天然气液化装置工艺危险性分析.pdf

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1、第2期天然气液化装置工艺危险性分析35天然气液化装置工艺危险性分析张颖罗智肖永平柴巍(四川省化工设计院,四川成都,610015)摘要分析了天然气液化装置的工艺危险性,认为其主要危险是火灾爆炸、物理性爆炸和I.NG翻腾,并提出工艺设计需要采取的安全措施。关键词:液化ING危险J}生分析安全措施重则将从目前的4上升至7到8。消费地区上I●刖-■‘_-吾-●-主要集中在京津冀鲁晋、东南沿海、东北地区、长江液化天然气即为液态的天然气(IiquefieclNat-及珠江三角洲地区。天然气市场存在较大的缺口,ura[Gas,简称I.NG)。气态天

2、然气经过除液、除酸、所以I.NG的销售一直保持卖方市场状态,处于供干燥、分馏和低温冷凝处理,在超低温(一162℃)常不应求的局面。因此近年来各地陆续建设了多套天压状态下液化,成为液化天然气。被液化后,液化天然气液化装置。然气是气体形态的1/600,便于长距离运输和大量本文以我院设计并已顺利投产的某新建装置为储存。液化天然气是被公认的绿色能源,在安全性、例,对天然气液化装置的工艺危险l生进行分析,并初环保性和高效性等方面具有其独特的优势,在全世步提出工艺设计需要采取的安全措施。界范围内成为广泛运用的一种清洁新能源。2装置概况目前天然气在

3、国际能源消费领域已占一次能源消费的近28,而中国国内天然气仅占一次能源消本装置采用引进的不带丙烷预冷的闭式混合冷费2.8左右,距国际水平还有相当大的差距。同剂制冷液化工艺,所采取的技术路线达到国际同等时中国天然气价格与国际市场还没有接轨,还存在先进水平,在国内已经有多家生产单位采用此路线,倒挂,中国作为一个发展中国家,人口众多,经济处建成装置运行平稳可靠。于高度发展过程中,对天然气的需求增长较快,这几设计ING产量为3Ox10Nm。/d(标态),ING年已凸显出严重的供需矛盾。目前西气东输二线、贮存容量为4500m3,年操作时数800

4、0小时。榆济线、陕京三线、川气东送等天然气输气工程用气项目涉及的主要原辅材料包括天然气、MDEA指标已分割完,而这些大的输气工程仅解决了沿线+活化剂、3A分子筛、耐水活性炭、浸硫活性炭、混地区的部分用气,对于很多的中小城镇、独立的工业合冷剂(乙烯、丙烷、戊烷)等。项目需要的能源及耗项目、汽车用气等还有相当大的缺口,总体来说天然能工质包括一次水、循环水、电、氮气、仪表、空气。气在中国有着相当大的市场空间,而且价格呈上升项目产品LNG储存于I.NG罐区。本项目的趋势。I.NG日产量约512m。,储存按5~1O天左右考虑,预计2015年全年

5、我国天然气供应结构为国产选取有效容积为4500m。LNG储罐。气1700亿立方米,净进口900亿立方米,天然气消乙烯、丙烷、戊烷用于配置混合冷剂,与回收冷费量将达到2600亿立方米,占一次能源消费中的比剂和副产品重烃储存于冷剂罐区,统一使用有效容36四川化工第18卷2015年第2期积20m。的卧式储罐。项目的液体物料储存基本情况见表1。表I液体物料储存基本情况表(1)重大危险源辨识.3物料危险性分析根据《危险化学品重大危险源辨识》(GB18218—根据《危险化学品目录》(2002年)的规定,项目2009)的规定,对本项目进行重大危险源

6、辨识,其辨涉及多种易燃易爆危险化学品:项目原料为天然气,识结果如表3和表4。产品为液化天然气,其主要成分均为甲烷;液化过程项目内涉及《危险化学品重大危险源辨识》中使用的混合冷剂由乙烯、丙烷、异戊烷组成;生产(GB18218—2009)的物料已大于规定的临界量,故本过程中脱除原料气中的二氧化碳并放空;使用氮气项目已经构成了危险化学品重大危险源。作为置换气。(2)校正系数I9的确定上述危化品主要危险特性及性能指标如表2。单元内危险化学品的校正系数I3的取值详见表根据国家安全监管总局相关规定,本项目中被5。列人首批重点监管的危险化学品有:甲

7、烷、乙烯。(3)校正系数a的确定生产装置区及储存区域外500m范围内可能接4重大危险源辨识及等级划分触的人员数量为100人。其校正系数a取2.0。表2主要危险物料的主要危害特性表序号物料名称设备名称数量容积m。k密度质量t备注g/m3第2期天然气液化装置工艺危险性分析371天然气502乙烯5O3丙烷l04异戊烷l05重烃500总和(4)分级标准R计算(5)危险化学品重大危险源分级结果通过对储存区危险化学品重大危险源分级计R—a(ql-Jr~zq~+flqn)算,其分级结果详见表7。分级标准R计算结果详见表6。表6分级标准R计算结果序号

8、危品危品校正系t)QI(t),~i.qi/QiaR备注天然气易燃气体1965.65O58.968乙烯易燃气体l2.2500.366丙烷易燃气体11.6101.74异戊烷易燃液体12.4l01.24重烃易燃液体12.850

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