摘 要：二甲醚作為清潔燃料和新型能源在替代電力、石油、液化石油氣、天然氣等能源方面有著良好的應用前景，目前由于國家相關規(guī)范和標準出臺的滯后，在具體的設計中存在很多模糊問題。本文作者針對二甲醚灌裝站設計中遇到的有關問題做了探討，并提出了相應的措施和建議。

　　關鍵詞：二甲醚 灌裝站 安全 設計

　　二甲醚早在25年前就被我國列入常用化學制品。二甲醚組分單一，燃燒性能良好，熱值高，燃燒后無黑煙、無殘液，是繼石油、液化石油氣之后的一種新型清潔燃料。液化二甲醚的性質與液化石油氣(LPG)的相似，可用承壓鋼制氣瓶盛裝，儲運安全，使用方便，可替代LPG作為瓶裝民用燃氣。2008年1月1日，住建部發(fā)布實施《城鎮(zhèn)燃氣用二甲醚》行業(yè)標準后，二甲醚作為城鎮(zhèn)燃氣的組成部分，替代液化石油氣供應城鎮(zhèn)居民使用就具有了合法身份。

　　本文就一個具體的城鎮(zhèn)民用二甲醚灌裝站設計中遇到的問題進行了探討。

　　一、項目背景

　　本次項目性質為民用二甲醚灌裝站設計，項目所在地區(qū)為河南省鶴壁市，項目設計存儲規(guī)模為102立方米。本項目所在區(qū)域周邊情況為：站區(qū)西側臨農田;北側為二期建設二甲醚鋼瓶檢驗站預留用地;東側、南側臨市政道路，站區(qū)東邊馬路對面為生產二甲醚的化工廠，本站灌裝所用的二甲醚由該化工廠生產后，通過管道輸送至本項目的二甲醚儲罐中，輸送壓力為0.7MPa。

　　經實地考察以及甲方提供的相關設計參數(shù)，項目所用氣源滿足《城鎮(zhèn)燃氣用二甲醚》的要求，項目所在地塊不管是從經濟、運輸還是從安全上考慮都滿足國家相關建設規(guī)范和規(guī)定。

　　二、總圖設計以及相關工藝、安全設計

　　目前國內尚無具體的二甲醚場站設計、施工的相關規(guī)范，因此在實際設計中存在多個規(guī)范選用沖突的情況。目前設計中主要參考依據(jù)為《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》GB 50028—2006，《石油化工企業(yè)設計規(guī)范》GB 50160—2008，《建筑設計防火規(guī)范 》GB 50016-2006等相關國家規(guī)范。

　　液化二甲醚從性質上和液化石油氣相近，在使用和設計上可以參照《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》GB 50028—2006中關于液化石油氣的相關規(guī)定。但是依據(jù)《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》GB 50160—2008中關于液化烴、可燃液體的火災危險性質分類，液化二甲醚被明確定為具有甲A類危險性的產品。

　　以上兩本規(guī)范在具體的規(guī)定上存在很多沖突，如：依據(jù)《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》GB 50028—2006，二甲醚儲罐距圍墻應為20m;依據(jù)《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》GB 50160—2008二甲醚儲罐距圍墻應為30m。

　　國家目前已經把二甲醚劃歸為城鎮(zhèn)燃氣供應序列，因此在實際設計二甲醚場站時，如二甲醚供應對象為城鎮(zhèn)居民使用，則遵循《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》GB 50028—2006，如二甲醚供應對象為車輛或工業(yè)使用，則應遵循《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》GB 50160—2008。

　　結合本次項目實際供應對象為城鎮(zhèn)居民，本站站內、外的安全間距在距離充足的情況下依據(jù)《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》GB 50160—2008來確定，如距離存在不足則依據(jù)《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》GB 50028—2006。這樣既滿足了國家相關規(guī)范要求，又盡可能的保證了站內、外的安全要求。

　　1、二甲醚灌裝站總平面布置

　　根據(jù)實地勘察和站區(qū)用地規(guī)劃圖。考慮到本項目場地面積情況，本次設計首先依據(jù)《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》GB 50160—2008中表4.2.12來布置總平面圖。儲罐距圍墻或道路紅線30m，儲罐距二甲醚灌裝機(甲類工藝裝置)40m，而本站地塊面積概況為南北寬60m、東西寬94m，若將儲罐設為地上儲罐，安全間距不足，無法建站，因此將儲罐設置為地下儲罐，依據(jù)相關條文，地下儲罐的安全間距取表中數(shù)據(jù)的50%，使得該站區(qū)面積能夠滿足設計要求。對于一些在《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》GB 50160—2008中沒有規(guī)定的部分則選用《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》GB 50028—2006中相關規(guī)定。

