Het lossen van een LNG-tanker in een LNG-vergassingsinstallatie (1)

1. Overzicht

Als koolstofarme en schone energiebron heeft vloeibaar aardgas (kortweg LNG) de dubbele eigenschappen van milieuvriendelijkheid en economische voordelen. LNG is uitgegroeid tot de belangrijkste of overgangsgasbron voor steden die momenteel geen gebruik kunnen maken van pijpleidingaardgas. Het is tevens een aanvullende gasbron of een bron voor het afvlakken van piekbelastingen voor veel steden die wel gebruikmaken van pijpleidingaardgas. Een LNG-vergassingsinstallatie is een satellietstation voor de ontvangst, opslag en distributie van LNG en tevens een tussenstation voor gemeenten of gasbedrijven om LNG van producenten naar gebruikers te transporteren. Dankzij de korte bouwtijd en het vermogen om snel aan de behoeften van de gasmarkt te voldoen, LNG-vergassingsinstallaties In veel kleine en middelgrote steden aan de zuidoostkust van mijn land, met ontwikkelde economieën en energietekorten, zijn geleidelijk aan gasvoorzieningsinstallaties gebouwd. Deze installaties dienen als permanente gasvoorzieningsfaciliteiten of als overgangsvoorziening in afwachting van de aanleg van aardgasleidingen.

Het ontwerp van het LNG-vergassingsstation omvat het lossen van LNG, het onder druk brengen van de opslag, het verwarmen van de vergassing, de behandeling van de bodemolie (BOG) en de veilige lozing. drukregeling en -meting, geurtoevoeging, enz. De LNG-losverbinding, dat wil zeggen, vloeibaar aardgas LNG wordt opgeslagen in tankcontainers, per tankwagen naar het vergassingsstation vervoerd en op het losplatform onder druk gezet door een loscompressor. Door het drukverschil wordt de LNG vervolgens naar de lagedruk-LNG-opslagtank geleid. Omdat het lossen van LNG continu plaatsvindt en chauffeurs, passagiers, stationpersoneel, enz. hierbij betrokken zijn, en dus nauw samenhangt met de veilige werking van het vergassingsstation, verdient de veiligheid van het lospunt van LNG-tankwagens bij het ontwerp de nodige aandacht van de meeste ingenieurs.

2. Risicoanalyse van LNG

2.1 Fysische en chemische eigenschappen van LNG

De opslagtemperatuur van LNG ligt doorgaans tussen 166 °C en 157 °C, en de dichtheid tussen 430 kg/m³ en 470 kg/m³. Omdat LNG een vloeibare, cryogene, lichte koolwaterstof is, komt de waterdamp in de lucht vrij op plaatsen waar lekkage of overloop optreedt. Deze condenseert tot witte dampwolken. Tijdens de opslag en het transport van LNG ontstaat er na warmteverlies ook BOG-gas (Boil-Off Gas). De samenstelling hiervan is afhankelijk van de samenstelling van de vloeistof. Over het algemeen bevat het boil-off gas 20% stikstof, 80% methaan en een kleine hoeveelheid ethaan. Het stikstofgehalte kan wel 20 keer zo hoog zijn als in de vloeibare LNG.

LNG is ontvlambaar en explosief. Bij een lage temperatuur van 162 °C ligt het verbrandingsbereik tussen 6% en 13% van het volume. De ontstekingstemperatuur van LNG verandert met de samenstelling, en een hoger gehalte aan zware koolwaterstoffen zal ontsteking veroorzaken. Bij een lagere temperatuur, onder atmosferische druk, bedraagt ​​de ontstekingstemperatuur van zuiver methaan 650 °C.

Onder normale temperatuur en druk vergast LNG tot een gasvorm, oftewel aardgas. Aardgas is een mengsel van meerdere componenten, waarvan alkanen het hoofdbestanddeel zijn. Het bevat ook een kleine hoeveelheid koolstofdioxide, stikstof en waterdamp, en sporen van helium, argon en andere edelgassen. Volgens de brandgevaarclassificatie van de "Code for Fire Protection of Petroleum and Natural Gas Engineering Design" valt aardgas in brandgevaarklasse A en B.

2.2 Gevaren van LNG

Bij het lossen van een LNG-tanker kan er bij een ongeval LNG lekken, waardoor het LNG zich verspreidt in een omgeving met normale temperatuur en druk en vervolgens overgaat in gasvorm. Daarom moet bij het ontwerpen rekening worden gehouden met de risico's van aardgas en LNG.

(1) Brandbaar en explosief. Aardgas is een brandbaar en explosief gas en kan een explosief mengsel vormen wanneer het in de lucht lekt. Het zal branden zodra de temperatuur 550 °C bereikt. Bij hoge temperaturen zal de interne druk in de container toenemen, waardoor er gevaar bestaat voor scheuren en explosies. De explosiegrens van aardgas ligt tussen de 5% en 15%. Het aardgas in de container en pijpleiding lekt in de atmosfeer. Wanneer de concentratie de explosiegrens bereikt, zal het branden of exploderen bij contact met een vuurbron. Wanneer de aardgasconcentratie lager is dan de ondergrens, zal het niet exploderen of branden bij contact met een vuurbron. Wanneer de aardgasconcentratie hoog is en de bovengrens bereikt, zal het niet exploderen bij contact met een vuurbron, maar wel branden.

(2) Gemakkelijke verspreiding. Aardgas is vluchtig en minder dicht dan lucht, waardoor het na een lek niet gemakkelijk in laaggelegen gebieden blijft hangen en een sterke verspreidingscapaciteit heeft.

(3) Toxiciteit. Aardgas is een koolwaterstofmengsel dat kleurloos, geurloos en niet-giftig is, maar langdurige blootstelling kan het neurasthenisch syndroom veroorzaken. Methaan is een gas dat alleen mannen verstikt. Bij een te hoge concentratie kan het zuurstofgehalte in de lucht aanzienlijk worden verlaagd, wat verstikking kan veroorzaken. Wanneer het methaangehalte in de lucht 25% tot 30% bereikt, kan dit hoofdpijn, duizeligheid, vermoeidheid, concentratieproblemen, enzovoort veroorzaken.

(4) Thermische uitzetting. Het volume van aardgas neemt toe met de temperatuur. Wanneer de pijpleiding wordt blootgesteld aan zonlicht of zich in de buurt van een warmtebron met hoge temperatuur bevindt, zet het aardgas uit door de warmte en de uitzetting, waardoor de interne druk in de pijpleiding toeneemt en de pijpleiding uitzet. Dit kan leiden tot schade aan de container en lekkage van aardgas.

(5) Lage temperatuur en onderkoeling van LNG. De opslagtemperatuur van LNG is -162 ℃. Na een lekkage zal de straal of koude dampwolk ervoor zorgen dat sommige materialen die ermee in contact komen broos, breekbaar worden of krimpen door kou, wat leidt tot schade aan leidingen, lasnaden en leidingfittingen en lekkage. Onderkoelde vloeistof of gas kan brandwonden door lage temperaturen, bevriezing en andere gevaren voor het menselijk lichaam veroorzaken.

LNG-installatie

 

Neem contact met ons op:

 

Sichuan Hengzhong Automation Equipment Co., Ltd.

www.rtgastreat.com

E-mail: sales01@rtgastreat.com

Telefoon/WhatsApp: +86 138 8076 0589


Geplaatst op: 10 september 2022