液化天然气场站安全技术标准规范研究

液化天然气场站安全技术标准规范研究

卞昊晔

盐城市燃气事业发展中心 江苏盐城 224000

摘要：行业及相关部门颁布相关标准，确保液化天然气场站的安全性、稳定性，国际使用的NFPA-59A标准和国内建立的GB/T 20368文件，均明确液化天然气场站安全技术标准与规范。本文主要依据液化天然气气场站内安全风险，阐述风险类型和内容，依据国内外发布的相关标准，确保现场工作环境、现场条件的安全性、标准性、规范性。希望通过本文研究，为相关行业提供借鉴。

关键词：液化天然气；安全风险；安全技术；标准规范

引言：虽然国内外已经颁布了有关液化天然气场站设计、工艺的相关标准，提出液化天然气运输、储存、使用安全标准和具体规范。但就实际情况而言，相关标准内容和适用性不同，尤其在储存、运输技术等快速发展过程中，标准已无法满足发展需要，我国正开展相关标准修订和完善工作，以确保其能满足液化天然气（LNG）产业的发展要求。

1液化天然气场站安全风险因素

液化天然气场站主要负责天然气的储存、运输、气化等工艺过程，将液化天然气转化为气态，将其供给用户。场站内的设施包括接收设备、储存设备、运输设备、蒸发设备、加热设备等。考虑到天然气工艺的复杂性和天然气自身的易燃易爆属性，对液化天然气场站的安全技术要求较高。其主要安全因素主要表现在三个方面：

第一，设备故障，LNG场站内的设备包括储存罐、压缩机、冷却系统等，具有多样性、复杂性的特点。每个设备均可能出现故障，且造成相应的安全风险。例如，储存罐出现裂纹或者腐蚀，会导致LNG泄漏，形成燃气云，遇到明火后会发生爆炸。压缩机和冷却系统故障后，会导致压力或温度失控，引发安全事故。

第二，操作失误，LNG场站的运营过程中，需要经过装载、卸载、转运等相关操作。一旦操作人员不熟悉操作规程，或者在操作过程中出现失误，则会导致安全事故发生。例如，在装载或卸载过程中，操作人员没有正确操作阀门，会导致LNG泄漏，引发火灾或爆炸[1]。

第三，日常应急处理不当，液化天然气营运期间的相关设备需要做好日常维护措施，一旦维护不好，则会导致其出现故障、破损等问题，产生安全事故。发生事故后，一旦处理不当，会使事故扩大，造成更大的损失。例如，发生火灾后，场站未能及时启动消防系统，或者没有正确使用消防设备，会使火势扩大，造成更大的损失[2]。

2液化天然气场站安全评估

2.1安全检查表法

    液化天然气场站安全评估是一个复杂的过程，包括对设备、操作、管理等多个方面的评估。安全检查表法通过制定详细的检查表，对场站的各个环节进行系统的检查，发现并解决潜在的安全隐患，具有全面性特点。在使用该方法时，基于液化天然气的场站的项目内容，设定检查表。例如，设备安全检查表中应包括设备状态、操作流程、安全设施、应急预案等。每个环节都应该有详细的检查内容和标准，以便进行准确检查。操作流程的检查内容可能包括操作规程的执行情况、操作人员的技能水平、操作过程的监督情况等；安全设施的检查内容可能包括消防设施、防爆设施、防泄漏设施的完备性和有效性等；应急预案的检查内容可能包括预案的制定和更新情况、应急演练的实施情况、应急设备的配备和使用情况等。在检查过程中，检查团队应该认真记录检查结果，发现的问题和隐患应该及时反馈给相关人员，以便进行改正和处理。对于严重的安全隐患，应该立即采取措施，防止事故的发生。

