LNG液化厂存储设施安全性研究

LNG液化厂存储设施安全性研究

郑许斌

陕西精诚安全技术服务有限公司  陕西西安  710021

摘要：本文从 LNG储罐设备的火灾、爆炸、中毒、窒息、低温伤害等几个方面进行了分析，并从分析 LNG储罐设备安全事故的成因入手，提出了建立 LNG储罐设备的定期维修方案、强化管理人员意识的培训、健全综合管理体系、强化制度实施等措施，以提升 LNG储罐设备的安全管理水平，推动公司的持续健康发展。

关键词：LNG储罐设备；低温伤害；安全事故；管理体系

引言：LNG液化工厂是对天然气进行加工和加工的地方，其主要功能是将天然气液化储存起来，以满足人民的日常需要。LNG储存设备的安全管理在实际使用中占有十分重要的地位。加强 LNG储运设备的安全管理，对提高 LNG储罐的安全运行具有重要的作用。

1.LNG液化厂存储设施的危险事故类型

1.1火灾、爆炸事故

LNG液化工厂发生的各种危险事件中，往往有许多压力容器、压力管线，例如天然气储罐、冷却器、分离器等。如果系统的压力上升，温度的急剧变化，或者设备和管道本身的故障，都有可能导致容器的爆炸。当发生爆炸时，液化天然气大量泄露，在周围环境中扩散，与周围的空气形成爆炸性混合物，引发二次火灾爆炸，爆炸的冲击波极易导致人员伤亡、建筑和设备的损害。

1.2中毒、窒息事故

1.2.1中毒危险性分析

在液化天然气生产中，主要的有毒气体为硫化氢，其中H2S是一种有毒的气体，它的毒性很强，并带有一股难闻的臭味。发生此类事故的原因有：设备管线内的危险物质泄露或设备爆炸后大量有害气体或物质外泄、设备进入设备时不按照程序办理手续、不会使用、不能正确使用个人防护设备等。

1.2.2缺氧、室息危险性分析

尽管甲烷无毒性，但是液化天然气在泄露后会快速膨胀，与大气中的氧气浓度相溶，从而导致室内呼吸困难。如果吸入了液化天然气蒸汽，不及时离开，就会昏迷，在数分钟内死去。在天然气制冷系统、原料气、再生气脱水等系统中，可能会出现沼气中毒和室息事故。此外，氮气还会导致室息损伤。由于大气中的氮含量太高，会导致气氧分压下降，导致室内缺氧。在设备和装置维修时，需要用氮气替代，如果没有足够的更换，人员进入操作，很容易导致室息死亡。氮气的室息事故多集中在氮气膨胀冷却系统中。液化气贮槽为氮气密封，可以防止室温下的氮气泄漏。

1.3低温伤害事故

根据以前的压缩工艺经验，它必须在-162℃下进行压力加工。当液体转化为液体后，就会被储存在一个容器中。一旦管道泄漏，液化气体就会被大量的热能吸入，若是在这个时候，人体的皮肤与液化的气体接触，很可能会造成冻伤，同时附近的机械设备也会因为脆性断裂而受到更大的伤害。

1.4关键设备危险有害因素分析

1.4.1贮存类设备

LNG液化工厂的储罐主要包括低温储罐、闪蒸罐、回流罐、缓冲罐等。

（1）在工作温度急剧上升时，材料的蒸发压力增加，当压力超过储存装置自身的屈服强度时，发生爆炸。

（2）安全配件或安全保护联锁装置不配套、不完整或不能正常检查；

（3）当温度上升时，装料量太大，罐中压力上升，超限报警，联锁保护，异常报警，故障报警不完整，或发生故障。

（4）未按照规定对压力容器和安全配件进行定期的内外检查；如果管道不进行防静电接地，或者静电接地故障，则会造成静电积累，从而引发安全事故。

（5）储藏装置的防火间隔未达到规范规定，若有一处发生故障，发生火灾，则会对其他设备造成影响，使事故进一步蔓延；在罐区未设置防火堤的情况下，若出现突发的泄漏或火灾，则会造成材料及灭火用水的外溢，并扩散至其他区域。

（6）在 LNG的储存和运输中，存在着“翻滚”的问题。由于新注入的液化天然气浓度与底气浓度存在差异，且混合程度不够好，因此形成了两种稳定的层状。由于密度差异和外界热的引入，两个区域会发生传热、传质等，从而导致密度达到统一，从而产生滚动。猛烈的滚动会引起坦克的实际爆炸。

