LNG安全技術(shù)應(yīng)該注意什么問題？

?液化天然氣作為一種清潔、高效優(yōu)質(zhì)的能源，成為我國乃至世界能源供應(yīng)增長速度快的領(lǐng)域，這是因?yàn)長NG除了可用在工業(yè)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(tǒng)中作為調(diào)峰的手段，能充分保證城市安全、平穩(wěn)的供氣。這就使我國迅速成為跨入LNG進(jìn)口大國的行列。為此，本文對LNG特有的物理現(xiàn)象加以分析，介紹了LNG在儲存和運(yùn)輸中的各種潛在的危害及預(yù)防措施，對加強(qiáng)LNG的安全利用可以起到一定的指導(dǎo)作用。

1儲罐內(nèi)LNG分層和“翻滾”的預(yù)防和控制

當(dāng)船運(yùn)LNG注入儲罐時，LNG在充裝時可以從上部管口直接進(jìn)入儲罐，也可以通過頂部插入管由底部進(jìn)入儲罐。這樣的設(shè)計(jì)可使不同比重的LNG以不同的方式進(jìn)入儲罐。通常，為防止儲罐內(nèi)的LNG發(fā)生分層和“翻滾”，較重的LNG從上部進(jìn)入，較輕的LNG從下部進(jìn)入。同時，也可通過LNG低壓輸送泵使罐內(nèi)LNG循環(huán)到上部或底部，從而有效防止分層、翻滾現(xiàn)象的產(chǎn)生。在儲罐頂設(shè)置環(huán)狀噴嘴，可以在儲罐充裝LNG之前，用少量LNG對儲罐進(jìn)行預(yù)冷，以避免儲罐在充裝時溫度急劇變化導(dǎo)致過高的應(yīng)力和LNG的大量蒸發(fā)氣化，這種設(shè)計(jì)對儲罐的安全很重要。如果該調(diào)峰儲罐儲有LNG并持續(xù)一段時間未再注入或使用LNG，則由于外界熱量的導(dǎo)入，使LNG蒸發(fā)，從而使罐內(nèi)的LNG密度提高，這時再注入LNG就有可能形成LNG的分層。在實(shí)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(jù)LNG的密度等因素，設(shè)計(jì)合理的LNG充裝工藝；

2)設(shè)置循環(huán)系統(tǒng)；

3)監(jiān)控LNG的蒸發(fā)速率；

4)針對罐內(nèi)LNG的整個高度進(jìn)行溫度、密度檢測；

5)避免在同一個儲罐內(nèi)儲存品質(zhì)相差較大的LNG；

6)LNG的氮含量應(yīng)低于1mo1%。

一旦儲罐內(nèi)發(fā)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(fā)生事故，還需設(shè)置安全排放口、排放火炬、回收壓縮系統(tǒng)等。

2貯罐壓力控制

LNG貯罐的內(nèi)部壓力需要控制在允許的范圍之內(nèi)，罐內(nèi)壓力過高或出現(xiàn)負(fù)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(jìn)入引起液體的蒸發(fā)、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(nèi)壓力上升。另外，在非常快的速度進(jìn)行排液或抽氣、充注的液體溫度較低時，有可能使罐內(nèi)形成負(fù)壓。LNG貯罐應(yīng)具有罐內(nèi)壓力的控制裝置，使罐內(nèi)的壓力在允許范圍之內(nèi)。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(dāng)?shù)氐拇髿鈮?，以判斷罐?nèi)是否出現(xiàn)真空。前者防止貯罐超壓，后者預(yù)防貯罐出現(xiàn)負(fù)壓。LNG貯罐的壓力安全閥和真空安全閥與罐體之間還需設(shè)置有一個手動開關(guān)的截止閥，以便安全閥的檢修。安全排氣裝置還應(yīng)充分考慮在火災(zāi)情況下如何進(jìn)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(shè)備等。如果與這些低溫表面接觸的皮膚區(qū)域沒有得到充分的保護(hù)，就會導(dǎo)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(dǎo)率決定。皮膚與液體及低溫金屬物之間的熱傳導(dǎo)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(jié)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(hù)鏡或護(hù)目鏡、安全帽、隔音耳塞或耳機(jī)，以保護(hù)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(shè)備，包括低溫管線及閥門，設(shè)計(jì)上都考慮到了操作工的安全，對它們都要求進(jìn)行保冷、防護(hù)，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(jié)構(gòu)，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(diǎn)發(fā)生變化而造成意外傷害。 因此，工廠操作人員應(yīng)熟悉與低溫接觸的這部分構(gòu)件的性質(zhì)，避免產(chǎn)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(dǎo)熱率相應(yīng)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(nèi)，將導(dǎo)致呼吸困難，時間一長，就會導(dǎo)致嚴(yán)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(dǎo)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(dāng)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(jīng)太遲。要預(yù)防低溫氣體對人體產(chǎn)生窒息危害，則需配備可燃?xì)怏w探測器。在封閉房間內(nèi)，應(yīng)安裝固定的可燃?xì)怏w探測器，在室外，應(yīng)配備便攜式可燃?xì)怏w探測器，隨時探測低溫氣體濃度。一旦低溫氣體濃度達(dá)到報警值，探測器就會發(fā)出報警，避免低溫氣體對人員造成傷害。