淺談LNG的項目建設管理及其工廠的安全管理

趙明亮，王寧，靳正正

（1.中海石油氣電集團有限責任公司，北京 100028；2.中海石油煉化有限責任公司，北京 100029；3.中海油天津化工研究設計院有限公司，天津 300131）

液化天然氣（LNG）的主要成分為甲烷，體積僅為等質量氣態天然氣的1/600，重量僅為同體積水的45%。LNG作為一種便于運輸與儲存的清潔能源而被廣泛應用,越來越多的國家和地區正在積極地開采和使用LNG。

然而根據國家天然氣生產和消費相關規劃及未來天然氣進口管道和計劃建設的LNG接收站投產進度來看，我國仍需新建LNG接收站以滿足國內不斷增長的天然氣消費需求。預計2025年之后，LNG進口需求將快速攀升，LNG接收站接受能力缺口將快速擴大，已建、在建及擬建的接收站項目不能滿足需求[1]。

1 LNG項目建設管理方法

1.1 EPC項目管理模式

鄧德利[2]介紹了工廠化EPC管理模式在寧夏石化煉油項目上的應用情況，在項目管理模式上，以“系統化管理，分項目運作”為原則，利用區域管理來實現項目各組織的完整性和連續性，以達到最大限度的資源共享，實現資源的優化管理和充分利用。劉猛[3]介紹了嘉興LNG項目所采用的EPC管理模式，總結了安全管理模式的優點和存在的問題，并提出了解決措施。EPC模式的項目安全管理存在的問題有：業主、監理、總包及各分包單位角色定位不清，易出現“以包代管”現象；現場安全管理與安全設施設計脫節，易造成本質安全缺失；各參建單位安全管理能力良莠不齊，整體安全水平有待提高。EPC管理模式為嘉興LNG項目的安全、保質、高效完工提供了有力保障。

1.2 EPCM項目管理模式

EPCM模式是指一種項目總承包管理模式，其基于并行工程原理，利用網絡信息管理技術，并通過全方位、全過程的系統管理，實現工程設計、工程采購、工程施工各元素之間的平衡。胡承鳴[4]對EPCM項目管理模式的主要內容及其在國內外的應用現狀進行了介紹，分析了在項目管理過程中EPCM模式存在的風險，并為解決風險提供了應對措施，為國內相關企業開展EPCM管理模式提供了經驗。李軍喜[5]以哈納斯LNG項目為例研究了EPCM化工項目設計管理的相關內容，采用系統分析和理論與實證相結合的方法，闡述了國內化工項目設計管理方面采用EPCM總承包模式的現狀，分析了存在的問題并提出了解決的方案。同時結合哈納斯LNG項目設計實施的經驗，對項目設計組織和實施過程進行了重點分析，為我國企業進行LNG項目建設管理提供參考。

1.3 EPSCM項目管理模式

EPSCM模式是項目承包商根據業主要求及本項目特點基于EPCM項目管理模式提出的一種新型的管理模式。張衛冰等[6]結合過程中的管理成效，分析了EPSCM管理模式在LNG項目的實際應用，總結了該管理模式的優缺點并提出了改善意見。王東[7]依據某化工裝置的具體實施案例，詳細描述了EPSCM模式下的施工管理問題，對該模式下施工管理的利弊進行了分析，總結了經驗教訓并提出了改進意見和建議，為項目管理者提供了參考。

1.4 DBB項目管理模式

DBB模式即為設計-招標-建造模式，其主要特點為項目管理的順序實施,采用DBB模式的過程中存在兩種形式，一是施工總承包，二是平等分包。李力[8]為促進海上油氣田工程項目管理水平的提升，研究了海上油氣田項目管理中的DBB管理模式,對DBB管理模式的不足進行了深入分析，并提出了改進對策。

1.5 PMC項目管理模式

PMC模式是指業主在項目建設過程中，選擇一家PMC承包商，與之簽訂項目管理承包合同。王志翔等[9]對PMC模式的相關情況進行了描述，總結了六條PMC管理模式的優勢，然后結合中海油伊拉克米桑項目、阿根廷煉廠項目和南海石化項目等具體案例，介紹了PMC模式在中海油項目管理中的推廣和實施，最后針對該模式在中海油的推廣和應用給出了相關的建議。于茜[10]具體介紹了PMC管理模式在南海石化項目的具體組織和實施方案。主要從項目組織機構、項目的分階段實施、高標準HSE管理、可持續發展目標、項目采購、IT管理和合同激勵機制等方面進行了深入的分析，PMC管理模式為南海石化項目的順利進行奠定了良好的基礎。

1.6 Partnering項目管理模式

Partnering項目管理模式是兩個或兩個以上的組織，為達到既定目的，將各個參與方的資源進行最大限度的利用，所達成的長期約定。楊衛兵[11]研究了Partnering項目管理模式的發展現狀及在我國的應用情況，通過應用Partnering模式的必要性、局限性和應用基本原則等方面重點探討了Partnering模式在我國工程項目中的應用，對于完善我國工程企業項目管理模式、提高項目管理水平具有重要的理論和現實意義。田喆[12]結合中國海洋石油工程項目管理的現狀和特點，深入研究了Partnering模式下海洋石油工程的項目管理，提出采用Partnering模式能夠有效解決項目管理中存在的信息不完善等問題，增加項目參與各方的利潤，實現項目參與各方的共贏。

