中国海洋石油公司之天然气安全管理培训教程

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1、LNG安全专题培训课程中海福建天然气有限责任公司杨宏天然气工业用途天然气民用簿膜运输船球罐运输船福建LNG首条来船液化天然气的特点低温、气液膨胀比大、能效高易于运输和储存，通过气化后，可为用户提供优质高效的清洁能源。Methane>85mol%Spec.C5+*1)<0.1mol%preventtosolidifyCO2<50~100ppmpreventtosolidifyH2S<4ppmSpec.TotalSulfur<30mg/m3[N]Spec.H2O<0.1mol%preventtosolidifyHg<0.01microg/m3[N]

2、preventtocorrodeAromatics<1ppmSpec.N2<1mol%preventtorolloverHHV39.1~44.7MJ/m3[N]Spec.GB/T19207中提到的LNG甲烷含量应高于75%，氮的含量应低于5%。液化天然气的特点项目一类二类三类高位发热量，MJ/m3>31.4〔33.70MJ/Nm3〕总硫（以硫计），mg/m3≤100≤200≤460硫化氢，mg/m3≤6〔4.0ppm(v)〕≤20≤460二氧化碳，％（v/v)≤3.0－水露点，OC在交气点压力及温度条件下，天然气水露点应比最低环境温度低5OC注

3、：1.本标准中气体体积参比条件是101.325kPa,20OC。2.作为民用燃料的天然气，应符合一类或二类气的技术指标。3.当天然气中H2S含量≤6mg/m3时，对金属材料无腐蚀作用；H2S含量≤20mg/m3时，对钢材无明显腐蚀作用或此种腐蚀程度在工程所能接受的范围内。而我国标准在工作地点空气中H2S最高允许浓度为10mg/m3〔6.6ppm(v)〕。液化天然气的特点2.1LNG的蒸发（BOG)BOG中80%为甲烷及微量乙烷，20%为氮气BOG比周围空气重（温度低于－85OC)BOG也可由闪蒸而产生2.2LNG的溢出（SpillageofLN

4、G)LNG溢出<－85OCBOG猛烈沸腾重于空气>－85OC风向与水蒸气作用产生雾云雾云给出蒸发可燃气体的运动轨迹2.3包容LNG的临界温度约为－83OC，也即当LNG在密闭容器中，温度高于－83OC时全部汽化，压力迅速上升产生爆炸。液化天然气的特点2.4翻滚（Rollover)大量气体短时间内迅速从LNG中释放出来的过程。容器超压！由于新注入的LNG密度不同，产生传热、传质产生翻滚。高含氮LNG注入储罐后易产生翻滚。控制LNG含氮<1%。不同来源及组份的LNG分罐储存，或做到注入储罐时充分混合。翻滚是操作过程中应密切注视的危险之一：潜在翻滚事

5、故发生前通常有一个时期其气化速率原低于正常值！2.5快速相变（RPT)LNG与水接触产生快速相变而产生爆炸力。（杨宏注：吸收水的热量而气化）2.6沸腾液体膨胀蒸汽爆炸（BLEVE)处于沸腾温度的液体，由于所承受的压力系统突然失效而获得释放，将以极高的速率蒸发而产生爆炸。液化天然气的特点LNG在密闭的管道中由于温度的升高，极易产生超压：在每一段由隔断阀隔离的LNG或冷蒸汽管线上必须设置热膨胀释放阀同样闸阀及球阀阀腔由于在关闭时积存LNG必须采取热膨胀释放装置（特殊的LNG阀门结构）将阀腔与高压端连通。在设计时P&ID必须注明LNG阀门并将安装方向

6、标示清楚。TSV安装规定：两个自动关断阀（包括单向阀）之间一个自动关断阀（包括单向阀）和一个手动关断阀之间两个手动阀之间视情况而定如果一个手动阀为琐开的则不需要安装TSV.液化天然气的特点我们必须注意：当大于8’’的LNG管线在用LNG预冷时极易产生弯曲！h弯曲高度h应小于50mm，否则管线将遭到破坏！措施：LNG管线在用LNG预冷前不但应用N2吹扫惰化，还需要用冷的N2或BOG预预冷到－100OC。而LNG储罐可只用N2吹扫惰化后，用LNG预冷即可。液化天然气的特点间歇性喷发是饱和液体突然喷出的现象水平管中积存不流动的LNG；立管中LNG不断

7、气化，同时水平管中气泡（断塞流）移动到立管上升吸出，而使水平管中的LNG因立管液注压力突然减小而迅速气化，从而导致大量气液冲向TANK；每几个小时循环一次，反复进行;一般不会对卸料管造成损害，但重复性的冲击将可能带来破坏！LNG(NoFlow)LNGTankUnloadinglinefullyopen液化天然气的特点HeavierLNGLighterLNGHeatInputBOGconvection翻滚现象发生的根本原因是由于在储罐中存在分层。液化天然气的特点TopFillingLineBottomFillingLineLNGUnloading

8、Line储罐中产生分层的原因：较重LNG进入罐底；较轻LNG从罐顶引入。液化天然气的特点翻滚产生的机理：随着外部热量的导入，底层LNG温度升高，密度变