液氨储罐区消防设计专篇

火力发电厂脱硝工程氨水区储罐区消防系统设计作者：张崔灿来源：《科技资讯》2017年第01期摘要：我国大型火电厂采用氨水作为脱硝试剂越来越多，需要规范明确氨水危险等级，及《建筑设计防火规范》、《石油化工企业设计防火规范》、《水喷雾灭火系统技术规范》、《火力发电厂与变电站设计防火规范》、《火力发电厂烟气脱硝设计技术规程》对氨水消防设计的要求。

关键词：火电厂氨水区脱硝消防设计中图分类号：X701 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）01（a）-0000-000 引言目前火力发电厂脱硝技术脱硝试剂有液氨法脱硝、氨水法脱硝、尿素法脱硝，由于液氨属于乙类危险类别，属于重大危险源，储存起来危险性较大。

现在越来越多的电厂选用氨水法脱硝。

氨水区氨水储罐的火灾危险性分类宜安丙类液体。

在《建筑设计防火规范》GB50016-2014中8.1.4中规定甲、乙、丙类液体储罐区内的储罐应设移动水枪或固定水冷却设施。

但规范并没有规定喷淋水强度。

所以为配合越来越多的电厂改造需要完善消防规范。

1 氨水的特性氨水（NH₃[aq]）常称为氢氧化铵，指氨气的水溶液，有强烈刺鼻气味，具弱碱性。

氨水中，氨气分子发生微弱水解生成氢氧根离子及铵根离子。

1M氨水的pH值为11.63，大约有0.42%的NH₃变为NH4⁺。

氨水是实验室中氨的常用来源。

它可与含铜（II）离子的溶液作用生成深蓝色的配合物，也可用于配置银氨溶液等分析化学试剂。

2 氨水区消防系统设计标准在《建筑设计防火规范》GB50016-2014中8.1.4中规定甲、乙、丙类液体储罐区内的储罐应设移动水枪或固定水冷却设施。

没有明确什么固定水冷却设施及强度。

只能参考液氨区消防系统标准进行设计。

液氨区域水喷雾系统的水量计算主要依据《石油化工企业设计防火规范》中8.10.4规定，全压力式及半冷冻式液化烃储罐固定式消防冷却水系统的用水量计算应符合下列规定：着火罐冷却水供给强度不应小于9.00L/min·m 2，3 火电厂氨水脱硝工程工艺流程氨区指的是氨水卸料泵、氨水储罐、氨水计量/输送泵等；液氨被稀释制备成浓度为 20%的氨水。

第五章液氨贮罐区总平面布置5.1 储罐区平面设计要求5.1.1工厂总平面设计法规要求根据《石油化工企业设计防火规范》（GB50160-20**）第4.2.1条“工厂总平面应根据工厂的生产流程及各组成部分的生产特点和火灾危险性，结合地形、风向等条件，按功能分区集中布置。

”所以：罐区应该布置在工厂的西北侧。

第4.2.7条“汽车装卸设施、液化烃灌装站及各类物品仓库等机动车辆频繁进出的设施应布置在厂区边缘或厂区外，并宜设围墙独立成区。

”所以：将汽车装卸台设计在环形消防道外侧靠围墙和西北方向出口处，不设独立围墙。

5.1.2 设计实际情况本文的设计为60000m3液氨贮罐区的安全设计。

该罐区位于某城市边缘某大型化工厂的西北角，地势平坦且视野开阔，其周围无居民区。

该地区常年风向为东南风。

整个罐区包括贮罐、泵站及配套的给排水、供电、消防、污水排放等公用设施。

贮罐区内有六台大型液氨贮罐，容积均为10000m3。

因设计要求只为贮罐区的安全设计，且贮罐区位于大型化工厂中，故不考虑其与周围环境的设计要求，仅考虑贮罐的布置，防火堤的设置，消防措施的设计等方面。

5.2 贮罐的布置5.2.1 贮罐布置法规要求根据《石油化工企业设计防火规范》（GB50160-20**）第 6.2.6条“固定顶罐组的总容积不应大于120**0m3”所以：本次设计中总容积为60000m3符合要求。

第6.2.7条“罐组内单罐容积大于或等于10000m3的储罐个数不应多于12个；单罐容积小于10000m3的储罐个数不应多于16个；但单罐容积均小于100 0m3储罐以及丙B类液体储罐的个数不受此限。

”所以：本次设计中六个单罐10000m3符合要求。

第4.3.5条“液化烃、可燃液体、可燃气体的罐区内，任何储罐的中心距至少两条消防车道的距离均不应大于120m；当不能满足此要求时，任何储罐中心与最近的消防车道之间的距离不应大于80m，且最近消防车道的路面宽度不应小于9m。

浅谈液氨罐区的布置摘要：本文介绍国内某项目中的液氨罐区，简单介绍了其工艺路线，并介绍了相关的设备布置和管道设计的情况。

关键词：氨压缩机卸车液氨储罐防火堤沉降引言：液氨是一种重要的制冷剂和化工原料，广泛用于化工生产过程中。

在GB 50160-2008（2018版）中虽把液氨的火灾危险类别定义为乙A类，但在具体设计要求中规范几乎把它等同于液化烃，可见其的危险性还是挺高的。

液氨的爆炸上限为27.4%，下限为15.7%，为无色、有刺激性恶臭的气体。

根据《危险化学品重大危险源辨识》（GB18218-2009）进行辨识和《危险化学品重大危险源监督管理暂行规定（2015年修订）》（国家安监总局令第40号）进行分级，本项目的液氨罐区构成三级危险化学品重大危险源。

