淺談lng加氣站的常見事故及規(guī)避對策

1、<p>　　淺談LNG加氣站的常見事故及規(guī)避對策</p><p>　　摘要：中國作為新興LNG進口國，雖然起步晚，但是發(fā)展勢頭卻相當?shù)难该汀Ｔ谄浯罅ㄔO使用的同時，LNG加氣站的安全問題也不容忽視。本文在學習借鑒各發(fā)達國家的先進經驗后，總結分析了LNG加氣站的常見多發(fā)事故，提出了可行的LNG站事故規(guī)避對策。 </p><p>　　關鍵字：LNG事故天然氣 </p>

2、<p>　　中圖分類號：P618文獻標識碼： A 文章編號： </p><p><b>　　一、LNG概況 </b></p><p>　　美國國家標準NFPA 59A《液化天然氣(LNG)生產儲存和裝卸標準》將LNG定義為：一種基本上是由甲烷構成的液態(tài)流體,含有微量的乙烷、丙烷、氮或通常在天然氣中存在的其他成分。由于其液化儲運技術要求較高，所以國內一直是近距

3、離管道輸送,資源浪費嚴重。而發(fā)達國家很早就將天然氣進行液化儲運,應用于生活、工業(yè)、汽車燃氣等各個行業(yè)[1]。在我國，天然氣的發(fā)展進入了空前的大發(fā)展時期， LNG加氣站除了其基本作用外，更是可以作為一種新型的調節(jié)用氣高峰的手段，為城市的能源發(fā)展提供了一種新的供應方式。在LNG正大力興起的同時，其安全問題也隨之而來，1993年英國曼徹斯特附近BG公司LNG調峰站儲摧發(fā)生翻滾事故;2009年，上海小洋山LNG站在建工地氣密性實驗失敗壓力過高引

4、起爆炸；2011年，江蘇徐州二環(huán)西路北首沈場立交橋西南側的加氣站儲氣罐泄露引發(fā)大火。一起起事故的發(fā)生，提醒著我們必須高度重視LNG事故帶來的安全隱患，如何規(guī)避加氣站的事故風險顯得尤其重要。 </p><p>　　二、LNG站常見事故分析 </p><p>　　1、LNG泄漏爆炸 </p><p><b>　　（1）火災爆炸 </b></p

5、><p>　　當LNG大量泄漏并積聚到一定數(shù)量，達到爆炸極限時，遇明火等火源著火爆炸，釀成事故。 </p><p><b>　?。?）冷爆炸 </b></p><p>　　所謂冷爆炸，是指在LNG泄漏遇到水情況下（例如集液池中的雨水），水與LNG之間非常高的熱傳遞速率，LNG將激烈地沸騰并伴隨大的響聲、噴出水霧，導致LNG蒸氣爆炸。為了減少冷爆炸的

6、發(fā)生，我們目前的LNG都設置有消防水系統(tǒng)，但是多只能用來消滅儲罐周邊火災、降溫或水幕墻隔離防止大量 LNG 擴散的功能。 </p><p><b>　　2、分層及翻滾 </b></p><p>　　LNG的翻滾實際上是一種劇烈蒸發(fā)的過程。當其密度差為6.9kg/m3的時候，存放72小時后就會出現(xiàn)翻滾的現(xiàn)象。翻滾是由熱不穩(wěn)定造成的。其主要的產生原因是由于密度的變化，密度

7、小的液體會集聚在密度大的液體之上，抑制了下層液體的揮發(fā)。這時分層界面受到擾動，使得LNG儲罐里面出現(xiàn)擾動的翻滾現(xiàn)象。如果儲罐內上層的LNG密度要比下層大，下層的LNG突然上升，使得邊界層收到破壞，里面的液體被揮發(fā)掉，劇烈的擾動使得儲罐內的溫度上升，壓力也跟著急劇上升。分層翻滾產生的大量蒸氣如不能及時排除，儲罐壓力將超過設計壓力形成系統(tǒng)超壓，對安全儲存非常不利。 </p><p><b>　　3、水錘現(xiàn)象

8、 </b></p><p>　　水錘就是指在突然停電或者是在閥門關閉得太快的時候，由于水流的慣性所產生大型波紋，好比一把錘子敲打在水上，故稱水錘。水流波紋所產生的強大的回力有時候會破壞閥門和水泵。由于管壁過于光滑，后續(xù)水流在慣性的作用下，迅速達到最大，并產生破壞作用，這就是水利學當中的“水錘效應”，也就是正水錘。相反，關閉的閥門在突然打開后，也會產生水錘，叫負水錘，也有一定的破壞力，但沒有前者大[2]

9、。 </p><p>　　4、低溫凍傷、低溫麻醉 </p><p>　　L N G低溫常壓儲罐操作溫度15kPa，正常操作溫度-162℃，其形狀為平底圓柱形。罐體由絕熱層和保暖層兩層構成，這個內罐主要起到的作用是保暖、隔熱。所謂低溫凍傷和低溫麻醉，就是指LNG工作人員在對燃氣的操作過程中，接觸到低溫引起的凍傷和麻醉，低溫會傷害到工作人員的皮下組織，對工作人員的皮膚和身體健康造成一定的損害。

