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LNG安全技術應該注意什么問題?

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08-26

LNG安全技術應該注意什么問題?

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?液化天然氣作為一種清潔、高效優質的能源,成為我國乃至世界能源供應增長速度快的領域,這是因為LNG除了可用在工業燃料和化工原料外,還可用作民用燃料,尤其在城市配氣系統中作為調峰的手段,能充分保證城市安全、平穩的供氣。這就使我國迅速成為跨入LNG進口大國的行列。為此,本文對LNG特有的物理現象加以分析,介紹了LNG在儲存和運輸中的各種潛在的危害及預防措施,對加強LNG的安全利用可以起到一定的指導作用。

1儲罐內LNG分層和“翻滾”的預防和控制


當船運LNG注入儲罐時,LNG在充裝時可以從上部管口直接進入儲罐,也可以通過頂部插入管由底部進入儲罐。這樣的設計可使不同比重的LNG以不同的方式進入儲罐。通常,為防止儲罐內的LNG發生分層和“翻滾”,較重的LNG從上部進入,較輕的LNG從下部進入。同時,也可通過LNG低壓輸送泵使罐內LNG循環到上部或底部,從而有效防止分層、翻滾現象的產生。在儲罐頂設置環狀噴嘴,可以在儲罐充裝LNG之前,用少量LNG對儲罐進行預冷,以避免儲罐在充裝時溫度急劇變化導致過高的應力和LNG的大量蒸發氣化,這種設計對儲罐的安全很重要。如果該調峰儲罐儲有LNG并持續一段時間未再注入或使用LNG,則由于外界熱量的導入,使LNG蒸發,從而使罐內的LNG密度提高,這時再注入LNG就有可能形成LNG的分層。在實際操作過程中,可以采取一些方法防止LNG分層和“翻滾”:


1)根據LNG的密度等因素,設計合理的LNG充裝工藝;


2)設置循環系統;


3)監控LNG的蒸發速率;


4)針對罐內LNG的整個高度進行溫度、密度檢測;


5)避免在同一個儲罐內儲存品質相差較大的LNG;


6)LNG的氮含量應低于1mo1%。


一旦儲罐內發生LNG“翻滾”,氣化后的大量天然氣將難以及時通過泄放裝置排放。為防止發生事故,還需設置安全排放口、排放火炬、回收壓縮系統等。

2貯罐壓力控制


LNG貯罐的內部壓力需要控制在允許的范圍之內,罐內壓力過高或出現負壓對貯罐都是潛在的危險。影響貯罐壓力的因素很多,諸如熱量進入引起液體的蒸發、充注期間液體的閃蒸、大氣壓下降或錯誤操作,都可能引起罐內壓力上升。另外,在非??斓乃俣冗M行排液或抽氣、充注的液體溫度較低時,有可能使罐內形成負壓。LNG貯罐應具有罐內壓力的控制裝置,使罐內的壓力在允許范圍之內。除此之外,貯罐還必須有足夠的壓力安全閥和真空安全閥。真空安全閥能感受當地的大氣壓,以判斷罐內是否出現真空。前者防止貯罐超壓,后者預防貯罐出現負壓。LNG貯罐的壓力安全閥和真空安全閥與罐體之間還需設置有一個手動開關的截止閥,以便安全閥的檢修。安全排氣裝置還應充分考慮在火災情況下如何進行安全排放。


3如何控制低溫帶來的燒傷問題


低溫表面包括LNG液體表面、LNG低溫管線及設備等。如果與這些低溫表面接觸的皮膚區域沒有得到充分的保護,就會導致低溫凍傷。凍傷的程度由接觸時間的長短以及皮膚與冷源之間的熱傳導率決定。皮膚與液體及低溫金屬物之間的熱傳導率較高。如果皮膚的表面潮濕,與低溫物體接觸后,皮膚就會粘在低溫物體的表面。這時候如硬將皮膚從低溫表面挪開,就會將這部分皮膚撕裂。因此,可通過加熱的方式將粘結的皮膚從低溫表面挪開。對于接觸低溫的操作人員,一定要穿上特殊的勞保服,防止皮膚與低溫液體直接接觸。LNG工廠操作工人特殊的勞保包括:配帶防護鏡或護目鏡、安全帽、隔音耳塞或耳機,以保護暴露在外的眼睛及臉部;必須戴上皮手套,穿長褲、長袖的工裝及高筒靴,這些衣物都要求由專門的合成纖維或纖維棉制成,且要尺寸寬大,便于有低溫液體濺落到上面時,快速脫下。


對于低溫設備,包括低溫管線及閥門,設計上都考慮到了操作工的安全,對它們都要求進行保冷、防護,這樣就可避免操作工直接與低溫金屬表面相接觸。對于其它表面及結構,例如支撐物或其它組件,由于LNG或低溫氣體的排放,它們就可能變成低溫。這時操作工除了可能與低溫表面接觸造成傷害外,還會面臨由于材料自身特點發生變化而造成意外傷害。 因此,工廠操作人員應熟悉與低溫接觸的這部分構件的性質,避免產生意外傷害。


? ? ? ?人員與低溫氣體接觸后,其接觸面比與低溫液體的接觸面大。低溫氣體大量釋放,其導熱率相應較高,會大面積地凍傷人體。呼吸低溫蒸氣有損健康,在短時間內,將導致呼吸困難,時間一長,就會導致嚴重的疾病。所有的LNG蒸氣并沒有毒,但它們會降低氧氣的含量,導致窒息。如果吸純LNG蒸氣,很快就會失去知覺,幾分鐘后便死亡。當空氣中氧含量逐漸降低,操作工人可能并不會意識到。等后意識到時,已經太遲。要預防低溫氣體對人體產生窒息危害,則需配備可燃氣體探測器。在封閉房間內,應安裝固定的可燃氣體探測器,在室外,應配備便攜式可燃氣體探測器,隨時探測低溫氣體濃度。一旦低溫氣體濃度達到報警值,探測器就會發出報警,避免低溫氣體對人員造成傷害。


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