lng装置安全设计探讨

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1、点供煤改气培训班（3期）LNG装置安全技术探讨陕西省燃气设计院郭宗华2017.09西安陕西省燃气设计院化工石化医药甲级/市政燃气甲级设计资质目录1.系统安全的基本原则2.LNG装置危险性分析3.LNG装置安全实现的原则4.LNG装置安全设计探讨5.安全距离与事故关系6.安全与过程安全管理陕西省燃气设计院化工石化医药甲级/市政燃气甲级设计资质韩国新建的LNGTerminal采用了沉地式贮罐陕西省燃气设计院化工石化医药甲级/市政燃气甲级设计资质陕西省燃气设计院化工石化医药甲级/市政燃气甲级设计资质1、LNG装置系统安全的基本原则1.1LNG的介质特性及安全

2、LNG的介质特性LNG工厂物料的低温深冷特性、易燃易爆特性、低温工况下工艺操作条件的苛刻性，决定了它的安全的重要性。现实中人们熟知物料的易燃易爆特性，却对低温深冷特性的危害认识不足。安全的定义关于“安全”，美国安全工程师协会（ASSE）给出的定义是：安全意味着可以容忍的风险程度。“安全”是相对“风险”而言，世界上没有绝对安全的事物，关注风险就是关注安全，系统安全是指系统生命周期内可以容忍的风险程度。陕西省燃气设计院化工石化医药甲级/市政燃气甲级设计资质1、LNG装置系统安全的基本原则1.2系统安全的思想人物以系统为研究对象，研究系统中的包容物和被

3、包容物在约束条件发生变化时的后果及其带来的风险。环系统安全的基本内容，以危险介质为重点，采取危险源辨识、评价、控制之步骤。危险源危险源分析系统中人、物（物料和装置）的辨识评价不安全状态、不安全行为、环境的不安全表现所带来的危险性以及消除这些危危险源险所采取的安全措施，将系统的安全置控制于系统的各个阶段。陕西省燃气设计院化工石化医药甲级/市政燃气甲级设计资质1、LNG装置系统安全的基本原则1.3过程安全贯穿于系统全部生命周期建设期：系统的措建、选址、布置，设备制造、材料采购、施工安装、试验检测每一环节实行过程控制。运行期：（1）正确的操作行为、操作规

4、程、程序确认、培训资格；（2）制度化的巡检、巡检时间、巡检部位，登记制表；（3）抢险预案完善、定期演练、科学处置、逃生疏散；终止期：报废程序、惰化处理、无害弃置陕西省燃气设计院化工石化医药甲级/市政燃气甲级设计资质2、LNG装置危险性分析2.1物（物料和装置）的不安全状态（1）.物料的危险性①低温过冷危险特性LNG的储存温度为－162℃，发生泄漏后的射流或冷蒸气云，会使所接触的一些材料变脆、易碎，或者产生冷收缩。特别是对LNG储罐可能会引起外罐脆裂或变形，导致真空失效绝热破坏，引发储罐热膨胀事故。过冷液体或气体都会对人体产生低温灼烧、冻伤等危害。发生

5、泄漏事故时，由于事故点温度过低，抢险人员不易靠近泄漏部位，增加施救难度，延误施救时间。发生泄漏后对人体的危害，缺氧窒息，麻醉，冻伤。陕西省燃气设计院化工石化医药甲级/市政燃气甲级设计资质2、LNG装置危险性分析2.1物（物料和装置）的不安全状态（1）.物料的危险性②LNG泄漏的特征·溢出性泄漏时，由于LNG液体粘度小、流动性强，泄漏的液体或者流淌火灾会四处流散、蔓延，流经过的地面、防火堤、设备基础等因冷冻而强度大大降低，甚至发生坍塌事故；·射流性泄漏时，由于液体带压而喷射距离较远，喷射火焰不易扑救；·快速相变形成冷蒸汽云团，云团被空气加热至温度高于-1

6、07℃比空气轻，迅速扩散。陕西省燃气设计院化工石化医药甲级/市政燃气甲级设计资质2、LNG装置危险性分析2.1物（物料和装置）的不安全状态（2）.装置的危险性①腐蚀引起孔径泄漏；②热膨胀和热蒸发带来的装置超压爆裂；③LNG储罐的危险性：超装后随着时间的推延可能超压爆裂；④温度变化可能引起的管道拉裂事故；⑤温度压力交变可能引起装卸软管、加注软管疲劳失效；⑥管道振动的危害性：压缩机出口的振动，节流膨胀引起的振动，管道中水击现象引起的振动；⑦输送物料时管道的静电危害；泄漏时高速流动和流型改变时产生的静电量大、危害大。陕西省燃气设计院化工石化医药甲级/市政燃气

7、甲级设计资质2、LNG装置危险性分析2.2人的不安全行为（1）.运行时的误操作①LNG储罐液位超限：进液时由于液位仪表的失灵或人为误读，使储罐超装。②操作程序有误：操作程序有误时，可能导致系统无法正常运行甚至发生事故。（2）.事故状态的误操作①处理泄漏事故时未切断储罐根部阀，导致事故范围扩大。②发生泄漏时未切断电源、火源，导致火灾或爆炸事故发生。（3）.失职行为：擅离职守，导致重大的装卸事故、加注事故。陕西省燃气设计院化工石化医药甲级/市政燃气甲级设计资质2、LNG装置危险性分析2.3环境的不安全表现(1)雷电雷电灾害引起以下三方面的效应：·热效应：强

8、大的雷电流在瞬间转换成热能，造成金属熔化飞溅。雷电的放电火花或瞬时高温引燃泄漏的天然气。·机械