Способ хранения сжиженных газов

Хранение СУГ

Особенности сжиженного углеводородного газа определяют особые условия для его хранения. СУГ — это смесь пропана, бутана и изобутана, которая при повышенном давлении и нормальной температуре окружающей среды, а также при атмосферном давлении и отрицательной температуре приобретает жидкое агрегатное состояние. При других условиях хранения (снижения давления) пропан-бутановая смесь преобразуется в парогазовое состояние. Изменение агрегатного состояния сопровождается уменьшением (при сжижении) или увеличением (при испарении) объема.

В связи с этими особенностями к хранению сжиженных газов предъявляются особые требования.

Условия хранения сжиженного углеводородного газа

СУГ — нестабильная двухфазная система. Его хранение осуществляется в жидком состоянии, что обусловлено, главным образом, тем, что жидкая фаза СУГ в 300 раз меньше по объему, чем паровая.

Чтобы газ самопроизвольно не менял свое агрегатное состояние, объем жидкости и пара должен иметь такое соотношение, при котором создается равновесна система «жидкость-пар». Это означает, что внутри резервуара не происходит ни конденсации паров, ни испарения жидкости. Для этого, внутренний объем емкости заполняется лишь на 85%, тем самым образовывается необходимая для сохранения равновесной системы упругость насыщенных паров. С увеличением температуры повышается давление насыщенных паров.

Параметры хранения сжиженных углеводородных газов*

• рабочее давление до 1,6 МПа
• температура хранения — от -50°С до +60°С
• давление насыщенных паров — выше 0,07-0,16 МПа (при -20°С), выше 0,07 МПа (при -30°C), до 1,6 МПа (при +45°С)
• объемная доля жидкого остатка при +20ºС — не более 0,7-1,8%

* по ГОСТ Р 52087-2003 «Газы углеводородные сжиженные топливные»

Резервуары для хранения сжиженного углеводородного газа

Сжиженный углеводородный газ может хранится в:

• наземных, подземных или обвалованных цилиндрических горизонтальных резервуарах для СУГ (одностенных, двустенных)
• наземных и подземных вертикальных резервуарах для СУГ
• шаровых наземных резервуарах
• изотермических наземных и подземных резервуарах

Горизонтальные газгольдеры для хранения сжиженного углеводородного газа

Завод ГазСинтез Ⓡ производит горизонтальные резервуары для хранения СУГ объемом до 200 м 3 в нескольких конструктивных исполнениях:

• одностенные и двустенные газгольдеры
• наземные и подземные газгольдеры

Двустенная конструкция отличается от одностенной наличием внешнего корпуса. Вторая стенка служит барьером в случае разгерметизации внутреннего корпуса и не допускает попадания сжиженного газа в окружающую среду. Межстенное пространство заполняется инертным газом, этиленгликолем, тосолом или другими инертными газами, чтобы в случае вступления в реакцию с рабочей средой не происходило взрыва. Для осуществления контроля за межстенным пространством емкости дополнительно комплектуются контрольно-измерительными и запорно-предохранительными устройствами, обеспечивающими безопасную эксплуатацию оборудования.

Наземные и подземные горизонтальные газгольдеры отличаются способом установки на месте эксплуатации. Первые монтируются на поверхности земли в железобетонный фундамент на опоры для обеспечения неопрокидываемости емкости. Подземная установка характеризуется высокой степенью безопасности, так как в случае разгерметизации корпуса рабочая среда попадает не в окружающий воздух, в грунт.

Оба способа установки имеют свои особенности:

• подземный вариант экономит наземное пространство на объекте и является взрыво- и пожаробезопасным
• подземные резервуары для СУГ контактируют с почвой, тем самым подвергаются коррозионным нагрузкам. Для продления срока службы корпус покрывается гидроизоляционными материалами: полимерно-битумными мастиками или пенополиуретаном
• наземные резервуары легко монтировать, проще в эксплуатации и проведении внешнего технического осмотра

Наполнение и забор сжиженного углеводородного газа осуществляется посредством насосов или компрессоров через линию наполнения/забора. Также предусматривается линия сброса паров, которая сбрасывает образовавшиеся излишки паровой фазы СУГ и предотвращает взрыво-опасные ситуации.

Вертикальные газгольдеры для хранения сжиженного углеводородного газа

Вертикальные резервуары для СУГ изготавливаются на объем до 20 м 3 , что обусловлено высотой корпуса. Например, газгольдер объемом 10 м 3 имеет общую высоту 5,5 м.

