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调压器出口压力超压时自动切断,并设安全放散阀超压后安全放散,出站管均设电动阀,可在控制室迅速切断,设超压声光报警。
因此,上述两个区域发生NG泄漏风险事故的概率不高。
卸车台操作频繁,因操作失误发生LNG和BOG泄漏的概率较高。
发生原因较多,如操作人员对规程不熟、装卸区出现明火、LNG和BOG接头及软管老化、槽车在卸车台输液输气管未彻底排尽时启动发动机等
罐区LNG的储存量大,虽然在储罐设备选型、安全装置、罐区平面布置、运行管理上均严格按规划要求进行。
但在储罐检修时如操作失误,容易发生火灾和爆炸事故,这类事故在油罐区的发生概率较高。
综上所述,气化站内发生概率相对较高的风险事故包括卸车时发生LNG和BOG泄漏,LNG储罐在储存、收发和检修时发生LNG溢出或破罐事件。
在上述事故中,卸车台增压器、连接头以及LNG槽车的接口均设有紧急截断装置,当泄漏事故发生时会自动截断,LNG和BOG的泄漏量一般较小,影响范围局限于气化站内。
罐区每个储罐的体积为100m3,LNG的储存量较大,在收发和检修时如发生管道泄漏、穿孔和断裂事故或破罐事故,LNG的溢出量较大。
罐区储罐发生LNG溢出时,会首先进入单罐围堰内,因在设计时已按单罐全部泄漏考虑,LNG不会泄漏到临近单罐的围堰中。
但溢出到地面的LNG将吸收地面的热量迅速气化,形成天然气蒸气云团与空气混合,形成可燃的混合物,并在溢出点附近及下风向区域存在发生火灾的危险区。
如果遇到明火,会发生火灾或爆炸事故,对附近储罐造成破坏,引发更严重的泄漏事故。
为防止LNG溢出后快速气化,在罐区设有泡沫发生器,如及时对单罐围堰内的LNG进行覆盖,从前面LNG运输过程泄漏事故发生后LNG气化特征的分析可知,LNG气化的数量不多。
此外,如在溢出点附近及下风向区域发生火灾,因天然气的燃烧速率较慢,发生爆炸的概率不高,通过气化站内的消防设施可迅速灭火,造成附近储罐受影响的概率不高。
从安全角度考虑,最严重的情况是储罐区发生LNG泄漏事故,最大可信事故为单个储罐发生LNG泄漏,泄漏量为单个储罐的全部储量,本项目的储罐容量为100m3,充装系数为0.95,LNG泄漏量为9
5m3。
泄漏事故发生后,最大可信事件为LNG得到及时覆盖,发生少量LNG气化。
按地面LNG蒸发率0.073kg/m2·
s、最大单罐围堰面积450m2(30m×
15m)计算,NG的生成速率为32.85kg/s。
风险事故应急预案
高明区管道燃气工程风险事故应急预案的主要内容
序号
项目
内容及要求
1
应急计划区
危险目标:
LNG槽车、气化站、接收站、天然气管道、环境保护目标
2
应急组织机构、人员
公司、地区应急组织机构、人员
3
预案分级响应条件
规定预案的级别及分级响应程序
4
应急救援保障
应急设施,设备与器材等
5
报警、通讯联络方式
规定应急状态下的报警通讯方式、通知方式和交通保障、管制
6
应急环境监测、抢险、救援及控制措施
由专业队伍负责对事故现场进行侦察监测,对事故性质、参数与后果进行评估,为指挥部门提供决策依据
7
应急检测、防护措施、清除泄漏措施和器材
事故现场、邻近区域、控制防火区域,控制和清除污染措施及相应设备
8
人员紧急撤离、疏散,应急剂量控制、撤离组织计划
事故现场、气化站和输气管道邻近区域、受事故影响的区域人员及公众对天然气浓度的控制规定,撤离组织计划及求护,医疗救护与公众安全。
9
事故应急救援关闭程序与恢复措施
规定应急状态终止程序;
事故现场善后处理,恢复措施;
