1. Khái quát chung

Là một loại năng lượng sạch và có hàm lượng carbon thấp, khí tự nhiên hóa lỏng (gọi tắt là LNG) có đặc tính kép là bảo vệ môi trường và kinh tế tốt. LNG đã trở thành nguồn khí chính hoặc nguồn khí chuyển tiếp cho các thành phố hiện không thể sử dụng khí tự nhiên qua đường ống để cung cấp khí, đồng thời cũng là nguồn khí bổ sung hoặc nguồn khí cắt cơn cho nhiều thành phố sử dụng khí tự nhiên qua đường ống để cung cấp khí. Trạm khí hóa LNG là trạm vệ tinh để tiếp nhận, lưu trữ và phân phối LNG, đồng thời cũng là nơi điều chỉnh trung gian để các thị trấn hoặc công ty khí chuyển LNG từ nhà sản xuất đến người sử dụng. Với lợi thế thời gian xây dựng ngắn và khả năng đáp ứng nhanh chóng nhu cầu của thị trường gas,Trạm khí hóa LNG đã từng bước được xây dựng ở nhiều thành phố vừa và nhỏ ở bờ biển phía đông nam nước tôi với nền kinh tế phát triển và thiếu năng lượng, trở thành cơ sở cung cấp khí đốt lâu dài hoặc chuyển tiếp trước khi có khí đốt tự nhiên qua đường ống. Cơ sở cung cấp khí đốt.

Phạm vi thiết kế quy trình của trạm khí hóa LNG bao gồm dỡ tải LNG, điều áp lưu trữ, gia nhiệt khí hóa, xử lý BOG, xả an toàn,điều chỉnh áp suất và đo lường, tạo mùi, v.v. Liên kết dỡ hàng LNG, nghĩa là,khí tự nhiên hoá lỏng (LNG) được lưu trữ trong các thùng chứa, được vận chuyển đến trạm khí hóa bằng tàu chở dầu và được điều áp bằng bộ tăng áp dỡ tải trên bệ dỡ hàng, và LNG được đưa đến bể chứa LNG nhiệt độ thấp nhờ chênh lệch áp suất. Do việc dỡ hàng LNG được thực hiện liên tục trong một khoảng thời gian nhất định và có sự tham gia của người lái xe, hành khách, nhân viên quản lý trạm, v.v., có liên quan chặt chẽ đến hoạt động an toàn của trạm khí hóa nên việc xem xét an toàn điểm dỡ hàng của tàu chở LNG trong thiết kế nên khơi dậy sự chú ý của đa số các nhà thiết kế kỹ thuật. đủ sự quan tâm.

2 Phân tích mối nguy LNG

2.1 Tính chất lý hóa của LNG

Nhiệt độ bảo quản LNG thường nằm trong khoảng từ 166°C đến 157°C và mật độ nằm trong khoảng từ 430kg/m3 đến 470kg/m3. Vì LNG là một hydrocacbon nhẹ dạng lỏng đông lạnh nên hơi nước trong không khí sẽ thoát ra ở những nơi xảy ra rò rỉ hoặc tràn. Ngưng tụ tạo thành đám mây hơi màu trắng. Trong quá trình lưu trữ và vận chuyển LNG, khí BOG sẽ được sinh ra sau quá trình rò rỉ nhiệt. Thành phần của nó phụ thuộc vào thành phần của chất lỏng. Thông thường, khí bay hơi chứa 20% nitơ, 80% metan và một lượng nhỏ etan. Hàm lượng nitơ Nó có thể đạt tới 20 lần hàm lượng nitơ trong chất lỏng LNG.

LNG có đặc tính dễ cháy và nổ. Ở nhiệt độ thấp 162 ° C, phạm vi đốt cháy của nó là 6% đến 13% theo thể tích. Nhiệt độ bắt lửa của LNG thay đổi theo sự thay đổi của các thành phần, hàm lượng hydrocarbon nặng tăng lên sẽ gây cháy. Nhiệt độ giảm, trong điều kiện áp suất khí quyển, nhiệt độ bốc cháy của khí mêtan nguyên chất là 650oC.

