基于风险识别的液化天然气罐式集装箱多式联运应急处理

海航 周小翔 董玉军

液化天然气（liquefied natural gas，LNG）罐式集装箱（以下简称“罐箱”）多式联运以宜储宜运的罐箱为载体，集合水路、公路、铁路多种运输方式，为终端提供经济、灵活、稳定的“门到门”LNG物流服务，从而彻底改变了传统的LNG储运方式，实现国内沿海以及境外跨区域海陆联运商业运营。自2017年以来，我国LNG罐箱保有量呈指数级增长，相关企业不断探索和测试多种运输模式;但从政策、标准、管理等角度来看，目前我国LNG罐箱多式联运仍处于起步阶段，主管部门更多地关注罐箱运输风险及应急处理。运输和吊装过程中的罐箱可视为移动风险源，需要先识别各种风险才能作充分的应对准备。本文针对LNG罐箱在陆路运输、港区和堆场装卸、港区和堆场运输、船舶运输及终端现场卸液等过程中面临的各类风险提出应对措施，以期为保障LNG罐箱运输安全提供借鉴。

1 LNG罐箱多式联运风险因素

（1）LNG罐箱自身风险因素。LNG罐箱自身面临的风险包括内容器破损、外壳破损、安全附件（如安全阀、紧急切断阀）失效、阀门管道泄漏、箱体变形，以及真空失效导致内容器压力异常增高、装卸过程中装卸软管脱落和破裂导致介质泄漏或引起火灾和爆炸等。

（2）LNG罐箱公路运输风险因素。LNG罐箱在公路运输途中面临刮擦、碰撞、侧翻、甩落等风险。

（3）港区和堆场LNG罐箱装卸作业风险因素。港区和堆场LNG罐箱装卸作业在露天进行，容易受风浪、雨雾、雷电、照明等因素影响;此外，人员的操作、配合以及设备的安全性能也会直接影响LNG罐箱装卸作业安全，人员操作或配合不当或设备故障可能引发LNG罐箱碰撞、坠落等安全事故。

（4）港区和堆场LNG罐箱运输风险因素。港区和堆场LNG罐箱运输可能存在运输车辆状况不佳、驾驶人员违规操作、现场管理不到位等问题，导致LNG罐箱面临刮擦、碰撞、侧翻、甩落等风险。

（5）LNG罐箱船舶运输风险因素。受风浪、货物积载和隔离不当以及其他集装箱发生泄漏和火灾等因素的影响，LNG罐箱在船舶运输过程中面临破损、坠落、火灾等风险。

（6）LNG罐箱终端卸液风险因素。LNG罐箱终端卸液区域情况复杂，卸液点数量较多且操作和管理水平参差不齐，容易发生LNG罐箱阀门法兰泄漏、安全阀意外开启、软管脱落等安全事故。

（7）其他风险因素。LNG罐箱泄漏容易引发人员冻伤、中毒、窒息等安全事故。

2 LNG罐箱多式联运应急救援物资

LNG罐箱多式联运应急救援物资包括：（1）干粉灭火器、泡沫灭火器等消防器材;（2）正压式呼吸器;（3）便携式可燃气体（LNG）检测仪、风向仪;（4）低温防护服（包含安全帽、防护服、防静电工作服、防静电手套等）;（4）防止产生火花的工作鞋或胶鞋;（5）警戒带（绳）等警戒器材;（6）堵漏工装夹具和设备;（7）通信联络及保障设备;（8）便携式真空测量仪。针对LNG罐箱船舶运输，还须配备若干用于紧急排气的金属软管，软管口径不小于罐箱排放管口口径，长度大于甲板宽度的2/3。

3 LNG罐箱多式联运风险识别及应对措施

3.1 LNG的危险性及应对措施

3.1.1 LNG的危险性

（1）燃烧或爆炸 LNG具有易燃、易爆特性。常温下，LNG吸热后会迅速汽化并扩散。当天然气体积占其与空气混合气体体积的5%～15%时，明火极易引发火灾和爆炸。

（2）满液膨胀 LNG的密度随着温度升高而变小，体积则随着温度升高而增大。LNG罐箱充装温度、初始充装量、运输时间及其保温性能中的任何一项指标超出规定值，都可能造成箱内温度升高，导致容器面临胀裂风险。

