液化天然氣汽車加氣站安全防護研究

趙林豪

【摘要】隨著世界經濟的快速發(fā)展和各國人口的迅速膨脹，能源的需求量也不斷增長，液化天然氣作為一種環(huán)保型新能源的出現(xiàn)，受到越來越多人的青睞。本文主要就液化天然氣汽車加油站的安全防護問題作了探究。

【關鍵詞】液化天然氣；汽車加氣站；安全防護

液化天然氣（LNG）作為汽車燃料，與汽油、柴油以及壓縮天然氣相比，具有環(huán)保型、經濟性和安全性等優(yōu)勢，因此，LNG汽車也成為天然氣汽車行業(yè)新的發(fā)展趨勢。液化天然氣汽車加氣站的安全防護問題成為人們越來越關注的問題。

1.液化天然氣汽車加氣站的概況

液化天然氣簡稱“LNG”，是Liquefied Natural Gas的縮寫，它是天然氣的一種應用形式，是將一般的氣田開采出來的天然氣經過脫水、脫烴、脫酸性氣體處理后，采用先進的制冷技術，使甲烷在常壓下冷凍至-162℃，變成液體[1]。經過處理后的天然氣體積僅為原來氣態(tài)體積的1/1600，然后再采用LNG的形式進行儲存和運輸，方便快捷，節(jié)省空間和成本。液化天然氣的優(yōu)點是：不受地理位置、地質結構、距離遠近、容量大小的限制，占地少、造價低、維修方便。LNG已成為天然氣國際貿易的重要組成部分。據(jù)統(tǒng)計，2006年LNG、天然氣消費量分別占世界能源消費總量的7%和26% [2] 。將液化天然氣運用到汽車當中，作為車用燃料的液化天然氣，比汽油排放的尾氣中的HC減少72%，氮氧化物NOX減少39%，CO減少90%，SOX、PB降為0.不僅減少了大氣污染，保護了環(huán)境，又降低了運輸成本 [3] 。

2.液化天然氣汽車加氣站的安全防護問題探究

液化天然氣是一種低溫液體，與皮膚直接接觸后會導致凍傷，與碳鋼接觸后在一定的時間內將會使其破壞，單純的LNG泄漏不會給環(huán)境造成太大的影響，但LNG泄漏最主要的危險是形成蒸汽云，LNG蒸汽會使水蒸氣凝結形成可見的蒸汽云，蒸汽云可以被點燃，這也是因LNG泄漏造成火災和爆炸的主要原因。天然氣爆炸的極限是5%-15%，大部分蒸汽云內的天然氣并不處于這一范圍，只有一小部分可以被點燃。當出現(xiàn)LNG爆炸后，水不能用于LNG滅火，使用干粉是LNG火災唯一的滅火方式，配置的泡沫滅火器會減緩燃燒速度，控制火災的燃燒比完全滅火更為安全，因為LNG的蒸發(fā)以及蒸汽云的形成不會因為撲滅火災而停止。

LNG加氣站的工藝主要分為4個部分：卸車、調壓、加氣、卸壓。卸車是把汽車槽車內的LNG移至LNG加氣站儲罐內；調壓是在給汽車加氣之前將儲物罐中的LNG進行升壓升溫，使LNG成為飽和的液體加入車載瓶中；加氣是將儲物罐中LNG的飽和液體通過泵加壓后再由氣槍給汽車加氣，最高加氣壓力可達到1.6MPa ；卸壓是在給儲物罐升壓的過程中，當儲物罐的壓力大于設定值時，將相關的閥門打開，以釋放儲物罐中的氣體，降低壓力，保證儲物罐的安全。圖1即是LNG加氣站的工藝流程圖。

圖1 LNG加氣站工藝流程圖

LNG加氣站的主要設備有LNG儲罐、管道、儀表、空溫室或水浴式汽化器、泵、風機、閥門、補償器、BOG儲罐等[2]，其中儲罐、管道、泵及汽化器對液化天然氣汽車加氣站的安全十分重要。LNG是多種組合成分的混合物，多種組合成分的液體在儲罐內長時間的靜置，會導致分層現(xiàn)象的出現(xiàn)，上下層液體性質的差異會導致受熱不均，將在接觸面發(fā)生沸騰現(xiàn)象，短時間內產生的大量氣體會使儲罐氣壓變大，嚴重時會導致儲罐爆炸。

根據(jù)LNG加氣站的工藝流程，做好各項流程的安全防護。

⑴做好LNG加氣站的設計安全：在LNG加氣站的平面設計圖上，應遠離人群密集的地方，盡量避免危險性較大的設施，做好消防安全設施的設計與安放。

⑵選材合理：嚴格按照相關規(guī)范規(guī)定對儲罐、工藝設備、管道和閥門管件等設備設施進行選材釆購，保證管道和儲罐的耐低溫和耐深冷性能、抗腐蝕性能較好，以防在焊接口、法蘭和附件連接處因為形變或是腐蝕問題出現(xiàn)的質量安全。

⑶保證設備設施安全運行：為避免機器設備在不健康的狀態(tài)下運行工作和各類安全隱患的發(fā)生，應對LNG加氣站內的設備設施定期檢查，確保運行狀態(tài)良好、安全，并對設備設施及時的維修和更換，防止安全事故的發(fā)生。

⑷加強站內自動化建設：提高站內可燃氣體含量的監(jiān)測頻率，在有產生燃氣泄漏可能的地方設置燃氣檢測器和報警裝置，定期核查站內燃氣報警系統(tǒng)是否工作良好，以便在產生燃氣泄漏時做出及時有效的處理，保證工藝裝置在科學和安全狀態(tài)下正常運行，同時提高站內工作人員對站內設備的維護意識，減少安全隱患的發(fā)生。

⑸嚴格控制點火源：①防明火安全措施：LNG加氣站內應嚴格遵守規(guī)定，嚴禁明火，在儲罐周圍區(qū)域設置嚴禁點火的標志，并建立嚴禁任何點火源迸入的隔離區(qū)域，若有施工人員在易燃易爆廠區(qū)施工焊接動火時，應當做好隔離或者防護安排；②防靜電安全措施：儲罐和廠區(qū)工作人員應按規(guī)定做好防靜電措施，避免因產生靜電火花導致安全事故的發(fā)生；③防雷安全措施：加氣站內各類金屬設備設施都應配置接地裝置，儲罐安裝避雷針，避免遭雷電襲擊后產生電流引發(fā)爆炸；④電氣安全措施：加氣站內必須采用防爆型的用電設施以及控制設備，做好一切防患工作。

（6）重視管理工作：加強對加氣站內的管理，在做好工作人員的安全教育和緊急安全事故的演練處理后，制定健全的生產規(guī)章制度，對生產過程嚴格檢查與監(jiān)督，降低風險的發(fā)生。

3結語

液化天然氣的發(fā)展有效的改變了社會的生產生活，使人們的生產生活得到了極大的便利。在未來的發(fā)展過程中，要高度重視液化天然氣汽車加氣站的安全防護，在享受天然氣能源帶給人們便利的同時，更要看到因天然氣安全措施不到位而產生的安全事故，并做好安全事故的防范措施，避免各類安全事故的發(fā)生，使天然氣能源能夠更好的促進社會發(fā)展，為社會發(fā)展做出貢獻。

參考文獻

[1]魏江華.我國天然氣汽車加氣站研究[J] .現(xiàn)代商貿工業(yè)，2012（20）.

[2]董震.淺談液化天然氣（LNG）加氣站的消防安全設計[J] .科技傳播，2010 （12）.endprint