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 LNG作為一種清潔能源，正在迅速地被開發(fā)和利用。隨著LNG終端(LNG接收站)的不斷發(fā)展，人們對LNG泄漏的潛在威脅的關(guān)注度也越來越高。接收的LNG一般通過大型的低溫儲罐儲存。LNG儲罐按照對液體和蒸氣封閉系統(tǒng)的力學(xué)承載方式主要分為單容罐、雙容罐、全容罐和薄膜罐，其中全容罐具有兩個力學(xué)承載層，是我國目前投入運(yùn)行的接收終端的主要儲罐類型。

 天然氣具有易燃易爆的危險特性，同時液化后天然氣的儲存溫度較低，體積為氣態(tài)時的1/600。近期廣西某液化天然氣項目計劃建設(shè)4臺單罐有效容積為160000m3的全容罐，內(nèi)罐直徑為80m，內(nèi)罐高度為35.65m，外罐內(nèi)徑為82m，外罐高度為38.5m，這種大型的低溫儲罐一旦發(fā)生大的泄漏事故，將會造成嚴(yán)重的后果。因此研究LNG儲罐泄漏事故后果，確定LNG儲罐事故影響區(qū)域?qū)NG接收站的規(guī)劃布局和安全管理具有重要的意義。

1、LNG危險有害因素辨識

LNG的火災(zāi)危險性為甲類，LNG的主要危險性源自它的低溫（-162℃)、易燃性、蒸氣擴(kuò)散性及窒息性。LNG儲罐可能發(fā)生泄漏事故、火災(zāi)事故以及爆炸事故。

液化天然氣一旦從儲罐或連接的管道及閥門泄漏，一小部分立即氣化成蒸氣，泄漏到地面氣化后與周圍的空氣混合成冷蒸氣霧，在空氣中冷凝形成白煙，再稀釋受熱后與空氣形成爆炸性混合物。形成的爆炸性混合物若遇到點火源，可能引發(fā)火災(zāi)及爆炸。

2、LNG儲罐泄漏事故辨識

LNG儲罐泄漏事故后形成的冷氣體在初期比周圍空氣濃度大，易形成低溫云層產(chǎn)生層流。泄漏的LNG的氣化量取決于土壤、大氣的熱量供給，剛泄漏時氣化率很高，一段時間以后趨近于一個常數(shù)，這時泄漏的LNG就會在地面上形成一種液流。若無圍護(hù)設(shè)施，則泄漏的LNG就會沿地面擴(kuò)散。

儲罐LNG大量泄漏到地面上形成液池后，立刻被點燃會產(chǎn)生早期池火災(zāi)；如果LNG蒸氣云被點燃可能會發(fā)生閃火并引發(fā)晚期池火災(zāi)。

 對事故進(jìn)行合理的定量分析，需要合理定量LNG儲罐泄漏事故場景，選取的事故較好具有代表性。

確定事故危險區(qū)域的方法有多種，主要有依據(jù)極端事故后果確定風(fēng)險區(qū)域，依據(jù)較大設(shè)想事件確定風(fēng)險區(qū)域，依據(jù)風(fēng)險評估確定風(fēng)險區(qū)域。從極端情況來說，LNG儲罐事故的較嚴(yán)重后果就是在較惡劣的天氣條件下，所有安全設(shè)施失效，發(fā)生儲罐物料完全泄漏事故，而實際上可能性很小。對于即將進(jìn)行開工建設(shè)的LNG儲罐，比較合理的做法是依據(jù)較大設(shè)想事件確定風(fēng)險區(qū)域，確定假設(shè)場景。

 對于LNG儲罐泄漏事故后果定量分析，給出了對儲罐不同威脅類型所對應(yīng)的較大設(shè)想事件。這是近20位行業(yè)專家在一次LNG儲罐事故危害辨識會議上確定的，雖然這些假想事件在現(xiàn)實中還從未發(fā)生過，但是對于LNG儲罐風(fēng)險區(qū)域進(jìn)行定量分析具有很大的指導(dǎo)意義。

 LNG儲罐的內(nèi)部壓力必須控制在允許的范圍之內(nèi)，罐內(nèi)壓力過高或出現(xiàn)負(fù)壓，對儲罐來說都是潛在的危險。影響儲罐壓力的因素很多，諸如熱量進(jìn)入引起液體的蒸發(fā)、充注期間液體的閃蒸、大氣壓下降或錯誤操作，都可能引起罐內(nèi)壓力上升。另外，在以非�？斓乃俣冗M(jìn)行排液或抽氣、充注的液體溫度過低時，也有可能使罐內(nèi)形成負(fù)壓。LNG儲罐應(yīng)具有罐內(nèi)壓力控制裝置，以確保罐內(nèi)壓力處于允許范圍之內(nèi)。除此之外，儲罐還必須配備有壓力安全閥和真空安全閥。壓力安全閥防止儲罐出現(xiàn)超壓，真空安全閥能感受當(dāng)?shù)氐拇髿鈮�，以判斷罐�?nèi)是否出現(xiàn)真空，產(chǎn)生負(fù)壓。

 LNG儲罐的壓力安全閥和真空安全閥與罐體之間還需設(shè)置有一個手動開關(guān)的截止閥，以便安全閥的檢修。安全排氣裝置還應(yīng)充分考慮在火災(zāi)情況下如何進(jìn)行安全排放。對于雙層壁結(jié)構(gòu)的儲罐，為了防止內(nèi)罐損壞內(nèi)LNG泄漏至內(nèi)、外罐壁之間的絕熱層，外罐必須設(shè)置有足夠的安全排氣裝置。排氣通道的截面積需要根據(jù)儲罐容量來確定，NFPA59A規(guī)定不得少于0.0034c/kg，但不超過20%；外罐安全排放裝置的工作壓力不得超過外罐的設(shè)計內(nèi)壓和內(nèi)罐的設(shè)計外壓中的任何一個壓力。