Вертикальная конструкция может устанавливаться как наземно, так и подземно в зависимости от условий на объекте.

Эксплуатационные особенности заключаются в малом зеркале испарения (по сравнению с горизонтальными), что зачастую диктует необходимость использования испарителей или подогревателей.

Вне зависимости от конструктивного исполнения газгольдеры поставляются в полной заводской готовности, что подразумевает быстрый монтаж и ввод в эксплуатацию. Емкости комплектуются необходимым технологическим оборудованием: контрольно-измерительными приборами (уровнемером, манометром, сигнализатором уровня), запорно-предохранительными клапанами, а также регулятором давления на выходном газопроводе. Дополнительно по требованию Заказчика могут поставляться насосы, компрессоры, испарители и испарительные установки для включения газгольдеров в сложные технологические линии, например, в систему отопления и горячего водоснабжения объектов, на производствах.

Шаровые резервуары для хранения СУГ

Шаровые, или сферические, резервуары применяются для хранения большого объема сжиженного газа при рабочем давлении от 0,25 МПа до 2,0 МПа. Так, объем такой емкости может достигать 4000 м 3 . Минимальный экономически обоснованный объем составляет 600 м 3 . На газоперерабатывающих заводах шаровые резервуары могут группироваться в резервуарные установки.

Конструктивно они состоят из лепестков, купола (крыши) и днища толщиной от 16 мм до 40 мм (по специальному заказу). Из-за своего большого объема поставляются на объект в разобранном виде, где собираются в соответствии с технологической картой на основании формы лепестков и способа их изготовления.

Благодаря своей форме и условиям хранения газа, экономия металла может достигать до 20% по сравнению с таким же объемом хранения газа в цилиндрических резервуарах.

Изотермические резервуары для СУГ

Данный тип резервуаров отличается способностью хранения газа при атмосферном давлении и низкой температуре, что приводит к понижению упругости паров и, следственно, к возможности уменьшения толщины стенок, а значит, снижению металлоемкости изделия в 8-15 раз. К тому же, условия хранения позволяют недозаполнять резервуар всего лишь на 5% (а не на 15% как в случае с горизонтальными). В результате естественного испарения газа полученная паровая фаза может сбрасываться на свечу или поставляться в системы газоснабжения.

Изотермические резервуары могут устанавливаться как наземно, так и заглубляться в грунт внутрь железобетонного котлована. Их объем достигает до 50000 м 3 . Они изготавливаются в форме вертикальных цилиндрических емкостей с купольной крышей и теплоизоляцией, которые монтируются на железобетонные опоры (наземные) или основание (подземные).

Для того, чтобы купить резервуары и емкости для хранения сжиженного газа в Вашем городе, Вы можете:

• позвонить нашим специалистам по телефону 8-800-505-4651 (для Москвы, Санкт-Петербурга и регионов) или +7 (8452) 250-933
• прислать письменный запрос и техническую информацию на электронную почту
• воспользоваться формой «Заказать услугу»

Источник

Способ хранения сжиженных газов

РУКОВОДСТВО ПО БЕЗОПАСНОСТИ ДЛЯ СКЛАДОВ СЖИЖЕННЫХ УГЛЕВОДОРОДНЫХ ГАЗОВ И ЛЕГКОВОСПЛАМЕНЯЮЩИХСЯ ЖИДКОСТЕЙ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

УТВЕРЖДЕНО приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 26 декабря 2013 г. N 778*

* Вероятно ошибка оригинала. Следует читать: приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 26 декабря 2012 г. N 778, здесь и далее по тексту. — Примечание изготовителя базы данных.

Руководство по безопасности для складов сжиженных углеводородных газов и легковоспламеняющихся жидкостей под давлением содержит рекомендации по обеспечению требований промышленной безопасности при проектировании, строительстве, эксплуатации, реконструкции, техническом перевооружении, изготовлении, монтаже, наладке, обслуживании и ремонте технических устройств, применяемых на опасных производственных объектах складов сжиженных углеводородных газов (СУГ) и легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ) под давлением, и не является нормативным правовым актом.

