中华人民共和国国家标准
汽车加油加气站设计与施工规范
Code for design and construction of filling station
GB50156-2012
报批稿
条文说明
修订说明
《汽车加油加气站设计与施工规范》(GB50156-20XX),经住房和城乡建设部2012年XX月XX日以第XX号公告批准发布。
本规范在《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156-2002(2006年版)的基础上修订而成,上一版的编制单位是中国石化工程建设公司、中国市政工程华北设计研究院、四川石油管理局勘察设计研究院,解放军总后勤部建筑设计研究院、中国石油天然气股份有限公司规划总院、中国石化集团第四建设公司,主要起草人员是陆万林、韩钧、邓渊、章申远、许文忠、赵金立、周家祥、程晓春、欧清礼、计鸿谨、吴文革、范慰颉、朱晓明、吴洪松、邓红、汪庆华、蒋荣华、谢桂旺、林家武、曹宏章。
本次修订遵循的主要原则是:
1.尽量创造有利条件,满足建站需求,更好地为社会服务。
2.通过技术手段,提高加油加气站的安全和环保水平,满足公众日益增长的安全和环保需求。
3.与国内有关标准规范相协调,避免大的差异。
4.参考国外有关标准规范,提升本规范的先进性。
5.充分结合实际情况,改善规范的可操作性。
本次修订的主要技术内容是:
1. 增加了LNG(液化天然气)加气站内容。
2. 增加了自助加油站(区)内容。
3. 增加了电动汽车充电设施内容。
4. 加强了加油站安全和环保措施。
5. 细化了压缩天然气加气母站和子站的内容。
6. 采用了一些新工艺、新技术和新设备。
7. 调整了民用建筑物保护类别划分标准。
修订过程中,编制组进行了广泛的调查研究,总结了我国汽车加油加气站多年的设计、施工、建设、运营和管理等实践经验,同时参考了国外先进技术法规和技术标准。
为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本标准时能正确理解和执行条文规定,《汽车加油加气站设计与施工规范》编制组按章、节、条顺序编制了本标准的条文说明,对条文规定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项进行了说明,还着重对强制性条文的强制性理由做了解释。但是,本条文说明不具备与标准正文同等的法律效力,仅供使用者作为理解和把握标准规定的参考。
1 总则
1.0.1 汽车加油加气站属危险性设施,又主要建在人员稠密地区,所以必须采取适当的措施保证安全。技术先进是安全的有效保证,在保证安全的前提下也要兼顾经济效益。本条提出的各项要求是对设计提出的原则要求,设计单位和具体设计人员在设计汽车加油加气站时,还要严格执行本规范的具体规定,采取各种有效措施,达到条文中提出的要求。
1.0.2 考虑到在已建加油站内增加加气站的可能性,故本规范适用范围除包括新建外还包括加油加气站的扩建和改建工程及加油站和加气站合建的工程设计。
需要说明的是,建设规模不变,布局不变、功能不变,地址不变的设施、设备更新不属改建,而是正常检修维修范围的工作。“扩建和改建工程”仅指加油加气站的扩建和改建部分,不包括已有部分。
1.0.3 加油加气站设计涉及的专业较多,接触的面也广,本规范是综合性技术规范,只能规定加油加气站特有的问题。对于其它专业性较强、且已有专用国家或行业标准作出规定的问题,本规范不便再做规定,以免产生矛盾,造成混乱。本规范明确规定者,按本规范执行;本规范未做规定者执行国家现行有关标准的规定。
3 基本规定
