液化天然氣海上安全運(yùn)輸與保管的研究

《液化天然氣海上安全運(yùn)輸與保管的研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。

1、液化天然氣海上安全運(yùn)輸與保管的研究摘要：液化天然氣海上運(yùn)輸是一種高風(fēng)險(xiǎn)的行業(yè)，液化天然氣的裝卸作業(yè)是海上運(yùn)輸起始和終止的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其安全性直接影響液化天然氣海上運(yùn)輸事業(yè)的健康發(fā)展，對(duì)于液化天然氣的安全利用起著決定性作用。針對(duì)液化天然氣運(yùn)輸與保管中存在的安全影響因素，提出合理的危險(xiǎn)應(yīng)對(duì)措施以及解決方案，指導(dǎo)作業(yè)的安全進(jìn)行，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。關(guān)鍵詞：液化天然氣安全運(yùn)輸翻滾冷凝第一章液化天然氣的特點(diǎn)與潛在危險(xiǎn)性21.1LNG簡(jiǎn)介21.2LNG的潛在危險(xiǎn)性21.3LNG船的潛在危險(xiǎn)性31.3.1液貨翻滾的危害性31.3.2冷凝或液化的危害性3第二章液化天然氣安全運(yùn)輸對(duì)策32.1事故預(yù)防及應(yīng)急

2、措施32.1.1火災(zāi)的預(yù)防及應(yīng)急32.1.2凍傷的預(yù)防及應(yīng)急42.2LNG船潛在危險(xiǎn)性的防止措施42.2.1LNG翻滾的預(yù)防措施42.2.2LNG冷凝或液化的預(yù)防措施4第三章結(jié)論4第一章液化天然氣的特點(diǎn)與潛在危險(xiǎn)性1.1LNG簡(jiǎn)介天然氣是從地底油氣山開(kāi)采獲得的炭氫化合物和非炭氫化合物的混合氣體。一般而言，甲烷占主要成分，占體積的70%?95%（有的甚至高達(dá)99%）,另外含有少量的乙烷、丙烷、丁烷和統(tǒng)稱為天然氣液的重質(zhì)繪，少量非坯物如水、二氧化碳、氮、硫化氫以及其它非桂朵質(zhì)。液化天然氣（LiquefiedNatureGas,,簡(jiǎn)稱LNG）是將天然氣在常壓下冷卻到一160°C的低溫液化制成

3、的，其液態(tài)體積約為氣態(tài)時(shí)的六百分Z-,大氣壓下比垂大約為0.45,主要成分是甲烷它本身是一種無(wú)毒可燃?xì)怏w，它的主要物性和特性如表1所示。表1甲烷主要物性分子置16.043正常沸點(diǎn)111.8K三相點(diǎn)溫度90.6K汽化潛熱121.75Kcal/Kg臨界點(diǎn)溫度190.7K臨界壓力4.56Mpa臨界密度162Kg/m3液體密度426Kg/ms純凈的LNG是無(wú)色、無(wú)味、無(wú)毒和透明的液體，LNG比水輕，不溶于水。LNG蒸氣在溫度高于一110°C時(shí)，比空氣輕，貨物漏泄時(shí)蒸氣往上升，易于擴(kuò)散，因此發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)性相對(duì)液化右汕氣較輕。LNG化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不活潑。為空氣、水及其它液化氣貨品在化學(xué)上相容，不

4、會(huì)起反應(yīng)（與氯可能有危險(xiǎn)反應(yīng)）。由于LNG的臨界溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低丁環(huán)境溫度,所以只能采取全冷凍的方式運(yùn)輸或儲(chǔ)存，即在常壓沸點(diǎn)溫度下運(yùn)輸。1.2LNG的潛在危險(xiǎn)性（1）低溫的危險(xiǎn)性LNG是低溫的液化氣體，當(dāng)其與人體直接接觸時(shí)，會(huì)人量地從皮膚上吸收顯熱，并在其氣化的過(guò)程中吸收潛熱，因此裸露在外的皮膚會(huì)被凍傷。凍傷的程度山皮臍的接觸時(shí)間、接觸而積以及人體體溫散失率決定。如果皮膚與LNG接觸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，就會(huì)造成永久性的傷害，甚至可能危及生命。（2）蒸發(fā)氣體的危險(xiǎn)性LNG在常溫下極易氣化，不可避免地導(dǎo)致液貨艙內(nèi)的壓力和溫度升高。外界傳入的能量均能引起LNG的蒸發(fā)，LNG貯存必須維持一個(gè)極低的日蒸發(fā)率，否

