LNG罐柜在船上装载位置的安全性研究

赵裕 吕植勇 刘俊雯 昌雪玲 沈继超 陶玮凡

摘要：为进一步提高液化天然气（liquefied natural gas，LNG）罐柜内河运输的安全性，研究LNG罐柜在船上装载位置的合理性。根据爆炸产生的火球模型和热辐射模型，考虑人员受到不同程度伤害的概率，建立LNG罐柜爆炸危害的系统动力学模型。利用系统动力学仿真软件Vensim_PLE模拟2个罐柜爆炸，得出结论：爆炸中心的热辐射强度最高，但在距爆炸中心一定距离处人员受到伤害的概率最大。为保证人员安全，船舶罐柜装载区与人员活动区应保持足够的安全距离。

关键词：  安全管理工程; 安全距离; 系统动力学; LNG罐柜

中图分类号：  U698

文献标志码：  A

Meeting of the Waterborne Transport Division， World Transport Convention 2021 （WTC 2021）

Safety study on loading position of LNG tanks on ships

ZHAO Yu1， LYU Zhiyong1， LIU Junwen1， CHANG Xueling2， SHEN Jichao1， TAO Weifan1

（1. National Engineering Research Center for Water Transportation Safety， Wuhan University of Technology， Wuhan 430000， China;

2. Zhejiang Scientific Research Institute of Transport， Hangzhou 310000， China）

Abstract： In order to further improve the safety of LNG tank transportation in inland rivers， the rationality of loading position of LNG tanks on ships is studied. According to the fireball model and the thermal radiation model， where the fireball and thermal radiation are produced by the explosion， the system dynamics model of the explosion hazard of LNG tanks is established considering the probability of different degrees of injury to the crew. Using the system dynamics simulation software Vensim_PLE to simulate the explosion of two tanks， it is concluded that the thermal radiation intensity of the explosion center is the highest， but the probability of crew injury is maximum at a certain distance from the explosion center. In order to ensure crew safety， a sufficient safe distance should be maintained between the tank loading area and the crew activity area on a ship.

Key words： safety management engineering; safety distance; system dynamics; LNG tank

收稿日期： 2021-03-29

修回日期： 2021-06-23

基金項目： 浙江省交通运输厅科技计划（2020043）

作者简介：

赵裕（1995—），男，山东济宁人，硕士研究生，研究方向为危化品运输，（E-mail）895110093@qq.com;

吕植勇（1964—），男，湖北武汉人，教授，博士，研究方向为载运工具及运用，（E-mail）banlzy@whut.edu.cn

0 引 言

目前，我国液化天然气（liquefied natural gas，LNG）罐柜水路运输主要是海运，内河运输尚未实施。2020年7月6日交通运输部正式印发《整船载运液化天然气可移动罐柜安全运输要求（试行）》，使得推广LNG罐柜内河运输成为可能。在我国LNG罐柜内河运输营运之前，首先需要解决LNG罐柜运输的安全性问题。LNG罐柜的水路运输条件与陆路运输条件存在较大差别，LNG罐柜水路运输会更大程度地对载运船舶及其航行水域内的基础设施、通航建筑的安全造成影响：一方面，载运船舶本身在航行、停泊、作业等营运过程中存在一定的风险;另一方面，若罐柜质量差则极易造成LNG泄漏，从而导致火灾、爆炸、中毒、人身伤害等事故的发生，造成严重的生命财产损失。……