（3）带电性 LNG罐箱在装卸和运输过程中易产生静电，尤其在介质泄漏和放空时，泄漏点和放空阀末端有较多的静电积聚。LNG在空气中的最小点火能量为0.28 mJ，在氧气中的最小点火能量为0.002 7 mJ;因此，须严格控制静电能量。

（4）爆炸性 在LNG泄漏遇水（如雨水）的情况下，由于水与LNG之间的热传递速率非常高，LNG会剧烈沸腾并伴随巨响和水雾，导致LNG蒸气发生冷爆炸。天然气从液态变成气态后，体积增大约600倍，同时吸收大量热量，一旦着火，LNG罐箱随时可能爆炸。

（5）低温灼伤与冻伤 LNG罐箱泄漏处的气体温度非常低，会使相关人员面临低温灼伤或冻伤风险。虽然短时间接触LNG不会对面部、手部等接触部位皮肤造成危害，但可能对眼睛等脆弱部位造成永久损伤。

（6）低温麻醉 人员在没有充分保护措施的情况下长時间处于低于10℃的环境下，会面临低温麻醉的风险。LNG罐箱泄漏可能使相关人员体温过低，使其面临生理功能减弱、智力下降等风险。

（7）缺氧窒息 当空气中的氧气浓度低于10%时，人员会缺氧窒息。泄漏的LNG剧烈汽化会造成泄漏点附近空气中的氧气浓度过低，导致处于此区域的人员面临缺氧窒息的风险。

3.1.2 应对措施

（1）贯彻“先防爆、后排险”的指导思想，坚持“先控制火源、后控制泄漏”的处理原则。

（2）在LNG罐箱未发生破损泄漏的情况下，尽最大努力组织抢险;在LNG罐箱发生破损的情况下，组织非专业抢险人员撤离事故警戒区域，等待专业抢险人员处理。

（3）LNG罐箱事故处理必须坚持以人为本的原则，以确保人员安全为前提。抢险人员必须穿戴防护服和正压呼吸器，做好个人防护。在LNG罐箱事故性质不明的情况下，抢险人员不能贸然接近罐箱，以防发生人身伤亡事故。

3.2 人员伤害及应对措施

3.2.1 人员烧伤

事故现象：人员近距离接触火焰或高温物体，造成人体组织损伤。

应对措施：（1）使伤者尽快脱离热源，缩短烧伤时间;（2）检查伤者呼吸、心跳情况，尤其注意有无颅脑损伤、胸腹腔内脏损伤和呼吸道烧伤，防止伤者休克、窒息;（3）在现场检查和搬运伤者的过程中，注意保护创面，防止创面污染;（4）迅速组织伤者离开现场。

3.2.2 人员冻伤

事故现象：人体裸露部位触碰低温管路或LNG，导致低温灼伤或冻伤。

应对措施：（1）将伤者移至温暖场所，用毛巾、毛毯使其全身保温，不可搓揉冻伤部位;（2）将冻伤部位浸入37～40℃的温水中，不可用热水浸泡或用火取暖;（3）请求协助治疗，将伤者送至医院救治。

3.2.3 人员窒息

事故现象：在LNG罐箱发生泄漏的情况下，处于天然气浓度较高区域的人员因长时间缺氧而头晕或昏迷。人员窒息可分为以下4种情况：（1）含氧量（体积含量，下同）14%～21%，呼吸、脉搏加快，并伴有肌肉抽搐;（2）含氧量10%～14%，出现幻觉，易疲劳，对疼痛反应迟钝;（3）含氧量6%～10%，出现恶心、呕吐、昏迷等症状，产生永久性脑损伤;（4）含氧量低于6%，出现痉挛等症状，呼吸停止甚至死亡。