2 LNG工廠管理

2.1 LNG工廠潛在的危險性

由于液化天然氣具有燃燒、低溫和翻滾的特性，所以LNG工廠存在的潛在危險有以下幾點[13]：

1）火災的危險性：LNG著火點為650℃，當其蒸汽在空氣中的百分含量達到5%～15%（體積%）時，遇明火即可發生爆燃，而在有限空間內則極易發生爆炸。

2）低溫的危險性：常壓下LNG的沸點為-161.5℃，因此LNG是在低溫下儲存和運輸的，LNG的低溫性能使相關設備發生脆性斷裂和遇冷收縮，造成氣體泄漏，損壞設備和低溫灼傷操作者。

3）BOG（蒸發氣體）的危險性：當有能量傳入LNG儲存罐時，會導致LNG蒸發，BOG增加，則會使罐內溫度、壓力急劇變大，造成儲罐的破裂和爆炸事故。

4）翻滾的危險性：由于LNG儲罐的長期靜止，罐內經吸熱與蒸發作用，會形成下層密度大上層密度小的兩個穩定液相層，當有熱量傳入罐內時兩液相將發生傳質與傳熱并相互混合，兩液層密度趨于一致，罐內產生大量氣體，壓力急劇上升，導致儲罐的破壞和爆炸事故的發生。

5）LNG廠區內可能對人體造成的傷害有:機械傷害、噪聲傷害、墜落傷害、燙傷傷害、碰傷傷害和觸電傷害等。

2.2 LNG工廠的安全措施

LNG工廠的安全措施主要包括LNG工廠的安全技術措施和安全管理措施兩方面，為了保證工廠的安全生產，必須建立健全安全措施，做到防患于未然，以保證生命財產安全[14]。

2.2.1 LNG工廠的安全技術措施

安全技術措施是安全生產的重要保障，在技術上保障設備和系統的可靠運行，能夠有效的減少安全事故和職業危害,具體包括以下幾個方面：

1）生產工藝安全設計：LNG生產工藝必須遵循相關標準和規定進行安全設計以保證工廠安全運行。

2）分布控制系統（DCS）：DCS系統是LNG裝置用來參數顯示和控制的系統，主要包括溫度、壓力、流量和流速等參數。同時還可以監控報警信息，為裝置的安全生產運行提供保障。

3）安全儀表系統(SIS)：SIS是專門用于防止或減輕危險事件、保護人員安全以及預防對工藝設備造成災難性損害的系統，能對可能產生危險的設備或工藝做出反應，提醒相關工作人員應該做出相應的行動。

4）緊急關閉系統(ESD)：當LNG裝置發生緊急狀況時ESD系統啟動，將LNG與其它設備進行隔離并及時關閉正在運行的設備，以控制災情的蔓延。

5）火災報警系統(FAS)：FAS系統用來檢測LNG裝置或建筑物內可能出現的火災，當發生緊急情況時觸發聲光報警及消防設施，同時提醒工作人員，迅速采取應急措施，以保證人員和財產的安全。

6）可燃氣體/有毒氣體檢測系統（GDS）：GDS系統用于工廠各裝置及建筑物內可能出現的可燃/有毒氣體的檢測并觸發聲光報警，以便立即采取緊急措施，避免安全事故的發生。

7）消防系統：消防系統包括消防水系統和消防滅火工具。配備完整的消防系統，當發生火災險情時有利于迅速撲滅火災，遏制災情蔓延，保證生命財產安全。

2.2.2 LNG工廠的安全管理措施

為了保證LNG工廠的安全運行，除了建立完善的安全技術措施外，還需要建立健全安全管理措施，加大對LNG工作者的管理和培訓，提高安全意識，科學規范操作，避免事故發生，從而保證人身和國家、企業的財產安全。

1）安全管理機構及其人員配置。LNG工廠應該設立負責安全管理的機構，建立安全委員會，設置安全總監和安全員，要求每個崗位都承擔一定的安全責任。

2）安全管理制度。LNG工廠的安全管理制度由國家及地方的法律法規和工廠安全管理制度兩部分組成。工廠安全管理制度又分為政策性制度和專項管理制度，用來規范LNG工廠的生產標準。建立完善的安全管理制度，真實做好安全管理工作。

3）安全檢查及落實。在LNG工廠生產過程中，要加強日常的安全檢查與考核，對操作的安全行為進行規范。在安全檢查過程中，需做到全面不留死角的徹底性檢查。建立定期或不定期的安全檢查制度及嚴格的獎懲措施，禁止一切違章生產操作，一旦發現違規操作行為應該依據相關規定嚴格處理，避免再次發生。

4）事故應急機制。應依據LNG事故特征，建立LNG工廠的應急領導隊伍，制定安全事故的應急處理方案。應急處理方案的建立應科學合理，切實可行，當發生事故時能夠以最快的速度發揮最大的效能，將事故造成的損失降到最低。為了能夠更好的處理事故，應落實LNG工廠的應急演練工作，定期或不定期的舉行事故應急演練，做到有備無患，在事故發生時能夠從容應對，將事故損失降到最低程度。

5）票證管理機制。LNG工廠安全作業票主要有六類，應對各類票證進行嚴格管理，從嚴把關各項作業。針對高風險作業的每個環節都要得到全方位、全過程的監管。

3 結論

LNG作為一種世界上最清潔的能源被廣泛使用，目前我國仍需建設新的LNG項目以滿足國內增長的天然氣消費需求。由于LNG項目復雜，施工難度大，為保證項目的順利完成，必須結合公司的實際情況及項目特點，選擇較優的LNG項目建設管理方法。在LNG的生產過程中，為保證安全，應從LNG工廠的安全技術措施和安全管理措施兩方面做起，建立健全安全管理制度，提高操作者的職業素質，科學規范操作，保證LNG裝置的安全運行，從而保障生命和財產安全。