NFPA 581998 液化石油气规范.docx
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NFPA581998液化石油气规范
NFPA58
液化石油气规范
1998版
本规范中的公制单位当量是近似值,不得小于
注:
数字或字母后的星号(*),表示该段落的内容在附录A中有注释。
参考出版物等资料见第十二章和附录J。
除另有说明,本规范的“压力”为表压值。
第一章一般规定
1-1范围
1-1.1*液化石油气
本规范所指系统中储存和使用的LP不应含有氨。
如有此可能,(如由于运输或储存装置双重使用),LP气体应进行测试。
1-1.2应用
本规范适用于下列LP系统的操作
a)向建筑物中运送LP用做燃料的容器、管道及有关装置,
b)公路运输LP
c)用于接受LP向运输机等运送的海上终端的设计、建造、安装和操作。
例外1:
1-1.3本规范不适用范围
1-1.3.1本规范不适用于:
a)冷冻式地上容器和储存于地下山洞以及储存LPG相关管道及附件
b)天然气处理厂、精炼厂、石化产品厂
注:
天然气处理厂、精炼厂、石化厂的LPG储存与处理的更进一步的资料,见API2510《LPG装置的设计与制造》
c)公用煤气厂中的LPG气体(包括冷制冷储存)(应采用NFPA59,《公用煤气厂中LPG的储存与处理》)
d)经主管部门特别批准制造和安装的化学制品厂
e)与氧气公用的LPG(应采用NFPA51,《焊接、切割与联合处理所用的氧气燃料系统的设计与安装》,ANSIZ49.1《焊接与切割安全》)
f)NFPA54(ANSIZ223.1),《国家燃气规范》所包括的LPG系统,NFPA54(ANSIZ223.1),《国家燃气规范》所采纳、使用、或执行的的LPG系统
注:
有些LPG系统不包括在《国家燃气规范》中,1.1.1注中所述。
这些包括(但不限于)大多数便携式设备、多数农业装置、汽化器、、混合器和煤气制造业、临时系统,例如在建筑业,和车载系统。
对于那些系统在其使用范围内,
g)在美国运输部(DOT)管辖下的航空运输(包括使用热气球)、火车或水上运输,
h)海上消防(NFPA302,《娱乐与商用电动船消防标准》)
i)制冷循环装置和封闭循环中以LPG为制冷剂
1-1.4替代材料、装置和步骤
本规范的规定无意阻止本规范未特别指明但经有关部门的批准的某些材料,准建筑方式或安装程序的使用(见1-6“批准”的定义),主管部门应要求提交充足的证据证实替换应用的安全性。
1-1.5追溯性
本规范的规定被认为是对防止火灾和爆炸对生命和财产造成的损失提供合理的水平,他们反映的是规范发布当时流行的艺术状态。
除另有说明,本规范的条文无意用于现有的设备、装置、器具、结构或成套装置或本规范生效前已批准的建筑和成套装置,除非主管部门认定现有状况会对生命或邻近的建筑造成明显危害。
设备和器具包括生产者仓库、分配仓库、经销商仓库及陈列室中的原料、依据本规范的条文在生产时有效的。
1-2设备与系统的认可
1-2.1
系统或系统组建应按表1-2.1经认可(见1-6节“认可”定义)
表1-2.1
所用容器
容量
水加仑(m3)
认可下列内容
圆柱形容器
≤120(0.454)
1000lb,454kg
容器阀与连接件
汇集阀装置
调整器与压力释放阀
ASME容器
≤2000(7.6)
包括调压阀的容器系统*或
成套容器*和独立调压阀
ASME容器
>2000(7.6)
容器阀
溢流阀、止回阀、或
提供手动或自动远控内部阀的替代方法
容器测量装置
调压阀和容器压力释放装置
*当要提供不同的操作压力、将气相变为液相时,而需要在现场改变或纠正系统或装置,认可的组件应能满足要求。
1-2.2
对整个系统或单个组件的认可,见表1-2.1
1-3LPG添加剂
1-3.1*
LPG在运往油库前应加入警报性添加剂,加入添加剂的LPG在空气中的浓度达到可燃下限的1/5时,即能由嗅觉觉察。
例外:
对LPG进一步加工时如添加剂会造成危害,或在进一步使用或处理时添加剂不能起到警报作用时,则不需加入添加剂。
1-3.2*