　　總平面具體布置概況為：儲罐地下罐池設置在站區(qū)西南側，距離東側化工廠較遠，能夠保證生產安全。罐池北側從東往西依次放置二甲醚專用泵、真空泵、加臭裝置;根據(jù)甲方的需求，在整個站區(qū)的東側設置一個長12米，寬10米的灌裝平臺，將灌裝機安裝在了灌裝平臺上，灌裝平臺上設置罩棚。大門設置在站區(qū)東側，大門北側設門衛(wèi)室，其它辦公用房設在檢驗站中。因為在以后的管理中，門衛(wèi)室要同時監(jiān)管北邊的檢驗站和南邊的灌裝站，因此門衛(wèi)室的四周設置為玻璃，建筑耐火等級為2級，便于值班人員工作管理。

　　在本次項目總圖布置中，采取了以下措施來處理一些設計中遇到的問題：

　　(1)考慮到場地面積問題，依據(jù)《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》GB 50028—2006和《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》GB 50160—2008都無法滿足地上儲罐建設的要求，本次設計中采用地下儲罐設置，以減少相關安全間距要求。

　　(2)根據(jù)甲方運營管理的要求，本次設計中不采用常規(guī)的灌瓶間和壓縮機房。而是采用加氣站模式的灌裝平臺以及灌裝區(qū)罩棚。這樣在運行管理上更為方便，同時灌裝區(qū)通風效果良好，安全能夠確保。因為在《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》GB 50028—2006和《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》GB 50160—2008都沒有對灌裝平臺有明確的規(guī)定和要求，因此本次設計中依據(jù)的是《汽車加油加氣站設計規(guī)范》中關于液化石油氣加氣站加氣區(qū)的相關安全間距規(guī)定。

　　(3)在二甲醚工藝裝置的安全間距選擇中，依據(jù)《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》GB 50028—2006中相關規(guī)定進行考慮，如沒有明確規(guī)定的則依據(jù)《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》GB 50160—2008中有關規(guī)定執(zhí)行。

　　2、二甲醚灌裝站設備的選用

　　由二甲醚的性質中得知，二甲醚屬于甲類易燃易爆物質，由于它的氧化作用，能引起橡膠分子斷裂、解聚以及配合劑的分解、溶解、溶出等現(xiàn)象，造成橡膠的腐蝕或引起橡膠的溶脹，從而失去密封性能。為了保證灌裝站的安全平穩(wěn)運行，必須選用性能優(yōu)良、安全可靠的設備。因此在選用泵、灌裝機、閥門等關鍵設備時，必須考慮二甲醚對橡膠等材料的腐蝕特性。因此在二甲醚場站的設備選擇中應選用二甲醚專用設備，而不應使用液化石油氣場站上的設備。本次設計中主要設備配置為：50m3儲罐2臺，二甲醚專用充裝泵3臺，加臭裝置1個，二甲醚灌裝機6臺。

　　(1) 二甲醚儲罐主要性能參數(shù)為：容積50m3，設計壓力為1.77MPa，設計溫度為-10~50oC，充裝系數(shù)為90%。

　　(2) 二甲醚充裝泵3臺，2開1備。泵的主要參數(shù)為：最大流量60L/min，最小流量5L/min，最大工作壓力：2.5MPa，工作溫度：-10~55oC，介質為二甲醚。泵組設旁通管、液相回流管、安全回流閥，泵出口設壓力表。

　　(3) 二甲醚灌裝機選用的是智能電腦灌裝機。灌裝完畢后能夠聲、光報警，具有超裝、欠裝報警功能，灌裝過程中對違章操作具有自動檢測功能。灌裝機設電子顯示裝置，同時配有電腦監(jiān)控軟件，實現(xiàn)遠程、動能監(jiān)控，并可形成各種報表。

　　三 結論

　　(1) 在相關二甲醚場站設計具體標準出臺之前，設計主要根據(jù)實際情況來選擇合適的國家規(guī)范進行相關設計。

　　(2) 灌裝站總平面布置應根據(jù)可用地的大小，整體考慮、合理規(guī)劃，不僅要美觀大方更要操作方便，布局合理。

　　(3) 站內的各中設備以及報警探頭需要根據(jù)二甲醚的性質來選擇。

　　(4) 本設計中用灌裝平臺來代替?zhèn)鹘y(tǒng)液化石油氣儲配站中的罐瓶間是可行、合理的。

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