邻近区域解除事故警戒及善后恢复措施
10
应急培训计划
应急计划制定后,平时安排人员培训与演练
11
公众教育和信息
对气化站邻近地区和天然气管道沿线地区开展公众教育、培训和发布有关信息
表4-5LNG公路运输风险事故分级
事故分级
LNG槽车运输过程
一般事故
LNG槽车发生轻微交通事故,引起LNG应急安全泄放排放,泄放少量LNG,可以在15分钟内控制,不发生火灾或火灾可以迅速扑灭,造成人员轻伤、直接经济损失在1000元以下。
严重事故
LNG槽车发生交通事故,引起LNG槽罐发生泄漏,可以在1小时内控制,发生火灾并可以控制,造成多人轻伤、直接经济损失在1000元以上1万元以下。
影响公路交通安全。
重大事故
LNG槽车发生严重交通事故,引起LNG槽罐破罐,并可迅速用泡沫覆盖,需要长时间控制,发生火灾,随时有爆炸的危险,需报火警才可以控制。
造成人员重伤、直接经济损失在1万元以上50万元以下,严重影响公路交通安全。
特大事故
LNG槽车发生特大交通事故,引起LNG槽罐爆炸,发生火灾并难以控制,可能引发公路上其它车辆爆炸,造成人员死亡或直接损失在50万元以上,对公路造成破坏。
表4-6输气管道风险事故分级
输气管道发生泄漏(针孔、裂纹,损坏处的直径≤20mm),有少量NG外泄,可以在15分钟内控制,不发生火灾。
输气管道发生穿孔事故(损坏处的直径>20mm,但小于管道的半径),有少量NG外泄,可以在1小时内控制,可能引发火灾并可以控制,影响周围居民安全。
输气管道发生断裂事故(损坏处的直径>管道半径),引起NG汇漏,短时无法控制,引发火灾并需报火警才可以控制,造成人员受伤,对周围居民构成威胁。
表4-7气化站风险事故分级
LNG罐区
LNG卸车台和气化区
LNG阀门发生少量泄漏,泄漏可以在15分钟内控制,不发生火灾或火灾可以迅速扑灭,部分LNG管道停止生产1小时以内,造成人员轻伤、直接经济损失在1000元以下。
周边单位或区域发生可能影响气站安全的火灾。
LNG卸车时或气化区管道发生少量泄漏,不影响气化站正常运行,不发生火灾或火灾可以迅速扑灭,卸车停止或部分气化器停止生产1小时以内;
造成人员轻伤、直接经济损失在1000元以下。
单个LNG储罐发生泄漏,泄漏可以在1小时内控制,发生火灾并可以控制,发生泄漏的储罐停止生产1个工作日以内,造成多人轻伤、直接经济损失在1000元以上1万元以下,或影响正常的生产秩序。
LNG卸车时或气化器发生泄漏,发生火灾并可以控制,卸车台或发生泄漏的气化器停止生产1个工作日以内,造成多人轻伤、直接经济损失在1000元以上1万元以下,或影响正常的生产秩序。
单个LNG储罐发生破罐,并迅速用泡沫覆盖,泄漏的LNG控制在发生事故的储罐围堰内,泄漏需要长时间控制,发生火灾,需报火警才可以控制,停止生产1~3个工作日。
造成人员重伤、直接经济损失在1万元以上50万元以下,或严重影响正常的生产秩序。
影响气化站设施,随时有爆炸的危险。
LNG卸车时LNG大量泄漏或气化器爆炸发生火灾,需报火警才可以控制,停止生产1~3个工作日。
造成人员重伤、直接经济损失在1万元以上50万元以下,或严重影响正常的生产秩序,影响气化站设施,随时有爆炸的危险。
LNG储罐发生爆炸并波及到整个罐区,发生火灾并难以控制,可能引发气化站大规模爆炸,停止生产3个工作日以上,造成人员死亡或直接损失在50万元以上。
LNG槽车在卸车台发生爆炸或气化区发生火灾爆炸并难以控制,波及LNG罐区并可能引发气化站大规模爆炸,停止生产3个工作日以上。
造成人员死亡或直接损失在50万元以上。
LNG的基本知识
什么是LNG?
