LNG加氣站安全隱患及應對措施

陳凱陽　趙忠方　張麗燕

摘要：美國頁巖氣革命、美洲新中東、中東新氣象和俄羅斯動向、可再生能源和非常規(guī)油氣比例持續(xù)增加，天然氣（LNG）黃金時代正在來臨。近年來，我國LNG加氣站的建設獲得突飛猛進的發(fā)展，但我國在LNG加氣站的運營方面缺少政策法規(guī)，規(guī)范標準也不完善，LNG加氣站的建設運營存在著諸多安全隱患。LNG加氣站可能存在的安全隱患，運營過程中應采取的安全技術措施及應急預案進行些許探討。

關鍵詞：LNG加氣站；安全隱患；防范措施

中圖分類號：TB

文獻標識碼：A

文章編號：1672—3198（2014）10—0184—01

1前言

受到“油改氣”、“壓減燃煤”等因素的帶動，天然氣消費有望迎來井噴期，機構預測，今年我國天然氣消費將達到2300億立方米，同比增長25.7%，提前達到“十二五”目標。展望未來，我國天然氣需求旺盛，在一次能源中的增長最快。

LNG加氣站的建設正在逐漸興起，如何保證LNG加氣站的安全運營成為大眾日益關心的話題。下面就常見的不帶BOG回收的二級LNG加氣站為例，分析其主要安全隱患，并就安全方面提出自己的一些看法，以供大家參考。

2LNG加氣站的主要流程、設備以及存在安全隱患

2.1主要流程

LNG加氣站一般用槽車將液態(tài)天然氣運送到加氣站，儲存到LNG儲罐內，然后通過LNG泵撬將天然氣從儲罐加注到LNG汽車內。

2.2主要設備

二級LNG加氣站設備主要包括：兩臺60立方米的LNG儲罐、一臺LNG泵撬、LNG加氣機、EAG加熱器、安全放散閥及各設備間的連接管道、閥門等。

2.3LNG加氣站主要安全隱患

2.3.1介質的危險性

（1）火災爆炸：火災的產生來源于泄漏。天然氣的爆炸極限為5%～15%（V/V），最小點火能量僅為0.28mJ，燃燒速度快，燃燒熱值高（平均熱能為33440kJ/m3），與空氣的相對比重為0.55，擴散系數為0.196，與空氣混合能形成爆炸性混合物，遇熱源和明火極易燃燒、爆炸，并且擴散能力強，火勢蔓延迅速，一旦發(fā)生火災難以施救。

（2）LNG低溫特性：LNG泄漏后會迅速蒸發(fā)，會使接觸到的設備遇冷收縮，甚至發(fā)生脆性斷裂，從而使設備破壞，引發(fā)嚴重的事故。LNG的低溫還能對操作者造成冷灼傷、凍傷和體溫過低。

（3）BOG氣體的危險性。

LNG儲存在絕熱儲罐中，任何熱量滲透到儲罐中，都會導致一定量的LNG汽化為氣體，這種氣體被稱為蒸發(fā)氣（BOG）。隨著BOG氣體的增加，儲罐內溫度、壓力將不斷上升，如上升過快將導致儲罐安全閥的起跳，甚至儲罐破裂。

2.3.2裝置的危險性

（1）LNG低溫儲罐。

儲罐因漏熱必然要產生部分BOG氣體；當絕熱破壞時，罐內LNG會迅速受熱氣化，儲罐壓力劇增。此時，若儲罐泄壓速度低于升壓速度，可能會造成儲罐破裂等惡性事故的發(fā)生。其次可能的危險性還有儲罐根部閥門之前產生泄漏，如儲罐進出液管道或內罐泄漏。

（2）卸車軟管與加氣軟管。

LNG卸車軟管與槽車連接，加氣軟管與加氣機連接，二者都存在被過失拉斷的可能性，從而造成LNG泄露。

2.3.3運行中危險性

（1）儲罐液位超限。

LNG儲罐在生產過程中要防止液位超限，進液超限可能使多余液體從溢滿閥流出來，出液超限會使泵抽空，并且下次充裝前要重新預冷。

（2）LNG設施的預冷。

預冷速度過快或者不進行預冷，有可能使工藝管道接頭閥門發(fā)生脆性斷裂和冷收縮引發(fā)泄漏事故，易使工作人員冷灼傷，或者大量泄漏導致火災爆炸發(fā)生。

（3）加氣站存在多種引火源，如頻繁出入的車輛，打火機火焰、手機電磁火花、穿釘鞋摩擦、撞擊火花、化纖服裝穿脫產生的靜電火花，雷擊等，均可成為加氣站火災的點火源。低溫時的LNG蒸汽比空氣重，能在較低處擴散到相當遠的地方，遇明火會燃燒爆炸。

3運營過程中的安全措施

為保證加氣站安全運行，運營過程中需要采取以下措施：（1）組建安全防火組織機構，落實責任，務求高效。加氣站一把手為本站消防安全第一責任人，切實抓好加氣站的消防安全管理；嚴格落實消防巡查、檢查制度，本著“隱患未查清不放過、問題未解決不放過“的原則，加大火災隱患的排查治理。（2）建立健全各種規(guī)章制度，如：崗位安全操作規(guī)程、防火責任制、崗位責任制、日常和定期檢修制度、職工定期考核制度等。安全制度和操作規(guī)程的健全完善是企業(yè)安全生產的保障。加氣站應結合LNG的特性和運行過程中潛在的危險性，制定相應的安全管理制度和操作規(guī)程，并嚴格遵照執(zhí)行，從而規(guī)范加氣站操作人員的作業(yè)行為、夯實加氣站安全管理的基礎、防止安全事故的發(fā)生。（3）做好定期檢修和日常維護工作，重視檢修記錄工作。搞好設備檢修維護是貫徹“安全第一，預防為主”方針，提高設備可靠性，保證設備安全經濟運行，充分發(fā)揮設備潛力的重要措施。檢修記錄是一項非常重要的基礎管理工作，是設備不可缺少的歷史檔案。應將檢修記錄工作納入檢修責任制中，每個檢修崗位都要指定一人具體負責，并明確提出記錄的具體要求，印發(fā)各種記錄表格和記錄用紙，做到及時準確完整地將對設備的檢查、試驗和處理情況（包括檢查的部位、檢查方法、試驗項目、技術狀態(tài)、發(fā)現問題、處理情況和效果等）作詳盡的記錄。

參考文獻

[1]顧安忠.液化天然氣技術手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，2010.

[2]敬加強，梁光川，蔣宏業(yè).液化天然氣技術問答[M].北京：化學工業(yè)出版社，2007.

[3]汽車加油加氣站設計與施工規(guī)范（GB 50156-2012）[S].

[4]液化天然氣的一般特性（GB/T 19204-2003）[S].

[5]城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范（GB 50028-2006）[S].

[6]城鎮(zhèn)燃氣設施運行、維護和搶修安全技術規(guī)范（CJJ 51-2006）[S].