3.0.2 本规范允许加油站与加气(LPG、CNG、LNG)站合建。这样做有利于节省城市用地、有利于经营管理,也有利于燃气汽车的发展。只要采取适当的安全措施,加油站和加气站合建是可以做到安全可靠的。国外燃气汽车发展比较快的国家普遍采用加油站和加气站合建方式。
从对国内外加气站的考察来看,LPG加气站与CNG、LNG加气站联合建站的需求很少,所以本规范没有制定LPG加气站与CNG、LNG加气站联合建站的规定。
电动汽车是国家政策大力推广的新能源汽车,利用加油站、加气站网点建电动汽车充电设施(包括电池更换设施)是一种便捷的方式。参考国外经验,本条规定加油站、加气站可与电动汽车充电设施联合建站。
3.0.3 橇装式加油装置固定在一个基座上,安放在地面,具有体积小、占地少、安装简便的优点。为确保安全,这种橇装式加油装置采取了比埋地油罐更为严格的安全措施,如设置有自动灭火装置、紧急泄压装置、防溢流装置、高温自动断油保护阀、防爆装置等埋地油罐一般不采用的装置安全性有所保证,但毕竟是地上油罐,不适合在普通场合使用。本条规定的“橇装式加油装置可用于政府有关部门许可的企业自用、临时或特定场所”中,“企业自用”是指设在企业的橇装式加油装置不对外界车辆提供加油服务;“临时或特定场所”是指抢险救灾临时加油、城市建成区以外专项工程施工等场所。
3.0.8 增加柴油尾气处理液加注业务,是为了适应清洁燃料的发展需要。
3.0.9 加油站内油罐容积一般是依其业务量确定。油罐容积越大,其危险性也越大,对周围建、构筑的影响程度也越高。为区别对待不同油罐容积的加油站,本条按油罐总容积大小,将加油站划分为三个等级,以便分别制定安全规定。
本规范本次修订,将各级加油站的许用容积均增加30m3,以便适应加油站加油量日益增长的趋势。2001年全国汽车保有量约为1800万辆,2010年全国汽车保有量已超过8000万辆,是9年前的4倍多;2002年全国汽油和柴油消费量约为1.1亿吨,2010年全国汽油和柴油消费量约为2.3亿吨,是8年前的2倍多;2001年全国加油站数量约有9万座,由于城市加油站建设用地非常紧张和昂贵,10年来加油站数量增长缓慢,至2010年全国加油站数量约有9.5万座。由此可见,目前汽车保有量较10年前已有大幅度增加,加油站的营业量也随之大幅度提高。在加油站数量不能相应增加的情况下,增加加油站油罐总容积,提高加油站运营效率是必要的。
现在城市加油站销售量超过5000吨/年的很普遍,地理位置好的甚至超过20000吨/年。加油站油源的供应渠道是否固定、距离远近、道路状况、运输条件等都会影响加油站供油的及时性和保证率,从而影响加油站油罐的容积大小。一般来说,加油站油罐容积宜为3d~5d的销售量,照此推算,销售量为5000吨/年的加油站,油罐总容积需达到65 m3~110m3,故本规范三级加油站的允许油罐总容积为90m3。在城市建成区内,建、构筑的布置比较密集,加油站建设条件越来越苛刻,许多情况是只能建三级站,销售量超过20000吨/年的在城市中心区较多,90m3的油罐总容积基本可以保证油罐一天进一次油能满足需求。加油站如果油罐总容积小,对于销售量大的加油站就需要多次进油,进油次数多,尤其是在白天交通繁忙时进油不利于安全。所以,规定三级加油站油罐的允许总容积为90m3是合适的。
对于加油站来说,油罐总容积越大,其适应市场的能力也越强。建于城市郊区或公路两侧等开阔地带的加油站可以允许其油罐总容积比城市建城区内的加油站油罐总容积大些,本规范将油罐总容积为151m3~210m3的加油站划为一级加油站。
二级加油站油罐规模取一、三级加油站的中间值定为91 m3~150m3。
油罐容积越大,其危险度也越大,故需对各级加油站的单罐最大容积做出限制。本条规定的单罐容积上限,既考虑了安全因素,又考虑了加油站运营需要。
柴油的闪点较高,其危险性远不如汽油,故规定柴油罐容积可折半计入油罐总容积。
