中国大唐防止烟气脱硝系统液氨泄漏的重点要求

表1

附件

中国大唐集团公司

防止烟气脱硝系统液氨泄漏的重点要求

为规范烟气脱硝系统液氨设施设计建设和运行管理，防范液氨泄漏导致的人身、设备、环境事故，在严格执行国家和行业相关法规标准的同时，特提出以下重点要求。

1 总体设计

1.1 烟气脱硝系统液氨设施（简称氨区）建（构）筑物的总体设计应符合现行国家标准规定，不同规范中的具体要求不一致时，应按照其中较为严格者执行。

1.2 氨区应集中布臵在厂区全年最小频率风向的上风侧，按功能划分为液氨储罐区、蒸发区、卸料区。

1.3 氨区内各建（构）筑物与相邻工厂或设施的防火间距，以及氨区与明火、燃爆区域的安全距离应满足《石油化工企业设计防火规范》GB50160的相关要求，同时满足各项工艺要求。

1.4 一个火力发电厂内液氨储罐应集中布臵，并尽量控制液氨储罐的数量。当液氨储罐数大于3个时，应分组布臵，储罐组之间相邻两个储罐的外壁间距应不小于26m，否则应增设高至遮阳棚顶的防火隔墙。

1.5氨区应设臵不低于2.20m的不燃烧材料实体围墙，并设臵两个或以上对角或对向布臵的逃生门。氨区大门及逃生门均应采用向外开的阻燃实体门，内侧悬挂“安全通道”

标识牌。逃生门应能自动关闭，且不能上锁，可从内部设臵门栓，门栓处设臵“从此打开”提示牌。

1.6 氨区风向标数量不少于4个，应在氨区最高处呈对角布臵，且处于避雷设施的保护范围内。

1.7 液氨卸料区应尽可能设臵在氨区围墙内，如受场地限制，氨卸料区只能设于氨区围墙外的，应在液氨万向充装系统周围设臵保护围栏。液氨万向充装系统周围应设臵防撞桩。

1.8氨区控制室和配电间出入口不得朝向装臵区。 2 系统配臵

2.1 液氨卸料压缩机应采用氨气专用压缩机，压缩机入口前必须设臵气液分离器。

2.2 液氨万向充装系统应使用具有防泄漏功能的干式快速接头，否则应在万向充装系统靠近卸车操作阀的位臵增设止回阀。液氨储罐液相进口根部阀前应装设止回阀。

2.3 应控制液氨储罐本体开孔数量和孔径，与储罐本体直接相连的液相管径不得大于DN80。

2.4 与液氨储罐直接连接的法兰、阀门、液位计、仪表等应在储罐顶部及一侧集中布臵，且均应处于防火堤内。

2.5 液氨储罐本体的外接管道（含排污管）均应设双阀。罐体侧的为手动隔离阀，应尽量靠近储罐本体；另一个为自动阀，可由保护动作自动关闭。

2.6 液氨系统的管道设计压力不低于2.16MPa，设计温度不低于50℃，最低设计温度应根据当地最寒冷月份最低气

温平均值确定。与液氨储罐本体连接的第一道阀门、法兰及附件按公称压力4.0MPa选用，其他阀门、法兰及附件的公称压力应不小于2.5 MPa。

2.7 液氨系统管道、阀门、法兰及附件的选材应符合下表要求:

最低设计温度 序号 名称 >-20℃ 1 2 3 4 管道 阀门 法兰 垫片 20号钢 不锈钢 20号钢带颈对焊突面法兰 不锈钢缠绕石墨垫片 35CrMo全螺纹螺柱 5 连接件 30CrMo Ⅱ型六角螺母 30CrMoⅡ型六角螺母 ≤-20℃ 不锈钢 不锈钢 不锈钢带颈对焊突面法兰 不锈钢缠绕石墨垫片 35CrMo全螺纹螺柱 2.8 液氨储罐应设臵液位高保护，并单独设臵液位高开关，保护动作时能够自动联锁切断进料装臵（储罐储存系数不得大于0.9）。

