液化天然氣工廠安全管理規(guī)范
一、lng液化工廠的潛在危險性
1、lng的定義及其特性
lng的定義:天然氣在常壓下,當冷卻至約-162℃時,則由氣態(tài)變成液態(tài),稱為液化天然氣(英文 liquefied natural gas, 簡稱lng)。液化天然氣的體積約為同量氣態(tài)天然氣體積的1/625,大大方便存儲和運輸。
基本特性有:主要成份為甲烷,還有少量的乙烷、丙烷以及氮等其他成份組成。沸點為-162.5℃,熔點為-182℃,著火點為650℃。爆炸范圍:上限為15%,下限為5%。
2、lng潛在的危險性
lng雖是在低溫狀態(tài)下儲存、氣化,但和管輸天然氣一樣,均為常溫氣態(tài)應用,這就決定了lng潛在的危險性:
(1)低溫的危險性:由于lng泄漏時的溫度很低,其周圍大氣中的水蒸氣被冷凝成“霧團”, lng的低溫危險性能使相關設備脆性斷裂和遇冷收縮,從而損壞設備和低溫灼傷操作者。
(2)bog的危險性:外界傳入的能量能引起lng的蒸發(fā),這就是bog(蒸發(fā)氣體)。故要求lng儲罐有一個極低的日蒸發(fā)率,要求儲罐本身設有合理的安全系統(tǒng)放空。否則,bog將大大增加,嚴重者使罐內溫度、壓力上升過快,直至儲罐破裂。
(3)火災的危險性:天然氣在空氣中百分含量在 5%-15%(體積%),遇明火可產生爆燃。因此,必須防止可燃物、點火源、氧化劑(空氣)這三個因素同時存在。
(4)翻滾的危險性:儲罐內的 lng長期靜止將形成兩上穩(wěn)定的液相層,下層密度大于上層密度。當外界熱量傳入罐內時,兩個液相層睚發(fā)傳質和傳熱并相互混合,液層表面也開始蒸發(fā),下層由于吸收了上層的熱量,而處于“過熱”狀態(tài)。當二液相層密度接近時,可在短時間內產生大量氣體,使罐內壓力急劇上升,這主是翻滾現(xiàn)象.
3、lng廠區(qū)內可能對人體造成的傷害:
燙傷傷害;噪聲傷害;觸電傷害;機械傷害;碰傷傷害;墜落傷害
三、 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(tǒng)的可靠運行,配備先進的檢查設備和監(jiān)測設備,能夠有效的減少安全生產事故和職業(yè)危害,具體包括以下幾個方面:
1、生產工藝安全設計和相關標準
lng生產工藝安全是保證lng工廠設施安全運行的重要前提,因此,必須遵循相關標準和規(guī)范進行安全設計,常用的國外標準主要有美國國家標準《液化天然氣(lng)生產、儲存和裝卸標準》、日本部頒標準《一般高壓瓦斯保安法則》等,國內標準主要有《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》、《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》等。
2、分布控制系統(tǒng)(distribute control system,dcs)
dos系統(tǒng)用于顯示和控制lng裝置的溫度、壓力、液位、流量、轉速等數據參數,監(jiān)控報警信息,能夠實現(xiàn)遠程數據顯示,數據傳輸,生產控制等功能,確保生產安全順利運行。
3、緊急關閉系統(tǒng)(emergency shut down,esd)
esd系統(tǒng)在lng裝置發(fā)生緊急狀況時開啟,用于隔離和關斷l(xiāng)ng或其它設備,并關閉那些如果繼續(xù)運行可能維持或增加災情的設備。
4、 火災和泄漏探測報警系統(tǒng)
