淺析液化天然氣儲罐安全技術(shù)

初宗超

中石油昆侖能源東北安全監(jiān)督站

淺析液化天然氣儲罐安全技術(shù)

初宗超

中石油昆侖能源東北安全監(jiān)督站

如今，經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，人們的生活水平也逐漸提高，液化天然氣在人們的生活中有著極為廣泛地應(yīng)用，其安全性也開始受到廣泛的關(guān)注與重視。當(dāng)前液化天然氣還處于發(fā)展階段，安全儲存技術(shù)包含很多結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求，并且對儲罐的材質(zhì)也提出了較高的要求。液化天然氣的儲罐技術(shù)需要能夠促進(jìn)儲存運(yùn)輸?shù)挠行七M(jìn)。本文就液化天然氣儲罐安全技術(shù)進(jìn)行簡要的研究與闡述。

液化天然氣；儲罐；安全技術(shù)

社會工業(yè)化水平逐步提升，工業(yè)生產(chǎn)中液化天然氣的使用數(shù)量也日漸增多，液化天然氣是一種易燃易爆的液體，在運(yùn)輸過程中能否安全進(jìn)行是極為重要的，并且受到了廣泛地社會關(guān)注。對于液化天然氣而言，溫度的變化也會對其產(chǎn)生影響，因此在儲存運(yùn)輸過程中必須要從各個(gè)方面進(jìn)行考慮，防止出現(xiàn)安全隱患。

一、液化天然氣的特點(diǎn)

近些年來，液化天然氣的應(yīng)用逐漸廣泛，主要是液化天然氣不會在對環(huán)境造成污染和影響，環(huán)保性更強(qiáng)，已經(jīng)成為世界上公認(rèn)的清潔性最好的資源。天然氣中的主要成分就是甲烷，天然氣無色無味，沒有腐蝕性和毒性[1]。將氣態(tài)的天然氣轉(zhuǎn)換為液態(tài)進(jìn)行儲存，能夠提高其便利性，并且減少成本支出。通過低溫液化對天然氣進(jìn)行處理，可以對其中的有害物質(zhì)進(jìn)行處理，在使用天然氣時(shí)不會出現(xiàn)有毒氣體，也不會危害人體健康。液態(tài)天然氣在燃燒過程中會出現(xiàn)大量的熱量，而煤、石油等燃燒會出現(xiàn)大量的有毒氣體，危害環(huán)境以及人們的身體健康。儲存液態(tài)天然氣時(shí)，還在低溫環(huán)境中進(jìn)行，要求儲罐有很好的絕熱以及冷藏效果，將安全放在儲罐設(shè)計(jì)的首要位置上，提高其安全性，避免運(yùn)輸天然氣時(shí)出現(xiàn)安全事故。

二、液化天然氣儲罐安全技術(shù)分析

1、科學(xué)對儲罐進(jìn)行布置，減少損失幾率

在儲罐中儲存液化天然氣時(shí)，由于技術(shù)水平存在一定的滯后性，因此常出現(xiàn)安全事故，為提高天然氣儲罐的安全性，就要科學(xué)的對儲罐進(jìn)行布置。儲罐之間的距離要明確，具體的距離要依據(jù)儲罐的體積進(jìn)行確定，依據(jù)距離情況布置平面。布置過程中要依據(jù)工藝流程對物品的位置進(jìn)行處理，明確工藝布置與儲罐之間的距離，并保證儲罐的放置是安全的。儲罐周圍要避免出現(xiàn)易燃物品[2]，如果有易燃品，要使其與儲罐保持較遠(yuǎn)的距離，并且儲罐不能在易燃物品的下風(fēng)向。同時(shí)科學(xué)布置放水池，使熱源危害降低，減少安全事故的發(fā)生。布置儲罐時(shí)要科學(xué)合理，防止出現(xiàn)泄露的情況，保證儲罐結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。在布置過程中需要對液化天然氣的泄露情況進(jìn)行考慮，如果出現(xiàn)需要預(yù)留出一定的空間，防止泄露的面積進(jìn)一步擴(kuò)大，減少事故的損失。

2、選擇合適的儲罐基礎(chǔ)，積極開展設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)

