【導(dǎo)讀】對(duì)液化天然氣儲(chǔ)存站物理事故爆炸進(jìn)行舉例分析。其次，論文對(duì)液化天然氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程存在的。分法和基于層次分析法的模糊綜合評(píng)價(jià)方法，引入某液化天然氣儲(chǔ)存站風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)實(shí)例。故中的各類危險(xiǎn)因素。提出了LNG儲(chǔ)運(yùn)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)程序，建立了LNG儲(chǔ)運(yùn)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。明該LNG氣化站處于較安全狀態(tài)。

　　

【正文】 并通過(guò)評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行反饋 [18] ， 可以有針對(duì)性地加強(qiáng)安全管理。 某 LNG 接收站位于市區(qū)邊緣，地勢(shì)較平坦 。 接收從中原油田由 LNG 槽車運(yùn) 輸而來(lái)的 LNG，一部分儲(chǔ)存在站內(nèi) LNG 儲(chǔ)罐內(nèi)，另一部分則經(jīng)過(guò)加壓氣化進(jìn)入城市天然氣主管道，進(jìn)入居民小區(qū)的庭院管網(wǎng)。該站供氣能力為 萬(wàn) Nm3/d，儲(chǔ)存能力 350m3。 站內(nèi)主要設(shè)備有三個(gè) 50m3的立式儲(chǔ)罐、四個(gè)空浴汽化器 （ 兩備兩用 ） 、一個(gè)收集 BOG 設(shè)備。站內(nèi)還設(shè)有防火水池、遠(yuǎn)距離滅火裝置、火焰監(jiān)測(cè)儀、氣體監(jiān)測(cè)儀及自動(dòng)噴灑系統(tǒng)裝置，該站目前運(yùn)行良好。 本文對(duì)某 LNG氣化站進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，首先對(duì) LNG站按照功能進(jìn)行分區(qū)，并分析查找各分區(qū)內(nèi)的危險(xiǎn)因素。本文采用二級(jí)模糊積分法進(jìn)行評(píng)價(jià)。 表 41 LNG站功能單元各 危險(xiǎn)因素 Table 41 LNG station functional unit of the risk factors LNG儲(chǔ)存站評(píng)價(jià)單元 危險(xiǎn)因素 儲(chǔ)罐區(qū) (E1) 防火間距（ u1），設(shè)備狀況（ u2）， LNG儲(chǔ)存量（ u3），人員操作狀況（ u4），監(jiān)控、日常運(yùn)行（ u5）和安全消防措施（ u6） 氣化區(qū) (E2) 設(shè)備狀況（ u1），防火間距（ u2），監(jiān)控、日常運(yùn)行（ u3）和安全消防措施（ u4），氣化量（ u5），氣侯環(huán)境條件（ u6） 接卸區(qū) (E3) 人員操作狀況（ u1），設(shè)備狀況（ u2），防火間距（ u3）， LNG接卸量（ u4），監(jiān)控、日常運(yùn)行（ u5）和安全消防措施（ u6） １８ 各單元的因素集合為有限集，則按照模糊積分理論，以這些因素組成的冪集可被認(rèn)為是因素集合上的 J代數(shù)，那么各因素的權(quán)重便可作為該冪集的 F測(cè)度。由第三張介紹的求各因素的權(quán)重方法 （ 方法調(diào)查問(wèn)卷的方式 ） 得到各因素的權(quán)重值如下 ： 表 42 通過(guò)調(diào)查問(wèn)卷得到 LNG各功能單元權(quán)重及單元內(nèi)部各因素權(quán)重 Table 42 LNG through the questionnaire to be the weight of the functional unit and the unit weights of various factors 單元權(quán)重及影響因素 儲(chǔ)罐區(qū) 氣化區(qū) 接卸區(qū) 防火間距 設(shè)備狀況 LNG儲(chǔ)存量 …… …… 人員操作狀況 …… 監(jiān)控、日常運(yùn)行 安全消防措施 氣侯環(huán) 境條件 …… …… 氣化量 …… …… LNG接卸量 …… …… 通過(guò)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，選用合適的隸屬度函數(shù)以確定各因素隸屬度，以防火間距為例，用 “ 戒上型 ” 隸屬度函數(shù)。