工業(yè)企業(yè)LPG氣化站方案選擇

摘 要

摘要：闡述了工業(yè)企業(yè)LPG氣化站工藝系統(tǒng)的分類、構成及工藝流程，探討了LPG氣化站站址的選擇。對不同工藝系統(tǒng)氣化站的造價進行比較，為工業(yè)企業(yè)LPG氣化站方案選擇提供參考。關鍵
摘要：闡述了工業(yè)企業(yè)LPG氣化站工藝系統(tǒng)的分類、構成及工藝流程，探討了LPG氣化站站址的選擇。對不同工藝系統(tǒng)氣化站的造價進行比較，為工業(yè)企業(yè)LPG氣化站方案選擇提供參考。
關鍵詞：工業(yè)企業(yè)；LPG氣化站；方案選擇；工藝流程；站址選擇；造價
Selection of LPG Vaporizing Station Projects in Industrial Enterprises
LIU Lizhen
Abstract：The system classification，composition and the technological processes in LPG vaporizing station in industrial enterprises are elaborated.The site selection of LPG vaporizing station is discussed.The construction costs of LPG vaporizing stations with different process systems are compared to provide reference for selection of LPG vaporizing station projects in industrial enterprises.
Key words：industrial enterprise；LPG vaporizing station；selection of projects；technological process；site selection；construction cost
1 概述
   對于遠離城鎮(zhèn)燃氣供氣管網(wǎng)而需要用燃氣的工業(yè)企業(yè)，在廠內(nèi)自建LPG管道系統(tǒng)能滿足其使用要求。自建LPG管道系統(tǒng)供氣具有使用靈活、自主控制造價及運行費用等特點。工業(yè)企業(yè)LPG管道系統(tǒng)可分為LPG氣化工藝系統(tǒng)和LPG管網(wǎng)系統(tǒng)，LPG氣化工藝系統(tǒng)主要是氣化站的建設。工業(yè)企業(yè)LPG氣化站方案的選擇，主要是LPG氣化工藝系統(tǒng)的確定、站址的選擇及經(jīng)濟比較這3方面內(nèi)容。
2 LPG氣化工藝系統(tǒng)
   ① 瓶組自然氣化工藝系統(tǒng)
   瓶組自然氣化工藝系統(tǒng)由鋼瓶、集氣管路、調(diào)壓裝置、閥門、壓力表等構成。該系統(tǒng)具有工藝簡單、造價低、建設周期短、供氣靈活[1]、站址選擇容易等優(yōu)點；其缺點是系統(tǒng)氣化量受鋼瓶數(shù)量、鋼瓶濕表面積和外部氣象條件等限制[2]。因此，本系統(tǒng)適用于小型工廠或車間的供氣。瓶組自然氣化工藝流程見圖1。
 

    ② 瓶組強制氣化工藝系統(tǒng)
    瓶組強制氣化工藝系統(tǒng)由鋼瓶、集氣管路、氣化裝置、調(diào)壓裝置、閥門、壓力表等構成。該系統(tǒng)有以下特點：a.工藝方面比瓶組自然氣化工藝系統(tǒng)多了氣化裝置及相應配管；b.供氣量不受鋼瓶數(shù)量、鋼瓶濕表面積和外部氣象條件等限制[2]，供氣量穩(wěn)定，供氣量較大，所供應的氣體與液態(tài)LPG的組成相同；c.建設周期比自然氣化工藝系統(tǒng)稍長，但比儲罐強制氣化工藝系統(tǒng)短得多；d.站址選擇較易實現(xiàn)；e.造價比自然氣化工藝系統(tǒng)高，但比儲罐強制氣化工藝系統(tǒng)低很多。該系統(tǒng)缺點是不能滿足大用氣量工業(yè)企業(yè)的需求，當鋼瓶總容積大于4m3時，鋼瓶數(shù)量較多，連接支管和管件較多，不利于系統(tǒng)安全和操作管理[3]。因此，本系統(tǒng)只適用于中等用氣量的工業(yè)企業(yè)。瓶組強制氣化工藝流程見圖2。
 
    ③ 儲罐強制氣化工藝系統(tǒng)
    儲罐強制氣化工藝系統(tǒng)由儲罐、氣化裝置、調(diào)壓裝置、壓縮機、工藝管路系統(tǒng)、閥門、壓力表、液位計等構成。該系統(tǒng)的特點：a.供氣質(zhì)量與瓶組強制氣化工藝系統(tǒng)相同；b.能根據(jù)企業(yè)用氣情況，設置適合的儲氣規(guī)模，能實現(xiàn)比瓶組強制氣化工藝系統(tǒng)大得多的供氣規(guī)模，滿足工業(yè)企業(yè)大量用氣的需要；c.儲罐站占用面積大，站址選擇要求多，造價高，建設周期長。
3 LPG氣化站站址的選擇及布局
    工業(yè)企業(yè)LPG氣化站站址的選擇，不僅要考慮工藝系統(tǒng)設備的布局對建筑面積的要求，而且要考慮相關規(guī)范對氣化站安全防火距離的要求。
    在氣化站面積方面，總容積為1m3的瓶組自然氣化站約需8m2，總容積為4m3的瓶組強制氣化站約需40m2，總容積為100m3的儲罐強制氣化站約需1350m2。GB 50016—2006《建筑設計防火規(guī)范》和GB 50028—2006《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》明確規(guī)定了瓶組氣化站、儲罐氣化站與建、構筑物的防火距離。
   ① 瓶組自然氣化站
   總容積小于1m3的瓶組自然氣化站的站址平面布局見圖3。
 

