液氨罐区安全设施设计探究

曹智萍，刘志栋

（1.天津二建水电安装工程有限公司，天津300130；2.惠生工程（中国）有限公司天津分公司配管室，天津300100）

液氨罐区安全设施设计探究

曹智萍1，刘志栋2

（1.天津二建水电安装工程有限公司，天津300130；2.惠生工程（中国）有限公司天津分公司配管室，天津300100）

氨的合成是合成氨生产的最后一道工序，一般情况下氨以液态形式存储于球罐内。氨属于国家重点监管的危险化学品，液氨存储设施的安全设施在工程设计时应作为重点进行设计。安全设施设计应从工艺系统、平面布置、设备及管道、电气、自控及火灾报警等多方面进行考量。多方面、全方位的配置安全设施才能更好的提高液氨储罐区的安全性。

液氨；罐区；安全设施；工程设计

大型企业的氨储罐区的储量一般都大于重大危险源的临界量。液氨储罐区的危险程度较高，在工程设计之初，做好液氨罐区的安全设施设计是保障后期安全生产的重要环节。

1 工艺系统

工艺设计时应充分考虑液氨泄露的可能，在设计上采取必要的防泄漏措施。

1.1 正常工况下

1）严格按照国家标准进行液氨储罐的设计、储罐的的机械强度、刚度、密封可靠性、耐腐蚀性均满足形象标准规范的要求。2）严格按照相关标准选择管道材料，并进行柔性设计，防止管道的破裂和连接处的泄露。3）液氨储罐应设置安全泄放阀门，且严格按照工艺条件进行计算、选取。4）液氨储罐应设置必要的安全联锁设施，储罐上设置压力、温度及液位仪表。并实现远程监控，报警。

1.2 非正常工况下

非正常工况主要指液氨储罐或管道发生小量泄露情况下。

当液氨储罐发生销量泄露时，应及时寻找泄露储罐的位置，通过中控室利用液氨输送泵输送到相邻的有剩余储存空间的储罐内，并及时组织相关专业人员配备人身防护设施后进行封堵。

当液氨管道发生泄露时，应远程切断液氨储罐进出口阀门。将泄露管道的气体放空至液氨火炬。

2 平面布置

根据《石油化工企业设计防火规范》液氨属于乙A类火灾危险物料。液氨储罐区设计时应注意以下几点：1）液氨储罐的防火间距按照液化烃的储罐的要求进行设计。2）一般液氨储罐的储存采用全压力形式，储罐属于全压力式储罐，其防火堤和隔堤的设置应按照液化烃储罐的的要求进行设计。3）若采用全冷冻式存储液氨，其防火堤内的有效容积应为最大储罐的60%。4）液氨储罐区的布置不能超过两排，数量不能大于12个，不能布置存储其他介质的储罐。5）总图布置上，液氨储罐区宜布置于最小频率风的上风侧。

3 设备及管道

大型合成氨企业的液氨罐区的储罐均属于第三类压力容器，管道属于GC2级压力管道。压力容器、压力管道的设计应接受安全监察部门监督。其设计应严格执行《压力容器安全技术监察规程》和《压力管道安全管理与监察规定》的相关条款及相关的标准、规范进行设计。

4 电气

电气设计时应配置相应等级的防爆电气设备，根据《爆炸危险环境电力装置设计规范》（GB50058-2014）的要求，电气设备的防护等级为IP65，防爆等级为dⅡBT4。

电气设计上应设置完善的防雷、防静电系统。罐区周围应设置避雷针防直击雷及感应雷。

液氨储罐区全部储罐及电气设备均应设置保护接地。防静电接地，防雷接地可以共用一个接地系统，接地系统的接地电阻≤4Ω。

5 自控仪表及火灾报警

保证液氨罐区后期安全运行的关键因素来自于自控连锁设施。提高液氨存储系统自控水平是能够提高液氨罐区的安全性。液氨具有腐蚀特性，设计时要求控制系统能够对重要工艺参数完成连续、自动检测、记录、报警及控制，保障装置的高效、安全、稳定的运行。

1）检测的工艺参数：储罐温度、压力、液位；

2）调节的工艺参数：储罐压力、液位；

3）事故状态处理措施：罐底出口紧急切断

同时液氨罐区应设置氨气检测报警装置，当氨气的浓度达到爆炸下限浓度的25%时实现远程和现场的声光报警。

6 其他防范设施

根据项目建设地点的环境特点，设置相应的防洪、防台风、防地质灾害、抗震设施。同时液氨罐区应在明显位置设置风向标。

10.3969/j.issn.1008-1267.2015.03.016

TQ053.2

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1008-1267（2015）03-0043-02

2014-12-05