其他危險(xiǎn)因素求隸屬度方法與上述方法相同，只需要選用合適的隸屬度函數(shù)。通過(guò)隸屬度函數(shù)求得的各因素的隸屬度如下 ： 表 43 各危險(xiǎn)因素的隸屬度 Table 43 Risk factors for the degree of membership 儲(chǔ)罐區(qū) 氣 化區(qū) 接卸區(qū) 防火間距 設(shè)備狀況 LNG儲(chǔ)存量 …… …… 人員操作狀況 …… 監(jiān)控、日常運(yùn)行 安全消防措施 氣侯環(huán)境條件 …… …… 氣化量 …… …… LNG接卸量 …… …… 模糊積分評(píng)價(jià)方法計(jì)算式如下 ： １９ ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?1 0 , 1s u p in f s u pn iix if X d X X f x x F ??? ? ? ? ?? ?? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? 其中 ? ?? ?:iiF x f x? ??? 以儲(chǔ)罐區(qū)為例，各因素隸屬度表示為 ： f(u1)=， f(u2)=， f(u3)=， f(u4)=， f(u5)=，f(u6)= 各因素權(quán)重為： u(u1)=， u(u2)=， u(u3)=， u(u4)=， u(u5)=，u(u6)= 則綜合評(píng)價(jià)結(jié)果為 ： ? ?x f X d?? =(? 1) ? (? )= 其他單元的評(píng)價(jià)可以按照同樣的計(jì)算程序得到，求出來(lái)的各單元的評(píng)價(jià)結(jié)果可以作為其危險(xiǎn)狀態(tài)隸屬度，從而可求上一級(jí)即 LNG站的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果，如下表： 表 44 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果 Table 44 Risk assessment results 評(píng)價(jià)結(jié)果 儲(chǔ)罐區(qū) 氣化區(qū) 接卸區(qū) 一級(jí)評(píng)價(jià)結(jié)果 單元危險(xiǎn)性系數(shù) 二級(jí)評(píng)價(jià)結(jié)果 總的危險(xiǎn)性系數(shù) 從分析結(jié)果來(lái)看，該站危險(xiǎn)隸屬度較小 ，處于較安全狀態(tài)。 采用此方法進(jìn)行安全評(píng)價(jià)時(shí)，若得到的最后結(jié)果危險(xiǎn)系數(shù)較大，則可通過(guò)進(jìn)一步分析得出制因起源，從而可以從源頭上較好的控制、減小各種安全隱患 [19] 。 小結(jié) 本篇論文以 “ 液化天然氣儲(chǔ)運(yùn)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià) ” 為主題，對(duì) LNG 儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中的各類危險(xiǎn)因素進(jìn)行了系統(tǒng)的分析，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法進(jìn)行了系統(tǒng)的理論研究，同時(shí)概括總結(jié)了一些安全管理措施，讓大家對(duì)液化天然氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中存在的危險(xiǎn)因素及其分析方法有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，本論文主要 得出以下結(jié)論 ： 根據(jù)危險(xiǎn)因素辨識(shí)方法中 的系統(tǒng)安全分析方法如故障樹(shù)分析法，分析了在 LNG儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中的安全閥泄漏事故、運(yùn)輸過(guò)程安全火源事故、儲(chǔ)存站物理爆炸事故中的各類危險(xiǎn)因素。并定性分析了故障樹(shù)最小割集，得出各類事故需嚴(yán)加注意的危險(xiǎn)因素。 