10、 </p><p>　　三、事故規(guī)避對策研究 </p><p>　　1、控制泄漏量和配置完備的消防設施——規(guī)避泄漏爆炸 </p><p>　?。?）設置防液堤：在LNG儲罐發(fā)生泄漏時，防止流體流淌蔓延，將泄漏體控制在一定的范圍內。（2）露天設置LNG儲存設備：使LNG揮發(fā)后迅速擴散、揮發(fā)，避免與空氣混合形成爆炸混合物。（3）設置自動切斷裝置：在儲罐進出液管道上，安裝

11、自動切斷裝置，在發(fā)生泄漏后及時切斷，減少泄漏量。（4）設置消防水系統(tǒng)和滅火器：在生產廠區(qū)要配備各種消防器材，包括MFA50 型推車式干粉滅火器、MFA8 型手提式干粉滅火器、以及噴淋裝置系統(tǒng)。在儲罐區(qū)，要配備電動高壓炮，以免發(fā)生泄漏等火災危險時，可以遠程操作，也方便組織系統(tǒng)演練，確保故障發(fā)生時可以迅速進行反應，確保儲罐區(qū)安全。另外還需配備了消防泵，消防管道及消防栓，儲罐噴淋，電動高壓消防水炮組成的消防給水系統(tǒng)[2]。 </p>

12、;<p>　　同時還要加強員工培訓，逐步改變員工一遇到火災或燃氣泄漏就用水噴淋的思維定勢，應分清情況，不同情況、不同地點采取不同的應急措施。 </p><p>　　2、精確控制密度變化——規(guī)避分層及翻滾 </p><p>　?。?）選擇恰當?shù)某溲b方法，儲罐內的密度和充裝密度是有差異的，在充裝時要考慮到液化天然氣密度的不同，充裝前做好測量，根據(jù)密度采取恰當?shù)某溲b方式、有效的避免

13、分層現(xiàn)象的出現(xiàn)。（2）采用倒灌的方式防止分層，倒灌即指內部攪拌或者輸出部分液體，消除密度差。（3）一個儲罐盡量只儲存同一燃氣來源天然氣。（4）為了使新充裝的LNG與儲罐原有的LNG充分混合，要在充液管上開一些小孔，即是多孔管的采用。（5）儲罐里面安裝液體溫度計，工作人員隨時關注液體與密度之間的變化，防止液體的分層密度差太大從而導致翻滾。 </p><p>　　3、嚴格流程化操作——規(guī)避水錘現(xiàn)象 </p>

14、;<p>　?。?） 延長開閥和關閥時間。（2） 離心泵和混凝泵應在閥門半閉15%-30%時而不是全關時停泵。（3）排除管道然內的空氣，使管道內充滿水后再開啟水泵，凡是長距離輸水管道的高起部位都應設自動排氣閥。（4）停泵水錘主要因出水管止回閥關閉過快引起，因此，取消止回閥可以消除停水泵水錘的危害。采用緩沖止回閥、微閉蝶閥安裝在大口徑的水泵出水管上，可有效的消除停泵水錘，但因閥門動作時有一定的不量倒流，吸水井須有溢流管，緊靠

15、止回閥并在其下游安裝水錘消除器。 </p><p>　　4、全面精準的防護——規(guī)避低溫麻醉、低溫凍傷 </p><p>　　操作人員在處理與低溫相關的工作時，都必須要戴上寬松干燥的手套、面罩、護目鏡等保護用具，儲罐要為保冷材料，還要充入干燥的氮氣，用來保證夾層里面的微正壓，絕熱材料與大氣隔離避免了大氣壓力或溫度變化的影響以及濕空氣進入內、外罐間保冷層，增加了保冷材料的使用壽命，保證了保冷材

16、料的效果。在絕熱結構的設計時，必須注意采用防潮措施。 </p><p><b>　　四、結語 </b></p><p>　　LNG加氣站的行業(yè)發(fā)展目前在我國還處于發(fā)展期，為了建造一個科學合理的、低危險系數(shù)的LNG平臺， 我們要在這條道路上不斷的探索，不斷的追求創(chuàng)新，借鑒和吸取國外的先進成果和經驗，來發(fā)展我們自己的科學技術，建立和完善制度和機制，加強各個環(huán)節(jié)的連接性，管

17、理層要對LNG的安全問題引起高度的重視，加強員工素質，確保每個環(huán)節(jié)的安全性，這樣才能減少和規(guī)避LNG事故的發(fā)生。 </p><p><b>　　參考文獻： </b></p><p>　　[1]王忠 LNG站消防設計探討 規(guī)范研究與信息 消防科學與技術2001年7月第4期 9-13 </p><p>　　[2]張建良淺議 LNG 站運行中管理模式