Руководство распространяется на склады, имеющие объекты хранения СУГ с давлением насыщенных паров не более 0,1013 МПа (760 мм рт.ст.) при температуре 223,15 К (минус 50 °C) и объекты хранения ЛВЖ с давлением насыщенных паров выше 0,094 МПа (700 мм рт.ст.) при температуре 293,15 К (20 °C), и не распространяется на: парки хранения нефтепродуктов под давлением ниже 0,094 МПа (700 мм рт.ст.), проектирование которых осуществляют в соответствии с требованиями технических регламентов, национальных стандартов и других нормативных документов к складам нефти и нефтепродуктов; подземные парки и хранилища СУГ, сооружаемые геотехнологическими и горными способами в непроницаемых горных породах; газонаполнительные и газораздаточные станции и пункты кустовых баз сжиженных газов; резервуары с СУГ на территории цехов и технологических установок; парки и хранилища сжиженных газов, имеющих давление насыщенных паров при температуре 223,15 К (минус 50 °C) более 0,1013 МПа (760 мм рт.ст.).

I. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1. Руководство по безопасности для складов сжиженных углеводородных газов и легковоспламеняющихся жидкостей под давлением (далее — Руководство) разработано в целях содействия соблюдению требований федеральных норм и правил в области промышленной безопасности.

2. Настоящее Руководство содержит рекомендации по обеспечению требований промышленной безопасности при проектировании, строительстве, эксплуатации, реконструкции, техническом перевооружении, изготовлении, монтаже, наладке, обслуживании и ремонте технических устройств, применяемых на опасных производственных объектах складов сжиженных углеводородных газов и легковоспламеняющихся жидкостей под давлением, и не является нормативным правовым актом.

3. Для выполнения требований, указанных в федеральных нормах и правилах в области промышленной безопасности, организации, осуществляющие вышеуказанную деятельность, могут использовать иные способы и методы, чем те, которые указаны в настоящем Руководстве.

4. В настоящем Руководстве для складов сжиженных углеводородных газов и легковоспламеняющихся жидкостей под давлением применяются сокращения, а также термины и определения, приведенные в его приложениях N 1, 2.

5. Руководство распространяется на склады СУГ и ЛВЖ под давлением, имеющие объекты хранения СУГ с давлением насыщенных паров не более 0,1013 МПа (760 мм рт.ст.) при температуре 223,15 К (минус 50 °C) и объекты хранения ЛВЖ с давлением насыщенных паров выше 0,094 МПа (700 мм рт.ст.) при температуре 293,15 К (20 °C).

6. Руководство не распространяется на:

парки хранения нефтепродуктов под давлением ниже 0,094 МПа (700 мм рт.ст.), проектирование которых осуществляют в соответствии с требованиями технических регламентов, национальных стандартов и других нормативных документов к складам нефти и нефтепродуктов;

подземные парки и хранилища СУГ, сооружаемые геотехнологическими и горными способами в непроницаемых горных породах;

газонаполнительные и газораздаточные станции и пункты кустовых баз сжиженных газов;

резервуары с СУГ на территории цехов и технологических установок;

парки и хранилища сжиженных газов, имеющих давление насыщенных паров при температуре 223,15 К (минус 50 °C) более 0,1013 МПа (760 мм рт.ст.).

II. РЕКОМЕНДУЕМЫЕ СПОСОБЫ ХРАНЕНИЯ СЖИЖЕННЫХ УГЛЕВОДОРОДНЫХ ГАЗОВ

7. Хранить СУГ рекомендуют в резервуарных парках в наземных металлических горизонтальных и шаровых резервуарах под давлением, наземных металлических шаровых резервуарах под пониженным давлением (полуизотермическое хранение), в наземных металлических изотермических резервуарах без давления и подземных изотермических резервуарах (изотермическое хранение).

8. Хранение СУГ в резервуарах рекомендуют осуществлять следующими способами:

под давлением при температуре не выше 323,15 К (50 °C) и при давлении насыщенных паров, соответствующем температурным условиям наружного воздуха;

изотермическим, при постоянной температуре, обеспечивающей избыточное давление насыщенных паров в резервуаре 4,9-6,8 кПа (0,005-0,007 кгс/см ) по отношению к атмосферному давлению;

полуизотермическим, когда среда внутри резервуара соответствует изотермическим условиям хранения, а резервуар рассчитан на хранение при давлении;

комбинированным, сочетающим каждый из способов хранения в отдельной группе, содержащей соответствующую технологическую среду.

III. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОБЪЕМАМ ХРАНЕНИЯ И ТИПАМ РЕЗЕРВУАРОВ

9. Объем хранения СУГ на товарных и сырьевых складах предприятия рекомендуют с учетом обеспечения оперативного и страхового запасов.