1.工艺简介本项目的液氨罐区是为厂区的配套原料罐区。

液氨是外购的，通过槽车运输到液氨装卸区域。

槽车通过液氨装卸臂与液氨储罐相连。

液氨储罐中的气氨经过氨压缩机压缩增压后送到槽车中，槽车中的液氨在压力作用下输送至液氨储罐。

储罐中的液氨通过泵送至用户点（热电装置）。

装卸臂液氨出口设有流量计及紧急切断阀，液氨总管设有温度计、压力表，进出储罐设有紧急切断阀。

导淋液体均密闭排放。

液氨储罐设有压力表及压力报警信号、设备液位计、雷达液位计、温度报警、双道安全阀。

同时相关管道上设置安全阀，所有工艺管线均采用双道氨用截止阀。

整个储存系统包括2台液氨储罐、1台卸车臂、2台压缩机、1台水封槽、1台氨水地下槽及1台氨水泵、2台液氨输送泵。

1.1液氨储罐本项目液氨用于热电装置的尾气处理，根据脱硫和脱硝对液氨的需求量，液氨的消耗量为1.0t/h(脱硫:0.85t/h+脱硝:0.15t/h）。

《石油化工储运系统罐区设计规范》(SH/T3007-2014)规定以公路运输形式运输原料，其存储时间按10～15天计，本项目选用10天。

液氨密度0.614g/cm3，填装系数0.85（GB50160规定要求不超过0.9），计算需要总约460m3，选用2台230 m3的液氨卧式储罐。

液氨储罐设计分析
液氨储罐是专门用于储存液态氨的设备，通常用于工业生产中的氨气
储存和供应。

设计一个合适的液氨储罐需要考虑多个因素，包括材料选择、结构设计和安全措施等。

首先，材料选择是设计液氨储罐的一个关键因素。

液氨具有很强的腐
蚀性，需要选择防腐材料以延长储罐的使用寿命。

一般情况下，不锈钢和
碳钢是常用的材料。

不锈钢具有良好的耐腐蚀性能，但价格较高；碳钢价
格较低，但需要进行防腐处理以提高其耐腐蚀能力。

其次，结构设计是储罐设计的另一个重要方面。

储罐的结构设计应该
考虑到储罐容量和存放位置，以确保储罐的稳定性和安全性。

常见的液氨
储罐结构有立式储罐和卧式储罐两种。

立式储罐通常占用空间较小，适用
于有限的场地；而卧式储罐通常容量较大，占用空间较大，适用于较大的
场地。

此外，设计时还需要考虑储罐的支撑结构、密封性能和排污系统等。

最后，为了保证储罐使用过程中的安全性，应采取一系列的安全措施。

首先，储罐应采用双层结构，以防止液氨泄漏造成安全事故。

其次，储罐
应配备压力传感器和温度传感器等监测设备，及时检测并防范潜在的问题。

此外，还需要配备火灾报警和灭火系统，防止储罐火灾发生。

同时，储罐
的操作人员应定期检查和维护设备，确保设备的正常运行。

总之，设计一个合适的液氨储罐需要考虑材料选择、结构设计和安全
措施等多个方面。

通过合理优化设计，储罐可以更好地满足工业生产中的
氨气储存和供应需求，并确保在储罐使用过程中的安全性。

第49卷第10期辽宁化工Vol.49, No.10 2020 年 1Q月________________________________Liaoning Chemical Industry_____________________________October,2020液氨诸罐布置和管道安全设计黄丽(辽宁省石油化工规划设计院有限公司，辽宁沈阳110004)摘要：对液氨储罐的布置、输送液氨管道及其元件的选用与安全设置进行了扼要概述=关键词：液氨；设置；安全中图分类号：TQ053.2 文献标识码： A 文章编号：1004^0935 ( 2020) 10-1309-02液氨是一种重要的化工原料，不仅是塚素等化 学肥料的重要原料，而且还可用做其他领域，如医 药和农药等领域甚至是国防领域。

由于液氨属于有 毒、易燃、易爆介质，具有腐蚀性，且容易挥发，所以其化学事故发生率相当高，近几年发生了数起 液氨泄漏、中毒事故，造成了人员伤亡和经济损失。

本文就液氨罐区的工艺及管道的安全设计相关内容 进行论述。

1液氨储存方式…为运输及储存便利，通常将气态的氨通过加压 或冷却得到液态氨，即将其液化。

其储存一般采用 压缩、低温或用两者结合的方法，其中低压降温、常压低温和中压常温是国内常用的储存方式。

1.1低压降温储存这种方法是采用冷冻系统将液态氨适当降低温 度以获得相应较低的储存压力。

1.2常压低温储存该方法是将液态氨采用冷冻系统降温到其沸点 以下，将液态氨对应的气相压力控制在和大气压相 同或接近，这样就可以使用常压方式进行储存。

1.3中压常温储存液氨的中压常温储存也被视为全压力储存，这 种方法是采用压力式容器进行储存，设计压力为 2.07 MPa,设计温度为50 I，操作温度与环境温度 相同或接近，所以为常温储存。

2液氨储罐的设备布置1212.1防火距离的确定通常依据GB501f)0—2008(2018年版)（《石油化工企业设计防火规范》）的相关要求，液氨储罐之间 的防火距离应与液化烃储罐要求相同。