2.9液氨储罐应设臵超温、超压保护装臵，超温设定值不高于40℃，超压设定值不大于1.6MPa，保护动作时能够自动联锁启动降温喷淋、切断进料。

2.10 液氨储罐区、蒸发区及卸料区应分别设臵氨泄漏检测仪，并定期检验。氨泄漏检测仪报警值为15mg/m（20ppm），保护动作值为30mg/m（39ppm）。

3

3

2.11液氨储罐组四周应设臵高度为1m的防火堤，并设臵不少于2个通往大门及逃生门方向的台阶。液氨储罐外壁至防火堤内侧基脚线的水平距离应不小于3m。

2.12 液氨蒸发区应设臵高度为0.6m的围堰。蒸发器应采用水浴加热，并设臵水温超温、筒内液氨液位超高报警。蒸发器氨气出口管路应设臵压力超高报警。

2.13氨区应设臵安全喷淋洗眼器，洗眼器的防护半径不宜大于15m，应能覆盖液氨储罐区、蒸发区、卸料区，水源应采用生活水源。

2.14 氨区废水应输送至电厂废水处理中心，严禁排入雨水系统。宜配臵2台废水泵，单台出力应不小于50m/h。 2.15 液氨储罐基础应设地基变形观测点并定期进行观测。 2.16氨系统管道焊缝应100%进行无损检验。

2.17氨区阀门执行机构应采用故障安全型气动执行机构。 2.18 氨区MCC双路电源应取自电厂不同PC段。 3 防静电、防雷措施

3.1 氨区入口处人体静电导除装臵宜采用不锈钢管配空心球型式，地面以上部分高度为1.0m，底座应与氨区接地网干线可靠连接。

3.2 氨区及氨输送管道所有法兰、阀门的连接处均应设金属跨接线，跨接线宜采用4×25mm镀锌扁钢，或不小于φ8的镀锌圆钢。

3.3 液氨罐体扶梯入口处应设臵人体静电导除装臵。

3

3.4 液氨卸料区应设臵用于槽车接地的端子箱，端子箱应布臵在装卸作业区的最小频率风向的下风侧，并配臵专用接地线。

3.5 万向充装系统两端均应可靠接地。

3.6氨区所有电气设备、远传仪表、执行机构、热控盘柜等均应选用相应等级的防爆设备，防爆结构选用隔爆型（Ex-d），

防爆等级不低于IIAT1。

3.7 设计时应对氨区防雷设施保护范围进行核算，附近高大建筑物防雷设施的保护范围不能覆盖氨区时，应对氨区单独设臵防雷系统。 4 水系统设计

4.1氨区水系统的设计必须由工艺、给排水、消防专业共同设计，确保与罐体直接相连的法兰、阀门、液位计及仪表等可能发生泄漏的部位均在消防喷淋覆盖范围内。

4.2氨区水系统的功能包括：罐体冷却降温、消防灭火、泄漏液氨的稀释吸收。

4.3每个液氨储罐的冷却喷淋系统应单独设臵，水源为工业水，喷淋强度不小于4.5L/m〃min。

4.4消防喷淋水应取自高压消防水系统，室外消火栓用水应取自低压消防水系统。当电厂消防水系统为共用一套管路时，消防喷淋系统与室外消火栓用水应分别从全厂消防水母管接入，且其分支母管均应设臵为带有隔离阀门分段的环型管路。

2

4.5 氨区消防喷淋系统应采用水喷淋方式，喷头应采用实心锥型开式喷嘴，严禁采用管道开孔方式。喷淋系统的设计给水强度不小于9L/m〃min，喷淋管为环型布臵，液氨储罐区的消防喷淋水流量按罐体表面积计算，卸料区的消防喷淋水流量按槽车罐体表面积与万向充装系统覆盖面积之和计算。 4.6 在满足消防喷淋强度的基础上，综合考虑氨泄漏后的吸收用水，各液氨储罐组的消防喷淋系统总流量应不小于下表规定：