選擇液化天然氣儲罐基礎(chǔ)時(shí)需要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行，如果場地沒有限制，并且地基土層的承載力以及沉降差等滿足實(shí)際需要，選擇儲罐基礎(chǔ)時(shí)一般可以有兩種選擇，其一是環(huán)墻式基礎(chǔ)，其二是護(hù)坡式基礎(chǔ)。如果地基土層與要求的規(guī)定不相適應(yīng)，只是沉降滿足需要，地基選擇也有兩種情況，分別是外環(huán)墻式和環(huán)墻式基礎(chǔ)。選擇儲罐的基礎(chǔ)與地基土層之間有著十分密切的聯(lián)系如果涂層是軟土層，要處理地基，利用外環(huán)墻式基礎(chǔ)。這些情況都需要現(xiàn)場沒有限制因素，使用的儲罐基礎(chǔ)如果現(xiàn)場受到限制，需要使用環(huán)墻式基礎(chǔ)。此外設(shè)計(jì)儲罐時(shí)，需要對壓力和材料提出一定要求，小型儲罐的最大壓力是1.8MPa，大型的儲罐壓力要小于0.05MPa[3]，壓力設(shè)計(jì)需要依據(jù)儲罐情況進(jìn)行。對于儲罐的材料，也需要從多個(gè)方面研究。液化天然氣是需要在低溫環(huán)境中儲存，選擇材料時(shí)需要提高其安全性。材料選擇時(shí)需要使用金屬材料，在溫度196攝氏度的情況下有很好的強(qiáng)度，并且結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定。使用范圍內(nèi)，材料的韌性和塑性會比較高，可以通過沖擊式的試驗(yàn)進(jìn)行判斷。此外還需要檢查金屬的焊接情況，提高嚴(yán)密性，防止出現(xiàn)泄露，保證材料的物理穩(wěn)定性，提高液化天然氣儲存的安全性。

3、做好絕熱保冷工作，提高儲罐安全性

液化天然氣的儲存一般是儲存在溫度比較低的環(huán)境中，從而使其安全性得到保障，并強(qiáng)化其絕熱保冷工作。儲罐的大小不同，絕熱要求也是存在差異的，通常而言，小型的儲罐絕熱方法常見的是真空以及粉末絕熱。使用真空絕熱就是防止氣體出現(xiàn)對流產(chǎn)生熱量，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)降溫的效果。絕熱保冷會受到真空度的影響，所以在儲罐絕熱過程中，要優(yōu)先使用真空絕熱容器，從而提高液化天然氣的儲存的安全性。對于大中型的液化天然氣儲罐，一般使用普通的堆積絕熱方法進(jìn)行絕熱，這種方法要比其他絕熱方法的經(jīng)濟(jì)性更好。堆積絕熱使用珠光砂，將其放置在絕熱空間中，由于珠光砂的顆粒比較小，密度需要能夠得以滿足，從而實(shí)現(xiàn)保冷的目的。要實(shí)現(xiàn)絕熱效果，要進(jìn)行接管絕熱，儲罐中，管道是重要的組成部分，將外界與內(nèi)管相連接，如果管道沒有絕熱保冷處理，接管位置容易出現(xiàn)安全問題。所以接管時(shí)要提高其安全性。低溫環(huán)境下，接管金屬會收縮，設(shè)計(jì)時(shí)要對管道上部進(jìn)行波紋膨脹節(jié)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)收縮效果。同時(shí)加入隔熱材料，實(shí)現(xiàn)保冷效果。

結(jié)束語

液化天然氣是易燃易爆的危險(xiǎn)品，雖然比較危險(xiǎn)，但是如果明確了液化天然氣的危險(xiǎn)情況以及特點(diǎn)，在運(yùn)輸過程中規(guī)范操作就能夠避免危險(xiǎn)事故的出現(xiàn)。液化天然氣作為一種清潔能源，污染幾乎為零，在社會生產(chǎn)生活中有著極為廣泛的應(yīng)用，市場中通過對天然氣的進(jìn)行加壓，使其形態(tài)發(fā)生變化，為儲存運(yùn)輸提供便利。

[1]朱保國,李曉明,宋啟祥,陳叔平,黨戰(zhàn)偉,王運(yùn)波,王文江,謝培軍,岳彬,田紹偉.液化天然氣儲罐安全技術(shù)分析[J].石油化工設(shè)備, 2010,01：86-89.

[2]陳昭宇.淺析液化天然氣儲罐安全技術(shù)[J].科技風(fēng),2016,10：129.

[3]郭建強(qiáng).關(guān)于液化天然氣的儲罐安全技術(shù)的分析[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2012,11：92.

[4]梁國周.試析液化天然氣儲罐安全技術(shù)[J].化工管理,2017, 08：262.