浅析液化天然气储罐安全技术

2017-01-28初宗超

科学中国人 2017年24期

关键词：储罐液化储存

初宗超

中石油昆仑能源东北安全监督站

浅析液化天然气储罐安全技术

初宗超

中石油昆仑能源东北安全监督站

如今，经济快速发展，人们的生活水平也逐渐提高，液化天然气在人们的生活中有着极为广泛地应用，其安全性也开始受到广泛的关注与重视。当前液化天然气还处于发展阶段，安全储存技术包含很多结构设计要求，并且对储罐的材质也提出了较高的要求。液化天然气的储罐技术需要能够促进储存运输的有效推进。本文就液化天然气储罐安全技术进行简要的研究与阐述。

液化天然气；储罐；安全技术

社会工业化水平逐步提升，工业生产中液化天然气的使用数量也日渐增多，液化天然气是一种易燃易爆的液体，在运输过程中能否安全进行是极为重要的，并且受到了广泛地社会关注。对于液化天然气而言，温度的变化也会对其产生影响，因此在储存运输过程中必须要从各个方面进行考虑，防止出现安全隐患。

一、液化天然气的特点

近些年来，液化天然气的应用逐渐广泛，主要是液化天然气不会在对环境造成污染和影响，环保性更强，已经成为世界上公认的清洁性最好的资源。天然气中的主要成分就是甲烷，天然气无色无味，没有腐蚀性和毒性[1]。将气态的天然气转换为液态进行储存，能够提高其便利性，并且减少成本支出。通过低温液化对天然气进行处理，可以对其中的有害物质进行处理，在使用天然气时不会出现有毒气体，也不会危害人体健康。液态天然气在燃烧过程中会出现大量的热量，而煤、石油等燃烧会出现大量的有毒气体，危害环境以及人们的身体健康。储存液态天然气时，还在低温环境中进行，要求储罐有很好的绝热以及冷藏效果，将安全放在储罐设计的首要位置上，提高其安全性，避免运输天然气时出现安全事故。

二、液化天然气储罐安全技术分析

1、科学对储罐进行布置，减少损失几率

在储罐中储存液化天然气时，由于技术水平存在一定的滞后性，因此常出现安全事故，为提高天然气储罐的安全性，就要科学的对储罐进行布置。储罐之间的距离要明确，具体的距离要依据储罐的体积进行确定，依据距离情况布置平面。布置过程中要依据工艺流程对物品的位置进行处理，明确工艺布置与储罐之间的距离，并保证储罐的放置是安全的。储罐周围要避免出现易燃物品[2]，如果有易燃品，要使其与储罐保持较远的距离，并且储罐不能在易燃物品的下风向。同时科学布置放水池，使热源危害降低，减少安全事故的发生。布置储罐时要科学合理，防止出现泄露的情况，保证储罐结构的稳定。在布置过程中需要对液化天然气的泄露情况进行考虑，如果出现需要预留出一定的空间，防止泄露的面积进一步扩大，减少事故的损失。

2、选择合适的储罐基础，积极开展设计环节

选择液化天然气储罐基础时需要结合实际情况进行，如果场地没有限制，并且地基土层的承载力以及沉降差等满足实际需要，选择储罐基础时一般可以有两种选择，其一是环墙式基础，其二是护坡式基础。如果地基土层与要求的规定不相适应，只是沉降满足需要，地基选择也有两种情况，分别是外环墙式和环墙式基础。选择储罐的基础与地基土层之间有着十分密切的联系如果涂层是软土层，要处理地基，利用外环墙式基础。这些情况都需要现场没有限制因素，使用的储罐基础如果现场受到限制，需要使用环墙式基础。此外设计储罐时，需要对压力和材料提出一定要求，小型储罐的最大压力是1.8MPa，大型的储罐压力要小于0.05MPa[3]，压力设计需要依据储罐情况进行。对于储罐的材料，也需要从多个方面研究。液化天然气是需要在低温环境中储存，选择材料时需要提高其安全性。材料选择时需要使用金属材料，在温度196摄氏度的情况下有很好的强度，并且结构比较稳定。使用范围内，材料的韧性和塑性会比较高，可以通过冲击式的试验进行判断。此外还需要检查金属的焊接情况，提高严密性，防止出现泄露，保证材料的物理稳定性，提高液化天然气储存的安全性。

3、做好绝热保冷工作，提高储罐安全性

液化天然气的储存一般是储存在温度比较低的环境中，从而使其安全性得到保障，并强化其绝热保冷工作。储罐的大小不同，绝热要求也是存在差异的，通常而言，小型的储罐绝热方法常见的是真空以及粉末绝热。使用真空绝热就是防止气体出现对流产生热量，进而实现降温的效果。绝热保冷会受到真空度的影响，所以在储罐绝热过程中，要优先使用真空绝热容器，从而提高液化天然气的储存的安全性。对于大中型的液化天然气储罐，一般使用普通的堆积绝热方法进行绝热，这种方法要比其他绝热方法的经济性更好。堆积绝热使用珠光砂，将其放置在绝热空间中，由于珠光砂的颗粒比较小，密度需要能够得以满足，从而实现保冷的目的。要实现绝热效果，要进行接管绝热，储罐中，管道是重要的组成部分，将外界与内管相连接，如果管道没有绝热保冷处理，接管位置容易出现安全问题。所以接管时要提高其安全性。低温环境下，接管金属会收缩，设计时要对管道上部进行波纹膨胀节设计，实现收缩效果。同时加入隔热材料，实现保冷效果。