可能發(fā)生可燃氣體聚集、lng或可燃制冷劑溢流的地方和封閉的建筑物應設置火災和泄漏監(jiān)控設備。在天然氣生產設備和儲罐附近要設置可燃氣體濃度檢測報警裝置,當氣體濃度達到爆炸下限的10-25%時,即發(fā)出聲光警報,以便迅速采取緊急措施。
5、消防水系統(tǒng)
消防給水系統(tǒng)由消防泵房、消防水罐、消防管道及消火拴、消防水炮等組成,用于消防,冷卻儲灌、設備和管道,控制未燃燒的泄漏或溢流危險物。消防水供應和分配系統(tǒng)的設計,應滿足所有固定消防系統(tǒng)的同時使用需要。
6、 干粉滅火系統(tǒng)、泡沫滅火系統(tǒng)和移動式滅火器材
天然氣泄漏量較少時著火,可以用干粉、二氧化碳、鹵代烷滅火劑撲滅,但滅火后應立即切斷氣體來源,阻止氣體溢出,否則可能引起復燃,甚至爆炸。 采用高倍數泡沫滅火系統(tǒng)覆蓋儲罐區(qū)、管道、卸車臺泄漏及事故集液池內的lng,使其安全氣化,避免產生危險。在lng設備和汽車槽車的關鍵位置屬于嚴重危險級別場所,應設置便攜式或車輪式滅火器,能夠撲滅發(fā)生的火災。控制室、變配電室內配置手提式二氧化碳滅火器,以保證迅速有效的撲滅初期火災。
7、在爆炸和火災危險場所嚴格按照gb 50058—92《爆炸和火災危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范》等規(guī)范規(guī)定配置相應的電氣設備,并采取相應的防雷措施,以防止電氣火災和雷電火災。
四、lng液化工廠安全管理措施
1、安全管理機構及其人員的設置
lng工廠應有專門的機構負責安全管理,建立安全委員會,設置安全總監(jiān)和安全員,劃清各個崗位的安全責任,建立完整的安全管理制度,認真做好安全管理工作。
2、 安全管理制度
lng工廠的安全管理制度分為二個部分:國家及地方法律法規(guī)和工廠安全管理制度。其中工廠安全管理制度又可分為:政策性制度和專項管理制度。
a、 涉及的國家及地方法律法規(guī):《中華人民共和國憲法》、《安全生產法》、《刑法》、《消防法》、《勞動法》、《道路交通安全法》、《職業(yè)病防治法》、國務院493號令《生產安全事故報告和調查處理條例》等。
b:lng工廠安全管理制度
1)、政策性制度主要有:《安全管理委員會章程》、《全員安全生產責任制》、《安全教育管理制度》等。
2)、專項管理制度根據lng工廠的實際需要,主要有:《隱患整改制度》、 《檢維修管理制度》、《崗位巡檢制度》、《交接班制度》、《重大危險源管理制度》等。
3、 安全檢查及其落實
加強日常的安全檢查與考核,以此規(guī)范操作行為,對于重點的生產工藝、消防和報警器等設備,應建立日常或定期安全檢查制度,做到獎懲分明。杜絕違章生產作業(yè),克服麻痹大意思想帶來的安全隱患。
五、 lng液化工廠事故應急管理
針對lng的事故特點,建立lng 工廠事故應急處理領導小組,制定事故處理預案。其目的是為了在發(fā)生事故時,能以最快的速度發(fā)揮最大的效能,有序地實施救援,達到盡快控制事態(tài)發(fā)展,降低事故造成的危害,減少事故損失(人員傷亡、財產損失、環(huán)境污染)。應急預案主要包含:危險目標;應急救援組織機構、人員和職責;報警、通迅聯(lián)絡方式;人員緊急疏散、撤離;應急救援保障一一內部保障、外部救援;預案分級響應條件;事故應急救援關閉程序;應急培訓計劃;演練計劃等。
六、 結束語
lng工廠發(fā)展在我國尚處于起步階段,特別是國內尚未頒布關于lng站設計和施工的行業(yè)規(guī)范,設計和工程建設中都可能因為各種因素,留下未來運行的安全隱患。作為燃氣工作者,完善安全技術管理和安全管理制度,加強職工培訓教育,提高安全意識,才能夠確保了lng工廠的安全穩(wěn)定運行,保障生命和財產的安全。