1.4.2压缩机

（1）输送介质的流量太大，导致温度和压力急剧上升，容易发生火灾和爆炸事故。

（2）在压缩机部分之间的安全阀发生故障；润滑系统不可靠、冷却系统失效、段间气体温度偏高；由于压缩过程中的热不能及时与冷却夹套进行交换，导致气缸内温度迅速上升，从而导致气缸发生爆炸。

（3）压缩机未定期检修、维修、保养，备品和易损件未及时更换；监控显示，联锁保护系统，报警系统等有缺陷或故障。

（4）平衡（包括动静平衡在内的离心压缩机）、安装误差、振动、谐振等。

（5）双压缩机余量调节不能满足设计要求，空隙体积大，压缩状态发生改变，无用功增加，长时间运转，压缩机故障率增加；空腔体积太小，导致压缩机在运转过程中温度上升，使轴杆、活塞发生膨胀，从而出现顶缸现象。

2. LNG 液化厂存储设施安全事故发生原因

2.1没有进行定期维护

在生产实践中，由于企业对设备的定期维修工作不够重视，制定的维修周期较长，致使许多问题无法得到及时的检测，从而使故障问题的波及范围大大扩展。随着科技的飞速发展， LNG液化厂纷纷更换了较为先进的储存设备，这些工厂对先进设备的依赖程度较高，认为出现故障的可能性不大，这就加大了事故的负面效应。

2.2管理人员责任意识较低

在 LNG储罐设备的安全管理中，管理者是一个关键的实施载体，其运行的好坏将直接关系到储存设备的安全管理质量。一些 LNG液化工厂的管理者，由于自身的责任意识不强，在进行维修时往往抱着侥幸心理，往往会忽略一些维修环节，从而造成许多隐患未被及时发现，从而增加了事故的发生。

2.3管理制度不完善

在 LNG液化工厂的仓储设备安全管理中，没有相应的管理体系，是保证 LNG储罐设备安全运行的重要保证。我国 LNG液化企业的经营管理体系不健全，主要有以下几个方面：（1）管理体制不健全，一些 LNG加工场的管理体制改革滞后；（2）在管理体系的各个方面，各方面的边界划分比较不明确，在实施的时候，往往会有一些管理上的越权行为，而且一旦发生了安全问题，就会产生推诿的现象，从而影响到公司的经营。

2.4企业制度执行力较差

在实施中，除行政体制的制订外，还出现了许多问题。尽管许多 LNG液化工厂建立了较为完备的安全管理体系，但由于缺乏有效的监督和监督，导致许多制度执行得比较慢，导致管理体系的指导作用下降。而且很多公司都不太注重制度，在执行的时候，也不会有太大的反应，导致公司的发展受到了很大的影响。

3.提高LNG液化厂存储设施安全性的策略

3.1制定定期维护计划

通过对系统进行周期性的维修，可以有效地促进整个系统的安全管理工作的有序进行，从而使系统的运行和维修工作更加高效。以 LNG液化工厂为例，对目前项目中已有的储存装置的有关参数进行了统计，其中包含了使用时间、基础型号、承受压力等方面的相关参数，并以此为基础，建立了一个科学的安全管理系统。同时，在设备检修的时候，也要进行细致的工作，将维修的记录进行定期的汇总和整理，从中筛选出故障原因、维修方法等，建立故障处理数据库，为以后的同类故障处理工作提供借鉴。

3.2加强管理人员意识培训

在实际操作中，要加强安全操作规程、安全管理意识、故障处理方法、实际故障案例分析等方面的培训。同时，也要加强安全意识和风险意识的教育，以提高 LNG储罐的安全管理水平。

3.3完善综合管理制度

通过健全企业内部的一体化管理体系，可以提高企业所制定的各项制度的指导作用，从而推动企业的持续健康发展。比如，对目前的管理体系进行了认真的剖析，弥补了存在的缺陷，并根据实际生产状况，对其进行了相应的调整，以增强所制订的管理体系的适用性。同时，该厂还建立了责任、奖惩、绩效考核等制度，以促进安全管理体系的实施。

结束语

总之，通过制订一套常规的维修方案，可以有效地促进整个安全管理流程的有序进行，强化管理者的意识训练，提高管理者的综合运用能力，健全企业的综合管理体系，增强所指定的制度的指导作用，增强其实施效果，从而为有关管理工作的顺利进行提供了保证。加强 LNG储罐设备的安全管理，有利于保障 LNG储罐设备的安全运行，延长储罐设备的使用寿命。

参考文献

[1]周鑫. 液化天然气LNG工厂安全管理探讨[J]. 现代商贸工业, 2018, 39(29):2.