当要求加入添加剂时,应采用鼻吸或其他方式确定添加剂的存在,并应有如下证明:
a)LPG何时送往油库
b)何时LPG绕过油库
1-4安装通报
1-4.1固定安装
固定安装的单罐水容量超过2000gal(7.6m3),或总水容量超过4000gal(15.1m3),以及所有ASME罐的屋顶安装,应在安装前通报主管部门。
1-4.2临时安装
1-4.1所述规格的临时装置(不超过6个月),应在安装前通报主管部门。
1-5人员资格
搬运液化LPG的人员、受雇运送LPG的人员、执行本规范的人员应经严格的操作程序培训。
培训应有证明。
1-6定义、术语目录和缩写词
受动过量液体排放阀:
过量液体排放阀,该阀常闭,直到由短管或适配器启动(按照生产厂的建议),并与关断阀配用。
AGA美国气体协会
无阳极立管:
当允许采用聚乙烯管并且管末端在建筑物外的地上时的转换装置,聚乙烯管
ANSI:
美国国家标准协会
API:
美国石油协会
API-ASME容器(罐):
根据美国石油协会与美国机械工程师协会共同编制的压力容器规范建造的容器(见附录L)。
批准*主管部门所接受的。
ASME:
美国机械工程师协会。
ASME规范:
美国机械工程师协会的《锅炉和压力容器规范》(第VIII节,“不点火压力容器制造规定”)。
ASME规范第VIII节第I部分适用于本规范,除非UG-125至UG-136不适用。
第II部分也是允许的。
ASME容器(罐):
按ASME规范制定的容器(见附录D)。
ASTM:
美国测试与材料协会。
主管部门*:
负责审批设备、装置或程序的组织、部门或个人。
油库:
通过油槽车、罐车、或通过气体管道接收LPG的设备,该设备主要用于分送气体。
这种油库储量超过2000gal(7.6m3),并且在房屋周围备有容器充装和向车上灌装的设备。
通常只有管理人员或油库雇员可以接近这些设备。
AfacilitythattransfersLP-Gasfromtankcarsonaprivatetrackdirectlyintocargotanksisalsointhiscategory.
防爆局:
美国铁路协会的代理。
汽车槽车:
CGA:
压缩气体协会
充装:
压缩气体:
容器:
容器附件:
连接在容器开口上的保持容器密封的组件。
包括但不限于压力释放装置、关断阀、止回阀、溢流止回阀、内部阀门、液位阀、压力表、易熔塞等。
成套容器:
包括
圆柱形容器:
按美国运输部规定制造的容器。
设计认证:
直接燃气罐加热器:
一种燃气设备,将来自加热器的燃烧室的热气直接作用于与LPG接触的容器表面。
分配器、交通工具燃料:
用于测量和转运LPG进入固定安装于运输工具上的的容器的设备或系统。
(该装置同样适用于汽油加油站的汽油充装)。
分配站:
用于储存LPG并向移动式容器分装的装置。
DOT:
美国运输部
紧急关断阀:
通过热或手动装置关闭的阀门,液可用于远距离关闭用于
过流阀:
第二章
LPG设备与装置
2-1范围
2-1.1
本章包括独立组件、车间预制子配件、成套容器、或整个容器系统的基本规定。
2-1.2
现场组装的组件、子配件、成套容器、或将容器系统组装成完整的LPG系统见第三章。
(见1-6节的LPG系统定义)。
2-2容器
2-2.1一般规定
2-2.1.1本章包括容器及与容器制造有关的部件的设计、制造与标记规定,如容器开口、为密封开口而要求的配件、防碰撞保护装置和附带的或厂家配置的容器支架。
2-2.1.2制冷容器见第九章
2-2.1.3*应按美国运输部(DOT)的规定、“ASME锅炉与与压力容器规范”、“无火压力容器制造准则第VIII节”、“API-ASME液化石油气、气态石油气用无火压力容器规范”可用制造日期设计、制造、测试和标记(或打印记)。
(见附录C和D)。
同时,应遵守下列规定:
a)采用ASME规范“案例解释与附录”可认为是符合ASME规范的。
b)按2-2.1.3所列规定、准则、或规范早期版本以及1967年4月1日以前按“ICC无火压力容器制造准则”制造的容器,可按1-1.5继续使用。
2-2.1.4当容器不适于继续使用时,不得再对容器进行充装。