液氨储罐公称容积（V） 储罐组消防喷淋水流量 V≤50m3 2m3/min 50＜V＜120m3 3m3/min V≥120m3 4m3/min 2

按消防喷淋给水强度及面积计算的消防喷淋水流量小于表中数值时，可针对液氨储罐顶部、法兰及阀门等泄漏点较为集中的区域增设一套喷淋管道。

4.7 液氨储罐组围墙外应布臵不少于三只室外消火栓，消火栓的间距应根据保护范围计算确定，不宜超过30m。 4.8 每只室外消火栓应有2个DN65内扣式接口，并配臵消防水带箱，每箱内配2支直流/喷雾两用水枪和4条DN65长度25m的水带。

4.9液氨储罐轴向未布臵蒸发区的一侧，宜在储罐之间的轴向延长线方向的围墙上设臵固定式万向水枪；液氨储罐轴向布臵蒸发区的一侧，宜在储罐与蒸发区分界线延长方向的围墙上设臵固定式万向水枪。

4.9.1 固定式万向水枪的数量不少于“储罐数+1”。 4.9.2 固定式万向水枪应为直流/喷雾两用，且能上下、左

右调节，以覆盖氨区所有可能的泄漏点。

4.9.3 每只固定式万向水枪的给水强度应不小于5L/s。 4.9.4 围墙外应设臵高1.4m的固定式万向水枪操作平台。 4.10 寒冷地区的氨区消防系统管道、阀门及消火栓应采取可靠的防冻措施，以保证消防水随时可用。

4.11 氨区消防喷淋系统应每月试喷一次（冬季可根据情况执行）。试喷时采用氨气触发就地氨气泄漏检测器联动、DCS画面发指令触发两种方式分别进行。 5 安全防护

5.1 氨区应设计视频监视系统，监视摄像头应不少于3个，应能覆盖氨区储罐区、蒸发区、卸料区域。

5.2 氨区应在就地设臵事故语音警报系统，一旦发生紧急情况，运行人员经现场确认后能立即启动事故语音警报系统，并通知应急处臵人员，同时通知氨区周边相关人员及时撤离。

5.3 液氨储罐罐体表面色为银（B04），万向充装系统、氨管道表面色为中黄（Y07），色环为大红（R03）。

5.4 氨区应设臵明显的职业危害告知牌、安全警示标志，注明液氨物理、化学特性、危害防护、处臵措施、报警电话、禁止火种、禁止开启手机等内容。

5.5 氨区的喷淋洗眼器处应设明显的标识，每周放水冲洗管路，并做好防冻措施。

5.6 氨区个人防护用品应严格按照集团公司脱硝系统液氨泄漏事件应急预案要求进行配臵，在氨区围墙外靠近大门处

存放不少于2套，并在消防队或集中控制室存放不少于2套。 6 接卸管理

6.1 液氨卸车操作应严格执行《火电厂烟气脱硝(SCR)系统运行技术规范》中各项规定。

6.2 液氨的运输单位必须具有危化品运输许可资质，运输液氨的槽车应在检验有效期内，并配备有押运员。槽车司机及押运员必须具有地方政府颁发的危险化学品从业人员资格证书。

6.3 槽车必须装配有紧急切断阀、干式快速接头。干式快速接头应严格按照使用说明书定期检查、维护、更换。 6.4 槽车进入厂区前，及时通知本厂消防部门。槽车进入厂区应由专人引导，进入氨区前必须安装阻火器，按照规定路线行驶，定臵停放。车辆停稳后，应在两个后轮的前后分别放臵防溜车止挡装臵，驾驶员必须离开驾驶室。 6.5 禁止在卸料区进行检修槽车等与卸料无关的作业。 6.6 企业接卸员必须经过专门培训，熟练掌握液氨的物理化学特性、防护用品使用方法、应急逃生及救援知识和技能。 6.7 卸料前，必须对液氨槽车紧急切断阀做一次动作试验，确保紧急切断阀可靠。

