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，住建部發布實施《城鎮燃氣用二甲醚》行業標準后，二甲醚作為城鎮燃氣的組成部分，替代液化石油氣供應城鎮居民使用就具有了合法身份。

　　本文就一個具體的城鎮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，項目所在地區為河南省鶴壁市，項目設計存儲規模為102立方米。本項目所在區域周邊情況為：站區西側臨農田;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，項目所用氣源滿足《城鎮燃氣用二甲醚》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范和規定。

　　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、施工的相關規范，因此在實際設計中存在多個規范選用沖突的情況。目前設計中主要參考依據為《城鎮燃氣設計規范》GB 50028—2006，《石油化工企業設計規范》GB 50160—2008，《建筑設計防火規范 》GB 50016-2006等相關國家規范。

　　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《城鎮燃氣設計規范》GB 50028—2006中關于液化石油氣的相關規定。但是依據《石油化工企業設計防火規范》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。

　　以上兩本規范在具體的規定上存在很多沖突，如：依據《城鎮燃氣設計規范》GB 50028—2006，二甲醚儲罐距圍墻應為20m;依據《石油化工企業設計防火規范》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居民使用，則遵循《城鎮燃氣設計規范》GB 50028—2006，如二甲醚供應對象為車輛或工業使用，則應遵循《石油化工企業設計防火規范》GB 50160—2008。

　　結合本次項目實際供應對象為城鎮居民，本站站內、外的安全間距在距離充足的情況下依據《石油化工企業設計防火規范》GB 50160—2008來確定，如距離存在不足則依據《城鎮燃氣設計規范》GB 50028—2006。這樣既滿足了國家相關規范要求，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

　　根據實地勘察和站區用地規劃圖。考慮到本項目場地面積情況，本次設計首先依據《石油化工企業設計防火規范》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，依據相關條文，地下儲罐的安全間距取表中數據的50%，使得該站區面積能夠滿足設計要求。對于一些在《石油化工企業設計防火規范》GB 50160—2008中沒有規定的部分則選用《城鎮燃氣設計規范》GB 50028—2006中相關規定。

　　總平面具體布置概況為：儲罐地下罐池設置在站區西南側，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;根據甲方的需求，在整個站區的東側設置一個長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。大門設置在站區東側，大門北側設門衛室，其它辦公用房設在檢驗站中。因為在以后的管理中，門衛室要同時監管北邊的檢驗站和南邊的灌裝站，因此門衛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《城鎮燃氣設計規范》GB 50028—2006和《石油化工企業設計防火規范》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)根據甲方運營管理的要求，本次設計中不采用常規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罩棚。這樣在運行管理上更為方便，同時灌裝區通風效果良好，安全能夠確保。因為在《城鎮燃氣設計規范》GB 50028—2006和《石油化工企業設計防火規范》GB 50160—2008都沒有對灌裝平臺有明確的規定和要求，因此本次設計中依據的是《汽車加油加氣站設計規范》中關于液化石油氣加氣站加氣區的相關安全間距規定。

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

　　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運行，必須選用性能優良、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為：容積50m3，設計壓力為1.77MPa，設計溫度為-10~50oC，充裝系數為90%。

　　(2) 二甲醚充裝泵3臺，2開1備。泵的主要參數為：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，同時配有電腦監控軟件，實現遠程、動能監控，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，設計主要根據實際情況來選擇合適的國家規范進行相關設計。

　　(2) 灌裝站總平面布置應根據可用地的大小，整體考慮、合理規劃，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二甲醚的性質來選擇。

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

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