应对措施：（1）迅速将伤者转移至空气流通处;（2）视情况开展急救，为呼吸困难者输氧，为呼吸停止者实施人工呼吸;（3）请求协助治疗，将伤者送至医院救治。

4 LNG罐箱多式联运应急处理

4.1 LNG罐箱陆运应急处理

4.1.1 超压及处理措施

（1）LNG罐箱在真空正常的情况下出现超压现象的应急处理措施为：设置安全警戒线;在安全可控的情况下打开放空阀泄压，将罐箱压力降至最高工作压力的80%以下。

（2）LNG罐箱在真空失效的情况下出现超压现象的应急处理措施为：设置安全警戒线，拨打火警电话;押运员向公司报告情况，并与设备厂家取得联系，在厂家技术人员的指导下泄压并调度空箱转移LNG。

4.1.2 泄漏及处理措施

（1）LNG罐箱泄漏的基本处理措施为：切断事故现场电源（防爆电器除外），关闭常用通信工具（灾区电话除外）;警戒区内禁止车辆通行，防止排气管引发明火;使用防爆工具实施堵漏作业，备好灭火器及其他消防器材;抢险人员穿戴防护用具，防止撞击、摩擦、静电起火。

（2）LNG罐箱根部阀泄漏的应急处理措施为： 用湿棉布包住泄漏的阀门，使之冰冻以阻止泄漏，或者采用打卡子的办法封堵泄漏处，控制泄漏量;及时将LNG转入相邻空箱或空车;在倒罐增压导致泄漏加剧的情况下，停止增压倒罐，在确保安全的前提下，酌情实施气相放空降压，密切注意风向变化，控制放散量;罐箱内的LNG基本排空后，置换罐箱并检测其是否符合安全标准，抢修泄漏的罐箱，更换相同型号的阀门或阀垫。

（3）LNG罐箱罐体泄漏的应急处理措施为：停止作业，向当地消防部门报警;押运员向公司报告情况，并与设备厂家取得联系，在厂家技术人员的指导下操作;设置警戒线，疏散无关人员及车辆，救助受伤人员;备好干粉灭火器等消防器材，预防火灾发生;当泄漏点在罐体上部且泄漏气体时，采用木楔、夹具等工具堵漏，并开启倒罐转液流程，放空口间歇控制放空，以降低罐箱压力，减少泄漏量;如果泄漏液体，则通过拦蓄设施（堤）、地形或其他方式将溢出的LNG引至安全地点，防止LNG流入下水道、排水沟或任何有盖板的沟渠中;当LNG挥发速度过快时，用干粉灭火器覆盖泄漏的液体，减少LNG蒸发，降低空气中的天然气浓度;当泄漏点在罐体下部时，让漏出的LNG蒸发，同时防止低温LNG渗入下水道、凹坑、地面，严禁将泄漏的LNG排至水池中，以免LNG蒸气爆炸。

（4）LNG罐箱泄漏时的人员自我保护措施如下：若LNG泄漏引发火灾，首先判断风向，并立即用衣服包住头部，卧地翻滚逃离火场;LNG在常温下会迅速汽化，此时应判断风向并使自身处于上风位，防止引起窒息或中毒;LNG泄漏时往往会喷溅而出，必须保护头部特别是眼睛不被喷溅;阴霾天气下，泄漏的LNG迅速汽化后与水汽结合形成气云，此时应扩大防火隔离范围，切断泄漏部位上下游阀门，组织人员迅速撤离。

4.1.3 火灾、爆炸及处理措施

LNG罐箱发生火灾或爆炸的处理原则为：先控制，后消灭，及时报警，并根据引发LNG罐箱火灾或爆炸的不同原因采取相应的应急处理措施。

（1）针对由气体泄漏引起的LNG罐箱火灾或爆炸，可以采取以下应急处理措施：设置安全警戒区，组织人员利用消防水对周边集装箱或设备实施喷淋降温;穿戴防护用品，关闭阀门;严禁在未切断泄漏源的情况下熄灭已稳定燃烧的火焰;在切断泄漏源的情况下，若泄漏得到控制，温度下降，向稳定燃烧的火焰喷干粉，使燃烧终止。

