1. მიმოხილვა
როგორც დაბალნახშირბადიანი და სუფთა ენერგიის წყაროს, თხევად ბუნებრივ აირს (შემოკლებით LNG) აქვს ორმაგი მახასიათებელი: გარემოს დაცვა და ეკონომიურობა. LNG გახდა გაზის მთავარი წყარო ან გარდამავალი წყარო იმ ქალაქებისთვის, რომლებსაც ამჟამად არ შეუძლიათ მილსადენებით ბუნებრივი აირის გამოყენება გაზის მიწოდებისთვის და ასევე წარმოადგენს დამატებით გაზის წყაროს ან პიკური გაზის წყაროს მრავალი ქალაქისთვის, რომლებიც იყენებენ მილსადენებით ბუნებრივ აირს გაზის მიწოდებისთვის. LNG გაზიფიკაციის სადგური არის თანამგზავრული სადგური LNG-ის მისაღებად, შესანახად და გასანაწილებლად და ასევე წარმოადგენს შუალედურ ადაპტაციის ადგილს ქალაქებისა და გაზის კომპანიებისთვის, რათა მათ LNG მწარმოებლებიდან მომხმარებლებზე გადაიტანონ. მშენებლობის მოკლე პერიოდისა და გაზის ბაზრის საჭიროებების სწრაფად დაკმაყოფილების შესაძლებლობის უპირატესობებით, თხევადი ბუნებრივი აირის გაზიფიკაციის სადგურები თანდათანობით აშენდა ჩემი ქვეყნის სამხრეთ-აღმოსავლეთ სანაპიროზე მდებარე მრავალ მცირე და საშუალო ზომის ქალაქში, სადაც განვითარებული ეკონომიკა და ენერგიის დეფიციტია, და გახდა მუდმივი გაზმომარაგების ობიექტები ან გარდამავალი გაზსადენების ბუნებრივი აირის მოსვლამდე. გაზმომარაგების ობიექტი.
თხევადი ბუნებრივი აირის გაზიფიკაციის სადგურის პროცესის დიზაინის ფარგლები მოიცავს თხევადი ბუნებრივი აირის გადმოტვირთვას, შენახვის წნევას, გაზიფიკაციის გათბობას, ბუნებრივი აირის გაზის დამუშავებას, უსაფრთხო განმუხტვას, წნევის რეგულირება და გაზომვა, ოდორიზაცია და ა.შ. LNG-ის გადმოტვირთვის რგოლი, ანუ თხევადი ბუნებრივი აირი (LNG) ინახება კონტეინერ-ცისტერნებში, გადააქვთ გაზიფიკაციის სადგურამდე საავტომობილო ცისტერნებით და წნევას მატებენ გადმოტვირთვის პლატფორმაზე არსებული გადმოტვირთვის სუპერდამტენით, ხოლო LNG იგზავნება დაბალი ტემპერატურის LNG შესანახ ავზში წნევის სხვაობის გამო. ვინაიდან LNG-ის გადმოტვირთვა ხორციელდება განუწყვეტლივ გარკვეული პერიოდის განმავლობაში და მასში მონაწილეობენ მძღოლები და მგზავრები, სადგურის მართვის პერსონალი და ა.შ., რაც მჭიდრო კავშირშია გაზიფიკაციის სადგურის უსაფრთხო ფუნქციონირებასთან, LNG ცისტერნების გადმოტვირთვის წერტილის უსაფრთხოების გათვალისწინებამ დიზაინში უნდა მიიპყროს ინჟინერ-დიზაინერების უმრავლესობის ყურადღება.
2. თხევადი ბუნებრივი აირის საფრთხის ანალიზი
2.1 თხევადი ბუნებრივი აირის ფიზიკური და ქიმიური თვისებები
თხევადი ბუნებრივი აირის შენახვის ტემპერატურა, როგორც წესი, 166°C-დან 157°C-მდეა, ხოლო სიმკვრივე 430 კგ/მ3-დან 470 კგ/მ3-მდეა. ვინაიდან თხევადი ბუნებრივი აირი თხევადი კრიოგენული მსუბუქი ნახშირწყალბადია, ჰაერში არსებული წყლის ორთქლი გამოიყოფა იმ ადგილებში, სადაც ხდება გაჟონვა ან გადმოდინება. კონდენსირდება და წარმოქმნის თეთრ ორთქლის ღრუბლებს. თხევადი ბუნებრივი აირის შენახვისა და გადაცემის პროცესში, სითბოს გაჟონვის შემდეგ წარმოიქმნება BOG აირი. მისი შემადგენლობა დამოკიდებულია სითხის შემადგენლობაზე. ზოგადად, ადუღებული აირი შეიცავს 20% აზოტს, 80% მეთანს და ეთანის მცირე რაოდენობას. აზოტის შემცველობამ შეიძლება მიაღწიოს თხევადი ბუნებრივი აირის სითხეში აზოტის შემცველობის 20-ჯერ მეტს.
თხევადი ბუნებრივი აირის აალებადი და ასაფეთქებელი თვისებები აქვს. 162°C დაბალ ტემპერატურაზე მისი წვის დიაპაზონი მოცულობითი 6%-დან 13%-მდეა. თხევადი ბუნებრივი აირის აალების ტემპერატურა იცვლება კომპონენტების ცვლილებასთან ერთად და მძიმე ნახშირწყალბადების შემცველობის ზრდა იწვევს აალებას. ტემპერატურის დაწევისას, ატმოსფერული წნევის პირობებში, სუფთა მეთანის აალების ტემპერატურა 650℃-ია.