天然气在常压下,当冷却至约-162℃时,则由气态变成液态,称为液化天然气(英文LiquefiedNaturalGas,简称LNG)。
天然气是一种混和物,其组分随气田不同而异,主要成分有甲烷、氮及C2~C5的饱和烷烃,另外还含有微量的氦、二氧化碳及硫化氢等,通过制冷液化后,LNG就成为含甲烷(96%以上)和乙烷(4%)及少量C3~C5烷烃的低温液体。
LNG是由天然气转变的另一种能源形式。
LNG的物化性质
1)LNG的主要成份为甲烷,化学名称为CH4,还有少量的乙烷C2H6、丙烷C3H8以及氮N2等其他成份组成。
2)临界温度为-82.3℃,临界压力为45.8kg/cm3。
3)沸点为-162.5℃,熔点为-182℃,着火点为650℃。
4)液态密度为0.430T/m3,气态密度为0.688kg/Nm3。
5)气态热值9100Kcal/m3,液态热值12000Kcal/kg。
6)爆炸范围:
上限为15%,下限为5%。
7)华白指数(W)44.94MJ/Nm3。
8)燃烧势(CP)45.18。
9)辛烷值ASTM:
130(研究法)。
10)无色、无味、无毒且无腐蚀性。
11)体积约为同量气态天然气体积的1/625。
LNG的六大优点
1)LNG体积比同质量的天然气小625倍,所以可用汽车轮船很方便地将LNG运到没有天然气的地方使用。
2)LNG储存效率高,占地少。
投资省,10m3LNG储存量就可供1万户居民1天的生活用气。
3)LNG作为优质的车用燃料,与汽油相比,它具有辛烷值高、抗爆性能好、发动机寿命长。
燃料费用低。
环保性能好等优点。
它可将汽油汽车尾气中HC减少72%,NOx减少39%,CO减少90%,SOx、Pb降为零。
4)LNG汽化潜热高,液化过程中的冷量可回收利用。
5)由于LNG汽化后密度很低,只有空气的一半左右,稍有泄漏立即飞散开来,不致引起爆炸。
6)由于LNG组分较纯,燃烧完全,燃烧后生成二氧化碳和水,所以它是很好的清洁燃料,有利于保护环境,减少城市污染。
翻滚的危险必:
通常,储罐内的
LNG
长期静止将形成两个稳定的液相层,下层密度大于上层密度。
当外界热量传入罐内时,两个液相层自发传质和传并相混合,液层表面也开即
时蒸发,下层由于吸收了上层的热量,而处于“过度”状态。
当二液相层密度接近时,可在短时间内产生大量气体,使罐内压力急剧上升,这就是翻滚现象。
安全管理制度
1、未经门卫登记许可,任何人员和车辆禁止入站。
2、站内严禁烟火,工作人员上岗必须穿长袖防静电工作服工作帽、无铁钉皮鞋、戴工作手套。
3、各操作人员必须持证上岗,必须严格执行工艺设备安全操作规程,熟练掌握全站工艺流程。
4、门站生产区除操作人员外,其它人员禁止入内。
5、试漏或检查泄露时,应按规定的办法进行。
6、在全系统存在压力状态时,不准进行修理作业,维修时必须使用防爆工具。
7、站内的一切杂草必须铲除干净,不得遗留枯草。
8、站内工作人员必须熟练使用消防器材,每年搞两次灭火实习。
9、各岗位人员必须坚守岗位,不串岗、脱岗和乱岗。
门卫值班制度
1、
登记门外单位出入的人员和车辆情况。
2、外单位人员禁止进入站内,所有进站人员不准携带火种、易燃易爆物品和穿带钉的鞋入内。
3、严禁车辆进入门站生产区,如需进入门站生活区,必须配戴防火罩和静电接地链条。
4、值班人员每两小时对门站所有部门进行一次巡回检查,发现问题及时处理并报告有关领导。
5、值班时间严禁睡觉、串岗、脱岗,不准他人顶岗,对全站人员、财产安全负责。
6、做好值班记录,字体工整,情况明白,交接班时要严肃认真,责任明确。
7、加强学习,全面掌握站内的安全、防火、防爆知识,将事故的苗头处理在萌芽状态之中。
交接班制度
1、交接班前要做好准备工作,接班人员必须提前10分钟到达岗位。
2、交接班必须认真负责,沿巡回检查路线进行交接,对设备运行状态、工具材料、任务完成情况、环境卫生、安全措施等交接清楚。
3、接班人员不到位,交班人员不得离岗,要认真填写交班记录,双方签字后交班者方可离开。
4、当班发现问题,做好当班处理的原始记录,如有遗留问题交班时要交代清楚。
