۱. مرور کلی
گاز طبیعی مایع (به اختصار LNG) به عنوان یک انرژی کم کربن و پاک، دارای دو ویژگی حفاظت از محیط زیست و صرفه اقتصادی است. LNG به منبع اصلی گاز یا منبع گاز انتقالی برای شهرهایی تبدیل شده است که در حال حاضر نمیتوانند از گاز طبیعی خط لوله برای تأمین گاز استفاده کنند و همچنین منبع گاز تکمیلی یا منبع گاز اصلاح اوج مصرف برای بسیاری از شهرهایی است که از گاز طبیعی خط لوله برای تأمین گاز استفاده میکنند. ایستگاه گازرسانی LNG یک ایستگاه ماهوارهای برای دریافت، ذخیرهسازی و توزیع LNG است و همچنین یک مکان تنظیم واسطه برای شهرها یا شرکتهای گاز برای انتقال LNG از تولیدکنندگان به کاربران است. با مزایای دوره ساخت کوتاه و توانایی پاسخگویی سریع به نیازهای بازار گاز، ایستگاههای گازرسانی LNG به تدریج در بسیاری از شهرهای کوچک و متوسط در سواحل جنوب شرقی کشور من با اقتصادهای توسعهیافته و کمبود انرژی ساخته شدهاند و به تأسیسات تأمین گاز دائمی یا انتقالی قبل از ورود گاز طبیعی از طریق خط لوله تبدیل شدهاند. تأسیسات تأمین گاز.
محدوده طراحی فرآیند ایستگاه گازرسانی LNG شامل تخلیه LNG، افزایش فشار ذخیرهسازی، گرمایش گازرسانی، تصفیه BOG، تخلیه ایمنی، تنظیم و اندازهگیری فشار، بو دادن و غیره. حلقه تخلیه LNG، یعنی گاز طبیعی مایع (LNG) در مخازن ذخیره میشود، توسط تانکرهای جادهای به ایستگاه گازرسانی منتقل میشود و توسط سوپرشارژر تخلیه روی سکوی تخلیه تحت فشار قرار میگیرد و LNG با اختلاف فشار به مخزن ذخیرهسازی LNG با دمای پایین ارسال میشود. از آنجایی که تخلیه LNG به طور مداوم در یک دوره زمانی مشخص انجام میشود و رانندگان و مسافران، پرسنل مدیریت ایستگاه و غیره را درگیر میکند، که ارتباط نزدیکی با عملکرد ایمن ایستگاه گازرسانی دارد، ملاحظات ایمنی نقطه تخلیه تانکرهای LNG در طراحی باید توجه اکثر طراحان مهندسی را به خود جلب کند. توجه کافی.
۲. تحلیل خطر LNG
۲.۱ خواص فیزیکی و شیمیایی LNG
دمای ذخیرهسازی LNG معمولاً بین ۱۶۶ تا ۱۵۷ درجه سانتیگراد و چگالی آن بین ۴۳۰ تا ۴۷۰ کیلوگرم بر متر مکعب است. از آنجایی که LNG یک هیدروکربن سبک برودتی مایع است، بخار آب موجود در هوا در مکانهایی که نشت یا سرریز رخ میدهد، آزاد میشود. متراکم شده و ابرهای بخار سفید تولید میکند. در فرآیند ذخیرهسازی و انتقال LNG، گاز BOG پس از نشت گرما تولید میشود. ترکیب آن به ترکیب مایع بستگی دارد. به طور کلی، گاز جوشان حاوی ۲۰٪ نیتروژن، ۸۰٪ متان و مقدار کمی اتان است. محتوای نیتروژن میتواند به ۲۰ برابر محتوای نیتروژن در مایع LNG برسد.
LNG دارای ویژگیهای قابل اشتعال و انفجار است. در دمای پایین ۱۶۲ درجه سانتیگراد، محدوده احتراق آن ۶ تا ۱۳ درصد حجمی است. دمای احتراق LNG با تغییر اجزا تغییر میکند و افزایش محتوای هیدروکربن سنگین باعث احتراق میشود. با کاهش دما، در شرایط فشار اتمسفر، دمای احتراق متان خالص ۶۵۰ درجه سانتیگراد است.