    根據(jù)GB 50028—2006第8.5.2條選擇站址：當采用自然氣化方式供氣，且瓶組氣化站配置氣瓶的總容積小于1m3時，瓶組間可設置在與建筑物(住宅、重要公共建筑和高層民用建筑除外)外墻毗連的單層專用房間內(nèi)，并應符合下列要求：a.建筑物耐火等級不應低于二級；b.應通風良好，并設有直通室外的門；c.與其他房間相鄰的墻應為無門窗、洞口的防火墻；d.應配置燃氣濃度檢測報警器；e.室溫不應高于45℃，且不應低于0℃。
   ② 瓶組強制氣化站
總容積小于4m3的瓶組強制氣化站站址的平面布局見圖4。
 

    根據(jù)GB 50028—2006第8.5.3條的規(guī)定，選擇站址時應注意如下問題：a.瓶組氣化站應為獨立建筑；b.瓶組氣化站距離明火、散發(fā)火花地點30m；c.距離重要公共建筑、一類高層民用建筑20m；d.獨立瓶組間與道路(路邊)的防火間距：主要道路為10m，次要道路為5m。GB 50016—2006第3.4.1條規(guī)定，甲類廠房之間的防火間距為12m。
   ③ 儲罐氣化站
總容積大于50m3且不大于200m3、單罐容積不大于50m3儲罐氣化站的站內(nèi)平面布局見圖5。站區(qū)四周圍墻高2m，罐區(qū)有2臺50m3埋地儲罐。
 

   根據(jù)GB 50028—2006第8.3.7條的規(guī)定，選擇站址時，儲罐與基地外建、構筑物、堆場的防火間距為：a.居住區(qū)、村鎮(zhèn)和學校、影劇院、體育館等重要公共建筑(最外側建、構筑物外墻)50m；b.工業(yè)企業(yè)(最外側建、構筑物外墻)30m；c.明火、散發(fā)火花地點和室外變、配電站50m；d.民用建筑，甲、乙類液體儲罐，甲、乙類生產(chǎn)廠房，甲、乙類物品倉庫，稻草等易燃材料堆場45m；丙類液體儲罐，可燃氣體儲罐，丙、丁類生產(chǎn)廠房，丙、丁類物品倉庫35m；e.助燃氣體儲罐、木材等可燃材料堆場30m；f.其他建筑(耐火等級二級)20m；g.鐵路(中心線)國家線70m，企業(yè)專用線30m；h.公路、道路(路邊)25m；i.架空電力線(中心線)1.5倍桿高；j.架空通信線(中心線)30m。當采用埋地儲罐時，上述防火間距可按上述數(shù)值減少50%。
4 經(jīng)濟比較
    在進行工業(yè)企業(yè)LPG氣化站方案選擇時，當確定了LPG氣化工藝系統(tǒng)，有滿足條件的站址后，需要進行工程建設的經(jīng)濟性比較。
    因為3種LPG氣化工藝系統(tǒng)的工藝、設備及建筑工程內(nèi)容不同，所以LPG氣化站的工程造價也不同。LPG氣化站工程造價主要包括工藝系統(tǒng)及相關輔助工程(電氣、消防、建筑)的造價，其工程造價估算見表1。
    由表1可知，不同的氣化工藝系統(tǒng)，其工程造價差別也相當大，這直接影響工業(yè)企業(yè)對LPG氣化站方案的選擇。
表1 LPG氣化站工程造價估算
工程
工藝、電氣、消防工程造價/元
建筑工程
造價/元
總造價/元
瓶組自然氣化站(總容積小于1m3)
4×104
0.8×104
4.8×104
瓶組強制氣化站(總容積小于4m3)
25×104
7.0×104
32.0×104
儲罐氣化站(2臺50m3的儲罐)
95×104
30.0×104
125.0×104
5 結語
    工業(yè)企業(yè)對LPC氣化站方案的選擇，可根據(jù)用氣情況、建設用地及資金情況選擇適當?shù)墓に囅到y(tǒng)。只有技術可行、運行可靠、經(jīng)濟合理的LPG氣化站方案才是工業(yè)企業(yè)的最佳選擇。
參考文獻：
[1] 戴路.燃氣供應與安全管理[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2008：163.
[2] 哈爾濱建筑工程學院，北京建筑工程學院，同濟大學.燃氣輸配[M].2版.北京：中國建筑工業(yè)出版社，1988：289.
[3] 中國市政工程華北設計研究院.GB 50028—2006城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2006.356.
 
(本文作者：劉立珍 佛山市燃氣集團股份有限公司 廣東佛山 528000)