5、交班过程中如发生有争议或不易处理的问题,应报告主管领导出面解决。
节假日值班制度
1、节假日岗位值班人员要加强责任心,强化值班巡逻,严防火灭、盗窃等事故的发生。
2、值班人员在值班期间,必须做到:
按时上岗,做好登记,坚守岗位,履行职责。
3、值班人员在值班期间,不准会客、喝酒、打扑克。
4、门站值班人员,每两小时按巡回检查路线检查一遍,并把检查的路线做好记录。
5、值班人员在值班期间,应注意观察四周情况,严禁居住在门站附近的居民燃放烟花爆竹。
6、值班人员发现问题,视情节轻重灵活处理,自己处理不了的,应及时向领导汇报。
7、熟练掌握消防器材的使用方法,能做到扑灭初期火灾。
13.LNG卸车操作规程
13.1.检查储罐、管线阀们、法兰有否泄漏,压力表显示正常,相关阀们处于正确位置;
13.2.准备铜制工具于作业区;
13.3.检查储罐、管线液相阀是否关闭,确认所有紧急切断阀处于开启状态;
13.4.关闭卸车台处气相液相连通阀;
13.5.将卸车台三根软管分别连接罐车液相、气相、增压器液相接口、静电接地、确认可靠;
13.6.开启增压器液相入口、气相出口阀、缓慢开启罐车增压器液相出口阀,打开罐装残液排放阀,用相关阀门分别对液相、气相软管进行吹扫,吹毕,关闭相应阀门;
13.7.缓慢开启罐车气相阀对罐车进行增压,(同时或提前对储罐由BOG泄压)使出、进液罐压差保持在0.1—0.2mpa;
13.8.打开储罐底部(或暖罐时开启顶部阀,至罐冷却后关闭),气相阀开启并与BOG连通;
13.9.缓慢开启罐车出液阀,进行泄液;
13.1.0观察各压力表,调整压差;
13.1.1观察液位表,至充装限定值应停止进液;
13.1.2.卸车完毕,依次关闭罐车增压器液相阀、出液阀,储罐底部进液阀,同时开启卸车台气,液相连通阀及相关阀门,从BOG对管线罐进行卸压;
13.1.3关闭增压器液相、气相、卸车台气相、液相、罐车气相阀门,并打开罐车残液排放阀对软管卸压;
13.1.4软管化霜后,拆除软管连接法兰,接地线,装上软管盲板;
13.1.5卸车过程中禁止人员停留于放散管喷口下;
13.1.6卸车前、中、后,应予巡检,作好记录。
14.LNG储罐操作规程
14.1.储罐安全阀入口阀门、压力表阀门、紧急切断阀开状态(维修除外)、放散阀处关闭位置;
14.2.储罐工作压力应小于0.6Mpa;
14.3.储罐充液量用在允许范围内,严禁超装;
(试开溢流阀有液体溢出则停止充装);
14.4.经常检查储罐各阀门及连接件有否泄漏,安全装置是否正常,发现问题及时处理;
14.5.运行结束操作阀应关闭,并作好软管卸压工作;
14.6.禁止人员在放散口停留;
14.7.作好原始记录。
15.调压站操作规程
15.1.检查调压站各压力表,调压器(如有否切断)处于正常工作状态;
15.2.检查各连接部位、阀门有否泄漏;
15.3.正常工作状态时,燃气入口阀门、压力表前安全阀前阀门应处常开位置,旁通阀放散阀处常关位置;
15.4.加臭机上料阀、排空阀处常关位置,加药阀酌量开启,其余阀门处常开位置;
15.5.调压器切断复位时,应先关闭下游压力表前阀门,复位完成后再缓慢开启,避免超压损坏压力表;
15.6.调压器压力调整按切断压力、安全放散压力、输出压力依次调节;
15.7.加臭量以每标方液化天然气气体加臭18mg计,按气化流量(手动或自动),确定每分钟加臭次数(现每次注药量为18mg);
15.8.定期对过滤器排污;
15.9.晚间停止运行应关闭电源,落锁;
10.作好原始记录。
16.LNG气化生产操作规程
16.1.检查工艺管线、阀门有否泄漏;
16.2.检查压力表、紧急切断阀是否处于正常状态;
16.3.检查各阀门开关位置是否正确(在用气化器、BOG加热器进出口阀门常开),与管网、气柜连通状态;
16.4.连接仪表柜电源;
16.5.需要对储罐增压时,先开启增压器液相入口管路、气相出口短路(设定好调压器压力)、储罐气相入口管路等处阀门,使其处于通导状态,同时应关闭非运行阀门;
然后缓慢开启储罐增压器液相出口阀门,进行气化增压;