تحت دما و فشار معمولی، LNG به گاز تبدیل میشود و به شکل گازی، یعنی گاز طبیعی، در میآید. گاز طبیعی ترکیبی چند جزئی است که جزء اصلی آن آلکان است و حاوی مقدار کمی دی اکسید کربن، نیتروژن و بخار آب و مقادیر کمی هلیوم، آرگون و سایر گازهای نادر است. طبق طبقهبندی خطر آتشسوزی «کد حفاظت در برابر آتشسوزی طراحی مهندسی نفت و گاز طبیعی»، سطح خطر آتشسوزی گاز طبیعی کلاس A و B است.
۲.۲ خطرات LNG
در فرآیند تخلیه تانکر LNG، به محض وقوع حادثه، LNG نشت میکند و LNG در محیط با دما و فشار معمولی پخش میشود و سپس به شکل گاز در میآید. بنابراین، خطرات گاز طبیعی و LNG باید در طراحی مهندسی در نظر گرفته شود.
(1) قابل اشتعال و انفجار. گاز طبیعی گازی قابل اشتعال و انفجار است و هنگام نشت به هوا میتواند مخلوطی انفجاری تشکیل دهد و تا زمانی که دما به 550 درجه سانتیگراد برسد، میسوزد. در صورت گرمای زیاد، فشار داخلی ظرف افزایش مییابد و خطر ترک خوردن و انفجار وجود دارد. حد انفجار گاز طبیعی 5٪ تا 15٪ است. گاز طبیعی موجود در ظرف و خط لوله به جو نشت میکند. هنگامی که غلظت آن به حد انفجار برسد، هنگام برخورد با منبع آتش میسوزد یا منفجر میشود. هنگامی که غلظت گاز طبیعی کمتر از حد پایین باشد، هنگام برخورد با منبع آتش نه منفجر میشود و نه میسوزد. هنگامی که غلظت گاز طبیعی بالا باشد، هنگام برخورد با منبع آتش منفجر نمیشود، اما میتواند بسوزد.
(2) انتشار آسان. گاز طبیعی فرار و چگالتر از هوا است، بنابراین پس از نشت، ماندن در مکانهای پست آسان نیست و نفوذپذیری بالایی دارد.
(3) سمیت. گاز طبیعی ترکیبی از هیدروکربن است که بیرنگ، بیبو و غیرسمی است، اما قرار گرفتن طولانی مدت در معرض آن میتواند باعث سندرم نوراستنیک شود. متان یک گاز "خفهکننده تک جنسیتی" است. وقتی غلظت آن خیلی زیاد باشد، میزان اکسیژن موجود در هوا میتواند به طور قابل توجهی کاهش یابد و باعث خفگی شود. وقتی متان موجود در هوا به 25 تا 30 درصد برسد، میتواند باعث سردرد، سرگیجه، خستگی، عدم توانایی در تمرکز و غیره شود.
(4) انبساط حرارتی. حجم گاز طبیعی با افزایش دما افزایش مییابد. هنگامی که خط لوله در معرض نور خورشید یا نزدیک به یک منبع حرارتی با دمای بالا قرار میگیرد، گاز طبیعی به دلیل گرما و انبساط منبسط میشود و باعث افزایش و انبساط فشار داخلی خط لوله میشود که در نتیجه به مخزن آسیب میرساند و گاز طبیعی نشت میکند.
(5) دمای پایین و فوق سرد کردن LNG. دمای نگهداری LNG -162 درجه سانتیگراد است. پس از نشت، جت یا ابر بخار سرد باعث میشود برخی از مواد در تماس با آن شکننده، ترد یا شکننده شوند یا باعث انقباض سرد شوند که در نتیجه به لولهها، جوشها و اتصالات لوله آسیب میرساند و نشتی ایجاد میکند. مایع یا گاز فوق سرد باعث سوختگی در دمای پایین، سرمازدگی و سایر خطرات برای بدن انسان میشود.
تماس با ما:
شرکت تجهیزات اتوماسیون سیچوان هنگژونگ، آموزشی ویبولیتین
www.rtgastreat.com
ایمیل: sales01@rtgastreat.com
تلفن/واتساپ: +86 138 8076 0589
زمان ارسال: 10 سپتامبر 2022
