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摘要:随着我国经济和社会的发展,对于液化天然气的需求量越来越高,但是随之而来的还有一些液化天然气在储存和运输上的安全问题,严重的威胁着人民的生命财产安全。需要相关单位提高对这一方面的认识,并做好相关的防护措施。在液化天然气这类产业中,储存和运输工作是非常重要的两个组成部分,天然气成品都要都会存储在液化站的储罐或者储槽里,而且液化天然气属于易燃易爆品,不仅对于储存和运输中的温度有相关的要求,对于储存和运输的设备的要求也非常严格。本文主要就液化天然气储运工作作出阐释,并对于如何提高储运的安全性提出几条建议。
关键词:液化天然气;储运;安全性
在目前的液化天然气行业中,储存和运输工作是比较重要的两个组成部分。液化天然气的储罐知识是生产和用户之间的链接,而且储罐在天然气工厂和天然气站中的使用都十分的频繁,因为天然气的特殊性质,所以对于储罐的质量要求比较高。在世界范围内,液化天然气的运输方式主要可以分为管道运输,船运和汽运这三类运输方式,其中管道运输由于目前的技术因素还没能得到广泛的应用,而船运因为发展的比较早,在运输技术上已经成熟,所以是目前世界上运用最多的运输方式。
1.液化天然气的基本成分和特征
甲烷是液化天然气的主要化学成分,还有少量的乙烷和丙烷。因为各个天然气厂的生产工艺和天然气源存在着不同,所以所生产出来的天然气的成分也存在着差异。但是其基本的物理特性和化学特性都是相同的,既具有燃烧特性和低温特性。具体来讲,当液化天然气处于-162摄氏度的环境中时其燃烧范围在6%到13%之间。一般情况下,天然气的燃烧速度相对较慢,如果周围环境比较宽敞的话,天然气的燃烧是不会产生爆炸现象的。因为在常压下液化天然气的沸点只有-61摄氏度,所以天然气在储存和运输中的环境必需保持低温和常压。但是在这种超低温的储存和运输中,极易对储罐造成损坏,比如会引起储槽系统中的阀门和管件等出现收缩现象,造成天然气的泄露和蒸发。所以,在天然气的储运过程中,必须要对储罐和储槽进行相应的加固和检查,防止蒸气上浮的现象。
2.液化天然气在储运过程中的安全问题
2.1爆炸和火灾危险
液化天然气是一种易燃易爆危险物品,一旦发生燃烧和爆炸就会严重威胁着人民的生命财产安全,因此在日常的储运和使用中都要加强对这一方面的重视。一般来讲,当空气中的天然气含量超过5%时遇到明火就会爆炸,而且爆炸时的破坏能力十分危险。因此,液化天然气的防火工作是储运中最为重要的一个部分。
2.2低温危险
虽然液化天然气的密度比空气小,但是在实际情况中天然气泄漏之后会迅速的蒸发,因为在蒸发的过程中天然气的密度会大于空气密度,所以会在地面形成一个流动层。而且因为液化天然气的温度较低,所以在泄漏之后会导致周围大气的水蒸气形成一个雾团,对周围的设备产生危害。一般来讲这种低温会造成金属设备的断裂和收缩,对设备造成破坏,对操作人员的伤害会更加严重。
2.3蒸发危险
虽然液化天然气的储运处于一个十分密闭的环境中,但是会受到外界能量不成程度的干扰,导致液化天然气的蒸发作用。所以天然气储罐的质量对于蒸发率有很重要的影响,在天然气罐中一定要设置科学合理的安全放空系统,否则一旦液化天然气开始蒸发就会导致储罐内的温度和气压迅速的上升,对储罐造成破坏。
2.4翻滚现象
液化天然气在储运的过程中处于一个相对静止的状态,会分为两个稳定的液相层,其中下层的密度要高于上层的密度。如果外界的能量传到罐体内部,两个液相层会在互相传质和传热的过程中互相混合,使液层表面开始蒸发,然后下层吸收上层的热量导致“过热”现象,当上下层的密度接近时就会在很短的时间内产生大量的气体,使储罐内的气压不断上升到超过正常水平,就会产生安全隐患。
3.液化天然气储运的安全技术管理
3.1天然气储运设备的材料管理
天然气储运装置的可靠性是保证天然气设施安全运行的基础,由于液化天然气是一种超低温度的液体,所以对于与该液体接触的材料的性能要求高,不仅要耐低温,同时还要具有一定的韧性,能够适应各种温度并且保证不会发生膨缩的问题,防止天然气的泄露现象。所以就要求储运工作的材料必须要满足耐低温的条件。
3.2液化天然气储运设备的设计
3.2.1隔热技术
液化天然气低温隔热技术一般可以分为五种类型,分别为普通堆积隔热,高真空隔热,真空多孔隔热,有间隔和无间隔高真空多层隔热。其中高真空多层隔热技术是目前使用最为广泛的隔热技术,这种隔热技术不仅隔热效果好,而且绝热材料的价格比较低廉,工艺性好,罐体为高真空多层隔热储罐,其隔热性能能够有效的稳定罐体内的压力,保证储运过程的安全。
3.2.2安全附件和装置
在液化天然气的储运过程中由于一些原因导致隔热结构并不能完全的防止天然气的蒸发,还是会有少量的液化天然气产生蒸发使储罐内的温度和压力升高。所以为了保证储运过程的安全性,需要对储罐内的情况和基本参数进行实时的监控,还需要在罐体内设置温度和压力的测量设施和相关的报警装置。
3.3液化天然气的安全技术措施
3.3.1防泄漏可燃气体探测系统
在探测液化天然气的泄露问题中通常会用到两种探测方法,一种就是使用可燃气体探测器,还有一种就是目测。用目测的方式存在着太多的不确定因素,而可燃气体探测器可以检测到液化天然气设备的工作状况,而且如果发生泄露和气化等问题,系统就会马上启动应急系统采取相关的措施及时的进行处理。所以相比于目测方法,防泄漏可燃气体探测系统就显得更加的科学有效。
3.3.2事故应急系统
在液化天然气的事故应急系统包括事故切断系统和应急报警系统,具体来讲就是当储运过程中出现紧急故障的时候,事故应急系统就会中断操作,并切断液化天然气和易燃气体的来源,关闭相应的设备,防止事态的进一步恶化。所以事故应急系统对于储运的安全起着很重要的作用,要求事故应急系统必须具有失效保护设计,防止因系统的故障导致事故的无法控制。
3.4液化天然气储运的安全管理
为了保证天然气储运装置的正常运行,相关单位必须建立科学的设备管理制度和维修保养制度,相关的生产设备和储运设备要由专人负责维护和保养工作,一旦发现问题要及时的解决,保证设备的质量安全和设备的正常运行。同时还要对从事液化天然气行业的工作人员进行严格的审核和进行相关的技能培训,不管是技术管理人员还是岗位操作人员和运输司机都必须持证上岗。还要制定一套操作流程规范工作人员的操作,防止工作人员因操作失误导致的安全事故。最后要对天然气的储罐进行定期的检查,具体内容包括罐体的外观,储罐个隔热性能和蒸发率等,发现问题要及时的进行修复。
结语:综上所述,液化天然气储运的安全性关系到天然气行业的持续发展,对于人民的生命财产安全也有着重要的影响。所以,如何提高储运的安全性是目前天然气行业发展的重点内容,不仅要对储运设备进行检查和维护,还要对储运过程进行安全管理,相关单位要加强对这方面的研究力度,对于天然气储运安全技术进行升级和完善,保证天然气储运的安全。
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