仁壽LNG加氣站工藝技術(shù)與安全問(wèn)題研究

文華云

摘 要 文章基于對(duì)LNG加氣站結(jié)構(gòu)組成和工藝流程的介紹，對(duì)每個(gè)工藝流程中的技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)分析，并基于信息化技術(shù)提出了相應(yīng)的安全管理措施，以供參考。

關(guān)鍵詞 LNG加氣站;工藝技術(shù);安全問(wèn)題

引言

在我國(guó)持續(xù)調(diào)整能源結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略的過(guò)程中，我國(guó)的工業(yè)化進(jìn)程不斷加快，使得整個(gè)社會(huì)對(duì)石油和天然氣等能源的消耗量在與日俱增，近年來(lái)國(guó)家出臺(tái)政策鼓勵(lì)提升天然氣的利用比重，尤其是以LNG在交通領(lǐng)域應(yīng)用發(fā)展迅速，以其中石油和石化兩大集團(tuán)為先導(dǎo)，在全國(guó)范圍內(nèi)的LNG加氣站數(shù)量也急劇增長(zhǎng)。但是在目前的信息時(shí)代下，表現(xiàn)出LNG加氣站建設(shè)和運(yùn)營(yíng)管理的信息化建設(shè)水平偏低等問(wèn)題，也會(huì)由于LNG加氣站的工藝不夠完善而造成安全事故，這就需要基于信息化手段對(duì)其工藝技術(shù)尤其是安全技術(shù)進(jìn)行完善。

1LNG加氣站工藝技術(shù)概述

以位于四川省天府新區(qū)的仁壽LNG加氣站為例，其設(shè)備主要有加氣機(jī)、槽車(chē)、儲(chǔ)罐、低溫泵和調(diào)壓器等。其中的槽車(chē)具有較大的占地面積和運(yùn)行壓力，儲(chǔ)罐則是由碳鋼和不銹鋼材質(zhì)所制，采用珠光砂填充保溫，容積為60立方米的臥式罐，考慮安全間距采用地埋方式放置。加氣站采用控溫式汽化器，但是在使用過(guò)程中容易出現(xiàn)氣溫較低時(shí)汽化器散熱不足導(dǎo)致結(jié)冰，經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)和改進(jìn)，現(xiàn)場(chǎng)采用水浴式升溫的方式，結(jié)合設(shè)置中高壓風(fēng)機(jī)強(qiáng)制換氣加快空氣流動(dòng)來(lái)提升其溫度，效果十分顯著[1]。

2LNG加氣站的工藝技術(shù)分析

2.1 卸車(chē)

此工藝環(huán)節(jié)就是將槽車(chē)或者集裝箱上的LNG向加氣站中的儲(chǔ)罐中進(jìn)行轉(zhuǎn)移的過(guò)程，常用的卸車(chē)方式為潛液式低溫泵卸車(chē)方式，以聯(lián)合增壓器的應(yīng)用來(lái)提升卸車(chē)效率。具體地說(shuō)，采用控溫式升壓器對(duì)儲(chǔ)罐進(jìn)行升壓操作，利用其與槽車(chē)之間的壓力差將LNG向儲(chǔ)罐中轉(zhuǎn)移。在此過(guò)程中，為了避免儲(chǔ)罐中壓力驟升的問(wèn)題，需要及時(shí)排放多余的氣體，同時(shí)回收槽車(chē)中的天然氣。由于儲(chǔ)罐中設(shè)置的自動(dòng)減壓閥主要用于排出增壓過(guò)程中的BOG且具有較小的口徑，針對(duì)其無(wú)法滿足較多氣體排放要求的問(wèn)題，可以打開(kāi)減壓閥。

2.2 調(diào)壓

利用信息化技術(shù)可以對(duì)槽車(chē)車(chē)載瓶中的飽和液體調(diào)壓操作進(jìn)行完善，實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)罐中LNG的增壓操作。在加氣之前需要提升增壓裝置的溫度來(lái)保證LNG飽和，以此來(lái)保證儲(chǔ)罐中加氣操作的完善。這就需要保證儲(chǔ)罐中LNG具有一定的壓力，通過(guò)增壓操作的方式以及壓力調(diào)節(jié)器的方式進(jìn)行增壓操作，或者是通過(guò)低溫泵來(lái)實(shí)現(xiàn)增壓操作。

2.3 加氣

目前比較常用的加氣方式是LNG泵方式，同時(shí)要確保儲(chǔ)罐中的液體處于飽和狀態(tài)，通過(guò)加氣槍的利用向汽車(chē)的車(chē)載瓶中充入LNG。為了保證加氣過(guò)程中的加氣壓力，通常設(shè)置在1.2-1.5Mpa之間，在加氣操作中通過(guò)過(guò)液管的應(yīng)用向加氣瓶中加入LNG，還要回收氣瓶中的氣體，實(shí)現(xiàn)汽車(chē)加氣效率的提升，保證此操作過(guò)程中壓力符合要求。