液氨消防安全要求液氨被广泛应用于制冷、制造化学品和肥料等领域，它具有良好的冷却性能和热传导性能。

然而，液氨也是一种高度危险的气体，因为它是一种强烈的刺激性气体，能够对人体造成严重的损伤。

液氨也是一种极易燃物质，一旦着火可能引发严重的火灾和爆炸。

因此，在液氨的存储、运输和使用过程中，必须严格遵守液氨消防安全要求，以保障人身安全和财产安全。

1.液氨存储要求液氨存储区应有明确的标识，清晰标明“易燃易爆危险品”等警示标志。

液氨储罐应当符合GB50128-2016《地下液化气储罐设计规范》的要求，采用安全措施防止漏气和爆炸。

液氨储罐应设置放气阀、爆破片等装置，以防止罐内气体超压。

储罐应设有适量的消防设备和应急安全设施，以备突发情况。

应根据液氨储存量开展定期的安全检查，并对液氨的危险性进行教育和培训，提高安全意识。

2.液氨运输要求液氨运输车辆和管道应采用防爆和防漏技术，并配备泄压阀、防滑装置和消防设施等安全设备。

车辆应定期检查，保证安全操作和运输。

液氨运输时应注意避开火源、易碰撞或危险区域，通过燃气检测仪开展空气检测，确保气体浓度在安全范围内。

液氨进出门禁应有防爆安全措施，防止无关人员进入运输区域。

3.液氨使用要求在液氨使用前，应对液氨系统进行必要的检查和维修，确保系统正常运行。

液氨使用过程中应保持通风，减小气体浓度，避免气体泄漏或大面积泄漏。

液氨容器应设置在固定位置，尽量避免移动或倾斜。

液氨使用区域应设有消防设施、泄露管道收集系统和灭火器等安全设备，以备突发情况。

在使用过程中，应时刻保持警惕，重视安全，避免因人为失误导致事故发生。

结语：液氨是一种非常危险的气体，因此，在液氨的存储、运输和使用过程中，必须严格遵守液氨消防安全要求。

只有加强对液氨的安全管理，合理使用安全防范措施，我们才能确保液氨的安全性，保障人身安全和财产安全。

液氨储罐设计规范液氨储罐设计规范液氨储罐设计是液氨储存和运输系统中的重要环节，设计规范的合理性影响着液氨安全运行和环境保护。

以下是液氨储罐的设计规范要点：1. 储罐选址和场地设计储罐选址应远离居民区和火源，具备足够的通风和排放条件，以便在发生泄漏时能够及时散发液氨气体。

场地设计应考虑防火、排水、排气等因素，并满足储罐的支撑和固定要求。

2. 结构和材料选择液氨储罐结构可以采用球形或圆柱形，球形结构可减少材料用量。

而球形结构中的支撑腿应采用独立支撑方式，以减少热应力。

储罐材料选择应考虑其抗压强度、抗腐蚀性和低温性能。

3. 安全阀与泄漏防护储罐应配置安全阀和泄漏防护装置，以防止储罐内部压力过高和泄漏事故。

安全阀应根据储罐的设计压力和容积进行选择，并在每年定期检测和校准。

泄漏防护装置包括泄漏报警器、止回阀、堤坝和防喷器等。

4. 异常情况处理液氨储罐设计应考虑各种异常情况的处理，包括火灾、地震、泄漏和爆炸等。

储罐应配置火灾报警系统和灭火系统，以及应急处理预案和逃生通道。

5. 操作和维护要求液氨储罐的操作和维护应符合相应的规范。

操作人员应接受培训，了解储罐的工作原理和安全操作规程。

储罐的定期检查和维护应包括液位、压力、温度和防腐等方面的监测与维护。

6. 泄漏应急预案液氨储罐设计应制定相应的泄漏应急预案，包括报警、疏散、应急处理和环境保护等方面的措施。

应急预案应定期检查和演练，以确保应急响应的高效性和准确性。

总之，液氨储罐设计规范的合理性和严格执行对保障液氨安全运输和使用至关重要。

每个环节都应严格按照规范要求进行设计、建设和运行，以减少事故风险，保障生产和环境的安全。

1.设计参数1.设计温度：液氨储罐通常置于室外，馆内液氨的温度和压力直接受到大气温度的影响，在夏季液氨储罐经太阳暴晒，液氨温度可达50℃，随着气温的变化，储罐的操作压力也在不断变化。

取液氨储罐的设计温度为50℃。

2.设计压力：根据《化学化工物性数据手册》查得50℃蒸汽压为2032.5kpa，可以判断设计的容器为储存内压压力容器，按《压力容器安全技术监察规程》规定，盛装液化气体无保冷设施的压力容器，其设计压力应不低于液化气50℃时的饱和蒸汽压力，可取液氨容器的设计压力为2.16 Mpa，属于中压容器。

而且查得当容器上装有安全阀时，取1.05～1.3倍的最高工作压力作为设计压力；所以取2.16 Mpa的压力合适。

papa<≤属于中压容器。

6.0Mp10M3.腐蚀速率：碳钢对液氨有良好的耐蚀性腐蚀率在0.1㎜/年以下。

4.液氨物化及危险特性分析液氨是一种有刺激臭味的无色有毒气体。

分子式NH3，分子量17.03，相对密度0.7714g/L，熔点-77.7℃，沸点-33.35℃，自燃点651.11℃，蒸汽压1013.08kPa(25.7℃)。