Dưới nhiệt độ và áp suất bình thường, LNG khí hóa và trở thành dạng khí, tức là khí tự nhiên. Khí tự nhiên là hỗn hợp nhiều thành phần, thành phần chính là ankan, chứa một lượng nhỏ carbon dioxide, nitơ và hơi nước, và một lượng nhỏ helium, argon và các loại khí hiếm khác. Theo phân loại nguy cơ cháy của “Quy tắc phòng cháy chữa cháy của thiết kế kỹ thuật dầu khí và khí tự nhiên”, mức độ nguy hiểm cháy của khí tự nhiên là loại A và B.

2.2 Nguy hiểm của LNG

Trong quá trình dỡ hàng của tàu chở dầu LNG, một khi xảy ra tai nạn, LNG bị rò rỉ và LNG khuếch tán vào môi trường nhiệt độ và áp suất bình thường, sau đó trở thành dạng khí. Vì vậy, các mối nguy hiểm của khí tự nhiên và LNG cần được xem xét trong thiết kế kỹ thuật.

(1) Dễ cháy và nổ. Khí tự nhiên là một loại khí dễ cháy và nổ, khi rò rỉ vào không khí, nó có thể tạo thành hỗn hợp nổ và sẽ cháy miễn là nhiệt độ đạt tới 550 ° C. Trong trường hợp nhiệt độ cao, áp suất bên trong của bình chứa sẽ tăng lên và có nguy cơ bị nứt, nổ. Giới hạn nổ của khí tự nhiên là 5% đến 15%. Khí tự nhiên trong thùng chứa và đường ống rò rỉ vào khí quyển. Khi nồng độ của nó đạt đến giới hạn nổ sẽ cháy hoặc phát nổ khi gặp nguồn lửa. Khi nồng độ khí tự nhiên thấp hơn giới hạn dưới, nó không phát nổ và cháy khi gặp nguồn lửa. Khi nồng độ khí tự nhiên cao Khi đạt đến giới hạn trên, nó sẽ không phát nổ khi gặp nguồn lửa nhưng có thể cháy.

(2) Khuếch tán dễ dàng. Khí tự nhiên dễ bay hơi và ít đậm đặc hơn không khí nên không dễ tồn tại ở những nơi trũng sau khi rò rỉ và có khả năng khuếch tán mạnh.

(3) Độc tính. Khí tự nhiên là hỗn hợp hydrocarbon không màu, không mùi và không độc hại nhưng nếu tiếp xúc lâu dài có thể gây ra hội chứng suy nhược thần kinh. Khí mê-tan là một loại khí “ngạt đơn giới tính”. Khi nồng độ quá cao, hàm lượng oxy trong không khí có thể giảm đáng kể, gây ngạt thở. Khi nồng độ khí mêtan trong không khí đạt từ 25% đến 30% có thể gây đau đầu, chóng mặt, mệt mỏi, không thể tập trung, v.v.

(4) Sự giãn nở nhiệt. Thể tích khí tự nhiên sẽ tăng lên khi nhiệt độ tăng lên. Khi đường ống tiếp xúc với ánh sáng mặt trời hoặc gần nguồn nhiệt có nhiệt độ cao, khí tự nhiên sẽ nở ra do nhiệt và giãn nở, khiến áp suất bên trong đường ống tăng và giãn nở, dẫn đến hư hỏng thùng chứa và rò rỉ khí tự nhiên. .

(5) Nhiệt độ thấp và quá lạnh của LNG. Nhiệt độ bảo quản của LNG là -162oC. Sau khi xảy ra rò rỉ, tia nước hoặc đám mây hơi lạnh sẽ làm cho một số vật liệu tiếp xúc với nó trở nên giòn, dễ vỡ hoặc gây co ngót lạnh, dẫn đến hư hỏng đường ống, mối hàn, phụ kiện đường ống và rò rỉ. Chất lỏng hoặc khí siêu lạnh sẽ gây bỏng ở nhiệt độ thấp, tê cóng và các mối nguy hiểm khác cho cơ thể con người.