2.4 泄壓

在卸車(chē)過(guò)程中通過(guò)泄壓操作可以順利地將LNG送入儲(chǔ)罐中，通過(guò)對(duì)汽車(chē)加氣來(lái)完成日常的加氣站操作。但是在此過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的BOG（蒸發(fā)氣）而增加儲(chǔ)罐壓力，因此，為了保證儲(chǔ)罐的安全性就需要通過(guò)泄壓的方式來(lái)降低儲(chǔ)罐壓力。在此泄壓作業(yè)中需要打開(kāi)閥門(mén)來(lái)排放儲(chǔ)罐中的多余BOG，實(shí)現(xiàn)減壓的目的。其中最為有效的方式就是放空，但是這也會(huì)導(dǎo)致資源浪費(fèi)而降低經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)還可能會(huì)導(dǎo)致安全問(wèn)題[2]。

3LNG加氣站的安全技術(shù)分析

由于LNG的主要成分是甲烷，是一種易燃易爆的氣體，且LNG加氣站中的氣體是以低溫液體的形式儲(chǔ)存，容易在低溫環(huán)境下對(duì)人體造成低溫凍傷問(wèn)題。此外，如果空氣中的LNG含量超過(guò)40%，就會(huì)在被人體吸收之后造成窒息危害。如果人體吸入純LNG氣體則會(huì)在幾分鐘之內(nèi)失去知覺(jué)，其對(duì)人體造成窒息的可能性與空氣中的含氧量有直接關(guān)系。

針對(duì)LNG加氣站中的危險(xiǎn)因素，自20世紀(jì)80年代左右，我國(guó)的石化企業(yè)就針對(duì)本行業(yè)開(kāi)展危險(xiǎn)性評(píng)估工作。近年來(lái)更是基于信息化技術(shù)進(jìn)行危險(xiǎn)信息管理系統(tǒng)的建立，用以自動(dòng)化分析環(huán)境因素和人為因素可能造成的危害?；诎踩栽u(píng)估機(jī)制對(duì)LNG加氣站操作過(guò)程的安全性評(píng)價(jià)，尤其做好儲(chǔ)罐使用時(shí)的氣壓控制，監(jiān)測(cè)調(diào)壓系統(tǒng)保證其正常運(yùn)行，通過(guò)安全管理操作系統(tǒng)加強(qiáng)人員管理，保證人為操作的規(guī)范性和安全性，實(shí)現(xiàn)加氣站的安全管理目標(biāo)。

目前加氣站中通常采取基于物聯(lián)網(wǎng)的智能裝置遠(yuǎn)程監(jiān)控與服務(wù)系統(tǒng)來(lái)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)加氣站中的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，在此系統(tǒng)基礎(chǔ)上還可以通過(guò)精細(xì)化管理以及功能的拓展，可以應(yīng)用移動(dòng)端對(duì)加氣站運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，還可以實(shí)現(xiàn)用戶界面的跨平臺(tái)操作，也就是通過(guò)跨平臺(tái)管理系統(tǒng)的應(yīng)用來(lái)為用戶實(shí)時(shí)提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，便于進(jìn)行維護(hù)和操作，實(shí)現(xiàn)加氣站信息化系統(tǒng)建設(shè)水平的提升。

4結(jié)束語(yǔ)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平以及人們生活水平的提高，我國(guó)的汽車(chē)保有量在迅猛增長(zhǎng)，增加了燃油能源的消耗。為了響應(yīng)我國(guó)的節(jié)能減排發(fā)展戰(zhàn)略的號(hào)召，目前正在推進(jìn)汽柴油車(chē)向LNG車(chē)以及電動(dòng)車(chē)等新能源車(chē)轉(zhuǎn)變，增加了對(duì)LNG的需求。而LNG加氣站的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)具有較高的技術(shù)含量和安全要求，這就需要基于信息化手段加強(qiáng)LNG加氣站的建設(shè)與運(yùn)營(yíng)安全管理，提升加氣站的運(yùn)營(yíng)效率和安全性。

參考文獻(xiàn)

[1] 朱微，閆曉雙.LNG加氣站安全風(fēng)險(xiǎn)分析與管控策略研究[J].科技風(fēng)，2019（24）：229.

[2] 龍波.LNG加氣站安全風(fēng)險(xiǎn)分析與管控措施[J].中國(guó)化工貿(mào)易，2019，11（9）：11.