极易溶于水，水溶液呈碱性，易液化，一般液氨可作致冷剂，接触液氨可引起严重冻伤。

液氨蒸汽与空气混合物爆炸极限16～25%(最易引燃浓度17%)。

氨在20℃水中溶解度34%,25℃时,在无水乙醇中溶解度10%,在甲醇中溶解度16%,溶于氯仿、乙醚,它是许多元素和化合物的良好溶剂。

水溶液呈碱性。

液态氨将侵蚀某些塑料制品,橡胶和涂层。

遇热、明火,难以点燃而危险性较低; 但氨和空气混合物达到上述浓度范围遇明火会燃烧和爆炸,如有油类或其它可燃性物质存在,则危险性更高。

氨气能侵袭湿皮肤、粘膜和眼睛，可引起严重咳嗽、支气管痉挛、急性肺水肿，甚至会造成失明和窒息死亡。

5.储罐的选材、型号、安装方式的设计1.选材：纯液氨腐蚀性小，储罐可选用一般刚才，但由于压力较大，可以考虑20R和16MnR这两种钢材。

液氨储罐的设计范文
1.储罐材料选择
液氨是一种在常温下为无色气体，液氨储罐需要选用能够承受低温和高压的材料。

常见的材料有碳钢、不锈钢和玻璃钢。

碳钢和不锈钢都具有较好的强度和耐腐蚀性，适合储存液氨。

玻璃钢具有较高的机械强度和良好的耐腐蚀性能，但需要特别注意低温下的应力开裂。

2.结构设计
液氨储罐通常是垂直圆柱形结构，底部为圆锥形或平底设计，顶部有透气装置和液位计。

储罐壁通常采用双层结构，内层负责贮存液氨，外层起到保温作用。

内外层之间的空气隔离，可以减少换热，提高保温效果。

内壁还需喷涂耐腐蚀涂层，以防止液氨对储罐壁的腐蚀。

3.安全性能
液氨是一种具有强烈刺激性和腐蚀性的气体，因此液氨储罐设计时需要采取一系列安全措施。

首先是防火措施，储罐需要设置适当的防火墙和阻火系统。

其次是安全阀和爆破片的设置，用于防止罐内压力超过安全范围。

还需要配备泄漏探测器和报警系统，以及防爆电器设备。

4.储罐周围环境
5.附属设备
液氨储罐需要配备一些附属设备，如输送系统、冷却系统、液位监测系统等。

输送系统可以将液氨导入或排出储罐，冷却系统可以保持储罐内的液氨在适当的温度范围内，液位监测系统可以实时监测储罐内的液位情况。

总结：。

热处理液氨储存、使用场所建议1、储存场所：液氨应当储存在专用场地内，并由专人负责管理,建议设置氨气汇流排间。

称容积为100L及以下的液氨气瓶，使用时应直立放置，并有防倾倒措施；公称容积为400L 及以上的液氨气瓶，使用时应卧式放置，并牢靠定位。

库内不得有地沟、暗道，库内应通风、干燥,避免阳光直射，库内温度应保持在40 ℃以下。

2、防火：液氨属于乙类火灾危险物质,储存液氨的建（构）筑物应满足二级以上耐火等级，并配备消火栓和灭火器。

3、防爆、泄压：液氨储存场所应设置泄压设施，泄压面积应符合《建筑设计防火规范》“第3。

6.3条" 的要求。

泄压设施宜采用轻质屋面板、轻质墙体和易于泄压的门、窗等，不应采用普通玻璃。

泄压设施的设置应避开人员密集场所和主要交通道路，并宜靠近有爆炸危险的部位。

4、防雷、防静电：应设计可靠的防雷保护装置，设备、管道应可靠接地。

5、电气防爆：使用、贮存液氨场所的电气设备的选型应满足防爆要求，其安装、使用、维护和检查应满足GB 50058和AQ 3009等标准要求。

6、通风、报警:使用氨气的车间（作业场所）及贮氨场所应按GB 50493要求设置氨气泄漏检测报警仪，并应设置防爆的事故排风机与氨气浓度报警装置形成联锁。

7、管道布置:厂房内的氨气输送管道必须沿墙架空，保持一定安全距离,稳固敷设。

使用设备上必须配置防止液氨倒灌的装置，如单向阀、止逆阀、缓冲罐等.液氨、氨气管道的设计、制造、安装、使用、检验和维修改造，应符合TSG D0001的有关规定。

氢、氮气输送管道应按照《氢气使用安全技术规程》要求布置，做好防泄漏、防静电等措施。

8、防毒、中和: 应设室内外消火栓，并建议配喷雾水枪,便于吸收氨气。

9、其他方面：液氨场所应设洗眼器、淋洗器，其防护半径不宜大于15m。

并应配备必要的防护用品,见下表。

表1 常备防护用品表。

前言本设计是针对《化工设备机械基础》这门课程所安排的一次课程设计，是对这门课程的一次总结，要综合运用所学的知识，查阅相关书籍,小组团结合作共同完成设计。

本设计的液料为液氨。

液氨，又称为无水氨,是一种无色液体.氨作为一种重要的化工原料，应用广泛,为运输及储存便利，通常将气态的氨气通过加压或冷却得到液态氨。

液氨在工业上应用广泛，而且具有腐蚀性，且容易挥发，所以其化学事故发生率相当高。

氨作为一种重要的化工原料,应用广泛.分子式NH，分子量17。

03，相对密度0.7714g/L,熔点-77。

7℃,沸点3-33.35℃，自燃点651.11℃，蒸汽压1013。

08kPa(25.7℃)。

设计基本思路：设计压力容器要求根据化工生产工艺提出的条件，确定容器设计所需参数(P、T、D），选定材料和结构形式，通过强度计算确定容器筒体及封头壁厚。

对已制定材准的受压元件，可直接选取。

而本设计容器为318m的液氨储罐,所以要求结合所学到的知识和利用身边可以查到的资料对318m的液氨储罐进行设计.课程设计是对课程内容的应用性训练环节，是学生应用所学知识进行阶段性的单体设备或单元设计方面的专业训练过程，也是对理论教学效果的检验。

通过这一环节使学生在查阅资料、理论计算、工程制图、调查研究、数据处理等方面得到基本训练，培养学生综合运用理论知识分析、解决实际问题的能力.液氨储罐属于化工常见的储运设备,一般可分解为筒体,封头，法兰，人孔，手孔，支座及管口等几种元件。

储罐的工艺尺寸可通过工艺计算及生产经验决定.液氨储罐是合成氨工业中必不可少的储存容器，所以本设计过程的内容包括容器的材质的选取、容器筒体的性状及厚度、封头的性状及厚度、确定支座，人孔及接管、开孔补强的情况以及其他接管的设计与选取。

本设计综合考虑环境条件、介质的理化性质等因素,结合给定的工艺参数，机械按容器的选材、壁厚计算、强度核算、附件选择、焊缝标准的设计顺序，分别对储罐的筒体、封头、人孔接管、人孔补强、接管、管法兰、液位计、鞍座、焊接形式进行了设计和选择。