10. На сырьевых и товарных складах в соответствии с технологическим регламентом рекомендуют хранить запас каждого из видов сырья и товарной продукции, равный 3-суточной производительности химико-технологической системы. При изотермическом или комбинированном хранении объем хранимого сырья и товара может быть увеличен до 15-суточного.

11. При хранении СУГ в объемах, превышающих допускаемые для складской зоны организации, склады рекомендуют выносить за пределы организации на товарно-сырьевую базу.

12. Общая вместимость резервуаров промежуточного склада (парка) для каждого из видов продуктов определяется технологией производства, в состав которого входит склад, и не превышает 32-часового запаса или допустимой вместимости склада.

13. Общая вместимость резервуаров промежуточного склада (парка) СУГ одной химико-технологической системы цеха или производства, размещаемого в производственной зоне организации, не превышает 2000 м , при максимальной вместимости одного резервуара не выше 100 м , а для ЛВЖ под давлением — не более 6000 м при максимальной вместимости одного резервуара не выше 600 м .

14. Общая вместимость одного товарного и (или) сырьевого склада не превышает значений, указанных в таблице 1, приведенной в приложении N 3 к настоящему Руководству.

15. Емкость резервуаров определяют исходя из физико-химических характеристик технологической среды и обоснования энергетической устойчивости технологического блока (системы).

16. При комбинированном способе хранения общая вместимость резервуаров склада для СУГ определяют расчетом по формуле

, м ,

где — общая вместимость резервуаров склада при комбинированном способе хранения;

— общая вместимость резервуаров для хранения под давлением в товарно-сырьевой зоне организации.

17. При хранении на одном складе (парке) ЛВЖ и ГЖ совместно с СУГ суммарное количество СУГ, ЛВЖ и ГЖ не превышает общей вместимости склада (парка), приведенной к допускаемой вместимости склада (парка) СУГ. В этом случае к 1 м СУГ и ЛВЖ под давлением приравнивается 5 м ЛВЖ и 25 м ГЖ.

18. Для складов СУГ рекомендуют использовать резервуары в соответствии с таблицей 2, приведенной в приложении N 3 к настоящему Руководству.

IV. РАЗМЕЩЕНИЕ СКЛАДОВ (ПАРКОВ) СЖИЖЕННЫХ УГЛЕВОДОРОДНЫХ ГАЗОВ И ЛЕГКОВОСПЛАМЕНЯЮЩИХСЯ ЖИДКОСТЕЙ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

19. Размещение складов, планировка территории, объемно-планировочные решения зданий и сооружений, входящих в состав склада, выполняют в соответствии с проектом.

20. Выбор площадки для строительства складов производят согласно законодательству о градостроительной деятельности, техническим регламентам, национальным стандартам.

21. Склады рекомендуется размещать по одну сторону от производственной зоны организации с подветренной стороны ветров преобладающего направления (по годовой розе ветров).

22. На территории складов рекомендуется установить прибор, определяющий направление и скорость ветра.

23. На территории складов рекомендуется иметь не менее двух автомобильных выездов на дороги общей сети, оборудованных автоматическими шлагбаумами, светофорами и сиренами.

24. Мосты на подъездах и внутренних дорогах складов рекомендовано выполнять из негорючих материалов.

25. Пересечение железнодорожных путей, идущих на склад, с внешними автодорогами рекомендуют осуществлять на разных уровнях.

26. На территории, примыкающей к складу, разрешается посадка отдельных деревьев лиственных пород на расстоянии не ближе 5 м от обвалования и не ближе 20 м от изотермических резервуаров.

Посадка сплошного кустарника и деревьев хвойных пород не рекомендуется.

27. В зданиях, находящихся на территории складов, не рекомендуют размещать помещения для общественных мероприятий, пунктов питания и других помещений, не относящихся к деятельности работающей смены.

28. При определении нормативного расстояния между резервуарами, их группами и другими объектами, расстояние принимают в свету между выступающими конструкциями оборудования.

Изоляцию, выступающие металлические конструкции (усиление нижнего пояса, лапы крепления, выступающие элементы крыши изотермических резервуаров), присоединительные штуцера при определении нормативных расстояний в расчете не учитывают.

29. Резервуары на складах (парках) для СУГ рекомендуют располагать группами. Резервуарный парк состоит из одной, или нескольких групп резервуаров. В каждой группе размещают резервуары, аналогичные по своим конструктивным особенностям (горизонтальные, шаровые, изотермические и т.п.). Резервуары для СУГ и резервуары ЛВЖ под давлением не рекомендуют размещать в одной группе.