与国外加油站油罐规模相比,本规范对油罐规模的控制是比较严格的。美国和加拿大的情况如下:
美国消防协会在《防火规章》NFPA 30A中规定:对于I、II级易燃可燃液体,单个地下罐的容积最大为12000加仑(45.4m3),汇总容积为48000加仑(181.7 m3);对于使用加油设备加注的II、III级可燃液体场合,可以扩大到单个20000加仑(75 m3)和总容量80000加仑(304 m3)。
按照NFPA 30A对易燃和可燃液体的分级规定,LPG、LNG和汽油属于I级易燃液体,柴油属于II级可燃液体。
加拿大对加油站地下油罐的罐容也没有严格的限制性要求,加拿大《液体燃油处置规范》2007(TSSA 2007 Fuel Handling Code)规定:在一个设施处不得安装容量大于100 m3的单隔间地下储油罐。大于500 m3的地下总储量仅允许用于油库。
3.0.10 LPG储罐为压力储罐,其危险程度比汽油罐高,控制LPG加气站储罐的容积小于加油站油品储罐的容积是应该的。从需求方面来看,LPG加气站主要建在城市里,而在城市郊区一般皆建有LPG储存站,供气条件较好,LPG加气站储罐的储存天数宜为2d~3d。据了解,国外LPG加气站和国内已建成并投入使用的LPG加气站日加气车次范围为100车次~550车次。根据国内车载LPG瓶使用情况,平均每车次加气量按40L计算,则日加气数量范围为4m3~22m3。对应2天的储存天数,LPG加气站所需储罐容积范围为9m3~52m3;对应3天的储存天数,LPG加气站所需储罐容积范围为14m3~78m3。从目前国内运行的LPG加气站来看,LPG储罐容积都在30m3~60m3之间,基本能满足运营需要。据了解,目前运送LPG加气站的主要车型为10吨车。为了能一次卸尽10吨液化石油气,LPG加气站加气站的储罐容积最好不小于30m3(包括罐底残留量和0.1倍~0.15倍储罐容积的气相空间)。故本规范规定一级LPG加气站加气站储罐容积的上限为60m3,三级LPG加气站加气站储罐容积的上限为30m3,二级LPG加气站加气站储罐容积范围31 m3~45m3是对一级站和三级站储罐容积的折中。对单罐容量的限制,是为了降低LPG加气站的风险度。
3.0.11 对本条各款说明如下:
1 根据调研,目前CNG加气母站一般有5个~7个拖车在固定停车位同时加气,主力拖车储气瓶组几何容积为18m3。为限制城市建成区内CNG加气母站规模,故规定CNG加气母站储气设施的总容积不应超过120m3。
2 根据调研,目前压缩天然气常规加气站日加气量一般为 10000m3~15000m3(基准状态),繁忙的加气站日加气量达到 20000m3(基准状态)。根据作业需要,加气时间比较集中的压缩天然气加气站,储气量以日加气量的 1/2 为宜,加气时间不很集中的压缩天然气加气站,储气量以日加气量的 1/3 为宜。故本规范规定压缩天然气常规加气站储气设施的总容积在城市建成区内不应超过30m3。
3 目前国内的车载储气瓶组的总容积基本在18 m3~25 m3间,这些拖车的车载储气瓶单瓶容积基本相当,均在2.25 m3~2.8 m3之间,因此不同类型的单台拖车的风险度相当。控制住CNG加气站内的同时停放的车载储气瓶拖车规格,也就控制住了CNG加气站的风险度。所以本款只要求“CNG加气子站停放的车载储气瓶组拖车不应多于1辆”,对其总容积没有限制要求。规定“站内固定储气设施的总容积不应超过18m3”是为了满足工艺操作需要。
4 当采用液压拖车时,站内不需要设置固定储气设施,需要在1台拖车工作时,另外有1台拖车在站内备用,故规定在站内可有2辆车载储气瓶组拖车。
