液氨罐區安全設施設計探究

曹智萍，劉志棟

（1.天津二建水電安裝工程有限公司，天津300130；2.惠生工程（中國）有限公司天津分公司配管室，天津300100）

液氨罐區安全設施設計探究

曹智萍1，劉志棟2

（1.天津二建水電安裝工程有限公司，天津300130；2.惠生工程（中國）有限公司天津分公司配管室，天津300100）

氨的合成是合成氨生產的最后一道工序，一般情況下氨以液態形式存儲于球罐內。氨屬于國家重點監管的危險化學品，液氨存儲設施的安全設施在工程設計時應作為重點進行設計。安全設施設計應從工藝系統、平面布置、設備及管道、電氣、自控及火災報警等多方面進行考量。多方面、全方位的配置安全設施才能更好的提高液氨儲罐區的安全性。

液氨；罐區；安全設施；工程設計

大型企業的氨儲罐區的儲量一般都大于重大危險源的臨界量。液氨儲罐區的危險程度較高，在工程設計之初，做好液氨罐區的安全設施設計是保障后期安全生產的重要環節。

1 工藝系統

工藝設計時應充分考慮液氨泄露的可能，在設計上采取必要的防泄漏措施。

1.1 正常工況下

1）嚴格按照國家標準進行液氨儲罐的設計、儲罐的的機械強度、剛度、密封可靠性、耐腐蝕性均滿足形象標準規范的要求。2）嚴格按照相關標準選擇管道材料，并進行柔性設計，防止管道的破裂和連接處的泄露。3）液氨儲罐應設置安全泄放閥門，且嚴格按照工藝條件進行計算、選取。4）液氨儲罐應設置必要的安全聯鎖設施，儲罐上設置壓力、溫度及液位儀表。并實現遠程監控，報警。

1.2 非正常工況下

非正常工況主要指液氨儲罐或管道發生小量泄露情況下。

當液氨儲罐發生銷量泄露時，應及時尋找泄露儲罐的位置，通過中控室利用液氨輸送泵輸送到相鄰的有剩余儲存空間的儲罐內，并及時組織相關專業人員配備人身防護設施后進行封堵。

當液氨管道發生泄露時，應遠程切斷液氨儲罐進出口閥門。將泄露管道的氣體放空至液氨火炬。

2 平面布置

根據《石油化工企業設計防火規范》液氨屬于乙A類火災危險物料。液氨儲罐區設計時應注意以下幾點：1）液氨儲罐的防火間距按照液化烴的儲罐的要求進行設計。2）一般液氨儲罐的儲存采用全壓力形式，儲罐屬于全壓力式儲罐，其防火堤和隔堤的設置應按照液化烴儲罐的的要求進行設計。3）若采用全冷凍式存儲液氨，其防火堤內的有效容積應為最大儲罐的60%。4）液氨儲罐區的布置不能超過兩排，數量不能大于12個，不能布置存儲其他介質的儲罐。5）總圖布置上，液氨儲罐區宜布置于最小頻率風的上風側。

3 設備及管道

大型合成氨企業的液氨罐區的儲罐均屬于第三類壓力容器，管道屬于GC2級壓力管道。壓力容器、壓力管道的設計應接受安全監察部門監督。其設計應嚴格執行《壓力容器安全技術監察規程》和《壓力管道安全管理與監察規定》的相關條款及相關的標準、規范進行設計。

4 電氣

電氣設計時應配置相應等級的防爆電氣設備，根據《爆炸危險環境電力裝置設計規范》（GB50058-2014）的要求，電氣設備的防護等級為IP65，防爆等級為dⅡBT4。

電氣設計上應設置完善的防雷、防靜電系統。罐區周圍應設置避雷針防直擊雷及感應雷。

液氨儲罐區全部儲罐及電氣設備均應設置保護接地。防靜電接地，防雷接地可以共用一個接地系統，接地系統的接地電阻≤4Ω。

5 自控儀表及火災報警

保證液氨罐區后期安全運行的關鍵因素來自于自控連鎖設施。提高液氨存儲系統自控水平是能夠提高液氨罐區的安全性。液氨具有腐蝕特性，設計時要求控制系統能夠對重要工藝參數完成連續、自動檢測、記錄、報警及控制，保障裝置的高效、安全、穩定的運行。

1）檢測的工藝參數：儲罐溫度、壓力、液位；

2）調節的工藝參數：儲罐壓力、液位；

3）事故狀態處理措施：罐底出口緊急切斷

同時液氨罐區應設置氨氣檢測報警裝置，當氨氣的濃度達到爆炸下限濃度的25%時實現遠程和現場的聲光報警。

6 其他防范設施

根據項目建設地點的環境特點，設置相應的防洪、防臺風、防地質災害、抗震設施。同時液氨罐區應在明顯位置設置風向標。

10.3969/j.issn.1008-1267.2015.03.016

TQ053.2

A

1008-1267（2015）03-0043-02

2014-12-05