（2）针对由液体泄漏引起的LNG罐箱火灾或爆炸，可以采取以下应急处理措施：实时监测LNG爆炸浓度及范围，并根据扩散情况进一步扩大警戒范围;禁止LNG汽化站周围车辆和行人通行，禁止明火，做好现场维护，组织与抢险无关人员向安全地點（上风方向）撤离，组织附近居民向安全地点疏散;如果有条件，对准泄漏LNG送氮气，以冲散可燃气体;如果罐体发出异常响声，则预示LNG罐箱可能发生爆炸，应迅速组织抢险人员撤离现场。

4.2 LNG罐箱港区堆场作业应急处理

LNG罐箱港区堆场作业应急处理基本可以参照LNG罐箱陆运应急处理方案，除此之外，LNG罐箱港区堆场作业应急处理还须特别关注以下方面。

4.2.1 LNG罐箱发生碰撞或局部变形

当LNG罐箱发生碰撞时，机驾人员必须立即熄火停机;若未能及时熄火停机，则应保持电器设施原来的状态，不得随意开关，接近扩散区的地点须切断电源。现场指挥员应立即组织人员对事故现场实施LNG浓度检测，确认无泄漏后，组织人员查看LNG罐箱变形处和外壳是否有外部物件卡压或行进路线上是否有影响罐箱移位的障碍物，并视情况采取措施。

若没有障碍物，则组织LNG运输车辆载运LNG罐箱驶离或将LNG罐箱拖离事故发生地，至港区外空旷处实施专业检查。若有障碍物，则组织人员移开障碍物：移动障碍物前，先对LNG罐箱、障碍物及所用工具实施静电释放处理，并确保各工件可靠接地;在移动障碍物时，尽量避免加重对LNG罐箱的损坏，同时注意不得对LNG罐体实施明火作业或敲击、打磨等易产生火星的作业;如果移动障碍物时确须动用明火，则应监测周边可燃气体浓度，采用防火毯等隔离措施，在动火地点配备足够的干粉灭火器，并指定专人监护作业。

4.2.2 LNG罐箱发生倾翻

若LNG罐箱发生倾翻，须详细查看倾翻情况，对周围环境实施可燃气体检测，在确认未发生LNG泄漏的情况下，正确处理障碍物。若无障碍物或障碍物已被清除，应采取以下措施将LNG罐箱翻转至正常状态：（1）尽量采用2台吊车实施翻转作业;（2）翻转作业应安排在足够大的空旷地点;（3）翻转时必须垫填缓冲物（如轮胎），且翻转须缓慢进行，切忌大角度猛烈翻转;（4）起吊人员应具备相应资质，用帆布包裹起吊用吊索接触部位;（5）翻转到位后静置15 min以上，并监控罐体状况，若无异常，装车运出港区实施专业检查;（6）若吊车起吊能力不足，则先将发生事故的LNG罐车或罐箱内的介质输送至备用的空车或空箱内，然后再起吊扶正事故罐箱;（7）如果LNG罐箱发生泄漏，则根据不同的泄漏情况进行处理。

4.2.3 堆码于下层的LNG罐箱升压或泄漏

若堆码于下层的LNG罐箱发生异常升压或泄漏：在操作条件允许的情况下，按前述LNG罐箱陆运应急处理措施操作;在不具备操作条件的情况下，尽快调离附近罐箱，设置隔离区，在隔离区内实施应急处理。