液氨储罐设计注意事项1.安全设计液氨具有高压、高温、易燃、易爆的特性，因此储罐的安全设计至关重要。

设计时必须遵循相关的法规和标准，并确保储罐符合安全操作和维护的要求。

2.储罐材质选择液氨对材质的要求较高，常用的材质有碳钢、不锈钢和钛合金等。

选取合适的材质可以提高储罐的耐腐蚀性和耐高压性能。

3.储罐结构设计储罐的结构设计要考虑液氨的容量、压力和温度等因素。

常见的储罐结构有球形、圆柱形和卧式圆筒形等。

设计时要充分考虑储罐的稳定性和强度，以防止任何可能的爆炸或泄漏情况。

4.罐体保温液氨在常温下为无色无味的气体，需要在-33℃下压缩成液氨。

因此，储罐设计时应考虑外部保温层以减少液氨的蒸发损失，并降低储罐与外界环境的热交换。

5.泄漏防护为减少泄漏风险，储罐的设计要考虑防护装置，如泄漏报警器、安全阀、溢流装置等。

这些装置可以及时检测和处理泄漏情况，保护人员和环境的安全。

6.检修和维护储罐的设计应充分考虑检修和维护的便利性。

例如，为了方便检修，可以设计检查孔或安装可移动的维修平台。

此外，还应该定期进行检查和保养，以确保储罐的安全和可靠性。

7.管道连接液氨储罐与供气管道的连接必须安全可靠。

设计时要考虑接头和密封件的选用，并严格按照相关规范进行安装和测试，以防止泄漏。

8.储罐周边安全设施与储罐相邻的区域应设立明确的安全警示标识，并且需要有足够的安全距离，以防止事故发生时对人员和设备的伤害。

9.监测和报警系统设计时应考虑监测和报警系统，以便在发生异常情况时及时发出警报并采取相应的应急措施。

10.合规性审查液氨储罐的设计必须符合国家和地方的法规和标准。

在设计过程中，应进行合规性审查，确保储罐符合所有适用的规定。

总之，液氨储罐设计需要综合考虑各种因素，包括安全性、环境影响和运维成本等。

只有在设计过程中合理考虑这些注意事项，才能确保储罐的安全可靠运行。

课程设计任务书课题名称化工安全设计课程设计60000m3液氨贮罐区安全设计院(系) 城市建设与安全工程学院专业安全工程姓名学号起讫日期指导教师60000m3液氨贮罐区安全设计摘要本文安全设计首先分析了储罐区内的储存物质的物化和危险特性分析，确定了各个储罐的设计参数，以及材料和型号的选择；其次对储罐上的主要构件、安全装进行了设计，并对各个孔槽进行了强度校验和计算；然后对化工品储罐区展开了总平面布置，确定了消防间距、消防通道、消防等级、消防设备等消防问题，并对贮罐区物质危险性进行分析，划分火灾危险等级，通过对典型事故的案例分析，设计相应的安全对策和职业危害控制措施，最后制定了安全管理制度和应急救援预案。

关键词：危险特性强度校验消防平面布置应急对策目录摘要第一章设计参数、化学品物化性质及危险特性的确定-------------------- 71.1确定设计参数--------------------------------------------------------------------------- 71.1.1设计压力 ------------------------------------------------------------------------- 71.1.2设计温度 ------------------------------------------------------------------------- 71.1.3设计寿命 ------------------------------------------------------------------------- 71.1.4腐蚀速率 ------------------------------------------------------------------------- 81.1.5风载荷 ---------------------------------------------------------------------------- 81.1.6雪载荷 ---------------------------------------------------------------------------- 81.2氨的物化及危险特性分析------------------------------------------------------------ 91.2.1氨的理化性质 ------------------------------------------------------------------- 91.2.2稳定性和反应活性 ------------------------------------------------------------- 91.2.3废弃处理 ----------------------------------------------------------------------- 101.2.4危险性概述 -------------------------------------------------------------------- 10第二章贮罐的选材、型号、安装方式、保温系统设计------------------ 122.1储罐的选材、型号、安装方式的设计 ------------------------------------------ 122.1.1储罐选材 ----------------------------------------------------------------------- 122.1.2储罐选型 ----------------------------------------------------------------------- 132.1.3储罐安装 ----------------------------------------------------------------------- 152.2储罐的保温系统设计---------------------------------------------------------------- 162.2.1低温液氨储罐的技术特性 -------------------------------------------------- 162.2.2低温液氨储罐保冷结构形式与选择-------------------------------------- 172.2.3保冷材料的选择和厚度的确定 -------------------------------------------- 182.2.4保冷施工要求 ----------------------------------------------------------------- 19第三章贮罐主要结构件的结构及罐体开孔设计 ---------------------------- 203.1结构设计------------------------------------------------------------------------------- 213.1.1封头形式选择 ----------------------------------------------------------------- 213.1.2筒体厚度和封头厚度设计 -------------------------------------------------- 213.2开孔设计------------------------------------------------------------------------------- 273.2.1开孔的形状 -------------------------------------------------------------------- 273.2.2检查孔 -------------------------------------------------------------------------- 273.2.3安全附件开孔及布置 -------------------------------------------------------- 283.3接管设计------------------------------------------------------------------------------- 293.3.1液氨进出料接管的选择 ----------------------------------------------------- 293.3.2排污管 -------------------------------------------------------------------------- 303.3.3.安全阀接管 -------------------------------------------------------------------- 303.3.4放空接口管 -------------------------------------------------------------------- 313.4储罐结构设计图纸附件一 -------------------------------------------------------- 32第四章安全装置的选择和设计 --------------------------------------------------- 324.1储罐安全装置------------------------------------------------------------------------- 324.1.1 液位计-------------------------------------------------------------------------- 324.1.2 压力表的选型 ---------------------------------------------------------------- 334.1.3 安全阀的选型 ---------------------------------------------------------------- 334.1.4 温度计的选型 ---------------------------------------------------------------- 354.2灌区安全装置------------------------------------------------------------------------- 354.2.1火灾自动报警系统 ----------------------------------------------------------- 354.2.2 防雷措施与静电接地 ------------------------------------------------------- 38第五章液氨贮罐区总平面布置 ----------------------------------------------------- 385.1 储罐区平面设计要求 ------------------------------------------------------------- 395.1.1 工厂总平面设计法规要求 ------------------------------------------------- 395.1.2 设计实际情况 ---------------------------------------------------------------- 395.2 贮罐的布置-------------------------------------------------------------------------- 395.2.1 贮罐布置法规要求 ---------------------------------------------------------- 395.2.2 具体布置 ---------------------------------------------------------------------- 415.3 防火间距的确定 ------------------------------------------------------------------- 415.3.1 防火间距设计的法规要求 ------------------------------------------------- 415.3.2 防火间距的确定 ------------------------------------------------------------- 425.4 防火堤的确定 ---------------------------------------------------------------------- 425.4.1防火堤的具体要求 ----------------------------------------------------------- 425.4.2 防火堤和隔堤高度的确定 ------------------------------------------------- 445.4.3 贮罐至内堤脚线的距离确定 ---------------------------------------------- 455.4.4 防火堤的选型 ---------------------------------------------------------------- 455.4.5 防火堤、隔堤上的通道设置 ---------------------------------------------- 495.5 消防通道的确定 ------------------------------------------------------------------- 505.5.1 消防通道的具体要求 ------------------------------------------------------- 505.5.2 消防通道的设计 ------------------------------------------------------------- 515.6 消防等级----------------------------------------------------------------------------- 515.7 排水设施----------------------------------------------------------------------------- 515.8罐区平面设计图纸附件二 -------------------------------------------------------- 53第六章消防设计 -------------------------------------------------------------------------- 536.1液氨罐区整体消防布置------------------------------------------------------------- 536.2液氨罐区的灭火设备。

