Khí thiên nhiên hóa lỏng (LNG) đang trở thành lựa chọn tối ưu cho các doanh nghiệp sản xuất. Tuy nhiên, do đặc tính lưu trữ ở nhiệt độ cực thấp (-162°C) và áp suất cao, việc thiết kế và thi công hệ thống này đòi hỏi sự tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn kỹ thuật. Bài viết này sẽ giúp bạn phân tích chuyên sâu các yếu tố then chốt cần xem xét và các tiêu chuẩn lắp đặt trạm LNG.
Các Yếu Tố Chính Cần Xem Xét Khi Lắp Đặt Trạm LNG
Việc lắp đặt một trạm LNG (Liquefied Natural Gas) không đơn thuần là đặt thiết bị vào vị trí, mà là một quy trình tính toán toán học và địa chất phức tạp.
Vị trí lắp đặt
Vị trí được coi là “xương sống” của sự an toàn. Theo các chuyên gia, vị trí trạm LNG phải đảm bảo các tiêu chí:
- Độ thông thoáng: Trạm phải đặt ở khu vực ngoài trời, sạch sẽ, khô ráo và tránh các khu vực trũng thấp nơi khí gas (nếu rò rỉ) có thể tích tụ.
- Nền đất và địa chất: Phải được khảo sát địa kỹ thuật kỹ lưỡng. Nền móng phải chịu được tải trọng cực lớn của bồn chứa và sự co giãn nhiệt. Đặc biệt, khu vực này cần có hệ thống thoát nước và đê ngăn tràn để kiểm soát LNG trong trường hợp xảy ra sự cố rò rỉ bồn.
- Khoảng cách an toàn: Phải duy trì khoảng cách tối thiểu từ bồn chứa LNG đến các khu dân cư, đường giao thông công cộng và các công trình lân cận theo quy định của pháp luật.
Hệ thống thiết bị
Một trạm LNG tiêu chuẩn bao gồm các module thiết bị tích hợp cao:
- Bồn chứa LNG: Thường là bồn 2 lớp với lớp trong bằng thép không gỉ (Inox 304) và lớp ngoài bằng thép cacbon, giữa là lớp chân không cách nhiệt.
- Hệ thống hóa hơi: phải được thiết kế và lắp đặt phù hợp, đảm bảo an toàn và hiệu quả khi chuyển LNG từ dạng lỏng sang dạng khí.
- Cụm giảm áp và đo đếm (PRU): Đảm bảo áp suất đầu ra ổn định và đo lường chính xác lưu lượng khí cấp cho nhà máy.
- Hệ thống đường ống dẫn khí LNG phải được thiết kế, chế tạo và lắp đặt theo các tiêu chuẩn quy định.
Hệ thống An toàn cháy nổ
An toàn không chỉ là thiết bị chữa cháy mà là một hệ thống phòng vệ chủ động:
- Hệ thống ESD ngắt khẩn cấp toàn bộ hệ thống khi phát hiện áp suất bất thường hoặc rò rỉ.
- Cảm biến phát hiện để phát hiện LNG lỏng rò rỉ.
- Hệ thống tiếp địa và chống sét để triệt tiêu tĩnh điện, do LNG dễ cháy.
- Hệ thống phát hiện và cảnh báo cháy, bao gồm cả tín hiệu âm thanh và ánh sáng.
- Các biển cảnh báo nghiêm cấm sử dụng lửa và các tác nhân gây hỏa hoạn khác.
- Hệ thống PCCC phải được lắp đặt và bảo trì đầy đủ.
- Các thiết bị điện phải được bảo vệ chống cháy nổ.
Các Tiêu Chuẩn Lắp Đặt Trạm LNG
Tại Việt Nam, việc lắp đặt trạm LNG phải tuân thủ hệ thống tiêu chuẩn quốc gia (TCVN) được xây dựng dựa trên các tiêu chuẩn quốc tế khắt khe. Dưới đây là các tiêu chuẩn lắp đặt trạm LNG quan trọng nhất mà doanh nghiệp cần nắm rõ:
- TCVN 8616:2023 (Thay thế TCVN 8616:2010): Đây là tiêu chuẩn mới nhất, tương đương với NFPA 59A, quy định chi tiết về sản xuất, tồn chứa và xử lý LNG. Nó áp dụng cho việc bố trí mặt bằng, thiết kế và vận hành trạm.
- QCVN 19:2022/BCT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an toàn kho chứa LNG trên bờ. Đây là văn bản pháp lý quy định về khoảng cách an toàn, đê ngăn tràn và các yêu cầu về van chặn khẩn cấp.
- TCVN 11278:2015: Tiêu chuẩn dành riêng cho các trạm/kho chứa LNG có sức chứa đến 200 tấn, phù hợp với hầu hết các trạm LNG vệ tinh tại các nhà máy công nghiệp hiện nay.
Các tài liệu viện dẫn sau đây là cần thiết khi áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các bản sửa đổi, bổ sung (nếu có).