5 在某些地区,天然气是紧缺资源,CNG常规加气站用气高峰时期供气管道常常压力很低,有时严重影响给CNG汽车加气的速度,造成CNG汽车在加气站排长队,在有的以CNG汽车为出租车主力的城市,因为CNG常规加气站管道供气不足,已影响到城市交通的正常运行。CNG常规加气站以LNG储罐做补充气源,是可行的缓解供气不足的措施,但需要控制其规模。
3.0.12 LNG加气站、L-CNG加气站、LNG和L-CNG加气合建站的等级划分,需综合考虑的因素有:
一是加气站设置的规模与周围环境条件的协调;
二是依其汽车加气业务量;
三是LNG储罐的容积能接受进站槽车的卸量。目前大型LNG槽车的卸量在51m3左右。
加气站LNG储罐容积按1d~3d的销售量进行配置为宜。
1)本规范制定三级站规模的理由:
一是LNG具有温度低(操作温度-162℃)不易被点燃、泄放气体轻于空气的特点,故LNG加气站安全性好于其它燃气加气站,规模可适当加大;
二是LNG槽车运距普遍在500km以上,主要使用大容积运输槽车或集装箱,最好在1座加气站内完成卸量。目前运送加气站的LNG数量主要由供应点的汽车地中衡计量,通过加气站的销售量进行复验核实、认定。若由1辆槽车供应2座加气站,难以核查2座加气站的卸气量而引发计量纠纷。
三级站的总容积规模,是按能接纳1辆槽车的可卸量,并考虑卸车前站内LNG储罐尚有一定的余量。因此,将三级站的容积定为小于或等于60m3较为合理。
2)各类LNG加气站的单罐容积规模
一是在加气站运行作业中,倒罐装卸较为复杂,并易发生误操作事故;
二是在向储罐充装LNG初期产生的BOG量较大。目前的BOG多数采用放空,造成浪费和污染。因此,在加气站内最好由1台储罐来完成接纳1辆槽车的卸量。因此,将单罐容积上限定为60m3,有利于LNG加气站的运行和节能。
3)一、二级站规模按增加2台和1台60m3LNG储罐设定,以满足1d~3d的销售量需要。
3.0.13 加油站与LPG加气合建站的级别划分,宜与加油站、LPG加气站的级别划分相对应,使某一级别的加油和LPG加气合建站与同级别的加油站、LPG加气站的危险程度基本相当,且能分别满足加油和LPG加气的运营需要。这样划分清晰明了,便于掌握和管理。
3.0.14 加油站与CNG加气合建站的级别划分原则与3.0.13条基本相同。规定加气子站固定储气瓶(井)容积为12m3,主要供车载储气瓶扫线并有一定余量。
3.0.15 按本条规定,可充分利用已有的二、三级加油站改扩建成加油和LNG加气合建站,有利于节省土地和提高加油加气站效益、有利于加气站的网点布局,促进其发展,实用可行。
鉴于LNG设施安全性较好,加油站与LNG加气站、L-CNG加气站、LNG/L-CNG加气站合建站的级别划分,按同级别加油站规模确定。
4 站址选择
4.0.1 在进行加油加气站网点布局和选址定点时,首先需要符合当地的整体规划、环境保护和防火安全的要求,同时,需要处理好方便加油加气和不影响交通这样一个关系。
4.0.2 一级加油站、一级加气站、一级加油加气合建站、CNG加气母站储存设备容积大,加油加气量大,风险性相对较大,为控制风险,所以不允许其建在城市中心区。“城市建成区”和“城市中心区”概念见《城市规划基本术语标准》GB/T 50280-98,其中“城市中心区”包括GB/T 50280-98中的“市中心”和“副中心”。GB/T 50280-98对“城市建成区”表述为:“城市行政区内实际已经成片开发建设、市政公用设施和公共设施基本具备的地区。”;对“市中心”表述为:“城市中重要市级公共设施比较集中,人群流动频繁的公共活动区域。”;对“副中心”表述为“城市中为分散市中心活动强度的、辅助性的次于市中心的市级公共服务中心”。
4.0.3 加油加气站建在交叉路口附近,容易造成车辆堵塞,会减少路口的通行能力,因而做出本条规定。
