LNG气化站运行风险

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1、LNG气化站的运行风险LNG气化站具有接收槽车运来的LNG，并进行储存、气化、调压、计量等功能。LNG气化站主要功能是将LNG进行气化，将气化后的天然气输送到用户。1LNG气化站的工艺与主要设备LNG通过LNG槽车运至气化站，通过卸车增压器对LNG槽车进行增压，利用压差将LNG送至气化站的LNG储罐。在工作条件下，储罐增压器将储罐增压到0.6MPa。增压后将LNG送入空温式气化器，LNG与空气交换热量后转化为气态天然气，天然气出口温度比环境温度低10℃，压力为0.45~0.60MPa，如果空温式气化器出口的天然气温度达不到5℃以上时，用水浴式加热器加热升温，后经调压、计量、加臭后进入城

2、市管网。LNG气化工艺流程方框图如下所示：LNG槽车BOG加热器车LNG储罐空温式气化器水浴式气化器卸车增压器储罐增压器调压计量加臭装置城市管网LNG气化站主要设备有LNG储罐、空温式气化器、卸车增压器、储罐增压器、BOG加热器、水浴式加热器、调压、计量、加臭装置等。2LNG气化站运行风险2.1LNG的特性（1）火灾爆炸LNG是以甲烷为主的液态混合物，具有天然气的特性，与空气混合能形成爆炸性混合物，爆炸极限为5%~15%。常压储存温度约为-162℃。LNG泄漏后通过吸热气化后蒸发，会生成白色蒸气云。LNG密度约为标准状态下气态体积的600倍。（2）低温由于LNG是深冷液体，大量泄漏后由

3、于不能及时蒸发会对其周边设施形成危害，同时低温液体对人员也会产生低温灼烧、冻伤等危害。站内的装置设施接触到LNG泄漏后的液体，会变脆、易碎，或者产生冷收缩，形成材料脆性断裂。2.2LNG气化站运行危险性LNG气化站在运行过程中工艺过程处于带压状态，所以工艺装置很容易发生泄漏，另外管道焊缝、阀门、法兰等处也容易发生泄漏，泄漏的LNG一旦遇到火源，即刻会发生火灾或爆炸。气化站运行过程可能存在多种火源，如出入的车辆、手机电磁火花、钉鞋摩擦、撞击火花、雷击等。LNG气化站运行中在卸车过程、气化过程、检维修过程都有可能出现LNG泄漏而产生火灾爆炸与冻伤危险。（1）卸车过程LNG储罐在进液前需预冷

4、，如预冷速度过快有可能使储罐发生脆性断裂而引发泄漏事故，易使现场操作人员造成冻伤伤害。卸车过程随着液体进入储罐，储罐液位升高，会导致储罐压力升高，LNG储罐若压力控制不善会引起储罐超压，可能发生压力容器爆炸而引发火爆炸灾事故。LNG储罐在进液过程中有可能会超限，液位超限可能使多余液体从溢流阀流出，发生泄漏事故。LNG储罐一般是采用珠光砂填充绝热形式，双层结构，内外筒之间用珠光砂填充并抽真空绝热，所以LNG储罐如果真空被破坏会使绝热性能下降，从而引起储罐内的LNG因受热而发生大量气化，气化后储罐内的压力会快速上升，很容易引起储罐超压而发生压力容器爆炸，造成火灾爆炸事故。（2）气化过程LN

5、G输送时，LNG流经的管道及阀门等设备会由于流动与冲击产生并积聚静电，若LNG管路的无防静电措施或防静电措施不佳，则会产生并积聚较高的静电，可能引发火灾爆炸与泄漏冻伤事故。气化过程有可能因产生BOG而发生超压事故，气化过程如果压力控制不当或设备、管道及阀门等质量问题引起LNG泄漏会有火灾爆炸与冻伤的危险。（3）检维修过程检维修过程经常使用焊接、切割动火作业等作业，若违章动火或防护措施不当，易引发火灾爆炸事故。3LNG气化站的危害程度（1）LNG蒸气云爆炸的TNT当量假设1台100m3的LNG储罐，LNG储罐的充装系数取0.9，LNG密度取450kg/m3，根据TNT当量的公式计算出物质

6、的TNT当量：式中：——蒸气云当量系数，一般取值0.04；——液化天然气总质量，kg；——液化天然气燃烧热；——LNG蒸气云的TNT当量，见表1。表1TNT当量表物质LNGLNG质量（kg）40500LNG燃烧热（kj/kg）48624TNT当量（kg）17427由以上计算结果可知1台100m3的LNG储罐，如果LNG泄漏发生蒸气云爆炸的TNT当量为17427kg。（2）LNG蒸气云爆炸的冲击波伤害LNG以液态储存，如果瞬间泄漏后遇到延迟点火时泄漏到空气中，遇到火源，则可能发生蒸气云爆炸。假设1台100m3的LNG储罐，LNG储罐的充装系数取0.9，对LNG储罐采用蒸气云爆炸超压破坏模

7、型进行分析，可按下式预测蒸气云爆炸的冲击波的损害半径：R＝Cs（NE）1/3式中：R－损害半径，m；E－爆炸能量，kJ；可按下式取E=VHCV－参与反应的可燃气体的体积，m3；HC－可燃气体的高燃烧热值，kJ/m3，（LNG的高燃烧热值为39860kJ/m3）N－效率因子，其值与燃烧浓度持续展开所造成损耗的比例与燃烧燃料所得机械能的数量有关，一般取10％。Cs－经验常数，取决于损害等级。损害等级与预测1台100m3LNG储罐爆炸的损害半径计算结