论lng的安全技术管理

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1、论LNG的安全技术管理2008-05-13　　山东淄博市煤气公司（255000）刘新领1前言　　自从LNG（液化天然气）制成以来，由于LNG的特殊优势，在世界范围内获得了广泛的应用。上世纪末以来，我国的LNG技术研究及应用发展较快，随着中原油田、新疆广汇LNG生产工厂的建成投用，国内的LNG供气站已有几十个，现在广东、福建LNG接收基地项目正在紧锣密鼓的实施，为今后我国LNG的较大规模应用打下坚实的供应基础。由于我国目前还没有相应的LNG技术设计、防火规范，对LNG某些深层次的技术问题研究不深，LNG站建成后，如何实施效地管理的控制，保证LNG站的安全运行，成为摆在我们燃气工作者面前的

2、新课题。本文结合淄博LNG站的管理实例，谈谈对此问题的看法。2.实施LNG站安全技术管理的理论依据及基础2.1　LNG的固特性和潜在的危险性2.1.1LNG的固有特性　LNG的主要成份为CH4常压下沸点在-162℃左右,气液比约为600:1其液体密度约426kg/m3,此时气体密度约1.5kg/m3.爆炸极限为5%-15%（体积%），燃点约450℃等等。LNG项目具有投资少见效快、供气方式灵活，冷能利用范围宽泛等优点。　　　2.1.2LNG潜在的危险性　LNG虽是在低温状态下储存、气化，但和管输天然气一样，均为常温气态应用，这就决定了LNG潜在的危险性：　(1)低温的危险性：人们通常认

3、为天然气的密度比空气小，LNG泄漏后可气化向空气飘散，较为安全。但事实远非如此，当LNG泄漏后迅速蒸发，然后降至某一固定的蒸发速度。开始蒸发时其气体密度大于空气的密度，在地面形成一个流动层，当温度上升到约-110℃以上时，蒸气与空气的混合物在温度上升过程中形成了密度小于空气的“云团”。同时，由于LNG泄漏时的温度很低，其周围大气中的水蒸气被冷凝成“雾团”，然后，LNG再进一步与空气混合过程完全气化。LNG的低温危险性还能使相关设备脆性断裂和遇冷收缩，从而损坏设备和低温灼伤操作者。　(2)BOG的危险性：虽然LNG存在于绝热的储罐中，但外界传入的能量均能引起LNG的蒸发，这就是BOG（蒸

4、发气体）。故要求LNG储罐有一个极低的日蒸发率，要求储罐本身设有合理的安全系统放空。否则，BOG将大大增加，严重者使罐内温度、压力上升过快，直至储罐破裂。（3)着火的危险性：天然气在空气中百分含量在5%-15%（体积%），遇明火可产生爆燃。因此，必须防止可燃物、点火源、氧化剂（空气）这三个因素同时存在。(4)翻滚的危险性：通常，储罐内的LNG长期静止将形成两上稳定的液相层，下层密度大于上层密度。当外界热量传入罐内时，两个液相层睚发传质和传热并相互混合，液层表面也开始蒸发，下层由于吸收了上层的热量，而处于“过热”状态。当二液相层密度接近时，可在短时间内产生大量气体，使罐内压力急剧上升，这

5、主是翻滚现象.2.lLNG站工艺设计的合理性和全面性2.2.1LNG站应有全理的工艺流程目前我国已建成的LNG站规模不一，供应用户有民用户，也有工业用户，但采用的几乎都是日本的工艺流程，见图1。从上述工艺流程图中可以看出，为保证LNG储罐中的LNG输出时保持一定的动力，设置了LNG增压器（也可以设置LNG低温泵）。南方地区如果冬季最低气温在10℃以上，可以不设水浴气化器，直接利用空浴气化器即可输出符合要求的天然气(CNG)，建设费用也相应降低。实践证明，该工艺流程完全符合我国LNG站的运行实际。2.2.2LNG站应有完善的运行功能（措施）　本人认为，不论是工业用LNG站还是民用LNG站

6、，不论是日常供气还是调峰供气，不论规模、容量大小，LNG站都应有以下较完善的使用功能（措施）：卸车功能、储存功能、LNG储罐增压功能、气化功能、气化器组相互切换功能、BOG释放接收功能、紧急情况安全放空功能、异常情况紧急切断功能、LNG泄漏溢出）后的处理功能等，还应具有LNG装车功能，以保证异常情况考虑是否设计BOG再液化系统。目前国内有些LNG站的安全技术管理留下了隐患。2.2.3LNG站应有可靠的安全措施　除LNG储罐本身具有的安全措施外，工艺管线中要设置安全阀、压力表、紧急切断阀、降压调节阀等安全措施；消防安全方面，要设置消防水池、消防水泵、LNG储罐喷淋降温设施、LNG泄漏导出

7、防护设施。应设置可靠的防雷、防静电设施；设置必要的保冷措施和燃气加臭措施（民用户）。此外，还要设置异常情况正气安全连锁系统。2.3LNG站的储存设备、气化设备、输送设备制造安装质量要精良　LNG储罐作为LNG站中的关键设备，本身制造质量要达到设计文件、合同文件和国家有关压力容器制造标准、规定要求，决不能偷工减料；LNG气较多，应注意焊口质量，按规程、设计文件要求检验；LNG的输送设备设施，如LNG气相、液相工艺管道，要选取用符合要求的管材，按要