4.0.4 通观国外发达国家有关标准规范的安全理念,以技术手段确保可燃物料储运设施自身的安全性能,是主要的防火措施,防火间距是辅助措施,我国有关防火设计规范也逐渐采用这一设防原则。加油加气站与站外设施之间的安全间距,有两方面的作用,一是防止站外明火、火花或其他危险行为影响加油加气站安全;二是避免加油加气站发生火灾事故时,对站外设施造成较大危害。对加油加气站而言,设防边界是站区围墙或站区边界线;对站外设施来说,需要根据设施的性质、人员密集程度等条件区别对待。本规范附录B将民用建筑物划分为重要公共建筑物、一类保护物、二类保护物和三类保护物四个保护类别,参照国内外相关标准和实践经验,分别制定了加油加气站与四个类别公共或民用建筑物之间的安全间距。
本规范6.1.1条明确规定“加油站的汽油罐和柴油罐应埋地敷设”。据我们调查几起地下油罐着火的事故证明,地下油罐一旦着火,火势较小,容易扑灭,对周围影响较小,比较安全。本条参照《建筑设计防火规范》GB50016-2006,制定了埋地油罐、加油机与站外建、构筑物的防火距离,分述如下:
1 站外建筑物分为:重要公共建筑物、民用建筑物及甲、乙类物品的生产厂房。国家标准《建筑设计防火规范》对明火或散发火花地点和甲、乙类物品及甲、乙类液体已做定义,本规范不再定义。重要公共建筑物性质重要或人员密集,加油加气站与重要公共建筑物的安全间距应远于其他建筑物。本条规定加油站的埋地油罐和加油机与重要公共建筑物的安全间距不论级别均为50m,基本上在加油站事故影响范围之外。
《建筑设计防火规范》GB50016-2006第4.2.1条规定:甲、乙类液体总储量小于200m3的储罐区与一/二、三、四级耐火等级的建筑物的防火间距分别为15m、20m、25m;对单罐容积小于等于50m3的直埋甲、乙、丙类液体储罐,在此基础上还可减少50%。
加油站的油品储罐埋地敷设,其安全性比地上的油罐好得多,故安全间距可按GB50016-2006的规定适当减小。考虑到加油站一般位于建构筑物和人流较多的地区,本条规定的汽油罐与站外建筑物的安全间距要大于GB50016-2006的规定。
2 站外甲、乙类物品生产厂房火灾危险性大,加油站与这类设施应有较大的安全间距,本规范三个级别的汽油罐分别定为25m、22m和18m。
3 汽油设备与明火或散发火花地点的距离是参照《建筑设计防火规范》GB50016-2006第4.2.1条的规定制定的。根据《建筑设计防火规范》GB50016-2006对“明火地点”和“散发火花地点”定义,本条的“明火或散发火花地点”指的是工业明火或散发火花地点、独立的锅炉房等,不包括民用建筑物内的灶具等明火。
4 汽油设备与室外变、配电站和铁路的安全间距是参照《建筑设计防火规范》GB50016-2006第4.2.1条和第4.2.9条的规定制定的。GB50016-2006第4.2.1条和第4.2.9条规定:甲、乙类液体储罐与室外变、配电站和铁路的安全间距不应小于35m。考虑到加油站油罐埋地设置,安全性较好,安全间距减小到25m;对采用油气回收系统的加油站允许安全间距进一步减少5m或7.5m。表4.0.4注4中的“其他规格的室外变、配电站或变压器可按丙、丁、戊类物品生产厂房对待”,是参照GB50016-2006条文说明“表1生产的火灾危险分类举例”和《火力发电厂与变电站设计防火规范》GB50229-2006第11.1.1条的规定确定的。
5 汽油设备与站外道路的安全间距是按《建筑设计防火规范》GB50016-2006第4.2.9条的规定制定的。GB50016-2006第4.2.9条的规定:甲、乙类液体储罐与厂外道路的防火间距不应小于20m。考虑到加油站油罐埋地设置,安全性较好,与站外铁路、道路与油罐的防火间距适当减小。
