
LNG儲(chǔ)罐的主要成分是 甲烷,,還有少量的乙烷,、丙烷和氮?dú)狻F潴w積約為同質(zhì)量氣態(tài)天然氣體積的1/600,,在空氣中的爆炸極限為5%~15%,。
1、安全間距
美國(guó)防火協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)NFPA59A《液化天然氣(LNG)生產(chǎn),、儲(chǔ)存和裝運(yùn)標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)LNG儲(chǔ)罐之間,、儲(chǔ)罐至區(qū)域邊界之間的安全距離做出了規(guī)定,安全距離應(yīng)大于相鄰儲(chǔ)罐直徑之和的1/4,。以16萬(wàn)m3時(shí)LNG儲(chǔ)罐為例,,其安全距離應(yīng)大于40m。
2,、儲(chǔ)罐的置換
LNG儲(chǔ)罐在接收站試車(chē)或進(jìn)行儲(chǔ)罐大修之前,,需要對(duì)儲(chǔ)罐進(jìn)行氣體置換。置換方法是 用惰性氣體(N2或CO2)將儲(chǔ)罐中的空氣或天然氣置換出來(lái),,防止形成混合氣體,,引起爆炸,該種處理也稱(chēng)“惰化”,。置換要求分為4個(gè)區(qū)域,,且每個(gè)區(qū)域的介質(zhì)狀態(tài)和相關(guān)參數(shù)都有所不同。內(nèi)罐和拱頂,、環(huán)隙空間,、罐底的露 點(diǎn)要求分別為-20℃、-10℃,、0℃,,各部分的氧含量要求不高于4%。
3,、壓力控制
儲(chǔ)罐壓力過(guò)高或過(guò)低都有危害,,罐內(nèi)壓力過(guò)高可能導(dǎo)致罐頂掀開(kāi),,儲(chǔ)罐形成負(fù)壓會(huì)導(dǎo)致儲(chǔ)罐抽癟。因此,,儲(chǔ)罐壓力必須控制在要求的范圍之內(nèi),。引起儲(chǔ)罐壓力變化的因素很多,如LNG槽車(chē)裝車(chē)返回的大量溫度較高的蒸發(fā)氣,,卸船期間卸料臂的遇冷,、誤操作,都可能引起罐內(nèi)壓力上升,。此外,,突然增加外輸量或提高蒸發(fā)氣壓縮機(jī)負(fù)荷、全速卸料進(jìn)入大量低溫LNG,,也可能使罐內(nèi)形成負(fù)壓,。因此,在操作過(guò)程中應(yīng)盡量避免大的工藝改變,。一旦出現(xiàn)超壓或負(fù)壓情況,,儲(chǔ)罐自身的一套保護(hù)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)動(dòng)作,對(duì)儲(chǔ)罐進(jìn)行保護(hù),。儲(chǔ)罐還配備有先導(dǎo)式壓力安全閥(PSV)和先導(dǎo)式真空安全閥(VSV),。PSV通過(guò)先導(dǎo)氣確認(rèn)儲(chǔ)罐是 否出現(xiàn)超壓,當(dāng)壓力高于安全閥的設(shè)定值后安全閥會(huì)自動(dòng)打開(kāi),。VSV通過(guò)先導(dǎo)氣確認(rèn)罐內(nèi)是 否出現(xiàn)真空,、產(chǎn)生負(fù)壓,一旦產(chǎn)生負(fù)壓并達(dá)到設(shè)定值,,真空安全閥就會(huì)打開(kāi),,吸入大量空氣,罐壓增加從而不會(huì)被抽癟,。
二,、控制措施
1、LNG泄漏事故的現(xiàn)場(chǎng)控制措施
液化天然氣儲(chǔ)罐泄漏后蒸發(fā)產(chǎn)生的天然氣溫度較低且易姍易爆,。為了盡可能減小LNG泄漏事故產(chǎn)生的不利影響,,應(yīng)采取以下主要措施:
(1)單容罐需要建立圍堰,在儲(chǔ)罐周?chē)纬梢粋€(gè)區(qū)域?qū)⑵鋰@起來(lái),。而全容罐則無(wú)需圍堰,,外罐就是 較好的圍堰。
(2)在易泄露的區(qū)域修建人工的排液通道,,將閥門(mén)或法蘭處泄漏的LNG引入附近的集液池中,。
(3)堵漏維修人員應(yīng)穿好防護(hù)服,戴好防護(hù)手套,、眼鏡等特殊裝備以防凍傷,,若蒸發(fā)氣量較大,需要佩戴正壓呼吸器,。
此外,,對(duì)于一些特殊位置,如罐頂或者一些鋼架結(jié)構(gòu)上方易泄露的高壓閥門(mén),,其下方應(yīng)設(shè)置耐低溫集液板來(lái)防止泄露的LNG低溫破壞鋼架,。將收集的LNG引入集液池內(nèi)。
2,、集液池內(nèi)LNG液面上方的蒸發(fā)氣控制
泄漏的LNG被收集到集液池內(nèi),,LNG與集液池的表面直接接觸,兩者之間存在很大的溫度差異,,低溫LNG吸收大量熱量后會(huì)氣化,。
為防止LNG快速蒸發(fā)氣導(dǎo)致局部空間形成爆炸條件,必須加強(qiáng)LNG氣化速度的控制,,同時(shí)采取辦法使己經(jīng)蒸發(fā)的氣休迅速擴(kuò)散,,將濃度降低至爆炸范圍以外。為降低LNG氣化速度,,可以選用泡沫玻璃磚,、珍珠巖等保溫效果較好的材料建造集液池。此外,,可以通過(guò)集液池配套的高倍泡沫系統(tǒng)噴射高倍泡沫,,覆蓋在LNG的表面來(lái)加快LNG的擴(kuò)散速度。
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