ნორმალური ტემპერატურისა და წნევის პირობებში, თხევადი ბუნებრივი აირი გაზიფიცირდება და აირად, ანუ ბუნებრივ აირად იქცევა. ბუნებრივი აირი მრავალკომპონენტიანი ნარევია, რომლის მთავარი კომპონენტია ალკანი, შეიცავს მცირე რაოდენობით ნახშირორჟანგს, აზოტს და წყლის ორთქლს, ასევე ჰელიუმის, არგონის და სხვა იშვიათი აირების მცირე რაოდენობას. „ნავთობისა და ბუნებრივი აირის საინჟინრო დიზაინის ხანძარსაწინააღმდეგო დაცვის კოდექსის“ ხანძრის საშიშროების კლასიფიკაციის მიხედვით, ბუნებრივი აირის ხანძრის საშიშროების დონეა A და B კლასი.
2.2 თხევადი ბუნებრივი აირის საფრთხეები
თხევადი ბუნებრივი აირის ტანკერის გადმოტვირთვის პროცესში, ავარიის შემთხვევაში, თხევადი ბუნებრივი აირი ჟონავს, დიფუზირდება ნორმალურ ტემპერატურასა და წნევაზე და შემდეგ აირად იქცევა. ამიტომ, საინჟინრო პროექტირებისას გათვალისწინებული უნდა იყოს ბუნებრივი აირისა და თხევადი ბუნებრივი აირის საფრთხეები.
(1) აალებადი და ასაფეთქებელი. ბუნებრივი აირი აალებადი და ასაფეთქებელი აირია და ჰაერში გაჟონვისას მას შეუძლია ასაფეთქებელი ნარევის წარმოქმნა და დაიწვება მანამ, სანამ ტემპერატურა 550°C-ს არ მიაღწევს. მაღალი სიცხის შემთხვევაში, კონტეინერის შიდა წნევა გაიზრდება და არსებობს ბზარების გაჩენისა და აფეთქების საშიშროება. ბუნებრივი აირის აფეთქების ზღვარი 5%-დან 15%-მდეა. კონტეინერსა და მილსადენში არსებული ბუნებრივი აირი ატმოსფეროში ჟონავს. როდესაც მისი კონცენტრაცია აფეთქების ზღვარს მიაღწევს, ის დაიწვება ან აფეთქდება ხანძრის წყაროსთან შეხვედრისას. როდესაც ბუნებრივი აირის კონცენტრაცია ქვედა ზღვარზე დაბალია, ის არც ფეთქდება და არც იწვის ხანძრის წყაროსთან შეხვედრისას. როდესაც ბუნებრივი აირის კონცენტრაცია მაღალია, როდესაც ზედა ზღვარს მიაღწევს, ის არ აფეთქდება ხანძრის წყაროსთან შეხვედრისას, მაგრამ შეიძლება დაიწვას.
(2) მარტივი დიფუზია. ბუნებრივი აირი აქროლადია და ნაკლებად მკვრივია, ვიდრე ჰაერი, ამიტომ გაჟონვის შემდეგ მისი დაბლობებში დარჩენა ადვილი არ არის და ძლიერი დიფუზიურობა აქვს.
(3) ტოქსიკურობა. ბუნებრივი აირი არის ნახშირწყალბადების ნარევი, რომელიც უფერო, უსუნო და არატოქსიკურია, მაგრამ ხანგრძლივმა ზემოქმედებამ შეიძლება გამოიწვიოს ნევრასთენიური სინდრომი. მეთანი არის „ერთსქესიანი ასფიქსიის გამომწვევი“ აირი. როდესაც კონცენტრაცია ძალიან მაღალია, ჰაერში ჟანგბადის შემცველობა შეიძლება მნიშვნელოვნად შემცირდეს, რაც იწვევს დახრჩობას. როდესაც ჰაერში მეთანის შემცველობა 25%-დან 30%-მდე აღწევს, ამან შეიძლება გამოიწვიოს თავის ტკივილი, თავბრუსხვევა, დაღლილობა, კონცენტრაციის უუნარობა და ა.შ.
(4) თერმული გაფართოება. ბუნებრივი აირის მოცულობა ტემპერატურის მატებასთან ერთად ფართოვდება. როდესაც მილსადენი მზის სხივების ზემოქმედების ქვეშაა ან მაღალი ტემპერატურის სითბოს წყაროსთან ახლოსაა, ბუნებრივი აირი სითბოსა და გაფართოების გამო ფართოვდება, რაც იწვევს მილსადენის შიდა წნევის ზრდას და გაფართოებას, რაც იწვევს კონტეინერის დაზიანებას და ბუნებრივი აირის გაჟონვას.
(5) თხევადი ბუნებრივი აირის დაბალი ტემპერატურა და გადაცივება. თხევადი ბუნებრივი აირის შენახვის ტემპერატურაა -162 ℃. გაჟონვის შემდეგ, ჭავლური ან ცივი ორთქლის ღრუბელი მასთან კონტაქტში მყოფ ზოგიერთ მასალას მყიფეს, მყიფეს გახდის ან ცივი შეკუმშვას გამოიწვევს, რაც მილების, შედუღების და მილსადენების ფიტინგების დაზიანებას და გაჟონვას გამოიწვევს. გადაცივებული სითხე ან აირი ადამიანის ორგანიზმისთვის დაბალტემპერატურულ დამწვრობას, მოყინვას და სხვა საფრთხეებს გამოიწვევს.
დაგვიკავშირდით:
სიჩუან ჰენგჟონგის ავტომატიზაციის აღჭურვილობის კომპანია, შპს
www.rtgastreat.com
ელ. ფოსტა: sales01@rtgastreat.com
ტელეფონი/ვატსაპი: +86 138 8076 0589
გამოქვეყნების დრო: 2022 წლის 10 სექტემბერი
