в современном энергетическом секторе сжиженный природный газ (LNG) все шире используется как эффективный и чистый источник энергии. однако,Резервуары для хранения lngхранение горючих и взрывоопасных газов, требующих чрезвычайно высоких стандартов безопасности. Несмотря на хорошую разработку резервуаров для хранения LNG, потенциальные опасности по-прежнему существуют. сегодня мы углубляемся в то, как снизить рискиРезервуары для хранения lngи обеспечить их безопасное использование.
Конструкция безопасности резервуаров для хранения LNG имеет решающее значение для обеспечения их безопасной работы во время хранения и транспортировки. Поскольку lng является легковоспламеняющимся и взрывоопасным газом, конструкция резервуаров для хранения должна соответствовать чрезвычайно высоким стандартам безопасности. Ниже приведены основные аспекты проектирования безопасности резервуаров для хранения lng.
Наружная оболочка резервуара для хранения LNG изготовлена из нержавеющей стали по нескольким причинам. Наружный корпус из нержавеющей стали может временно содержать любую утечку жидкости lng, чтобы предотвратить ее разлив. Кроме того, он обладает более высокой огнестойкостью, чем обычная углеродная сталь, более сильной ударостойкостью и столкновением, а также лучшей коррозионной стойкостью. Эти характеристики могут эффективно продлить срок службы резервуара и обеспечить первую линию защиты для безопасного использования резервуара для хранения lng.
Ключевые компоненты резервуара для хранения LNG, такие как соединения, клапаны и испарители, должны быть расположены в высокогерметичном холодном ящике. Цель холодильной коробки состоит в том, чтобы содержать любые утечки lng и предотвратить распространение горючих газов, тем самым уменьшая опасную площадь. эта конструкция может эффективно снизить вероятность несчастных случаев с утечкой, и даже если произойдет утечка, она может минимизировать потенциальный вред.
Используя комплексный подход к проектированию, который включает в себя общее проектирование и изготовление резервуаров для хранения LNG, холодильных ящиков, теплообменников, баз машин и защитных трубопроводов водяной завесы, образует полный «блок газоснабжения». эта конструкция не только облегчает общий контроль рисков, но и упрощает одобрение продукта. Благодаря комплексному проектированию скоординированная работа между различными компонентами становится более эффективной, что еще больше повышает безопасность всей системы.
безопасное использование резервуаров для хранения LNG зависит не только от качества их проектирования и изготовления, но и от управления и обслуживания при повседневном использовании. правильная эксплуатация и регулярные проверки могут эффективно снизить риск аварий и обеспечить безопасную эксплуатацию резервуаров. Ниже приведены некоторые ключевые меры предосторожности для ежедневного использования.
Резервуары для хранения газа в основном используются для хранения газа. во избежание проблем во время использования необходимо уделять особое внимание управлению жидким кислородом. Во-первых, следует регулярно анализировать концентрацию ацетилена в жидком кислороде и поддерживать ниже 0,1 × 10biết. если концентрация превышает этот предел, жидкий кислород должен немедленно выбрасываться. Во-вторых, при использовании резервуара LNG для закрытого хранения жидкого кислорода необходимо контролировать давление, чтобы предотвратить избыточное давление. Кроме того, жидкий кислород не должен брызгать на незащищенную кожу, чтобы избежать сильного обморожения. Когда резервуар опустошен от всей жидкости, но не может быть немедленно нагрет, все клапаны должны быть немедленно закрыты. это связано с тем, что температура внутри резервуара очень низкая, и влажный воздух может попасть через соединенные трубы, что вызывает закупорку льда в трубах.
Во время хранения lng испаряется из-за поступления внешнего тепла. компоненты с низкой температурой кипения испаряются до компонентов с высокой температурой кипения, поэтому состав lng в низкотемпературном резервуаре немного изменится со временем, с увеличением содержания более тяжелых углеводородов. Как правило, скорость испарения lng, вызванная внешним входом тепла, очень низкая, и испаренный природный газ может быть повторно сжижен или подан в городскую газопроводную сеть.
Когда lng в резервуаре почти исчерпан, его необходимо своевременно пополнить. поскольку плотность, давление пара и другие параметры lng зависят от температуры, когда плотность вновь впрысканного lng отличается от плотности оставшегося lng в резервуаре, возникает явление временной стратификации. Из-за тепло- и массопереноса между слоями слои постепенно смешиваются, и скорость испарения lng также меняется в этом процессе. При определенных конкретных условиях скорость испарения может резко увеличиваться, что приводит к опрокидыванию, что приводит к превышению проектных требований давления внутри резервуара для хранения lng.