液氨储存安全规范（罐区）（1）液氨储罐须设防火堤。

堤内有效容积须为最大储罐容积的60%。

（2）卧罐之间的防火间距一般为1.0倍卧罐直径且不大于1.5m，球罐之间的防火间距，有事放排放至火炬或吸收处理装置时。

不小于0.5倍球罐的直径；无事故排放至火炬的措施时，不小于1.0倍球罐的直径。

同一罐组内球罐与卧罐的防火间距，须采用较大值。

（3）液氨储罐的温度、压力、液位、流量等重要工艺指标实施远程监控。

完善连锁报警。

有毒气体报警等装置。

（4）液氨储罐必须配置液位检测仪表。

同一储罐至少配备两种不同类别的液位检测仪表，且须配备高、低液位报警回路。

必要时还须配有液位与相关工艺参数之间的联锁系统。

高液位报警器的安装高度。

须满足从报警开始10~15min内液氨不会超过规定的最高液位的要求。

低液位报警器的安装高度，须满足从报警开始10-20min内泵不会抽空的要求。

（5)液氨储存、装卸区域使用的仪表及其安装、接线等必须符合防爆类型及等级要求。

仪表的明显部门须有清晰的防爆标志。

（6)仪表的安装位置与罐的进出口接合管和罐内附件的水平距离不少于1000mm。

（7）检测仪表的设置须符合以下要求。

①确保检测参数具有代表性。

检测数据准确、可靠。

②温度检测点须选择有代表性的部位。

测量罐内介质温度时，可根据罐的容量和介质特性设置单个或多个具有代表性的温度检测点。

③对于有压液氨储罐，须设置压力检测仪表。

（8）仪表接地连线及连接须符合以下要求：①仪表系统的接地连线，须采用多股铜芯绝缘电线或电缆。

②仪表系统的接地连接，须根据不同要求分别接至下列设施；单独设置的仪表系统接地体；厂区电气系统接地网；电气系统在不同装置或不同界区分设的接地分配器。

③个别现场仪表、电缆接线盒等保护接地连接。

可就近接至己接地的金属构件或金属管道。

禁止接至输送可燃性物质的金属管道。

利用以上设施作接地连接时。

须保证其接地的连续性、可靠性。

须满足仪表系统接地电阻的要求。

④接地连接板须采用铜板制作，须采用绝缘支架固定。

液氨储罐区安全设施设置与安全管理液氨储罐是生产中常用的储存、运输液氨的设备，但如果管理不善，很容易造成严重的危害。

因此，在液氨储罐的设置与管理中，安全防范是必不可少的环节。

1. 液氨储罐的安全设施设置1.1 储罐结构和材质储罐应选用高强度优质钢材制造，加厚且表面需处理喷漆。

液氨储罐应采用球形或椭圆形结构，结构要牢固，设计承载能力应符合生产需求。

1.2 储罐附件及安全装置储罐应配置液位传感器及专用压力表，用以实时监测储罐内部状态，确保储罐安全。

储罐顶部应装置压力释放阀和安全阀，以防止储罐气体压力过高引起安全事故。

另外，液氨储罐底部应设有泄漏排放装置，能够及时排放泄漏气体。

1.3 储罐防护功能为了防止液氨泄漏，必须安装足够的防护措施，如紧急切断阀门、泄漏探测器、喷淋系统等。

同时，要设置警示标志和围栏，防止非授权人员进入储罐区。

在周围设置消防器材，应急情况能够及时使用。

2. 液氨储罐的安全管理2.1 储罐运输与检查储罐在运输过程中，必须与其他物品隔离，防止碰撞并受到外界损伤。

在安装过程中，相关人员要认真采用密封措施，确保密封完好。

随时对液氨储罐的状态进行检查，特别是对压力、温度、液位和泄漏情况，应定期检查。

当设备损坏或存在安全隐患时，应立即停止使用，并进行维修。

2.2 工作人员的安全作业生产过程中，储罐操作人员应严格遵守操作规程，避免操作失误。

要求工作人员必须穿着安全防护设备，包括呼吸器、防护服、手套、防护眼镜等。

必要时需要限制工作区范围和人员流动，防止偷工减料，保障操作人员的人身安全。

2.3 应急救援与演练一旦发生液氨泄漏等安全事故，应立即启动应急预案。

及时通知相关部门进行事故处理。

并保障现场人员安全。

定期进行应急演练，加强工作人员的应急处理能力。

3. 结语液氨储罐属于高危物品，必须增强安全意识，加强储罐安全管理和维护，根据储罐实际情况制定科学合理的应急预案，确保储罐运作的安全和正常。

同时，也要进行教育培训，强化员工的安全意识和责任感，切实维护企业和员工的生命财产安全。

液氨储罐区消防设计氨库装置消防专篇编制：校核：审核：1 设计原则、依据及规范1.1 设计原则认真贯彻“预防为主，防消结合”的方针，严格遵循国家和地方的有关防火规范及规定，搞好本项目的防火设计。

