液化天然气安全技术.ppt

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1、综合服务处燃气公司液化天然气安全技术六、LNG储存中的安全问题液化天然气在储存期间，无论隔热效果如何好，总要产生一定数量的蒸发气体。储罐容纳这些气体的数量是有限的，当储罐内的工作压力达到允许最大值时,蒸发的气体继续增加,会使储罐内的压力上升。LNG储罐的压力控制对安全储存有非常重要的意义。涉及到LNG的安全充注数量，压力控制与保护系统和储存的稳定性等诸多因素。213储罐材料液化天然气储存安全技术主要有以下几方面：LNG充注储罐的地基材料的物理特性应适应在低温条件下工作，如材料在低温工作状态下的抗拉和抗压等机械强度、低温冲击韧性和热膨胀系数等。储罐的充注管路设计应考虑在顶部和底部均能充灌，这样

2、能防止LNG产生分层，或消除已经产生的分层现象。应能经受得起与LNG直接接触的低温，在意外情况下万一LNG产生泄漏或溢出，LNG与地基直接接触，地基应不会损坏。储罐的隔热安全保护系统45隔热材料必须是不可燃的，并有足够的牢度，能承受消防水的冲击力。当火蔓延到容器外壳时，隔热层不应出现熔化或沉降，隔热效果不应迅速下降。储罐的安全防护系统必须可靠，能实现对储罐液位、压力的控制和报警，必要时应该有多级保护。表6LNG储罐技术特性序号设备名称规格型号数量1LNG储罐材质：16MnR/0Cr18Ni9；绝热形式：真空、膨胀珍珠岩；重量：39832kg；工作介质：LNG；水容积：105m3；设计压力：0

3、.94MPa；最高工作压力：0.8MPa；试验压力：1.08MPa；设计温度：-196℃/50℃；蒸发率：2.5-8‰(6-8‰)；容器类别：Ⅲ类；外形尺寸：Ф3500×17190mm；安全阀开启压力0.84。66.1LNG储罐充注前应具备的条件对于任何需要充注LNG或其它可燃介质的储罐或管路，如果储罐或管路中是空气，不能直接输入LNG，需要对储罐或管路进行惰化处理，避免形成天然气与空气的混合物。如储罐包括管路系统在首次充注LNG之前和LNG储罐在需要进行内部检修时，修理人员进去作业之前，也不能直接将空气充入充满天然气气氛的储罐内，而是在停止使用以后，先向储罐内充入惰化气体，然后再充入空气。

4、操作人员方能进入储罐内进行检修。LNG储罐充注前应具备的条件充注LNG之前，还有必要用LNG蒸气将储罐中的惰化气体置换出来，这个过程称为纯化。用惰性气体将储罐内和管路系统的空气或天然气置换出来，使罐内的气体中的含氧量达到安全的要求,然后才能充注可燃介质,这个过程称为惰化。纯化惰化为了使惰化效果更好，惰化时需要考虑惰性气体密度与储罐内空气或可燃气体的密度，以确定正确的送气部位。天然气各组分与空气的相对密度见表7。表7天然气各组分与空气的相对密度介质名称相对分子质量相对密度（以空气为基准）着火温度/℃燃烧范围（%）甲烷160.556325～15乙烷301.044723～12.5丙烷441.524

5、922.2～9.5丁烷582.014081.9～8.5有关LNG的管路和设备等也同样需要进行惰化处理，处理方法是一样的。低温液化气体储罐必须留有一定的空间，作为介质受热膨胀之用，不得将储罐充满。充灌低温液体的数量与介质特性，与设计的工作压力有关，LNG储罐的最大充注量对安全储存有着非常密切的关系。考虑到液体受热后的体积将会膨胀，可能引起液位超高，而液位超高容易引起LNG溢出，因此，必须留有一定的空间。6.2LNG储罐的最大充装容量LNG在储存过程中会由于储罐的“环境漏热”而缓慢蒸发，导致储罐的压力逐步升高，最终危及储罐安全。6.4.1LNG储罐的超压保护：LNG储罐超压保护安装自力式减压调节

6、阀压力报警手动放空安全阀起跳三级安全保护6.4.2LNG储罐的过量充装与低液位保护LNG的充装数量主要通过罐内的液位来控制。在储罐上装设有测满口和差压式液位计两套独立液位系统，用于指示和测量储罐液位。储罐高液位（最大罐容）95%是按工作压力条件下饱和液体的密度设定的，实际操作中须针对不同气源进行核定（下调）。LNG储罐的内部压力控制是最重要的防护措施之一，必须控制在允许的震颤力范围之内。罐内压力过高或过低（出现负压），对储罐都是潜在的危险。影响储罐压力的因素很多，诸如热量进入引起液体的蒸发、充注期间液体的快速闪蒸、大气压下降或错误操作，都可能引起罐内压力上升。另外，如果以非常快的速度从储罐向

7、外排液或抽气，有可能使罐内形成负压。6.3LNG储罐的压力控制1、储罐的正常工作压力由自力式增压调节阀的定压值（后压）所限定和控制。储罐的允许最高工作压力由设置在储罐气相出口管道上的自力式减压调节值（前后）所限定和自动控制。2、当储罐正常工作压力低于增压阀的开启压力时，增压阀开启自动增压；当储罐允许最高工作压力达到减压阀设定开启值时，减压阀自动开启卸压，以保护储罐安全。3、为保证增压阀和减压阀工作时互不干扰，