- TCVN 5334:2007, Thiết bị điện kho dầu mỏ và sản phẩm dầu mỏ – Yêu cầu an toàn trong thiết kế, lắp đặt và sử dụng.
- TCVN 6700 (ISO 9606) (tất cả các phần), Kiểm tra chấp nhận thợ hàn – Hàn nóng chảy.
- TCVN 7473 (ISO 14731), Điều phối hàn – Nhiệm vụ và trách nhiệm.
- TCVN 7507:2005, Kiểm tra không phá hủy mối hàn nóng chảy – Kiểm tra bằng mắt thường.
- TCVN 7508:2005. Kiểm tra không phá hủy mối hàn – Kiểm tra mối hàn bằng chụp tia bức xạ – Mức chấp nhận.
- TCVN 8366:2010, Bình chịu áp lực – Yêu cầu về thiết kế và chế tạo.
- TCVN 8610:2010, Khí thiên nhiên hóa lỏng (LNG) – Hệ thống thiết bị và lắp đặt – Tính chất chung của LNG.
- TCVN 8611:2010, Khí thiên nhiên hóa lỏng (LNG) – Hệ thống thiết bị và lắp đặt – Thiết kế hệ thống trên bờ.
- TCVN 8612:2010, Khí thiên nhiên hóa lỏng (LNG) – Hệ thống thiết bị và lắp đặt – Thiết kế và thử nghiệm cần xuất/nhập.
- TCVN 8613:2010, Khí thiên nhiên hóa lỏng (LNG) – Hệ thống thiết bị và lắp đặt – Quy trình giao nhận sản phẩm.
- TCVN 8614:2010, Khí thiên nhiên hóa lỏng (LNG) – Hệ thống thiết bị và lắp đặt – Thử nghiệm tính tương thích của các loại vòng đệm được thiết kế cho đấu nối bằng mặt bích trên đường ống LNG.
- TCVN 8615-1:2010, Thiết kế, chế tạo tại công trình bể chứa bằng thép, hình trụ đứng, đáy phẳng dùng để chứa các loại khí hóa lỏng được làm lạnh ở nhiệt độ vận hành từ 0 °C đến -165 °C – Phần 1: Quy định chung.
- TCVN 8615-2:2010, Thiết kế, chế tạo tại công trình bể chứa bằng thép, hình trụ đứng, đáy phẳng dùng để chứa các loại khí hóa lỏng được làm lạnh ở nhiệt độ vận hành từ 0 °C đến -165 °C – Phần 2: Các bộ phận kim loại.
- TCVN 8615-3:2010, Thiết kế, chế tạo tại công trình bể chứa bằng thép, hình trụ đứng, đáy phẳng dùng để chứa các loại khí hóa lỏng được làm lạnh ở nhiệt độ vận hành từ 0 °C đến -165 °C – Phần 3: Các bộ phận bê tông.
- TCVN 8616:2010, Khí thiên nhiên hóa lỏng (LNG) – Yêu cầu trong sản xuất, tồn chứa và vận chuyển.
- ISO 15607-1:2003, Specification and qualification of welding procedures for metallic materials – Part 1: General rules (Quy định kỹ thuật và chất lượng các quy trình hàn vật liệu kim loại – Phần 1: Quy tắc chung).
- ISO 15609-1:2004, Specification and qualification of welding procedures for metallic materials – Welding procedure specification – Part 1: Arc welding (Quy định kỹ thuật và chất lượng các quy trình hàn vật liệu kim loại – Quy định kỹ thuật quy trình hàn – Phần 1: Hàn hồ quang).
- ISO 15614-1:2004, Specification and qualification of welding procedures for metallic materials – Welding procedure test – Part 1: Arc and gas welding of steels and arc welding of nickel and nickel alloys (Quy định kỹ thuật và chất lượng các quy trình hàn vật liệu kim loại – Kiểm tra quy trình hàn – Phần 1: Hàn hồ quang và hàn hơi cho thép, hàn hồ quang cho niken và hợp kim niken).
- ISO/IEC 60079 (các phần), Electrical apparatus for explosive gas atmospheres (Thiết bị điện trong môi trường khí nổ).
Việc tuân thủ các tiêu chuẩn lắp đặt trạm LNG chính là cam kết của doanh nghiệp về sự an toàn, bền vững và trách nhiệm với môi trường, đồng thời cũng là điều kiện tiên quyết để hệ thống vận hành ổn định và đạt hiệu suất cao nhất.
Trong bối cảnh các quy định về an toàn khí đốt tại Việt Nam ngày càng được thắt chặt, việc lựa chọn một đối tác đồng hành có năng lực chuyên môn cao và am hiểu sâu sắc quy trình thực tế là vô cùng quan trọng.
Nếu bạn đang tìm kiếm một giải pháp tổng thể từ tư vấn thiết kế, thi công lắp đặt đến cung ứng nguồn khí LNG ổn định, Meta Green Energy tự hào là đơn vị tiên phong trong lĩnh vực năng lượng xanh. Liên hệ ngay qua số hotline 0967.296.829 để được đội ngũ chuyên gia tư vấn miễn phí!