提出了 LNG儲(chǔ)運(yùn)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)程序，以危險(xiǎn)因素分析、事故后果和風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)評(píng)價(jià)為主線，將 LNG 運(yùn)輸過(guò)程的“線”評(píng)價(jià)和 LNG 儲(chǔ)存站的“點(diǎn)”評(píng)價(jià)相結(jié)合，系統(tǒng)地對(duì) LNG 儲(chǔ)運(yùn)進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。 根據(jù) LNG儲(chǔ)運(yùn)的特征，建立 LNG儲(chǔ)運(yùn)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。選用基于層次分析的模糊綜合法和模糊積分法對(duì)其進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，一方面 避免了定性方法籠統(tǒng)分析事故的等級(jí)和嚴(yán)重性；另一方面也不像定量方法那樣只討論事故概率而不涉及事故的狀態(tài)的隨機(jī)性。利用層次分析法將主觀性轉(zhuǎn)化為各因素的權(quán)重值及利用合適的隸屬度函數(shù)求出各危險(xiǎn)因素的隸屬度是模糊風(fēng)險(xiǎn)法的重要內(nèi)容。 ２０ 按照確定的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法和步驟，結(jié)合某市 LNG氣化站實(shí)際情況，對(duì)其進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。結(jié)果顯示，處于較安全狀態(tài)。 為了控制液化天然氣儲(chǔ)運(yùn)工程中的風(fēng)險(xiǎn)，需要加強(qiáng)以下安全管 理措施。 碼頭平面布置與工藝系統(tǒng) （ 1） LNG 卸船臂選用專用的進(jìn)口產(chǎn)品，并嚴(yán)格按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī) 范的要求進(jìn)行選型和采購(gòu)。 （ 2） LNG 碼頭管線系統(tǒng)（包括管道、閥門、法蘭、管架等）的設(shè)計(jì)滿足一下要求： LNG管道和蒸氣返回管道除根據(jù)工藝需要設(shè)置切斷閥外，在由陸域通向棧橋的根部和碼頭工作平臺(tái)上靠近卸船臂的管道上，增設(shè)了便于操作的切斷閥，且具有液動(dòng)或氣動(dòng)控制方式和手動(dòng)操作功能；在 LNG 卸船總管上靠近切斷閥的地方設(shè)置止回閥；棧橋上的管道設(shè)置隔離墩，防止在棧橋的人行通道（兼作車輛道路）上行駛的機(jī)動(dòng)車輛對(duì)工藝管道造成破壞； （ 3） 選用登船梯時(shí)綜合考慮 LNG 碼頭、船舶及潮差等因素的影響； （ 4） 罐區(qū) 及工藝裝置區(qū)設(shè)置事故收集池，采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，其選點(diǎn)、面積、容積等的設(shè)計(jì)符合相關(guān)規(guī)定； （ 5） LNG 卸船臂鋼結(jié)構(gòu)支撐系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，將 LNG 卸船臂牢固地安裝在鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)上面；按照國(guó)家有關(guān)規(guī)范的要求，在碼頭鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái)上設(shè)計(jì)、安裝便于作業(yè)人員上下、操作和巡檢的扶梯、平臺(tái)、護(hù)欄、安全蓋板等附屬設(shè)施，以避免傷亡事故發(fā)生。 站場(chǎng)工藝系統(tǒng) （ 1） 工藝設(shè)備與管線的溫度、壓力設(shè)計(jì)同時(shí)考慮正常生產(chǎn)狀態(tài)和事故狀態(tài)兩種情況； （ 2） 管線系統(tǒng)盡可能采用焊接的閥門，盡量減少法蘭的數(shù)量。