2-2.1.5美国运输部规范所管辖的圆柱形容器应按其规范进行充装、继续使用和运输。
2-2.1.6受火烧过的容器如外观无扭曲,在重新使用前应按下列要求重新鉴定:
a)应由该型号圆柱形容器的生产厂或经DOT批准的修理厂重新鉴定。
例外:
DOT4E规定的(铝)圆柱形容器应永久的退出使用。
b)ASME或API-ASME容器在制成后应按可用的水力试验程序重新进行试验。
c)容器所有附件应重新更换。
2-2.1.7符合ASME第U-68或第U-69段要求的圆柱形容器允许继续使用、重新安装、重新使用。
并应按该规范的要求安装圆柱形容器。
(见第2-2节,表2-2.2.2、表2-3.2.3,和附录D)。
2-2.1.8外表凹陷、凸出、凿孔、过度腐蚀的容器应退出使用。
2-2.1.9维修与更换圆柱形容器
2-2.1.10单个普通容器的水容量不得超过120,000gal(454m3)。
分送站容器的总水容量不得超过30,000gal(114m3)。
该容量限制不适用于LPG库、工业生产厂、工业应用场所。
2-2.1.11储存容器内不得设置加热或冷却绕圈。
2-2.2容器设计或工作压力
2-2.2.1圆柱形容器的最小设计或工作压力应符合“标题49联邦技术规定规范”所颁布的有关规定的要求。
2-2.2.2ASME圆柱形容器的最小设计压力应符合表2-2.2.2的要求。
表2-2.2.2蒸气压与设计压力
100℉(37.8℃)时
蒸气压psi(MPa)
设计压力psi(MPa)
目前规范
早期规范
ASME规范1
API-ASME规范
ASME规范2
80(0.6)
100(0.7)
100(0.7)
80(0.6)
100(0.7)
125(0.9)
125(0.9)
100(0.7)
125(0.9)
156(1.1)
156(1.1)
125(0.9)
150(1.0)
187(1.3)
187(1.3)
150(1.0)
175(1.2)
219(1.5)
219(1.5)
175(1.2)
215(1.5)
250(1.7)
250(1.7)
200(1.4)
215(1.5)
312.5(2.0)3
312.5(2.0)3
—
1ASME规范,1949版,第U-200段和第U-201段,以及最新版本(见D-2.1.5)
2上溯到1946年版的所有ASME规范和1949年版的第U-68段和第U-69段(见D-2.1.5)
3对于某些需要高压释放阀start-to-leak工作场所,见8-2.2.1(f)。
4早期ASME或API-ASME规范的资料见附录D。
2-2.2.3对于水容量超过125gal(0.5m3)的卧式ASME容器、立式ASME容器,除可用规定外,还应符合下列规定:
a)容器应能自立,而不依靠绳索固定。
而且应满足适当的设计标准以抗风、地震、静水载荷的影响。
b)Designpressure(见Table2-2.2.2)shallbeinterpretedasthepressureatthetopheadwithallowancemadeforincreasedpressureonlowershellsectionsandbottomheadduetothestaticpressureoftheproduct.
c)容器所受风载荷应按“ASCE7建筑和其他结构的设计荷载”的要求,以受风面地上部分不同标高处所受的风压为基准。
风速应以100年间的平均风速为准。
d)容器所受的地震荷载应按“ICBO通用建筑规范”的规定执行。
UBC第23章中的图1、2、3所示的美国地震危险图上标有3、4的区域,如进行设施安装,应按主管部门的要求进行地震分析。
e)车间预制的容器应有吊装耳或其他便于现场安装的装置。
2-2.3ASME容器开口
2-2.3.1容器应具有使用所必须的开口。
这些开口可以设在容器proper、人孔盖或任何局部的部位。
2-2.3.21963年12月1日以后生产的水容量为30gal(0.1m3)至2000gal(7.6m3)、以体积量充装的ASME容器,shallbeequippedforfillingintothevaporspace.
