邢憲鋒 王青

摘 要:本文簡(jiǎn)述了LNG加氣站的主要工藝流程,并介紹了危險(xiǎn)源及可操作性(HAZOP)分析方法的工作流程。對(duì)LNG加氣站的工藝系統(tǒng)及操作進(jìn)行HAZOP分析,識(shí)別風(fēng)險(xiǎn),提出防止或減小危害后果的建議,為L(zhǎng)NG加氣站的優(yōu)化設(shè)計(jì)及安全運(yùn)營提供參考。
關(guān)鍵詞:危險(xiǎn)源及可操作性;LNG加氣站
隨著LNG車輛技術(shù)成熟及推廣應(yīng)用,越來越多的LNG重卡、LNG客車、LNG公交等車輛投入使用,LNG(液化天然氣)成為重要的車用清潔燃料。LNG加氣站主要功能是為L(zhǎng)NG汽車儲(chǔ)氣瓶充裝車用LNG的場(chǎng)所,由LNG低溫儲(chǔ)罐、低溫泵、加氣機(jī)、氣化器、控制系統(tǒng)及安防系統(tǒng)等組成。LNG加氣站的生產(chǎn)過程涉及低溫、翻滾、增發(fā)擴(kuò)散、火災(zāi)爆炸、快速相變等危險(xiǎn)因素,可能會(huì)發(fā)生低溫傷害、火災(zāi)、爆炸等危害事故。為防止此類事故的發(fā)生,降低事故危害程度,必須先對(duì)其工藝系統(tǒng)進(jìn)行危險(xiǎn)源辨識(shí)。危險(xiǎn)源及可操作性分析方法(HAZOP)是一種用于辨識(shí)工藝危險(xiǎn)源、分析后果并提出對(duì)策的安全評(píng)價(jià)方法,廣泛應(yīng)用于石油、化工等行業(yè)工藝危險(xiǎn)性分析[ 1 ]。
1 LNG加氣站工藝系統(tǒng)的HAZOP分析過程
1.1 LNG加氣站工藝流程簡(jiǎn)述
LNG加氣站主要工藝流程:通過卸車增壓器采用壓差方式,通過低溫泵采用動(dòng)力方式,或者組合方式,將槽車內(nèi)的LNG卸入LNG低溫儲(chǔ)罐;對(duì)LNG低溫儲(chǔ)罐壓力進(jìn)行調(diào)整,滿足使用要求;采用低溫泵將LNG由LNG低溫儲(chǔ)罐,通過管道輸送、加氣機(jī)計(jì)量,加至LNG車輛儲(chǔ)氣瓶。
1.2 HAZOP分析過程
HAZOP起源于英國帝國化學(xué)公司的“關(guān)鍵審查”技術(shù)。在上世紀(jì)七十年代,HAZOP作為便是偏離設(shè)計(jì)偏差的方法正式發(fā)布[ 2 ]。
HAZOP分析主要過程包括分析界定、組建分析小組、分析準(zhǔn)備、分析會(huì)議、分析報(bào)告、審查和結(jié)果關(guān)閉[ 3 ]。HAZOP分析工作會(huì)議結(jié)束后,編制HAZOP報(bào)告,提出改善建議。
2 LNG加氣站工藝系統(tǒng)HAZOP分析結(jié)果和討論
2.1 HAZOP分析結(jié)果
以三級(jí)LNG加氣站初步設(shè)計(jì)階段為例,進(jìn)行HAZOP分析。按照工藝系統(tǒng)的不同功能,將LNG加氣站工藝流程劃分為4個(gè)節(jié)點(diǎn):
1)卸液調(diào)壓流程,將少量LNG通過增壓氣化器給LNG槽車增壓;
2)卸液流程,利用槽車自增壓流程/潛液泵卸車流程將LNG送入LNG儲(chǔ)罐;
3)儲(chǔ)罐調(diào)壓流程,將儲(chǔ)罐內(nèi)LNG調(diào)和為飽和態(tài)LNG;
4)加液流程,通過LNG潛液泵將LNG抽出通過加氣機(jī)加至車載低溫鋼瓶。
2.2 分析結(jié)果舉例
以節(jié)點(diǎn)1(卸液調(diào)壓流程)為例進(jìn)行分析及論述,該節(jié)點(diǎn)的分析結(jié)果及改進(jìn)建議(見表1)。
表1僅是對(duì)節(jié)點(diǎn)1的分析,給出了5條技術(shù)改進(jìn)建議。通過對(duì)整個(gè)LNG加氣站工藝系統(tǒng)4個(gè)節(jié)點(diǎn)的詳細(xì)分析,總共30條改進(jìn)建議。
3 結(jié)論
通過對(duì)LNG加氣站工藝系統(tǒng)進(jìn)行HAZOP分析,較完整分析了LNG加氣站設(shè)計(jì)在安全與操作性方面可能存在的缺陷,根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果確定了防范措施,提高了LNG加氣站的可靠性和安全性。
參考文獻(xiàn):
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[3] 中國化學(xué)品安全學(xué)會(huì).危險(xiǎn)與可操作性分析(HAZOP)應(yīng)用指南[M].北京:中國石化出版社,2012:52-93.