液化天然气工厂安全管理规范
一、lng液化工厂的潜在危险性
1、lng的定义及其特性
lng的定义:天然气在常压下,当冷却至约-162℃时,则由气态变成液态,称为液化天然气(英文 liquefied natural gas, 简称lng)。液化天然气的体积约为同量气态天然气体积的1/625,大大方便存储和运输。
基本特性有:主要成份为甲烷,还有少量的乙烷、丙烷以及氮等其他成份组成。沸点为-162.5℃,熔点为-182℃,着火点为650℃。爆炸范围:上限为15%,下限为5%。
2、lng潜在的危险性
lng虽是在低温状态下储存、气化,但和管输天然气一样,均为常温气态应用,这就决定了lng潜在的危险性:
(1)低温的危险性:由于lng泄漏时的温度很低,其周围大气中的水蒸气被冷凝成“雾团”, lng的低温危险性能使相关设备脆性断裂和遇冷收缩,从而损坏设备和低温灼伤操作者。
(2)bog的危险性:外界传入的能量能引起lng的蒸发,这就是bog(蒸发气体)。故要求lng储罐有一个极低的日蒸发率,要求储罐本身设有合理的安全系统放空。否则,bog将大大增加,严重者使罐内温度、压力上升过快,直至储罐破裂。
(3)火灾的危险性:天然气在空气中百分含量在 5%-15%(体积%),遇明火可产生爆燃。因此,必须防止可燃物、点火源、氧化剂(空气)这三个因素同时存在。
(4)翻滚的危险性:储罐内的 lng长期静止将形成两上稳定的液相层,下层密度大于上层密度。当外界热量传入罐内时,两个液相层睚发传质和传热并相互混合,液层表面也开始蒸发,下层由于吸收了上层的热量,而处于“过热”状态。当二液相层密度接近时,可在短时间内产生大量气体,使罐内压力急剧上升,这主是翻滚现象.
3、lng厂区内可能对人体造成的伤害:
烫伤伤害;噪声伤害;触电伤害;机械伤害;碰伤伤害;坠落伤害
三、 lng工厂的安全技术措施
安全技术措施是安全生产的重要保障,在技术上保障设备和系统的可靠运行,配备先进的检查设备和监测设备,能够有效的减少安全生产事故和职业危害,具体包括以下几个方面:
1、生产工艺安全设计和相关标准
lng生产工艺安全是保证lng工厂设施安全运行的重要前提,因此,必须遵循相关标准和规范进行安全设计,常用的国外标准主要有美国国家标准《液化天然气(lng)生产、储存和装卸标准》、日本部颁标准《一般高压瓦斯保安法则》等,国内标准主要有《石油化工企业设计防火规范》、《城镇燃气设计规范》等。
2、分布控制系统(distribute control system,dcs)
dos系统用于显示和控制lng装置的温度、压力、液位、流量、转速等数据参数,监控报警信息,能够实现远程数据显示,数据传输,生产控制等功能,确保生产安全顺利运行。
3、紧急关闭系统(emergency shut down,esd)
esd系统在lng装置发生紧急状况时开启,用于隔离和关断lng或其它设备,并关闭那些如果继续运行可能维持或增加灾情的设备。
4、 火灾和泄漏探测报警系统
可能发生可燃气体聚集、lng或可燃制冷剂溢流的地方和封闭的建筑物应设置火灾和泄漏监控设备。在天然气生产设备和储罐附近要设置可燃气体浓度检测报警装置,当气体浓度达到爆炸下限的10-25%时,即发出声光警报,以便迅速采取紧急措施。
5、消防水系统
消防给水系统由消防泵房、消防水罐、消防管道及消火拴、消防水炮等组成,用于消防,冷却储灌、设备和管道,控制未燃烧的泄漏或溢流危险物。消防水供应和分配系统的设计,应满足所有固定消防系统的同时使用需要。
6、 干粉灭火系统、泡沫灭火系统和移动式灭火器材
天然气泄漏量较少时着火,可以用干粉、二氧化碳、卤代烷灭火剂扑灭,但灭火后应立即切断气体来源,阻止气体溢出,否则可能引起复燃,甚至爆炸。 采用高倍数泡沫灭火系统覆盖储罐区、管道、卸车台泄漏及事故集液池内的lng,使其安全气化,避免产生危险。在lng设备和汽车槽车的关键位置属于严重危险级别场所,应设置便携式或车轮式灭火器,能够扑灭发生的火灾。控制室、变配电室内配置手提式二氧化碳灭火器,以保证迅速有效的扑灭初期火灾。
7、在爆炸和火灾危险场所严格按照gb 50058—92《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》等规范规定配置相应的电气设备,并采取相应的防雷措施,以防止电气火灾和雷电火灾。
四、lng液化工厂安全管理措施
1、安全管理机构及其人员的设置
lng工厂应有专门的机构负责安全管理,建立安全委员会,设置安全总监和安全员,划清各个岗位的安全责任,建立完整的安全管理制度,认真做好安全管理工作。
2、 安全管理制度
lng工厂的安全管理制度分为二个部分:国家及地方法律法规和工厂安全管理制度。其中工厂安全管理制度又可分为:政策性制度和专项管理制度。
a、 涉及的国家及地方法律法规:《中华人民共和国宪法》、《安全生产法》、《刑法》、《消防法》、《劳动法》、《道路交通安全法》、《职业病防治法》、国务院493号令《生产安全事故报告和调查处理条例》等。
b:lng工厂安全管理制度
1)、政策性制度主要有:《安全管理委员会章程》、《全员安全生产责任制》、《安全教育管理制度》等。
2)、专项管理制度根据lng工厂的实际需要,主要有:《隐患整改制度》、 《检维修管理制度》、《岗位巡检制度》、《交接班制度》、《重大危险源管理制度》等。
3、 安全检查及其落实
加强日常的安全检查与考核,以此规范操作行为,对于重点的生产工艺、消防和报警器等设备,应建立日常或定期安全检查制度,做到奖惩分明。杜绝违章生产作业,克服麻痹大意思想带来的安全隐患。
五、 lng液化工厂事故应急管理
针对lng的事故特点,建立lng 工厂事故应急处理领导小组,制定事故处理预案。其目的是为了在发生事故时,能以最快的速度发挥最大的效能,有序地实施救援,达到尽快控制事态发展,降低事故造成的危害,减少事故损失(人员伤亡、财产损失、环境污染)。应急预案主要包含:危险目标;应急救援组织机构、人员和职责;报警、通迅联络方式;人员紧急疏散、撤离;应急救援保障一一内部保障、外部救援;预案分级响应条件;事故应急救援关闭程序;应急培训计划;演练计划等。
六、 结束语
lng工厂发展在我国尚处于起步阶段,特别是国内尚未颁布关于lng站设计和施工的行业规范,设计和工程建设中都可能因为各种因素,留下未来运行的安全隐患。作为燃气工作者,完善安全技术管理和安全管理制度,加强职工培训教育,提高安全意识,才能够确保了lng工厂的安全稳定运行,保障生命和财产的安全。