在必須使用法蘭的地方，合理 確定法蘭的朝向，以免發(fā)生泄漏時(shí)噴出的射流沖擊鄰近的設(shè)備； （ 3） 壓力容器、壓力管道的設(shè)計(jì)壓力與操作壓力之間留有足夠的余地，以減少安全閥起跳的頻率； （ 4） LNG 管線上切斷閥盡可能靠近 LNG 壓力容器液體出口管的噴嘴處安裝，并能夠依靠 ESD 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)手動(dòng)或自動(dòng)方式遙控關(guān)閉； （ 5） 輸送 LNG 的管道系統(tǒng)安裝有切斷閥，以便在極端情況下能將各個(gè)系統(tǒng)隔離； （ 6） 每個(gè)儲(chǔ)罐都設(shè)有液位計(jì)及液位－密度－溫度連續(xù)測(cè)量設(shè)施以監(jiān)控儲(chǔ)罐的液位。儲(chǔ)罐設(shè)置有自動(dòng)高、低液位保護(hù)裝置去停止進(jìn)料或停止罐內(nèi)低壓泵。液位－密度－溫度連續(xù)測(cè)量設(shè)施由數(shù) 字邏輯單元和電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元組成，可在 LNG 儲(chǔ)罐內(nèi)垂直移動(dòng)、測(cè)量。當(dāng)溫差超過(guò)℃ 或密度差超過(guò) ，應(yīng)用 LNG 低壓輸送泵對(duì)罐內(nèi) LNG 進(jìn)行循環(huán)操作，以防止LNG 儲(chǔ)罐出現(xiàn)分層現(xiàn)象； （ 7） BOG 壓縮機(jī)配有限壓裝置，以防止下游設(shè)備超過(guò)最大允許壓力。同時(shí)還配有手動(dòng)或自動(dòng)切斷設(shè)施，以便能夠在嚴(yán)重?fù)p壞時(shí)，隔離維修； （ 8） LNG 儲(chǔ)罐和火炬等高架結(jié)構(gòu)安裝航空障礙報(bào)警燈，以滿足空中及安全導(dǎo)航的規(guī)定。 LNG發(fā)生泄漏燃燒爆炸要達(dá)到一定的濃度條件，而濃度的積累有個(gè)過(guò)程，保持儲(chǔ)罐區(qū)域范圍內(nèi)通風(fēng)良好就能達(dá)到很好的預(yù)防效 果 ； 其次，正常情況下的 LNG很難達(dá)到可燃濃度，因此重點(diǎn)防范的是由于儲(chǔ)罐質(zhì)量而引起的泄漏，所以儲(chǔ)罐要采用有資質(zhì)廠家生產(chǎn)，并對(duì)儲(chǔ)罐進(jìn)行定期檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)隱患及時(shí)處理 ； 在其次，罐區(qū)內(nèi)明火火源 \機(jī)械火花及雷擊火花的產(chǎn)生也是構(gòu)成燃燒爆炸的重要隱患因素 ； 最后，儲(chǔ)罐良好接地以導(dǎo)出積累靜電及人體靜電的防護(hù)也是需要注意的因素。 在儲(chǔ)罐 LNG發(fā)生物理爆炸時(shí)，儲(chǔ)罐本身的因素 （ 如絕熱層外壁情況、絕熱層內(nèi)正壓、材 ２１ 料質(zhì)量、真空計(jì)、是否經(jīng)常檢修及檢修質(zhì)量 ） 起著重大的作用 ； 其次，卸壓裝置 （ 主要指安全閥 ） 的失效，如質(zhì)量問(wèn)題、設(shè)置問(wèn)題及是否定期更 換等也是引起 LNG發(fā)生物理爆炸的重要因素 ； 另外需注意截流閥等因素。 其他方面 （ 1）設(shè)計(jì)中增大了圍墻高度，圍墻內(nèi)設(shè)置一定寬度的隔離帶，以減少周圍環(huán)境對(duì)接收站的影響； （ 2）站內(nèi)所有電氣裝置及設(shè)備嚴(yán)格遵守國(guó)內(nèi)外有關(guān)規(guī)范的要求，在爆炸危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)均選用防爆型電氣設(shè)備和配線； （ 3）工藝裝置、 LNG 罐區(qū)與周圍消防車道之間，不采取綠化措施，以減少對(duì)消防的影響； （ 4）電纜沿橋架敷設(shè)除了考慮通風(fēng)散熱外，還考慮了外來(lái)因素的干擾，如機(jī)械損傷、陽(yáng)光照射、鹽霧侵蝕等； （ 5）重要機(jī)泵如高低壓泵、 BOG 壓縮機(jī)等均設(shè)置 安全聯(lián)鎖系統(tǒng)，并能與 DCS 系統(tǒng)相互通訊； （ 6） 加強(qiáng)對(duì)周圍居民的安全教育，提高他們的自我防護(hù)意識(shí)及防火意識(shí)。 參考文獻(xiàn) [1]， ChenChun Lin. 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