液化天然气生产储存安全问题及对策探讨

液化天然气生产储存安全问题及对策探讨

颜成建 杨娜娜

山东华胜能源有限公司 山东济宁 272100

摘要：本文主要简单介绍了液化天然气的相关内容，通过对液化天然气生产储存安全问题进行分析，来探讨提高液化天然气生产储存安全性的有效措施，以明确液化天然气生产储存过程中安全管理的重要性，旨在转变传统的液化天然气生产储存安全管理模式，保障液化天然气生产储存质量，避免引发泄漏等事故，推动液化天然气的可持续发展。

关键词：液化天然气；生产储存；安全问题；有效措施

近年来，全球石油储量逐步减少，为代替石油能源，液化天然气被广泛应用于人们的日常生活中，是这个时代的主要能源之一。随着居民天然气使用量的不断增加，推动了液化天然气项目的发展，但与此同时其也面临着一系列的挑战，在安全方面还存在着一定的问题，需要保障液化天然气生产储存的安全。基于此，应当加强对液化天然气生产储存安全问题的研究，充分了解液化天然气的特性，予以液化天然气生产储存安全高度重视，从各方面进行把控，以提高液化天然气生产储存安全，避免液化天然气泄漏，维护人们的生命健康安全。

1. 液化天然气的相关内容

液化天然气的主要成分是甲烷，其无毒、无腐蚀性，需要专门的容器来进行运输和储存。液化天然气有以下特点：一是具有易燃性。当液化天然气的温度接近于零下一百六十摄氏度的时候，其会处于紧张状态，危害性较大，一旦构成爆炸条件，则很可能带来爆炸危险；二是具有低温性。天然气适合低温储存，无论是储存还是运输，所有的事项都需在低温环境下操作，而且使用的材料也有着其特殊性，需要防范热胀冷缩^[1]。

2. 液化天然气生产储存安全问题

液化天然气生产储存中还存在着较大的安全问题，根据危险源辨识相关规定，分析其储存单元中物质危险性、工艺危险性等方面入手分析，生产储存过程可能存在主要危害因素有火灾、爆炸、中毒和窒息、触电、其他伤害等主要伤害形式。根据《危险化学品重大危险源辨识》（GB18218-2018）的规定，液化天然气相对应的临界量是50吨，生产储存装置或LNG场站储存装置设计储存能力在50吨以上就可以确定为重大危险源，然后再结合临界量比值、系数校正等计算后，对其重大危险源进行具体的一到四级的分级。达到相应级别的重大危险源需要针对事故发生的可能性大小以及事故影响的范围、伤亡人数、经济损失，综合评价重大危险源的危险性，并提出相应采取的预防、控制措施。

3. 提高液化天然气生产储存安全性的有效措施

1. 加强泄漏事故现场管控

当液化天然气在生产储存过程中发生泄漏事故，必须实施有效的措施来进行现场管控，将泄漏危害降到最低，可从以下几个方面着手：一是要在单容罐的四周设立围堰，使之形成一个区域，如若是全容罐则不需要设置围堰；二是执行液化天然气堵漏维修的人员，必须做好安全准备工作，要穿戴好规定的安全防护服、手套、眼镜等，避免在处理泄漏问题的时候冻伤。若是液化天然气的蒸发气量过大，那么则必须在堵漏的时候佩戴专业的正压式空气呼吸器^[3]。与此同时，在罐顶、高压阀门等特殊位置，也应当做好防漏工作，可于这些位置的下部设置耐低温集液板。整个过程中，必须严禁火源，为避免造成严重危害，还需要事先制定科学的应急救援方案，明确各部门、人员职责，并做好全员安全教育培训，加强应急演练，全面提升人员应急处置能力。

2. 控制集液池内液化天然气液面上方的蒸发气

将泄漏的液化天然气集中于集液池后，由于液化天然气和集液池表面之间有着较大的温差，低温的液化天然气，在吸收大量的热量之后会产生蒸气，出现气化状态。为了避免液化天然气蒸发速度加快，产生更多的蒸汽，带来爆炸危险，则必须有效把控液化天然气的气化速度，需采取有效措施来快速扩散已经蒸发形成的气体，降低其浓度，防止其发生爆炸。在建设集液池的时候，可多采用泡沫玻璃砖、珍珠岩等材料，这类材料具有较好的保温效果，和液化天然气接触后不会产生太大温差，能够在一定程度上放缓液化天然气的气化速度。与此同时，还应当完善集液池配套设备^[4]。