16.6.开启气化器前液相管路相关阀门,缓慢开启储罐出液阀,对气化器供液;
16.7.启动加臭机,调整好加臭剂量和压力;
16.8.向气柜输出时,应控制流量;
16.9.气化生产中要加强巡视,确定各处压力值均在0.6mpa以下运行;
16.10.发现储罐压力增长过快,应采取停止增压、BOG卸压、放散(一般不用)等方法予以控制;
16.11.发现管路、调压站入口压力增长过快,应切断或“紧急切断”储罐液相供给,并可选择向气柜泄压或采取局部放散(一般不用);
16.12.观察储罐压力、液位、管道压力、调压站出入口压力,调压站气相入口温度,并作好记录;
16.13.停止生产应关闭储罐相应阀门,用旁路等方法,泄除管线、增压器、气化装置的后续压力;
16.14.关闭加臭机,切断仪表柜电源;
16.15.运行中禁止人员停留于放散口下。
CNG卸车安全操作流程
20.1卸车人员必须遵守站场安全管理规定。
20.2操作人员必须穿着工作服,佩带防护用品。
20.3卸车前:
在场区外将车头与槽车的电源线拆除,并提起槽车尾部接地带。
引导车辆安全的停放到指定区域。
拆除车头与槽车的连接,在槽车前侧两车轮前进方向垫上防滑垫木,防止槽车滑动,将车头开出场外。
将防静电接地线与槽车车体铜片连接稳固。
检查储气瓶(组)各个阀门、接口处的气密性。
(若发现单个瓶(组)有轻微漏气,应将漏气瓶(组)先进行卸气。
)检查卸车软管接头和内部是否有异物,务必将异物清除,将卸车软管与槽车卸车口连接稳固,将保险绳的挂钩与车体连接稳固。
20.4卸车时:
确认卸车柱阀门关闭,放散管开启,另外一个卸车柱阀门关闭。
缓慢的微微开启槽车卸车阀门,将卸车软管部分进行置换。
保持置换放空10秒钟。
关闭放空管阀门,缓慢打开卸车柱阀门,同时,缓慢增加槽车卸车阀门开度。
注意观察管压撬内的热水供水回水温度,回水温度必须保持在20摄氏度以上,低于标准时必须缓慢关闭槽车卸车阀门降低卸车速度。
待温度达规定标准,视情况缓慢开启槽车卸车阀门,阀门开启程度以供回水温度稳定在规定范围内为准。
20.5卸车完毕:
20.5.1单车卸车
首先关闭槽车卸车阀门。
然后关闭卸车柱阀门。
立即关闭热水炉,关闭热水炉见燃气进口阀门,关闭减压撬出口阀门。
打开放空管阀门将卸车软管内的气体放空,然后将卸车软管与槽车连接处的快装接头拆除,摘除固定在槽车车体的保险绳挂钩,将卸车软管放到软管托架上。
拆除防静电接地线与槽车车体铜片的连接。
引导车头驶入场区,和槽车连接稳固,将车辆驶出场区,连接好车头与槽车的电源连接线,放下槽车尾部接地带。
20.5.2多车连续卸车
在一台槽车卸车同时对另一台槽车和卸车柱进行操作,进查储气瓶(组)各个阀门、接口处的气密性。
(若发现单个瓶(组)有轻微漏气,应奖漏气瓶(组)先进行卸气。
)检查卸车软管接头和内部是否有异物,务必缉拿感异物清除,将卸车软管与槽车卸车口连接稳固,将保险绳的挂钩与车体连接稳固。
确认卸车柱阀门关闭,放散管开启,稍微开启槽车卸车阀门,将卸车软管部分进行置换。
稍微打开卸车柱阀门(此时开启程度必须比槽车卸车阀门开启程度小,但差距绝对不可以过大),立即关闭放空管阀门,立即关闭卸车柱阀门,立即关闭槽车卸车阀门。
(三个立即执行的动作,先后顺序不变的前提下务必做到同时)
20.5.3一台车卸车完毕后,关闭卸车完毕的槽车卸车阀门,关闭卸车柱的阀门。
开启另外一个卸车柱阀门,然后立即稍微开启槽车卸车阀门。
打开已经卸车完毕的卸车柱放空管阀门将卸车软管内的气体放空,然后将卸车软管与槽车连接处的快装接头拆除,摘除规定能够早槽车车体的保险绳挂钩,将卸车软管放到软管托架上。
引导车头驶入场区,和槽车连稳固,将车辆驶出场区,连接好车头与槽车的电源连接线,放下槽车尾部接地带。
在执行3、4、5、步骤同时,注意观察减压撬内的热水供水回水温度,回水温度必须保持在20摄氏度以上,低于标准时必须缓慢开启槽车卸车阀门,阀门开启程度以供回水温度稳定在规定范围内为准。
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