Прокатка-это сильный процесс испарения. Стратификация в резервуаре может подавлять теплопередачу в нижние слои, приводя к перенасыщению нижнего lng. если верхний слой плотнее нижнего, нижний слой может внезапно подняться, что приведет к быстрому испарению. без профилактических мер это может привести к серьезным авариям.
Например, если резервуар LNG содержит оставшийся LNG с другим составом, чем LNG, доставленный на корабле, небольшие перепады температур во время заполнения бокового дна могут предотвратить смешивание. Стратификация формируется с низкой плотностью, более прохладным lng сверху и более высокой плотностью, более теплым lng снизу. конвекция и теплообмен постепенно выравнивают температуры, в то время как метан в верхнем слое продолжает испаряться. Когда верхний слой становится плотнее нижнего, он опускается, приводя к повышению перенасыщенного нижнего слоя и быстрому испарению метана. если вновь добавленный объем LNG большой, метан может не выбросить достаточно быстро, увеличивая давление за пределы безопасности резервуара.
профилактические меры включают в себя:
легкий lng, подаваемый со дна резервуара, или тяжелый lng со верхней части резервуара, или комбинация;
установка автоматических измерителей плотности для мониторинга разных слоев;
использование внутренних насосов для циркуляции жидкости снизу вверх;
поддерживать содержание азота ниже 1% и внимательно следить за скоростью испарения.
Несмотря на различные меры безопасности при проектировании и использовании резервуаров для хранения LNG, риск утечек и разливов по-прежнему существует. поэтому крайне важно понять, как реагировать на аварии с утечками и разливами, которые могут не только защитить безопасность персонала, но и минимизировать ущерб окружающей среде и оборудованию.
При планировании резервуаров для хранения LNG следует в полной мере учитывать потенциальную опасность утечки или разлива LNG при хранении и обработке для персонала и основного оборудования. Если возникает разлив или утечка lng, следует строго контролировать поток, диффузию или попадание lng в канализацию, чтобы предотвратить его быстрое испарение и смешивание с воздухом с образованием легковоспламеняющихся и взрывоопасных смесей.
В случае утечки резервуара LNG следует установить сооружения вокруг резервуара и в зоне погрузки и разгрузки, чтобы предотвратить распространение LNG во всех направлениях, тем самым минимизируя вред, причиненный утечкой LNG. Для небольших резервуаров для хранения LNG обычные методы включают установку барьеров вокруг резервуаров, таких как дамбы, подпорные стены или ямы для сбора жидкости. Для клапанов и соединений, которые могут утечать, следует установить перегородку для предотвращения распыления lng; Ниже следует разместить сковороду для сбора жидкости, чтобы собрать протекающий lng и направить его в яму для сбора жидкости через трубу для сброса жидкости. При переполнении или утечке lng его можно удерживать внутри дамбы, подпорной стены или ямы для сбора жидкости, чтобы предотвратить распространение повсюду.
Для больших резервуаров для хранения LNG лучше построить резервуар под землей так, чтобы максимальный уровень жидкости внутри резервуара был ниже уровня земли. Способность сбора жидкости дамб, подпорных стен или ям сбора жидкости следует учитывать в первую очередь на основе максимальной емкости резервуара, а также в полной мере учитывать влияние зимнего снега или других факторов. поэтому они должны иметь определенный запас способности сбора жидкости, а их емкость должна быть больше общего объема lng при полной загрузке резервуара.
безопасное использование резервуаров для хранения LNG-это систематический проект, включающий проектирование, использование и реагирование на чрезвычайные ситуации. Приняв такие меры, как корпус из нержавеющей стали, защита холодной коробки и интегрированная конструкция, мы можем повысить безопасность резервуаров для хранения lng из источника. При повседневном использовании строгий контроль концентрации жидкого кислорода, контроль давления, предотвращение брызга жидкого кислорода на кожу и своевременное закрытие клапана могут эффективно предотвратить аварии. В то же время своевременное пополнение LNG, предотвращение стратификации и предотвращение опрокидывания могут обеспечить стабильность резервуара для хранения LNG во время использования. Принятие эффективных мер контроля, таких как установка барьеров и сковород для сбора жидкости, при утечках или разливах может минимизировать вред. Только таким образом мы можем обеспечить безопасное использование резервуаров для хранения LNG и обеспечить надежную гарантию развития энергетического сектора.