3. 明确液化天然气分层和翻滚原理，做好检测

不同气田的天然气，在组分上有一定的差异性，密度也并不一致。当同一储罐中的液化天然气在密度上相差较大，并且储存时间较长的时候，其便会于储罐内出现分层状况。较大密度的液化天然气，会因为重力作用积聚于储罐底部，密度较小的液化提燃气则停留于储罐上部，形成两层并且相互作用。储罐底部的液化天然气，会因上部液化天然气的抑制而难以呈现饱和状态，蒸发速度放缓。储罐无法完全隔热，外部的热量会不断地传递于储罐内，这会致使底部液化天然气温度升高，部分氮气组分挥发，降低了其密度，逐步过渡至饱和状态。当氮气组分挥发后，外部热量源源不断地进入储罐，下层液化天然气温度越来越高，密度降低，当底部和上部液化天然气的密度发生变化后，便会扰动原来的分层，形成强对流。下部的饱和状态会逐步变为超饱和状态，产生大量蒸汽，而且会致使储罐内压力增大，破坏分层形成翻滚。这极大的影响了液化天然气的储存安全。

基于此，为了避免液化天然气内部出现分层和翻滚状况，应当做好分层检测工作，可从以下几个方面着手：一是可以根据液化天然气储罐的高度，来合理布设测温点，一般来说测温点之间的垂直距离应当小于或等于两米，其温度不可超过十四摄氏度，否则容易出现翻滚状况；二是要对新灌入储罐的液化天然气进行监测，充分了解其和储罐内原有液化天然气的密度差，同样也可以监测两者的热值差，若是发现差值较大，那么则代表储罐内可能出现翻滚；三是要对液化天然气的蒸发速度进行监测。当储罐内的液化天然气出现分层后，在出现翻滚前，液化天然气的蒸发速度会低于正常蒸发速度，可实施绝对压力监测，并详细记录大气的变化状况。

为有效预防液化天然气储罐出现分层和翻滚状况，需要采取有效措施来加以防范。在向储罐注入液化天然气的时候，不仅可以从上部管口灌入，还可以利用顶部插入管，将液化天然气从底部进入到储罐中。这有利于不同密度的液化天然气，以不同的方式进入到储罐中。一般来说，较重的天然气于上部进入储罐，较轻的天然气则从下部进入储罐，与此同时也可以采用液化天然气低压输送泵来将其注入于储罐中，可起到有效的预防作用。在储罐的顶部可设置环状喷嘴，充装液化天然气之前，可先注入少量的液化天然气来预冷储罐，以免充装的时候温差急剧变化而产生较大的应力，加快液化天然气的蒸发速度，保障储罐安全。实际操控过程中，还需要合理设计液化天然气的充装方式，采用适宜的工艺，需设置循环系统，实时监测液化天然气的蒸发速率，并检测储罐内液化天然气的温度、密度，统一储罐内不可注入品质相差较大的液化天然气，将液化天然气的氮含量控制在规定范围内。

结束语

总而言之，在液化天然气生产储存过程中，一定要重视安全问题，需采取有效措施来进行预防，做好安全管理工作。不仅要加强对泄漏事故现场的把控，还应当做好防范工作，避免储罐中产生分层、翻滚现象。

参考文献：

[1]韦孟佼,文雯.液化天然气储运安全问题的分析及探讨[J].化工管理,2017:117-117.

[2]王俊晓.浅析液化天然气安全管理中存在的问题及对策研究[J].化工管理,2017

[3]王兴军.液化天然气的储运问题与安全技术管理探讨[J].石化技术,2018:164.

[4]李龙,颜丹,周静.液化天然气的储运问题与安全技术管理探讨[J].中国石油和化工标准与质量,2017