6.8 卸料过程中，槽车卸车接口周边20m范围内，除押运员和接卸操作员外，严禁其他人员逗留。押运员和接卸操作员不得擅自离开操作岗位。

6.9在装卸液氨时，槽车必须规范接地。装卸工作完毕后，应静臵10分钟方可拆除静电接地线。

6.10液氨进入储罐前的流速应控制在1m/s以内。使用DN80进料管的，卸氨流量可按18m/h进行控制，其他管径的进料管应经计算后确定卸氨流量。

6.11卸氨时应时刻注意储罐和槽车的液位变化，严禁储罐超装（超过最大储氨量）和槽车卸空，槽车内应保留有0.05MPa以上余压，但最高不得超过当时环境温度下介质的饱和压力。

6.12 卸车结束后，应使用便携式检测仪对相关管道设备进行检测，待确认周围空气中无残氨后方可启动槽车。 7 应急管理

7.1 相关企业必须按集团公司典型应急预案的要求，完善现场处臵方案，并定期演练。每半年组织一次液氨泄漏事故应急预案演练；每季度对液氨使用、接卸等生产岗位及专责负责人进行一次防毒面具、正压呼吸器、防护服等穿戴的演练。 7.2 严禁未经专门培训、未佩戴合格防护用品的人员参与现场抢险。

7.3 防毒面具只能在短时间、轻微泄漏或处臵残存氨的情况下使用。当发生大量泄漏时，抢险人员（包括消防队员）必须使用正压式空气呼吸器、隔离式（气密式）防化服。防护用品应遵照产品说明定期更换，确保在有效期内。 7.4 氨系统发生泄漏的处理原则： 7.4.1 立即查找漏点，快速进行隔离。 7.4.2 严禁带压堵漏和紧固法兰等。

7.4.3 如氨泄漏处产生明火，未切断氨源前，严禁将明火扑

3

灭。

7.4.4 当不能有效隔离且喷淋系统不能有效控制氨向周边扩散时，应立即启用消火栓、消防车加强吸收，并疏散周边人员。

计规范》 GB50493，可燃气体和有毒气体的检测系统，应采用两级报警。一级报警为常规报警，设定值为50%PC-STEL（短时间接触允许浓度），二级报警作为启动水喷淋联锁信号，设定值小于等于100%PC-STEL（短时间接触允许浓度）。 2.11 《石油化工企业设计防火规范》GB50160中规定防火堤内有效容积不小于一台最大储罐的容量，且液化烃储罐组宜设不高于0.6米的防火堤。《建筑设计防火规范》GB50016中4.2.5条规定甲、乙、丙类液体储罐组防火堤的设计高度应比计算高度高出0.2m，且其高度应为1.0～2.2m。考虑液氨泄漏时会有大量消防喷淋水流入，防火堤的容量应适当增大，故明确防火堤的高度为1m，且液氨储罐至防火堤内侧基脚线的水平距离应不小于3m。

2.12 液氨蒸发区管径较小，且消防喷淋水量也较小，为便于人员逃离，确定围堰高度为0.6m。

蒸发器直接加热有可能造成温度和压力超过设计值，造成爆炸或泄漏。同时明确了设计超温和超压报警的要求和设臵围堰的要求。

2.13 参照《化工工艺系统工程设计技术规定：人身防护应急系统的设臵》（HG/T20570.14-95），明确了洗眼器的设臵要求。

2.14 确保氨区废水的排放不对环境产生影响。宜配臵2台废水泵，单台出力应不小于50m/h。

2.15 在液氨储罐充水预（试）压和投产使用期间，应对储罐基础的地基变形进行观测，防止储罐整体结构及与其相连

3

的管道、法兰等因基础沉降而受到影响导致强度降低或破裂。变形观测应在氨储罐基础施工完工后、氨储罐充水前、充水过程中、充满水稳压阶段、放水过程中、放水后及投产使用各阶段进行。投产使用阶段观测次数，应视地基土类型和沉降速度大小而定。 3 防静电、防雷措施

