液化天然气常见安全问题及相关措施

魏欣雨 赵旭

摘 要：近几年来，随着我国能源行业的发展及对液化天然气（LNG）需求量的不断增多，LNG气化站的建设数量越来越多、建设规模越来越大。但是，虽然取得了很大进展，但LNG气化站在安全生产管理方面仍旧存在着很多问题。LNG气化站的主要安全风险是储罐和管道内存在一些有害物质，其次人为因素和环境因素也是造成生产安全风险的主要因素。

关键词：液化天然气;安全问题;措施

液化天然气是一种清洁和高效的能源，由于它能够促进能源供应的多元化及保障能源的安全性，并且还有助于天然气资源的有效开发和国民经济的发展，所以成为了现今全球能源市场的新热点。LNG点供气化站是接收、储存及分配液化天然气的卫星站，也是把液化天然气从生产厂家输送至用户的中间调节场所，由于其运输和存储具有方便、简单等优点，因此得到了广泛的应用。不过，我国的LNG气化站在安全生产管理方面尚存在着一些问题，对此应当进一步加强对其的安全生产风险管理。

1.LNG接收站危险性分析

LNG有三个特点：一是低温;二是转化体积大;三是具有易燃性。LNG接收站主要由卸船、储存、BOG处理、输送、气化和槽车运输等单元组成。LNG运输和储存过程可能发生泄漏、火灾、爆炸、人身伤亡等事故。LNG接收站危险性主要体现在以下几方面：

（1）包容。LNG具有包容性的性质。在两个切断阀之间、无孔容器以至切断球阀阀腔内等部位形成死区，均有可能使压力随着温度的升高而增大，使得包容系统遭到破坏。

（2）翻滚。大量气体在短时间内从LNG储罐中释放的自发混合过程，即为翻滚。当新接收的LNG与储罐储存的LNG密度不同时，由于热量输入到储罐中，出现单元间的传热、传质及液体表面的蒸发，单元之间的密度将达到均衡且混合为一体。翻滚会导致储罐超压，需要采取特殊设计并采取有效预防措施。

（3）溢出。当压力容器或管道发生溢出时，LNG会以喷射流的方式喷洒至大气中，并且发生膨胀和蒸发。LNG倾倒至地面会剧烈沸腾，蒸发速率会迅速衰减到一个固定值（该值取决于地面的热性质和周围空气供热状况）。起初，蒸发气体的温度与LNG的温度几乎一样，密度比周围空气大。气体沿地面上的一个层面流动，到气体从大气中吸热升温后为止。当气体与空气混合后，温度逐渐升高，其密度比周围空气逐渐变小时，这种混合物便向上运动。随着气体的溢出，大气中水蒸汽的冷凝作用将会产生“雾云”。

（4）火灾和爆炸事故。LNG泄漏的条件不同，会导致喷射火、池火、闪火等火灾。LNG压缩、冷凝、气化、计量及外输工艺设备等因介质泄漏被点燃会产生喷射火;LNG泄漏到地面或水面上形成液池后，被点燃会产生池火;LNG泄漏后经蒸发、扩散，在开阔地带会形成可燃蒸气云，遇到点火源会产生闪火;密闭空间内LNG蒸气云被点燃会产生蒸气云爆炸;LNG容器由于外部火灾或其他原因而破裂会引发爆炸事故。

2.影响LNG气化站安全生产的有害因素

液化天然气的正常沸点在-160℃左右，密度一般为430-440kg/m3，气化后的常压密度约为0.688m3，气化潜热约为510.25kj/kg。若LNG与空气相接触，则容易产生一种爆炸性物质，爆炸下限在3.5%～6.5%之间、上限在13%～17%之间。LNG是一种生产介质，影响LNG气化站安全生产的有害因素主要有四点：（1）由于在某些存储设备中LNG组成与密度存在一定差异，从而引起了分层，因此导致大量LNG的骤然蒸发和压力的骤然上升，而压力一旦超过设备的极限承压时，设备就会发生损坏，随之就会引起LNG泄漏，甚至引发爆炸;（2）由于LNG的储存与操作过程都是在低温条件下进行的，所以当发生泄漏问题后，低温条件就会造成材料性能的下降，从而引起更加严重的安全事故;（3）虽然LNG的毒性较小，但由于其中往往含有82%～98%的甲烷，所以一旦发生泄漏，则会导致空气中的氧气减少，从而造成人体缺氧，致人窒息死亡;（4）若空气与LNG的混合物处于爆炸范围内，则一旦碰到外部火源后就会立即引燃乃至爆炸，同时还会燃烧产生对人体危害极大的热辐射。

3.LNG重大危险源的分辨识别

LNG存在着一些重大危险源，只有对这些重大危险源进行有效的分辨识别，才能够保障LNG气化站安全生产。LNG重大危险源主要指的是在LNG气化站长期的生产运行过程中所涉及到的生产、加工、搬运等风险。大多数物质都有其自身的安全临界点，一旦超过这个临界点，就会发生安全事故，所以在分辨识别LNG重大危险源时，应当根据液化天然气的物质特点、数量以及存储过程来进行辨识。例如，由于在LNG点供气化站内，LNG的生产和气罐之间存在较大的风险，这就是一个重大危险源，所以为了避免二者发生触碰引发事故，应当将两者之间的最小距离保持在一定范围内。

4.液化天然气安全防范相关措施

4.1建立健全安全生产管理机构和管理人员队伍

健全的安全生产管理机构和充足的管理人员是确保LNG点供气化站安全生产的关键因素。因此，为了确保LNG点供气化站的安全生产、减少及避免其生产安全风险，相关企业应当尽快建立健全安全生產管理机构，明确岗位安全生产风险，采取有效的安全生产危机预防和化解措施，并加强对管理人员的培训和教育，使其明确安全生产职责，积极履行安全生产责任。

4.2完善和落实安全生产检查制度

完善的安全生产检查制度是保障LNG点供气化站安全生产风险管理效率的前提基础，因此，相关企业应当尽快完善LNG点供气化站安全生产检查制度，在企业内实行“公司级、中心、管区”的三级安全检查制度，确保安全生产管理的全方位、全过程、全天候以及全员参与。而当拥有了完善的安全生产检查制度后，还应当要有效落实制度，严格按照制度办事办公，杜绝一切疏漏和错误的发生。

4.3加强对安全隐患的检查与整改

在LNG点供气化站生产过程中存在着种种安全隐患，而安全生产风险管理的主要任务之一就是要及时检查这些隐患并加以整改。LNG点供气化站生产过程中的安全隐患主要来自于生产设备、生产环境以及人工等，只有加强对这些安全隐患的检查与整改，不漏放任何一处细节，才能够保障生产的安全性。

4.4强化安全生产技术

LNG点供气化站的安全生产技术是体现其安全生产综合水平的重要指标，只有采用先进、科学、合理、可靠、实用的安全生产技术，才能够有效避免LNG气化站生产安全事故的发生，以及减少工作人员在生产过程所受到的职业危害，提高整体劳动效率。

5.结论与认识

综上所述，影响LNG气化站安全生产的有害因素有很多，在实际管理中应当做好LNG重大危险源的分辨识别，并通过建立健全安全生产管理机构和管理人员队伍、完善和落实安全生产检查制度、加强对安全隐患的检查与整改、强化安全生产技术等措施来提高安全管理效率。

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