1. 개요
저탄소 청정 에너지인 액화천연가스(LNG)는 환경 보호와 경제성이라는 이중적 특성을 갖고 있습니다. LNG는 현재 파이프라인 천연가스를 사용하여 가스를 공급할 수 없는 도시의 주요 가스원 또는 임시 가스원이 되었으며, 파이프라인 천연가스를 사용하여 가스를 공급하는 많은 도시의 보조 가스원 또는 피크 절감 가스원이기도 합니다. LNG 가스화 스테이션은 LNG를 수용, 저장, 유통하는 위성 충전소이자 마을이나 가스회사가 LNG를 제조사에서 사용자에게 전달하는 중간 조정 장소이기도 하다. 짧은 공사 기간과 가스 시장의 요구를 신속하게 충족할 수 있는 능력을 갖춘 장점으로,LNG 가스화 스테이션 경제가 발전하고 에너지가 부족한 우리나라 남동해안의 많은 중소 도시에 점차적으로 건설되어 영구적인 가스 공급 시설이 되거나 파이프라인 천연 가스가 도착하기 전에 전환됩니다. 가스공급시설 .
LNG 가스화 스테이션의 공정 설계 범위에는 LNG 하역, 저장 가압, 가스화 가열, BOG 처리, 안전 배출,압력 조절 및 계량, 악취 등. LNG 하역 링크, 즉,액화천연가스 LNG(LNG)는 탱크 컨테이너에 저장되어 로드 탱커로 기화 스테이션까지 이송된 후 하역 플랫폼에 있는 하역 과급기에서 가압되어 압력차에 의해 LNG를 저온 LNG 저장탱크로 보낸다. LNG 하역은 일정 시간 동안 지속적으로 이루어지며, 운전자, 승객, 충전소 관리 인력 등이 참여하며, 이는 가스화 충전소의 안전 운영과 밀접한 관련이 있으므로, LNG 탱커의 하역 지점에 대한 안전 고려가 필요합니다. 설계에 있어 대부분의 엔지니어링 설계자의 관심을 불러일으켜야 합니다. 충분한 관심.
2 LNG 위험 분석
2.1 LNG의 물리화학적 특성
LNG의 저장온도는 보통 166°C~157°C이고, 밀도는 430kg/m3~470kg/m3이다. LNG는 액체 극저온 경질 탄화수소이기 때문에 공기 중의 수증기가 누출되거나 넘치게 되는 곳으로 방출됩니다. 응축되어 흰색 증기 구름이 생성됩니다. LNG 저장 및 이송 과정에서 열 누출 후 BOG 가스가 생성됩니다. 그 구성은 액체의 구성에 따라 다릅니다. 일반적으로 증발가스에는 질소 20%, 메탄 80%, 미량의 에탄이 포함되어 있습니다. 질소 함량은 LNG 액체의 질소 함량의 20배에 달할 수 있습니다.
LNG는 가연성 및 폭발성 특성을 가지고 있습니다. 162 °C의 저온에서 연소 범위는 부피 기준으로 6% ~ 13%입니다. LNG의 발화온도는 성분의 변화에 따라 달라지며, 중질 탄화수소 함량이 증가하면 발화 현상이 발생하게 됩니다. 대기압 조건에서 온도가 감소하면 순수한 메탄의 발화 온도는 650 ℃입니다.
정상적인 온도와 압력에서 LNG는 기화되어 기체 형태, 즉 천연가스로 변합니다. 천연가스는 다성분 혼합물이며 주성분은 알칸이며 소량의 이산화탄소, 질소 및 수증기와 미량의 헬륨, 아르곤 및 기타 희가스를 포함합니다. “석유 및 천연가스 공학 설계의 화재 방지에 관한 규정”의 화재 위험 분류에 따르면 천연가스의 화재 위험 수준은 Class A 및 B입니다.
2.2 LNG의 위험성
LNG 탱커의 하역 과정에서 사고가 발생하면 LNG가 누출되고, LNG는 상온 및 압력 환경으로 확산되어 기체 형태가 됩니다. 따라서 엔지니어링 설계 시 천연가스와 LNG의 위험성을 고려해야 합니다.
(1) 가연성 및 폭발성. 천연가스는 가연성 및 폭발성 가스로 공기 중으로 누출되면 폭발성 혼합물을 형성할 수 있으며 온도가 550°C에 도달하면 연소됩니다. 고열의 경우 용기 내부의 압력이 상승하여 균열 및 폭발의 위험이 있습니다. 천연가스의 폭발 한계는 5~15%입니다. 컨테이너와 파이프라인의 천연가스가 대기 중으로 누출됩니다. 농도가 폭발 한계에 도달하면 화재원을 만나면 연소되거나 폭발합니다. 천연가스 농도가 하한보다 낮으면 화재원을 만나도 폭발하거나 타지 않습니다. 천연가스 농도가 높을 때 상한선에 도달하면 화재 발생 시 폭발하지 않지만 화상을 입을 수 있습니다.
(2) 확산이 용이하다. 천연가스는 휘발성이 높고 공기보다 밀도가 낮아 누출 후 저지대에 머물기가 쉽지 않으며 확산성이 강합니다.
(3) 독성. 천연가스는 무색, 무취, 무독성의 탄화수소 혼합물이지만 장기간 노출되면 신경쇠약증후군을 유발할 수 있습니다. 메탄은 “단성 질식” 가스입니다. 농도가 너무 높으면 공기 중의 산소 함량이 크게 감소하여 질식을 일으킬 수 있습니다. 공기 중 메탄 농도가 25~30%에 이르면 두통, 현기증, 피로, 집중력 저하 등이 나타날 수 있다.
(4) 열팽창. 천연가스의 부피는 온도가 상승함에 따라 팽창합니다. 배관이 햇빛에 노출되거나 고온의 열원에 근접하면 열과 팽창으로 인해 천연가스가 팽창하여 배관 내부의 압력이 증가 및 팽창하여 용기가 손상되고 천연가스의 누출이 발생하게 됩니다. .
(5) LNG의 저온 및 과냉각. LNG의 저장온도는 -162℃이다. 누출이 발생한 후 제트 또는 차가운 증기 구름으로 인해 접촉한 일부 재료가 부서지기 쉽고 깨지기 쉬우며 저온 수축을 유발하여 파이프, 용접 및 파이프 피팅이 손상되고 누출이 발생합니다. 과냉각된 액체 또는 가스는 인체에 저온 화상, 동상 및 기타 위험을 초래할 수 있습니다.
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게시 시간: 2022년 9월 10일