5、則，BOG的過(guò)度增加將使貯存溫度和圧力上升過(guò)快，而過(guò)高的壓力會(huì)對(duì)液貨艙的結(jié)構(gòu)造成損傷，直至貯存罐破裂。（3）爆燃的危險(xiǎn)性天然氣在空氣中濃度在5%?15%時(shí)，遇明火可發(fā)牛爆燃。因此，必須防止可燃物、點(diǎn)火源、氧化劑（空氣）這三個(gè)因素同時(shí)存在。在操作時(shí)，只有濃度低于1.5%時(shí)，方允許工作人員進(jìn)入，但是禁止進(jìn)行熱操作和其他產(chǎn)生火花的作業(yè)。1.3LNG船的潛在危險(xiǎn)性1.3.1液貨翻滾的危害性LNG翻滾是由于其密度差異而發(fā)生分層后所引起的相鄰液的密度近似相等時(shí)的液層間強(qiáng)烈迅速混合的現(xiàn)象。當(dāng)外界熱量傳入時(shí)，兩個(gè)相鄰液層發(fā)生傳質(zhì)和傳熱并相互混合，液層表面也開(kāi)始蒸發(fā)，下層由于吸收了上層的熱量而處于“過(guò)熱

6、”狀態(tài)。當(dāng)兩個(gè)相鄰液層密度接近時(shí)，短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)牛液化氣大量蒸發(fā)，貨艙壓力便會(huì)急劇上升。典型的翻滾事故記錄表明:翻滾期間蒸發(fā)率人約是止常惜況卞蒸發(fā)率的250倍。蒸發(fā)率的突然上升會(huì)引起液貨艙內(nèi)壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)其安全設(shè)計(jì)壓力，給船舶安全運(yùn)行帶來(lái)嚴(yán)重的威脅。1.3.2冷凝或液化的危害性當(dāng)液化氣蒸氣壓力大于飽和蒸氣壓力或溫度低于露點(diǎn)溫度時(shí)，液化氣會(huì)液化或冷凝，可能損壞貨物機(jī)械或影響系統(tǒng)運(yùn)行。第二章液化天然氣安全運(yùn)輸對(duì)策2.1事故預(yù)防及應(yīng)急措施2.1.1火災(zāi)的預(yù)防及應(yīng)急在正常操作情況下，LNG船發(fā)生火災(zāi)的概率比普通油輪低，這是因?yàn)橐贺浥搩?nèi)不存在氧氣等助燃?xì)怏w。當(dāng)LNG存于液艙內(nèi)時(shí)，應(yīng)絕對(duì)禁止空氣漏入.最

7、可能發(fā)生火災(zāi)的情況是LNG從管路系統(tǒng)或裝卸貨連接處漏到甲板上而被火花引燃。大量LNG漏到甲板上后會(huì)立刻變成氣體。當(dāng)甲烷蒸汽形成時(shí)，空氣中的水蒸氣會(huì)被凝結(jié)而形成濃霧，霧中含有許多甲烷氣體.如果在甲板上看到有霧氣，這表明LNG已經(jīng)逸出，這時(shí)，必須采取迅速而準(zhǔn)確的措施，并消除逸漏。首先應(yīng)立即停止所有貨泵和壓縮設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)，關(guān)閉所有閥門(mén)，使系統(tǒng)獨(dú)立.通常，LNG船是啟用緊急關(guān)閉系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)啟動(dòng)緊急關(guān)閉系統(tǒng)后，應(yīng)發(fā)出警報(bào)，使所有人員都進(jìn)入緊急狀態(tài);隨后，