個樣品即180℃,占17%。以上這類油品的閉口閃點處在火災(zāi)危險性丙類范圍內(nèi),其中大多數(shù)超稠油的閉口閃點在火災(zāi)危險性分類中處于丙B類范圍內(nèi)。
        因此,通過試驗研究和技術(shù)研討確定,當稠油或超稠油的閃點大于120℃、初餾點大于180℃時,可以按丙類油品進行設(shè)計。對于其他范圍內(nèi)的油品,要針對不同的操作條件,如摻稀油情況、氣體含量情況以及操作溫度條件加以區(qū)別對待。同時,對于按丙類油品建成的設(shè)施,其隨后的操作條件要進行嚴格限制。
        美國防火協(xié)會標準《易燃與可燃液體規(guī)范》NFPA 30,把原油定義為閃點低于65.6℃且沒有經(jīng)過煉廠處理的烴類混合物。美國石油學會標準《石油設(shè)施電氣裝置場所分類推薦作法》API RP 500,在談到原油火災(zāi)危險性時指出,由于原油是多種烴的混合物,其組分變化范圍廣,因而不能對原油做具體分類。由上述資料可以看出,稠油的火災(zāi)危險性分類問題比較復雜。我國近幾年開展稠油火災(zāi)危險性研究,做了大量的測試和技術(shù)研討,為稠油火災(zāi)危險性分類提供了技術(shù)依據(jù),但由于研究時間還較短,有些問題,例如,稠油摻稀油后的火災(zāi)危險性,還需加深認識和積累實踐經(jīng)驗。所以對于稠油的火災(zāi)危險性分類,除閉口閃點作為主要指標外,增加初餾點作為輔助指標,具體指標是參照柴油的初餾點確定的。按本規(guī)范的火災(zāi)危險性分類法,部分稠油的火災(zāi)危險性可劃分丙類。
        3 操作溫度對火災(zāi)危險性分類的影響。
    在原油脫水、原油穩(wěn)定和原油儲運過程中,有可能出現(xiàn)操作溫度高于原油閃點的情況。本規(guī)范修訂時考慮了操作溫度對火災(zāi)危險性分類的影響。這方面的要求主要依據(jù)下列資料:
          1)美國防火協(xié)會標準《易燃與可燃液體規(guī)程》NFPA 30總則中指出,液體揮發(fā)性隨著加熱而增強,當Ⅱ級(閃點≥37.8℃至<60℃)或Ⅲ級(閃點≥60℃)液體受自然或人工加熱, 儲存、使用或加工的操作溫度達到或超過其閃點時,必須有補充要求。這些要求包括對于諸如通風、離開火源的距離、筑堤和電氣場所等級的考慮。
          2)美國石油學會標準《石油設(shè)施電氣裝置分類推薦作法》API RP 500,考慮操作溫度對液體火災(zāi)危險性的影響,并將溫度高于其閃點的易燃液體或Ⅱ類液體單獨劃分為揮發(fā)性易燃液體。
          3)英國石油學會《石油工業(yè)典型操作安全規(guī)范》亦考慮操作溫度對液體火災(zāi)危險性的影響,Ⅱ級液體(閃點21~55℃)和Ⅲ級液體(閃點大于55~100℃)按照處理溫度可以再細分為Ⅱ(1)、Ⅱ(2)、Ⅲ(1)、Ⅲ(2)級。Ⅱ(1)級或Ⅲ(1)級液體指處理溫度低于其閃點的液體。Ⅱ(2)級或Ⅲ(2)級液體指處理溫度等于或高于其閃點的液體。
          4)國家標準《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》GB 50160-92(1999年版)明確規(guī)定,操作溫度超過其閃點的乙類液體,應(yīng)視為甲B類液體,操作溫度超過其閃點的丙類液體,應(yīng)視為乙A類液體。
        4 輕柴油火災(zāi)危險性分類
        附錄A提供了石油天然氣火災(zāi)危險性分類示例,并針對輕柴油火災(zāi)危險性分類加了一段注,下面說明有關(guān)情況:從2002年1月1日起,我國實施了新的輕柴油產(chǎn)品質(zhì)量國家標準,即《輕此油》GB 252-2000。該標準規(guī)定10號、5號、0號、-10號、-20號等五種牌號輕柴油的閃點指標為大于或等于55℃,比舊標準GB 252-1994的閃點指標降低5~10℃,火災(zāi)危險性由丙A類上升到乙B類。在用輕柴油儲運設(shè)施若完全按乙B類進行防火技術(shù)改造,不僅耗資巨大,而且有些要求(例如,增加油罐間距)很難滿足。根據(jù)近幾年我國石油、石化和公安消防部門合作開展的研究,閃點小于60℃并且大于或等于55℃的輕柴油,如果儲運設(shè)施的操作溫度不超過40℃,正常條件揮發(fā)的烴蒸氣濃度在爆炸下限的50%以下,火災(zāi)危險性較小,火災(zāi)危險性(例如,熱輻射強度)亦較低,所以其火災(zāi)危險性分類可視為丙類。
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