6 根据实践经验,架空通信线与一、二级加油站油罐的安全间距分别为1倍杆(塔)高、0.75倍杆(塔)高是安全可靠的,与三级加油站汽油设备的安全间距可适当减少到5m。架空电力线的危险性大于架空通信线,根据实践经验,架空电力线与一级加油站油罐的安全间距为1.5倍杆高是安全可靠的,与二、三级加油站油罐的安全间距视危险程度的降低而依次减少是合适的。有绝缘层的架空电力线安全性好一些,故允许安全间距适当减少。
7 设有卸油油气回收系统的加油站或加油加气合建站,汽车油罐车卸油时,油气被控制在密闭系统内,不向外界排放,对环境卫生和防火安全都很有利,为鼓励采用这种先进技术,故允许其安全间距可减少20%;同时设有卸油和加油油气回收系统的加油站,不但汽车油罐车卸油时,基本不向外界排放油气,给汽车加油时也很少向外界排放油气(据国外资料介绍,油气回收率能达到90%以上),安全性更好,为鼓励采用这种先进技术,故允许其安全间距可减少30%。加油站对外安全间距折减30%后,与民用建筑物除个别安全间距最小可为7m外,大多数大于《建筑设计防火规范》GB50016-2006第4.2.1条规定的甲、乙类液体总储量小于200m3,且单罐容量小于等于50m3的直埋储罐区与一/二耐火等级的建筑物的7.5m防火间距要求。
注4的“与重要公共建筑物的主要出入口(包括铁路、地铁和二级及以上公路的隧道出入口)尚不应小于50m。”意思是,汽油设备与重要公共建筑物外墙轴线的距离执行表4.0.4的规定,与重要公共建筑物的主要出入口的距离“不应小于50m”。
4.0.5 柴油闪点远高于柴油在加油站的储存温度,基本不会发生爆炸和火灾事故,安全性比汽油好得多。故规定加油站柴油设备与站外重要公共建筑物、明火或散发火花地点、民用建筑物、生产厂房(库房)和甲、乙类液体储罐、室外变配电站、铁路的安全间距,小于汽油设备站外建、构筑物的安全间距;与城市道路的安全间距减小到3m。
4.0.6、4.0.7 加气站及加油加气合建站的LPG储罐与站外建构筑物的安全间距是按照储罐设置形式、加气站等级以及站外建(构)筑物的类别,并依据国内外相关规范分别确定的。表1和表2列出国内外相关规范的安全间距。
表1 各种LPG加气站设计标准安全间距对照(一) (m)
建(构)筑物
|
石油天然气行业标准
|
建设部行业标准
|
澳大利亚标准
|
埋地储罐
|
埋地储罐
|
卸车点放散管
|
加气机
|
埋地
储罐
|
卸车点
|
地上泵
|
加气机
|
一级
|
二级
|
三级
|
一级
|
二级
|
三级
|
储罐总容积(m3)
|
61~150
|
21~60
|
≤20
|
41~60
|
21~40
|
≤20
|
-
|
-
|
不限
|
-
|
-
|
-
|
单罐容积(m3)
|
≤50
|
≤30
|
≤20
|
≤30
|
≤30
|
≤20
|
-
|
-
|
≤65
|
-
|
-
|
-
|
重要公共建筑物
|
40
|
30
|
20
|
100
|
100
|
100
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
明火或散发火花地点
|
25
|
20
|
15
|
25
|
20
|
16
|
25
|
20
|
-
|
-
|
-
|
-
|
民用建
|
一类保护物
|
23
|
20
|
18
|
25
|
20
|
16
|
30
|
20
|
55
|
55
|
55
|
15
|
筑物保
|
二类保护物
|
18
|
15
|
12
|
20
|
16
|
15
|
15
|
15
|
15
|
护类别
|
三类保护物
|
15
|
12
|
10
|
15
|
12
|
10
|
10
|
10
|
15
|
站外甲乙类液体储罐
|
23
|
|