LNG气化站定量风险分析

岳建霞

摘 要：本文以某企业新建LNG气化站为例介绍了LNG气化站工艺流程，工艺及储存过程中危险、有害因素，并通过软件对该气化站进行了定量风险分析。

关键词：LNG;气化站;定量风险分析

近些年随着环境污染的日益严重，国家环保机构加大了环保治理力度，禁止企业使用燃煤锅炉，燃气锅炉逐渐取代了燃煤锅炉在企业中的应用，天然气做为清洁能源，既满足了环保要求，同时也满足了企业的生产需求。由于大量燃气锅炉相继投入使用，天然气的供应问题随之而来，尤其是一些中小型城市，无法使用长输管道供应的天然气，为了保证企业能够生产使用天然气，燃气公司在企业厂区内部建立LNG气化站，以此解决企业燃气锅炉的燃料问题。

LNG（Liquefied natural gas）即液化天然气，是天然气的加压、降温后的一种存在形式。天然气主要成分是甲烷，是无色无臭气体。在0.84MPa、-164℃时为液态，液化天然气由罐车进行公路运输至企业，经卸车口经管道将LNG卸入LNG储罐。

本文以某企业气化站为例，该气化站位于厂区东南角独立设置，东西40.0m，南北44.0m，站区四周设围墙，北侧方向设置一个出入口。站区设置有19.6m3LNG储罐一座，位于站区中部，储罐西侧设置LNG气化、EAG加热器、调压、计量、加臭撬，槽车卸车位位于储罐的西北侧。集中放散管设置在站区西南角。站区路面采用不发火花水泥路面。

1 LNG气化站工艺流程

项目工艺流程包括：LNG卸车、调压流程、加气流程、泄压流程。

1.1 LNG卸车

LNG槽车到达气化站后熄火并停止5min后，同时连接静电接地装置，消除静电。通过高压金属软管将槽车的卸车口、增压口、气相口分别与站内相应接口连接好，然后进行正常的软管的吹扫工作，将连接软管内的空气吹扫干净。吹扫完毕后，根据卸车规程进行卸车。卸车完成后，关闭槽车与罐体连接的阀门然后开启软管的放散阀门，将软管内的尾气通过气化调压计量撬体内的EAG加热器排放后，拆除连接管线，然后将槽车开出站内。

1.2 储罐自动增压、LNG气化、计量、调压

靠压力推动，LNG从储罐流向气化调压计量撬，经空温式气化器气化、计量后供应锅炉房使用。随着储罐内LNG的流出，罐内压力不断降低，LNG出罐速度逐渐变慢直至停止。因此，正常供气操作中必须不断向储罐补充气体，将罐内压力维持在一定范围内，才能使LNG气化过程持续下去。储罐的增压是利用自动增压调节阀和自增压空温式气化器实现的。

本项目气化调压设置两组空温式气化器，相互切换使用。当一组使用时间过长，气化器结霜严重，导致气化器气化效率降低，出口温度达不到要求时，切换到另一组使用，本组进行自然化霜备用。

2 工艺及储存危险、有害因素分析

根据气化站在运行各个阶段所涉及到的场所、装置、设施等进行分析，该气化站的主要危险、有害因素有火灾、爆炸、中毒和窒息、灼烫等。

2.1 火灾、爆炸

该气化站涉及的危险化学品是压缩天然气、四氢噻吩，压缩天然气具有易燃、易爆性。当压缩天然气泄漏后遇明火会发生火灾、爆炸事故。四氢噻吩为易燃液体，遇高热、明火及强氧化剂易引起燃烧。

2.2 容器爆炸

LNG在储罐内以液态形式存放，如果短时间内大量气化可能导致容器爆炸，破坏力极大。

2.3 中毒和窒息

LNG（甲烷）对人基本无毒，但浓度过高时，使空气中氧含量明显降低，使人窒息。当空气中甲烷达25%～30%时，可引起头痛、头晕、乏力、注意力不集中、呼吸和心跳加速、共济失调。若不及时脱离，可致窒息死亡。

2.4 灼烫

LNG的设备、管线阀门泄漏或崩开，LNG本身深冷储存，温度相当低，一般约为-164℃，人体接触会瞬间造成严重的皮肤软组织冻伤。

3 定量风险分析

本文采用中国安全生产科学研究院出版的CASST-QRA软件进行数据录入和计算，导出事故后果图、个人风险等值线图和社会风险曲线图（见表1）。

3.1 事故后果图

3.1.1 LNG储罐池火灾

通过计算，如果LNG储罐发生管道中孔泄漏，天然气泄漏，形成池火灾，死亡半径为36m、重伤（下转第14页）（上接第12页）半径为44m、轻伤半径为66m。

3.1.2 LNG储罐云爆

通过计算，如果LNG储罐因管道中孔泄漏发生云爆事故，伤害的死亡半径为22m、重伤半径为38m、轻伤半径为65m。

3.2 个人风險等值线图

根据《危险化学品生产装置和储存设施风险基准》（GB36894-2018）[1]，该气化站属于新建项目，从模拟结果可以看出，该气化站个人风险等值线内未涉及高敏感防护目标、重要防护目标和一般防护目标。

3.3 社会风险曲线

通过计算，项目的社会风险与我国社会可接受风险标准图对比，全部在可接受区内，因此本项目的社会风险可接受。

4 结论

通过对LNG气化站进行定量风险分析可知，该气化站储存LNG，存在火灾爆炸的可能性，现场人员如遇到LNG泄漏存在中毒和窒息、低温冻伤的风险。通过软件计算，该气化站的个人风险等值线内未涉及《危险化学品生产装置和储存设施风险基准》（GB36894-2018）所提及的高敏感防护目标、重要防护目标和一般防护目标，社会风险曲线处于可接受区，说明该气化站的社会风险是可接受的。

参考文献：

[1] GB36894-2018.危险化学品生产装置和储存设施风险基准[S].北京：国家市场监督总局，中国国家标准化管理委员会，2018.