摘 要:隨著全世界工業發展,環境問題變得越來越嚴重。其中就由酸雨問題,他的形成和煤炭作為燃料有很大的關系。替代煤炭最有可能的是天然氣。天然氣被評為最清潔的能源,在全世界范圍內廣泛使用。天然氣也有其自身的缺點,比如運輸和存儲問題,它沒有煤炭方便。但是現在發展的天然氣液化技術很好的解決了這個問題。任何問題都有兩方面。方便了存儲,但也帶來了安全問題。在這里我就液態天然氣儲運安全問題來談談我的一點芻蕘之見。
關鍵詞:天然氣;液化;儲運安全;技術因素;解決之道
1 天然氣主要成分
天然氣主要成分是甲烷,它有很多俗稱,比如可燃冰,坑道氣,沼氣,瓦斯等等,它們主要成分都是甲烷,是烴類,屬于最簡單的飽和烴。沸點-166.7。常溫下是氣體。天然氣要液化有兩種手段。要么加壓,要么降溫。要講最求綜合性價比的話,加壓比較理想。天然氣有個爆炸極限,高于或低于它的體積分數都很容易發生爆炸,即使把它液化也存在這個問題。這個問題很重要,它關系到天然氣的推廣應用,也關系到人民的生命財產安全。
2 天然氣的液化
天然氣的液化國家英文縮寫LNG,就是把氣態的天然氣液化成液態。它是經天然氣先凈化,后經降溫變成液態,是由甲烷為主要成分的低溫液態化合物。它體積約為氣態時的1/160.天然氣作為清潔優質能源在全世界大受歡迎。液化天然氣其實有兩種方法,一是加壓,而是低溫。加壓的話對設備的要求較高,且要求是特種金屬罐,還要有高壓技術。二是低溫,要造成很低的溫度要有比較齊全的技術。各有優缺點?,F在一般是把兩種技術結合在一起,追求最佳性價比,壓強不能太高,溫度不能太低。
3 液態天然氣的儲運問題
天然氣被液化成了液態有利于長距離運輸,運輸起來也更方便,綜合成本大大的降低,具體有以下幾方面的好處:
①方便靈活,適應性強,經濟可靠;
②效率高,占地面積小,節省投資;
③利用LNG的溫度低的性質可以冷藏,冷凍;
④利用溫度差來發電,提高性價比;
⑤作為能源,抗爆性好,燃燒完全,污染少,對發動機的傷害少;
⑥減少大氣污染,典型的清潔能源,國家重點扶持產業。它的儲存方式主要是儲罐來保存。具體分為地上儲罐和地下儲罐兩種。一般是保溫瓶結構,雙層的。內部是特種合金鋼。外層是絕熱的,防止能量的相互交換達到保溫的效果。安全閥是在氣相管上,不單獨開口。但是運輸一般有四種運輸方式。一是管道運輸,比如我國的西氣東輸工程,大多是這樣的方式。這樣可以節約大量的成本,運輸的量又大且可以持續的供氣。二是鐵路運輸,它方便快捷,運輸量也較大。還可以定時定點來運輸。缺點是成本較高,到達目的地還要轉運,比較的麻煩。一般是建立專門的運輸路線到達某個城市,儲存大量的作為天然氣的基地大本營。三是公路運輸,它的特點是方便機動。可以直接到達所需的地點。中途不需要轉運,適合小批量,時效的的需要。缺點是成本較高,量小,不適合大面積的運輸。可以作為城市間的有效補充。四是船舶運輸。船舶運輸是國際間常用的模式,因為管道的建設會受阻于各種自然的認為的因素干擾。在國際上常用專門的油輪跨洋來運輸。這種船舶主要有球形和膜式兩種。模式比較經濟實惠,結構也較簡單,所需鋼材要求不高,整體費用低。
4 安全問題
天然氣有它的爆炸極限,高于或低于它在空氣中的體積比都會引起爆炸,比如我們常說的瓦斯爆炸就是這樣引起的。大型的液化天然氣爆炸是很危險的,要做到絕對的安全。經測試,人處在體積分數9%的甲烷的氛圍中會引起眼睛有壓抑感,但發生后人只要呼吸新鮮的空氣或者站在通風處就安然無恙。但不能長時間呆在這種氛圍中,否則會造成不可反轉的身體損害乃至窒息失去知覺。具體的參數可以看規范操作手冊。其次人體不能接觸低溫罐。因為罐溫度太低會直接凍傷人體,有時甚至會把皮膚直接撕裂。所以在操作是要戴干燥的手套,決不能戴潮濕的手套作業。一旦發生這類事件,要用緩慢加熱的方法來解凍,把傷害降到的最小程度。
5 解決之道
我們知道天然氣的儲運安全很重要,在日常生活中就要做到防止災難的發生,萬一發生了也要采取補救措施,防范于未然是最好的解決之道。一是在儲油罐周圍裝安全探測儀,一旦甲烷發生泄漏超過了標準值就應該盡快找出原因,疏散人群和物品。切斷氣源。二是要在儲油罐周圍裝報警裝置。包括氣體報警裝置和認為的警報裝置。三是安裝搶救設備,并定期進行安全大檢查。
綜上所述,我們知道天然氣液化是很好利用天然氣的保證,但是凡事有一利必有一弊。我們既要做到把它液化方便的利用它為人類造福,也要避免他給人類帶來的安全問題。我們要熟悉他的性質,從源頭上來尋找解決之道??茖W技術是第一生產力。制定科學有效的措施和技術的革新是擺在我們面前的首要問題 而不是畏懼它拒絕使用它。
參考文獻:
[1]劉勇.液化天然氣的危險性與安全防護[J].天然氣工業,2004.
作者簡介:
張江江,男,漢族,黨員,陜西榆林清澗人,曾畢業于西安石油大學油氣開采技術專業和中國地質大學土木工程專業,本科學歷?,F任就職于陜西燃氣集團交通能源發展有限公司,項目經理,當前職稱:初級助理工程師,研究方向:天然氣加氣站建設運營管理。