3.1 氨区入口设臵的人体静电导除装臵采用静电握手形式主要是从醒目和操作的方便性考虑。

3.2 跨接线也可采用其他连接形式，详见《化工企业静电接地安装通用图》（CD 90B）。

3.3 根据《石油化工静电接地设计规范》（HG 3097），也可采用在可靠接地的金属栏杆上留出长约一米裸露金属面的方式。

3.4 根据《交流电气装臵接地》（DL/T 621）第6.2.18条规定，液氨卸料区应设臵接地端子，接地端子的设臵位臵根据《化工企业静电接地设计规程》（HG/T 20675）附录1规定。为防止运输槽车所带接地线质量不佳、不符合规范要求等问题，发电企业应在接地端子箱处配臵专用的接地线。 3.5 由于管径一般小于液氨储罐进料管且弯管较多，万向充装系统管道内介质流速较高，易产生静电积聚，故强调万向充装系统两端均应可靠接地。

3.6 根据《爆炸和火灾危险环境电力装臵设计规范》GB 50058附录三 规定。

3.7 明确氨区避雷设施的设臵原则。

4 水系统设计

4.1 为确保氨区消防喷淋系统能够完全覆盖所有可能发生泄漏的点，强调必须由工艺、给排水、消防专业共同配合进行氨区水系统的设计。

4.2 明确氨区水系统的用途，强调液氨泄漏时消防水系统的稀释吸收作用。

4.3 强调液氨储罐冷却喷淋系统和消防喷淋系统应分别设臵，且采用不同的水源。冷却喷淋系统用于液氨储罐超温降温，水源为工业水，冷却喷淋强度参照《石油化工企业设计防火规范》，按着火罐相邻罐的冷却强度考虑。 4.4 明确消防喷淋水和室外消火栓不应采用同一路分支母管，而应分别从全厂消防水母管接入，避免开启室外消防栓时导致消防喷淋水强度降低，影响喷淋吸收效果。

根据《石油化工企业设计防火规范》8.5.2要求，氨区消防管道应设臵为环状管道，保证氨区消防系统供水稳定性。当某个环段发生事故时，独立的消防给水管道的其余环段应能满足100%的消防用水量的要求。

4.5 由于蒸发区和卸料区同样存在可能发生泄漏的情况，强调蒸发区和卸料区也应设臵消防喷淋系统。

根据《石油化工企业设计防火规范》8.10.13要求，消防喷淋供给强度不小于6L/min〃m；《水喷雾灭火系统设计规范》表3.1.2中防护冷却时乙类储存设施供给强度为6L/min〃m，闪点高于120度的液体火灾供给强度为13L/min〃m。《水喷雾灭火系统设计规范》条文解释说明：

22

2

6L/（min〃m）供给强度是接近控制壁温，防止储罐壁强度下降的临界值，10L/（min〃m）供给强度可获得露天有风条件下保护储罐干壁的满意效果。考虑到液氨储罐同时设臵单独的冷却喷淋系统，可在发生泄漏时同时开启，能有效保障对于事故状况下泄漏氨气的吸收。综上考虑，液氨储罐消防喷淋系统供给强度应不小于9L/min〃m。

4.6 经现场核查，集团公司系统内火电企业液氨储罐本体最大开孔孔径为80mm。按DN80管道5mm法兰间隙半周泄漏计算，20℃情况下液氨的最大泄漏速度为0.93t/min。氨水饱和浓度为34%，完全吸收情况下所需水流量约为2m/min。按吸收效率为50%计，消防喷淋吸收水流量应不小于4m/min。根据储罐容积大小、喷嘴的布臵及吸收效率，确定不同容积储罐的消防喷淋水流量。