30. При хранении на одном складе (парке) ЛВЖ и ГЖ совместно с СУГ и ЛВЖ под давлением резервуары ЛВЖ и ГЖ устанавливают в самостоятельной группе (группах).

31. Группы резервуаров для СУГ в зависимости от типа резервуаров, способа хранения и места размещения могут иметь общую вместимость в единицах объема, указанных в таблице 3, приведенной в приложении N 3 к настоящему Руководству.

32. Группы резервуаров для ЛВЖ под давлением в зависимости от типа резервуаров и места размещения могут иметь общую вместимость в единицах объема, указанных в таблице 4, приведенной в приложении N 3 к настоящему Руководству.

33. Шаровые резервуары вместимостью до 2000 м включительно и наземные изотермические резервуары вместимостью до 5000 м включительно размещают в одну или две линии, наземные изотермические резервуары вместимостью 10000, 20000 и 30000 м и подземные — в одну линию.

34. Резервуары, предназначенные для приема продуктов при авариях химико-технологических систем, блоков и объектов (резервуаров) склада, рекомендуют размещать в отдельной группе.

Указанные резервуары рекомендовано держать в постоянной готовности к приему продуктов в аварийных ситуациях.

35. Высоту ограждения резервуаров принимают не менее чем на 0,3 м выше расчетного уровня разлившейся жидкости, но не менее 1 м.

Расчетный объем разлившейся жидкости рекомендуют принимать равным 85% от общей вместимости резервуаров, размещенных внутри ограждения.

Ограждение выполняют с учетом устойчивости к гидростатическому давлению при условии полного заполнения водой пространства внутри его.

36. Территорию внутри обвалования планируют с уклоном не менее 0,5% от резервуаров к обвалованию и с общим уклоном 1,0% в сторону ливневых колодцев. Трубы или короба выпуска ливневых и талых вод рекомендуют выполнять герметичными в местах прохода через обвалование или ограждающую стену.

Собранные стоки направляют на локальные очистные сооружения для утилизации органических продуктов и очистки воды.

37. Для входа в обвалование парка по обе стороны обвалования рекомендуют устанавливать лестницы-переходы шириной от 0,7 м, не менее двух на каждую группу резервуаров, расположенные в разных концах обвалования. При устройстве пандуса для механизации работ по ревизии предохранительных клапанов и для ремонтных работ достаточно установки одной лестницы-перехода, располагаемой в противоположной от пандуса стороне.

38. Расстояние от стенок резервуаров до подошвы внутренних откосов обвалования или ограждающей стены устанавливают не менее половины диаметра ближайшего наибольшего резервуара, но не менее 2 м.

39. Расстояние между резервуарами соседних групп на промежуточных и товарно-сырьевых складах и на базах устанавливают проектом.

40. В пределах обвалования резервуарных парков установку вспомогательного оборудования не рекомендуют.

41. Дренажные и факельные емкости, а также сепараторы на линиях сброса предохранительных клапанов располагают вне обвалования.

42. «Свечу» размещают вне обвалования с подветренной стороны к резервуарам и другим сооружениям склада.

Высоту «свечи» определяют по коэффициенту рассеивания и принимают не менее 30 м.

43. В пределах противопожарных расстояний не рекомендуют размещение временных и постоянных объектов, устройств и сооружений.

44. Не рекомендуют размещение сливоналивных эстакад в составе промежуточных складов.

45. Расстояние от факельной установки до резервуарных парков подтверждают расчетом, представленным в проектной документации.

46. Расстояние от отдельно стоящей сливоналивной эстакады до объектов смежных организаций, жилых и общественных зданий рекомендуют принимать таким же, как от резервуаров склада СУГ и ЛВЖ под давлением.

47. При разработке проекта пункта отстоя железнодорожных цистерн с СУГ, указанный объект, размещаемый на территории товарно-сырьевой базы, рекомендуют считать как самостоятельный товарно-сырьевой парк. Использование железнодорожных цистерн для постоянного хранения перевозимых СУГ не рекомендуется.

48. При проектировании складов в состав пунктов слива неисправных цистерн рекомендуют включать резервуар для слива продукта, объем которого принимают не менее объема максимальной железнодорожной цистерны, оборудование для откачки продукта из цистерны и систему трубопроводов.

Источник