充分利用装置所在地域现有的消防设施，尽量节约投资。

1.2 设计依据1.2.1 设计合同。

1.2.2 **提供的设计基础资料。

1.3 国家和地方的相关法规和规定1.3.1 《中华人民共和国消防法》（中华人民共和国主席令第4号）1.3.2 建筑工程消防监督审核管理规定（公安部30号令）1.3.3 《危险化学品安全管理条例》（中华人民共和国国务院令第344号）1.3.4 《中华人民共和国安全生产法》（中华人民共和国主席令第70号）1.3.5 《中华人民共和国劳动法》（中华人民共和国主席令第28号）1.3.6 《特种设备安全监察条例》（中华人民共和国国务院令373号）1.3.7 《国务院关于进一步加强安全生产工作的规定》（国发【2004】2号）1.3.8 《关于加强安全生产事故应急预案监督管理工作的通知》（国务院安全生产委员会安委办字【2005】48号）11.4 设计中执行的主要标准、规范1）《建筑设计防火规范》（GB50016－2006）2）《化工企业安全卫生设计规定》（HG20571－1995）3）《石油化工企业设计防火规范》（GB50160－1992，1999年版）4）《建筑抗震设计规范》（GB50011－2001）5）《建筑物防雷设计规范》（GB50057－94，2000版）6）《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》（GB50212－2002）7）《钢结构设计规范》（GB50017－2003）8）《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》（GB50058－1992）9）《工业企业噪声控制设计规范》（GBJ87－1985）10）《石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》（SH3063-1999）11）《供配电系统设计规范》（GB50052－1995）12）《固定式钢直梯安全技术条件》（GB4053.1－1993）13）《固定式钢斜梯安全技术条件》（GB4053.2－1993）14）《固定式工业防护栏杆安全技术条件》（GB4053.3－1993）15）《固定式工业钢平台》（GB4053.4－1983）16）《工业企业设计卫生标准》（GBZ1－2002）17）《工作场所有害因素接触限值》（GBZ2－2002）18）《钢制压力容器》（GB150－1998，2002、2004年修改单）19）《安全标志》（GB2894－1996）20）《系统接地的型式及安全技术要求》（GB14050－1993）21）《建筑灭火器配置设计规范》（GB50140－2005）22）《防止静电事故通用导则》（GB12158－1990）23）《职业性接触毒物危害程度分级》（GB5044－1985）24）《生产性粉尘作业危害程度分级检测规程》（LD84－1995）25）《化工装置设备布置设计规定》（HG20546－1992）26）《化工企业气体防护站工作和装备标准》（HG/T23004－1992）27）《工业管道的基本识别色、识别符号和安全标识》（GB7231－2003）228）《化工装置管道布置设计规定》（HG20549－1998）29）《自动化仪表选型设计规定》（HG/T 20507－2000）30）《控制室设计规定》（HG/T 20508－2000）31）《仪表供电设计规定》（HG/T 20509－2000）32）《仪表供气设计规定》（HG/T 20510－2000）33）《信号报警、安全联锁系统设计规定》（HG/T 20511－2000）34）《仪表配管、配线设计规定》（HG/T 20512－2000）35）《仪表系统接地设计规定》（HG/T 20513－2000）36）《仪表及管线伴热和绝热保温设计规定》（HG/T 20514－2000）37）《工业企业总平面设计规范》（GB50187－1993）38）《化工企业安全管理标准》（HG/T23001－1992）39）《工艺流程用压缩机安全要求》（JB8935-1999）40）《生产经营单位安全生产事故应急预案编制导则》（AQ/T9002-2006）41)《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116-98）42)《低压配电设计规范》（GB50054-95）43)《低倍数泡沫灭火系统设计规范》（GB50151-92，2000年局部修订）44)《安全色》（GB2893-2001）45) 《氢气站设计规范》（GB 50177－2005）46）《化工企业总图运输设计规范》（HG/T20649-1998）47）《35～110kV 变电所设计规范》（GB50059－1992）48）《储罐区防火堤设计规范》（GB5031-2005）49）《化工装置设备布置设计工程规定》（HG20546.2-1992）2 工程概况2.1 工厂产品方案及设计生产能力2.1.1 产品方案本装置用于液氨的储存。

课程设计－液氨储罐设计
液氨储罐设计是一种重要的工程研究课题，通过科学设计液氨储罐，可以更有效地支
持液氨的运输、储存和使用。

为了让液氨储罐长期保持高效运行，需要做出合理的设计，
包括结构优化、设备安装/安全性等。

首先，液氨储罐的外表及内部结构必须合理，其次，液氨储罐的抗爆能力是一个重要
的指标。

储罐的抗爆性能取决于储罐的材料和厚度，两者必须权衡，在抗爆性能满足要求
的情况下，罐体应尽量轻，可以减轻设备的重量。

此外，在承受液氨极高的腐蚀性作用，
储罐材质除了要耐腐蚀，还必须减少储罐表面的缺陷和斑点，以尽量减少液氨的腐蚀渗透，维持储罐更长久的使用寿命。

另外，液氨储罐结构要求安全可靠，支架应能承受压力，罐体及支架无渗漏；液氨储
罐的内外表面应无裂纹、斑点和缺陷，以便提高贮存液氨的安全性；储罐内部及连接处应
做到无死角，确保清洗和液氨的流动；合理的耗能节点设计可以使储罐的节能效果更出色，耗能节点可以选择一端法兰式或折叠式接口；还应安装安全阀、急停阀，以防止压力过大时，对罐体和储罐周围环境造成危害；此外，安装安全设备及报警装置， function installed，当储罐出现异常时，及时发出警报，可以确保安全。

液氨储罐设计既考虑到安全又考虑到节能，包括结构优化、安装安全系统、主从机节
能设计等，这些步骤可以帮助用户保障液氨储罐系统的安全、可靠性和节能效果，从而更
好地支撑液氨运输、储存和使用。

储罐消防设计方案摘要本文介绍了储罐消防设计方案的相关内容，主要包括储罐消防设施的选址要求、设备配置、灭火系统设计、应急措施等方面的内容。

通过科学合理的设计和规范的操作，提高储罐消防安全水平，有效预防和控制火灾事故的发生，最大限度保护人员安全和财产。

1. 储罐消防设施选址要求储罐消防设施的选址要求是确保设施布局合理，方便消防车辆接近，并且能够提供足够的灭火介质供应。

在选择储罐消防设施的位置时，需要考虑以下几点：•离消防设施和消火栓应急装置的距离不得小于一定距离，便于消防车辆的使用；•距离道路和进出口的位置要合适，以确保消防车辆可以快速抵达现场；•考虑周围环境因素，如地势、建筑物等，避免潜在的火灾扩散风险。

2. 设备配置储罐消防设施的设备配置是保障消防安全的关键，主要包括消防泡沫发生器、灭火器、消防水枪等设备。

合理配置这些设备可以提高灭火效率，降低事故发生概率。

•消防泡沫发生器：用于扑救火灾时提供泡沫灭火剂，有效控制火势；•灭火器：包括干粉灭火器、二氧化碳灭火器等，用于小规模灭火；•消防水枪：用于远距离灭火，覆盖范围更广，能够快速扑灭火源。