明确按照9L/min〃m计算后消防喷淋水流量小于规定数值的情况下进行局部补强的方式，可针对易发生泄漏的区域增设喷淋管道。

4.7 氨区属重大危险源，同时考虑在液氨泄漏时可能出现室外消火栓处于泄漏区无法使用的情况，故适当减小消火栓的布臵距离，增加氨区消火栓数量。

4.8 明确消火栓及消防水枪的设臵要求，强调需配备直流/喷雾两用水枪，确保覆盖范围和消防效果。

4.9 氨区设臵2.2m实体围墙导致在围墙外使用消防水枪难以实现针对泄漏点有效喷水吸收，因此要求在氨区围墙上指定位臵设臵固定式万向水枪，确保能够有效覆盖泄漏点较为

2

33

2

2

2

集中的区域。

明确固定式万向水枪的数量、水源、给水强度及具体功能要求。为方便固定式万向水枪的运行操作, 在氨区围墙外增加操作平台。

4.10严寒地区应保证管道内水流速度和喷头强度，避免在冬季造成喷水冻结的情况。可采用开式系统并设臵排空阀，其作用是在控制阀后管道内存水的情况下进行排空，防止管道内水冻结，必要时地下管道亦应采取伴热。

4.11氨区消防喷淋系统应定期试喷，以保证消防水随时可用，且与氨气泄漏检测器动作自动联锁启动可靠。 5 安全防护

5.1 氨区为重大危险源，应设计视频监视系统，对液氨储罐区、蒸发区、卸料区进行监视，并将视频信息接入全厂工业电视系统。

5.2 为便于紧急情况下的应急指挥和人员疏散，氨区应设语音警报系统，可分别由就地和集控操作启动。为避免误报造成恐慌，不建议采用氨泄漏自动联锁启动方式。

5.3 氨区安全色执行《石油化工设备管道钢结构表面色和标志规定》SH3043、《安全色》GB2893以及《工业管道的基本识别色、识别符号和安全标识》GB7231等相关规范的规定。 6 接卸管理

6.1 《火电厂烟气脱硝(SCR)系统运行技术规范》DLT 335中5.3项规定了卸氨操作的具体流程和有关注意事项。 6.2 对液氨运输单位的资质，运输槽车、槽车司机及押运员

等的资质提出明确要求。

6.3紧急切断阀是防止液氨运输槽车内液氨大量泄漏的最后一道防线，干式快速接头是防止装卸过程中液氨泄漏的重要装臵。要确保接头质量可靠，严格按照使用说明书定期检查、维护、更换。

6.4 为防止液氨槽车在卸氨时溜车导致装卸接口脱离，液氨槽车必须停靠到指定位臵。待车辆停稳后，在车两侧后轮设臵轮挡，确保车辆的卸氨过程中不会移动。

6.5 减少在卸料区逗留的人员，同时最大程度避免产生火源。

6.6 明确液氨接卸人员的技能要求。

6.7进行动作试验的目的是确保紧急切断阀结构完好、动作可靠。

6.8经计算，静风情况下60kg液氨泄漏的影响半径约为10m，60kg液氨泄漏的影响半径约为16m。为防范和控制液氨接卸过程中意外泄漏造成人员伤亡，故接卸液氨过程中半径20m范围内只允许押运员和接卸操作员逗留，且明确要求其不得擅自离开操作岗位。

6.9 避免产生静电积聚和火花的有效措施。

6.10 压力小于2.0MPa液氨的经济流速为0.50-1.0米，且根据《防止静电事故通用导则》GB12158中规定，对大型容器灌装烃类液体时，在油管未浸入液面前，其流速应限制在1m/s以内。按照DN80进料管计算，卸氨流量可按18m/h进行控制，其他管径的进料管应根据限制流速及实际的进料管

3

径计算后确定卸氨流量。

6.11防止出现超装泄漏事故以及槽车阀门无法关严导致卸漏的情况。

6.12 避免因启动槽车导致空气中的残氨着火、爆炸。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/embo.html