2-2.3.31961年7月1日以后生产的水容量为125gal(0.5m3)至2000gal(7.6m3)的ASME容器,应设有液体溢流阀接口,接口尺寸不小于3/4-in(美国管螺纹)。
2-2.3.4水容量为2000gal(7.6m3)的ASME容器,压力表接口。
2-2.3.5无论ASME容器是在储存状态还是在使用状态,设置与安装压力释放阀的接口时,应使其直接通向蒸气空间,
a)如果设在ASME容器内的的腔室中,并用管道连接至蒸气空间,则腔室的设计应能满足压力释放阀的释放能力。
b)如果设在保护的内,壳体应能防腐和便于检查。
c)如果未设在ASME容器内的最高点,接口应从容器内接管同向容器的蒸气空间。
2-2.3.61965年12月31日以后生产的以体积量充装的ASME容器,应按4-4.2.2.的要求,设有固定安装的能显示最高充装液位的液位计。
2-2.4移动式容器附带的防碰保护
2-2.4.1水容量不超过1000lb(454kg)[一般LPG容量420lb(191kg)]的容器应有防机械损伤附件,并在搬运、储存、移到使用位置、使用时直接装在容器上,居民用与商用除外。
a)通风帽或通风环应能承受压力释放阀的喷放,同时能承受任意方向相当于30-lb(14-kg)重物体自4ft(1.2m)落下的力的击打。
其结构应保证击打力不致传到阀上。
b)通风环不应妨碍圆柱形容器阀的自由开启。
2-2.4.2水容量超过1000lb(454kg)[一般LPG容量420lb(191kg)]的移动式容器,包括SKIDTANK、用于cargocontainers,应通过将容器设在墙壁凹进处、设置保护性支架或设置在交通工具上等方式对容器附件加以防机械损伤保护。
这种保护方式应符合容器生产厂的规定,并能承受来自任意方向、相当于充装LPG后容器及附件总重2倍的静载荷,以材料的强度极限为基准,采用安全系数不小于4(有关LPG系统的其他规定见第三章和第六章)。
2-2.5附带支架的容器
2-2.5.1水容量超过2000gal(7.6m3)的固定安装的卧式ASME容器,可配置非耐火结构钢的鞍形支架将ASME容器安装于混凝土基座上。
ASME容器外壳底部与混凝土基座间距不得超过6in.(152mm)。
2-2.5.2水容量不超过2000gal(7.6m3)的固定安装的卧式ASME容器,可配置非耐火钢结构支架A按下述方法将ASME容器安装于混凝土基座上。
a)混凝土基座高于地面12in.(300mm)时,钢支架应能使水平构件的底部在卧式容器外壳底部以下2in.(51mm)~12in.(300mm)。
b)在地面高度的4in.(102mm)范围内铺砌的表面或混凝土座上安装时,,钢支架应能使水平构件的底部在卧式容器外壳底部以下不超过24in.(610mm)。
(这类容器的安装规定见3-2.4.2(a)(4),一般用做预制的成套容器泵组件。
)
2-2.5.3水容量超过125gal(0.5m3)的固定安装的立式ASME容器,其钢支架应能将容器稳固地安装在混凝土基础上或支架上。
这类钢支架应使容器自身维持支撑,而不需要guywires固定,并应满足风、地震和静水载荷试验等相关条文的规定。
见2-2.2.3。
钢支架应具有2h的耐火极限。
例外;钢裙座只有一个直径不超过18in.(457m)的开口时,应对其外围裙座作上述防火要求。
2-2.5.4临时供应站(设置时间小于6个月)内的移动式ASME容器(见第1-6节“移动式容器”定义),且只有当完全放空液体时才移动,应符合下列要求(这也适用于包括农用车在内的移动式燃料储存车)。
2-2.5.2如果安装在支架或支撑上,则该支撑应为钢制,由生产厂在制造时焊接在容器上,shallbeattachedtolugsthathavebeensoweldedtothecontainer.应按容器设计\制造所遵循的规范或规定将支架、支撑或支架、支撑的附件牢固的安装在容器上。
能承受来自任意方向、相当于2倍空容器及附件的重量,采用安全系数不小于4。
a)(b)Ifthecontainerismountedonatrailerorsemi-trailerrunninggearsothattheunitcanbemovedbyaconventionalover-the-roadtractor,thenattachmenttothevehicle,orattachmentstothecontainertomakeitavehicle,shallcomplywiththeappropriateDOTrequirementsforcargotankservice,exceptthatstresscalculationsshallbebasedontwicetheweightoftheemptycontainer.TheunitalsoshallcomplywithapplicablestateandDOTmotorcarrierregulationsandshallbeapprovedbytheauthorityhavingjurisdiction.
2-2.5.5Portabletanks(见definitioninSection1-6)shallcomplywithDOTportabletankcontainerspecificationsastocontainerdesignandconstruction,securingofskidsorlugsfortheattachmentofskids,andprotectionoffittings.Inaddition,thebottomoftheskidsshallbenotlessthan2in.(51mm)ormorethan12in.(300mm)belowtheoutsidebottomofthecontainershell.