3. 灭火系统设计灭火系统设计是储罐消防工程的核心内容，通过科学合理的设计可以有效预防火灾事故发生。

常见的灭火系统包括普通消防水系统、泡沫灭火系统、自动喷水灭火系统等。

•普通消防水系统：通过水管网将水送至灭火点，具有简单、可靠的特点；•泡沫灭火系统：在灭火水中溶入泡沫剂，形成泡沫，具有灭火效果好的特点；•自动喷水灭火系统：通过感应器控制，在火灾发生时自动启动，实现快速灭火。

4. 应急措施储罐消防设计方案还需要考虑应急措施，包括应急预案、应急演练等内容。

应急预案是指在火灾发生时应该采取的应急措施和处理步骤，而应急演练则是定期组织模拟火灾事件，让参与者熟悉应急流程、提高危机处理的能力。

结论综上所述，储罐消防设计方案是保障生产安全的重要环节，通过合理的选址要求、设备配置、灭火系统设计和应急措施，可以提高储罐消防安全水平，最大限度地减少火灾事故带来的损失，确保人员的生命安全和财产安全。

液氨储罐区消防设计专篇**氨库装置消防专篇编制：校核：审核：1 设计原则、依据及规范1.1 设计原则认真贯彻“预防为主，防消结合”的方针，严格遵循国家和地方的有关防火规范及规定，搞好本项目的防火设计。

充分利用装置所在地域现有的消防设施，尽量节约投资。

1.2 设计依据1.2.1 设计合同。

1.2.2 **提供的设计基础资料。

1.3 国家和地方的相关法规和规定1.3.1 《中华人民共和国消防法》（中华人民共和国主席令第4号）1.3.2 建筑工程消防监督审核管理规定（公安部30号令）1.3.3 《危险化学品安全管理条例》（中华人民共和国国务院令第344号）1.3.4 《中华人民共和国安全生产法》（中华人民共和国主席令第70号）1.3.5 《中华人民共和国劳动法》（中华人民共和国主席令第28号）1.3.6 《特种设备安全监察条例》（中华人民共和国国务院令373号）1.3.7 《国务院关于进一步加强安全生产工作的规定》（国发【2004】2号）1.3.8 《关于加强安全生产事故应急预案监督管理工作的通知》（国务院安全生产委员会安委办字【2005】48号）1.4 设计中执行的主要标准、规范1）《建筑设计防火规范》（GB50016－2006）2）《化工企业安全卫生设计规定》（HG20571－1995）3）《石油化工企业设计防火规范》（GB50160－1992，1999年版）4）《建筑抗震设计规范》（GB50011－2001）5）《建筑物防雷设计规范》（GB50057－94，2000版）6）《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》（GB50212－2002）7）《钢结构设计规范》（GB50017－2003）8）《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》（GB50058－1992）9）《工业企业噪声控制设计规范》（GBJ87－1985）10）《石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》（SH3063-1999）11）《供配电系统设计规范》（GB50052－1995）12）《固定式钢直梯安全技术条件》（GB4053.1－1993）13）《固定式钢斜梯安全技术条件》（GB4053.2－1993）14）《固定式工业防护栏杆安全技术条件》（GB4053.3－1993）15）《固定式工业钢平台》（GB4053.4－1983）16）《工业企业设计卫生标准》（GBZ1－2002）17）《工作场所有害因素接触限值》（GBZ2－2002）18）《钢制压力容器》（GB150－1998，2002、2004年修改单）19）《安全标志》（GB2894－1996）20）《系统接地的型式及安全技术要求》（GB14050－1993）21）《建筑灭火器配置设计规范》（GB50140－2005）22）《防止静电事故通用导则》（GB12158－1990）23）《职业性接触毒物危害程度分级》（GB5044－1985）24）《生产性粉尘作业危害程度分级检测规程》（LD84－1995）25）《化工装置设备布置设计规定》（HG20546－1992）26）《化工企业气体防护站工作和装备标准》（HG/T23004－1992）27）《工业管道的基本识别色、识别符号和安全标识》（GB7231－2003）28）《化工装置管道布置设计规定》（HG20549－1998）29）《自动化仪表选型设计规定》（HG/T 20507－2000）30）《控制室设计规定》（HG/T 20508－2000）31）《仪表供电设计规定》（HG/T 20509－2000）32）《仪表供气设计规定》（HG/T 20510－2000）33）《信号报警、安全联锁系统设计规定》（HG/T 20511－2000）34）《仪表配管、配线设计规定》（HG/T 20512－2000）35）《仪表系统接地设计规定》（HG/T 20513－2000）36）《仪表及管线伴热和绝热保温设计规定》（HG/T 20514－2000）37）《工业企业总平面设计规范》（GB50187－1993）38）《化工企业安全管理标准》（HG/T23001－1992）39）《工艺流程用压缩机安全要求》（JB8935-1999）40）《生产经营单位安全生产事故应急预案编制导则》（AQ/T9002-2006）41)《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116-98）42)《低压配电设计规范》（GB50054-95）43)《低倍数泡沫灭火系统设计规范》（GB50151-92，2000年局部修订）44)《安全色》（GB2893-2001）45) 《氢气站设计规范》（GB 50177－2005）46）《化工企业总图运输设计规范》（HG/T20649-1998）47）《35～110kV 变电所设计规范》（GB50059－1992）48）《储罐区防火堤设计规范》（GB5031-2005）49）《化工装置设备布置设计工程规定》（HG20546.2-1992）2 工程概况2.1 工厂产品方案及设计生产能力2.1.1 产品方案本装置用于液氨的储存。

液氨精整机及罐区消防管理要求
一、罐区与周围消防车道之间，不适合种植绿树或浓密灌木。

二、液氨储罐的基础、防火堤和相关管道支架、管墩等，均应采用非燃烧材料，其耐火极限不应低于3h。

三、液氨储罐支承柱耐火极限不低于1.5h。

四、液氨储存和使用场所应配备氨气检测报警或可燃气体监测报警。

五、液氨储存场所构成重大危险源的，根据重大危险源的要求设置相应的安全标志。

六、液氨罐区内，不应布置无关管道。

七、应回收或处理来自储罐的废气。

八、在储罐20m 以内，严禁堆放易燃物品、可燃物品。

九、液氨的储存和使用场所应按设计规范配备消防设备，并定期点检。

十、液氨精整操作员必须接受相关安全培训，懂得必要的安全生产知识，会扑救初起火灾，会应急救援。