液化天然气安全基础知识课件.ppt

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1、液化天然气安全基础知识张家港富瑞特种装备股份有限公司天然气的基础知识天然气是指动、植物通过生物、化学作用及地质变化作用，在不同地质条件下生成、转移，在一定的压力下储集，埋藏在深度不同的地层中的优质可燃气体。成分:天然气主要以甲烷（CH4）为主，同时含有少量的丙烷（C3H8）和丁烷（C4H10）等烃类气体，氮、二氧化碳、硫化氢及微量的氢、氦、氩等非烃类气体。各个地方的天然气的形成过程不尽相同，所以成分也不完全一样。天然气的来源天然气在我国分布很广，我国最早在四川自贡自流井使用天然气，已具有5000年历史，是世界上最早发现和使用天然气的国家。根据开采和形成的方式不同，天然气可分为5种：①纯

2、天然气：从地下开采出来的气田气为纯天然气；②石油伴生气：伴随石油开采一块出来的气体称为石油伴生气；③矿井瓦斯：开采煤炭时采集的矿井气；④煤层气：从井下煤层抽出的矿井气；⑤凝析气田气：含石油轻质馏分的气体。液化天然气性质性质:高纯度的天然气是无色、无味透明液体、无毒、无腐蚀性、易燃、易爆的气体。密度:一般在426~470kg/m3之间，如果甲烷含量越高则密度越小。液化天然气的密度还是温度的函数，温度越高密度越小。所以阐述性质的时候主要以甲烷为主。需要准确的物性参数需要各液化天然气生产厂家提供。因此天然气比空气轻，易挥发，不易聚集，安全性能好。注：当液化天然气转化为-107°的蒸汽时，密度

3、大致与空气相当，。一般外观由于它的低沸点，当观察时，液体常常有强烈的沸腾；当暴露到大气中时，由于空气中水蒸气的凝结，将见到大量的蒸汽云。因为天然气的主要成分是甲烷，而甲烷的临界温度是190.58K(-82.57℃),在常温下，不能靠加压将其液化，而是经过预处理，脱除重质烃、硫及硫化物、水和二氧化碳等杂质后，在常压下深冷到-162℃，实现液化。气体相对密度沸点（常压下）液态密度（沸点下）高热值（mJ/Nm3）颜色0.58-0.62-162℃430~460g/L41.5～45.3无色透明液化天然气的安全特性框图安全特性燃烧特性低温特性生理影响燃烧极限着火温度燃烧速度储存特性蒸发特性泄漏特性

4、低温伤害LNG的燃烧特性燃烧极限天然气在空气中达到燃烧的比例范围比较窄，其燃烧极限大约是在5％～15％之间，即体积分数低于5％或者高于15％都不会燃烧。由于不同产地的天然气组分会有所不同，因此其燃烧极限也会有略微的差别。天然气的燃烧下限明显高于其他燃料，柴油在空气中的燃烧下限（体积分数）是0.6％，汽油的是1.4％。LNG的燃烧特性着火温度可燃气体与空气混合，在没有点火源的情况下，达到某一温度后，能够自动点燃着火的最低温度称为着火温度。天然气的着火温度比较高，在大气压条件下，天然气的着火温度大约为650℃。如果天然气与空气混合形成的可燃混合气体的温度高于650℃，则在很短的时间内，气体

5、将自动点燃。如果温度高得多，气体将立即点燃。LNG的燃烧特性燃烧速度燃烧速度是火焰在可燃气体混合物中的传递速度。燃烧速度也称为点燃速度或火焰传播速度。天然气的燃烧速度比较低，其最高燃烧速度只有0.3m/s。一般游离云团中的天然气处于低速燃烧状态，云团内形成的压力低于5kPa，不会造成很大的爆炸危害。但若周围空间有限，云团内部有可能形成较高的压力波。天然气与汽油、柴油燃烧特性比较燃料种类天然气汽油柴油燃烧极限/%（体积）5-151.4-7.60.6-5.5着火温度/℃650410252空气中最小点火能/mJ0.2850.2430.243火焰峰值温度/℃188419772054蒸气密度/（

6、kg/m3）0.75-0.83.4≥4LNG的低温特性储存特性——分层储存特性——隔热保冷储存特性——翻滚LNG的低温特性蒸发特性LNG是作为沸腾液体储存在储罐中，任何外界传入的热量，都会引起一定量的LNG蒸发成为气体，这就是蒸发气（BOG）。标准状况下，蒸发气的密度是空气的60％。当LNG压力下降到沸点压力之下时，将有一定量的LNG迅速蒸发成为气体，同时液体温度也将下降到此时压力下的沸点，这就是LNG的闪蒸。当压力在100～200kPa时，压力每下降1kPa，1m3的LNG产生大约0.4kg气体。LNG的低温特性泄漏特性当LNG倾倒在地面上时，起初LNG会猛烈的沸腾，然后蒸发速率降迅

7、速衰减至一个固定的值，该值取决与地面的热性质和周围空气供热状况。通常条件下，1个体积的LNG将产生600个体积的气体。泄漏的LNG刚开始蒸发时，蒸发气体的温度接近LNG温度，其密度大于空气密度。但是随着蒸发气不断从周围吸热升温，蒸发气的密度将逐步变小，并最终小于空气密度。LNG的低温特性低温伤害冷灼伤——LNG接触到皮肤时，可造成与烧伤类似的起疱灼伤。从LNG中漏出的气体也非常冷，并且能导致灼伤。如暴露在这样的寒冷气体中，即使时间很短，不足以影