2-2.5.6包括农用车在内的移动式液体燃料储罐车,应牢固的安装于拖车支座结构上。
2-2.6容器标记
2-2.6.1容器应按制造所遵循的规程、准则、规范要求进行标记,并应满足下列要求:
a)当LPG和一种或几种其他压缩气体在同一地区储存或使用时,圆柱形容器上应按“标题49联邦技术规定规范”的要求,标记“易燃品”或“LPG”“丙烷”“丁烷”。
b)当运输时,圆柱形容器上应按“标题49联邦技术规定规范”的要求,进行标记与贴标签。
2-2.6.2圆柱形容器标记应包括下列内容:
a)圆柱形容器水容量(磅)
b)圆柱形容器皮重。
圆柱形容器皮重包括圆柱形容器重加所有固定安装的阀门、配件等,但不包括装卸圆柱形容器时需要拆除的装置。
2-2.6.3ASME容器应按下述要求进行标记:
a)标记应为不锈钢铭牌固定在容器上,其位置应能在容器就位后仍能可见。
铭牌及其安装方式应将腐蚀减为最小,并不腐蚀容器。
例外:
当容器为地下式、半地下式、被隔离或其他方式覆盖,其铭牌的内容不易看到,应将铭牌复制并安装于邻近便于清楚观看的管道上或结构上。
b)容器使用方式(例如,地下式、地上式、或二者兼有)
c)容器供货商的名称、地址或容器的商品名。
d)水容量(lb或美制加仑)
e)设计压力(lb/in2)
f)“此容器不得盛装蒸气压超过psi(100℉)的制品”(见表2-2.2.2)
g)外表面积(ft2)
h)生产日期
i)容器壁厚与封头壁厚
j)OL,OD,HD
k)生产序号
l)ASME编码
2-2.6.4现场未充装LPG的容量不超过100lb(45.4kg)的圆柱形容器上应贴警示标签,标签内容应包括LPG的所有潜在危险。
2-2.6.5所有含有未加味LPG的ASME容器,应在1/2-in.(1.3-cm)矩形边框内以4in.(10cm)的字高、与背景成明显反差的颜色标记为“未加味”,上述规定自1996年1月1日生效。
该标记应在容器的各个侧面和端面均标注。
2-3容器附件
2-3.1一般规定
2-3.1.1本节包括容器附件的制造与性能规定,如2-2.3.所述与容器开口直接连接的压力释放装置、容器关断阀、止回阀、过流阀、内部阀、易熔塞、液位计、压力表。
工厂安装的上述容器附件,应由制造者应按1-2节的要求按成套容器或容器系统列表中所列各项装配完成。
现场安装的上述容器附件见第3章和第8章。
2-3.1.2容器附件所用的材料应满足LPG的使用要求,并在使用条件下不与LPG发生反应。
a)表2-3.1.1所列承受压力的金属附件,除易熔合金外,熔点应超过1500℉(816℃),如钢、球墨铸铁、可锻铸铁、黄铜。
球墨铸铁应符合“ASTMA47铁素体可锻铸铁技术规定标准”的要求,或与该标准相当的要求。
例外:
水容量不超过3500gal(13.2m3)的容器的液位计,如经批准或列表可不受此规定的限制。
b)不得使用铸铁。
c)阀与调压器的本体或阀盖不得采用非金属材料。
2-3.1.3容器附件最低额定工作压力不得低于250psi(1.7MPa)。
2-3.1.4容器内的垫圈不得与LPG发生反应。
垫圈应采用熔点超过1500℉(816℃)的金属或其他适宜的材料制作或耐火材料制作。
当法兰打开后,应更换垫圈。
例外:
也可采用铝制O型圈和螺旋缠绕金属垫圈。
水容量不超过3500gal(13.2m3)的容器上安装的经批准和列表的液位计可不受此规定限制。
2-3.1.5容量为4lb(1.8kg)~40lb(18kg)的以蒸气状态使用的丙烷圆柱形容器,应符合下列规定:
a)1998年3月31日以后生产的圆柱形容器,应装有或配有经列表的防溢流装置和固定安装的能显示最高液位的液位计。
上述装置应为容器整体的一部分。
能显示最高液位的液位计的浸入管的长度应符合4-4.3.3(a)的要求。
b)1998年3月31日以后重新鉴定的圆柱形容器,在重新充装前应装有或配有经列表的防溢流装置和固定安装的能显示最高液位的液位计。
c),20024月1日生效,未装有防溢流装置和固定安装的能显示最高液位的液位计
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