4.3 LNG罐箱船舶运输应急处理

4.3.1 船载LNG罐箱消防注意事项

（1）严禁在船舶甲板上吸烟或实施明火作业、烧焊作业或易产生火花的修理作业;如确须实施上述作业，须得到船长批准并采取相应安全措施，如备好消防器材、划定隔离范围等。

（2）罐箱在船上的堆码位置距离生活处所应不小于3 m，罐体距离船舷的垂直水平距离应不小于1个箱位。

（3）采取防低温损伤措施，设置具有针对性的喷淋设施，避免意外泄漏的低温液体与甲板、舱盖板和其他船体结构直接接触，并配备相应的应急救护、消防和人员防护设备及器材。

（4）船舶驾驶台配备能够收集所载LNG罐箱压力、温度、剩余维持时间等实时数据信息并具备声光报警功能的设备。船舶生活处所靠近LNG罐箱一侧墙体应具备防爆、密封功能。船舶面向LNG罐箱的门窗应能紧闭，空调系统应能及时有效切换至内循环状态。

（5）装船前，对LNG罐箱的检验证书、外观、压力指示、温度指示、剩余维持时间标识以及防低温损伤措施等实施检查，确保满足相关规定，并将检查记录留船2年备查。

4.3.2 LNG罐箱在运输过程中落水

如果LNG罐箱在运输过程中落水，船方应立即报告附近海事局，由海事局发出航行警告;船方应向附近船舶发出安全警告，请求附近船舶适当远离;船方可协助打捞，不得自行打捞。

4.3.3 LNG罐箱真空丧失、快速升压

在船舶运输过程中，若LNG罐箱出现真空丧失、快速升压的情况，可以将罐箱排空口引出船体或实施高空排放。

4.4 LNG罐箱终端现场应急处理

LNG罐箱终端现场应急处理可参照上述LNG罐箱陆运应急处理方案，其中终端卸液作业应急处理还须特别注意以下方面。

4.4.1 非根部阀泄漏

（1）管路截止阀泄漏。若閥杆部位泄漏且泄漏量较小，可使用防爆工具将阀门、阀杆处的螺丝拧紧止漏;若仍未止漏，则原因可能是阀杆处的密封垫片损坏，可用夹具夹紧或用湿毛巾、绷带等在泄漏处覆盖、缠绕并固定，使其局部降温、冷冻，从而达到止漏的目的。如果泄漏量较大，无法采用上述方法堵漏，可以采取倒罐处理方式，立即向其他空箱倒液。

（2）管路破损泄漏。关闭与泄漏管路相连通的所有阀门;若仍未止漏，可采用湿毛巾、绷带等在泄漏处覆盖、缠绕并固定，使其局部降温、冷冻，从而达到止漏的目的。如果泄漏量较大，无法采用上述方法堵漏，可以采取倒罐处理方式，立即向其他空箱倒液。

4.4.2 法兰泄漏

若法兰泄漏，使用不易产生火花的工具紧固螺栓;若因法兰垫圈老化而导致带压泄漏，可使用专用法兰夹具堵漏，并向螺栓预留孔注射高压密封胶堵漏。

4.4.3 LNG罐箱安全阀失效

若LNG罐箱安全阀失效，切换安全阀前的三通阀，关闭失效安全阀侧通道，并更换失效安全阀;更换完毕后，将管路上阀门恢复到正常工作状态。若安全阀起跳后不回位，及时切换三通球阀，并拆下安全阀检查其密封面，判断安全阀是否失效或密封面是否损坏。

4.4.4 管路安全阀失效

若管路安全阀失效，关闭安全阀前的截止阀，并更换失效安全阀;更换完毕后，将管路上阀门恢复到正常工作状态。若安全阀起跳后不回位，及时关闭相应的底部阀门，拆下安全阀检查其密封面，判断安全阀是否失效或密封面是否损坏。

4.4.5 卸车过程中软管断裂

若卸车液相软管断裂，立即关闭LNG罐箱液相紧急切断阀以及所有进出口阀门和卸车液相总管上的阀门;若卸车气相软管断裂，先关闭LNG罐箱气相紧急切断阀以及所有进出口阀门，再关闭卸车气相总管上的阀门;若卸车增压器液相软管断裂，立即关闭LNG罐箱上所有进出口阀门，再关闭增压器进液管道上的阀门。设置警戒区域，控制一切火源，做好消防灭火准备。待管道内LNG安全放散后，更换损坏的软管。

（编辑：曹莉琼 收稿日期：2021-03-01）