2.2故障类型分析法

    故障类型分析法属于系统性的安全评估工具，采用逻辑树形结构来分析导致系统故障的各种原因。在液化天然气场站的安全评估中，故障类型分析法应用可帮助相关人员理解和预防可能的安全问题。首先，在故障类型分析中，需要定义一个“顶事件”，即主要故障或事故，以“液化天然气泄漏”为例，在确定事件后，使用树状图识别和组织导致顶事件的各种故障，将其定义为“基本事件”，内容包括硬件故障、人为错误、环境条件等。随后，通过对故障树的分析，我们识别故障路径，即一系列的基本事件和逻辑关系，计算每个路径的概率，以确定导致事件发生的路径。最后，相关人员根据故障树分析的结果，确定需要采取的防止事件发生的措施，采用改进设备设计、优化操作过程、提高员工培训等方法，使得场站符合安全技术标准规范的要求。

3液化天然气场站安全技术标准规范要求

3.1场站设计标准规范

    场站设计安全标准规范涉及多个方面的内容，依据GB 50183标准提出的要求，场站的选址确保不处于软土地基和地面下沉的区域，在地形和地质的选择上，应满足日常运营水、电等方面的实际需求，与周边的建筑设施保持一定的距离，设置作业通道是满足维修便捷性的基本要求。在场站设计上，应保持与其他建筑之间的安全距离，并在场站内设置截断阀室等，避免事故灾害的发生。按照要求，在管段设计上，一级地区的管段距离应控制在32km以上，四级管段距离应控制在8km以上，截断阀门应设计应用全焊接球阀，确保故障产生时能迅速截断。在场址的布局方面，场站的布局设计应充分考虑到操作的便利性和安全性。例如，场站内的设备之间应有足够维护空间，各种设施之间的距离应满足安全间距要求，防止火灾、爆炸等事故的蔓延。场站应配置必要的安全设施，其中包括消防设备、泄漏检测系统、紧急切断装置等，相关设备设施应经过严格的设计和测试，以确保在紧急情况下能够正常工作。场站的控制系统应慢慢组实时监测和控制场站的运行状态的基本要求，确保系统温度、压力、流量等相关参数的准确性。

3.2场站工艺设计标准规范

    工艺标准化设计包括原料预处理、液化、储运、气化等相关过程，依据相关标准规范，应切实做好过滤、调压、计量等工作，过滤使用的立式过滤器应能满足3um以下99.9%过滤效果等级基本要求，卧式过滤器应能满足封闭状态下保湿1min以内的基本要求。计量设备应具有良好的量程和精度，调压器设备应具备良好的灵敏度。依据相关标准要求，在原料预处理期间，应去除杂质和硫化物、二氧化碳、水分、重烃等非甲烷组分，避免相关物质使得下游设备腐蚀或结冰，影响设备的安全和稳定运行。预处理工艺的设计应确保原料天然气满足液化工艺的要求。液化工艺的选择和设计应考虑到能耗、设备复杂度、液化效率等因素。再气化的方法包括直接燃烧、空气预热、水蒸汽加热等过程，工艺设计应考虑到能耗、环境影响、设备复杂度等因素[3]。

3.3液化天然气储存、运输、使用安全技术标准规范

    GB/T 20368文件中明确了液化天然气的储存、运输、使用等相关要求，以确保场站天然气产业运行安全、稳定。依据相关标准要求，LNG储存罐应具有良好的保温性能和足够的结构强度，以防止液化天然气的蒸发和泄漏，储存设施应配备压力释放装置、泄漏检测器等安全设备。相关技术人员应定期对储存设施进行检查和维护，以确保其正常运行。运输阶段，LNG的运输工具（船舶、卡车等）应安全、稳定，可安全地运输低温、高压的液化天然气。运输过程中应监控LNG的温度和压力，防止出现过热或过压问题。装卸LNG时，应防止静电火花出现、避免燃料溅出。LNG再气化后，应在规定的压力和温度下输送给用户，用户应按照规定的方法和设备使用天然气，避免泄漏和爆炸事故的发生。

结论：综上所述，天然气作为我国的主要能源，其在储存、运输、使用期间对环境、工艺、设施的要求比较高。因此，我国制定了相关标准，确定具体的安全技术操作规范。由于相关标准无法满足产业快速发展的要求，相关部门积极开展相关标准的修订工作，将国际标准和国内标准融合，确保天然气站场的安全性。

参考文献：

[1]杨延君.天然气液化过程中安全隐患分析及应对策略[J].化工管理,2024,(01):85-88.

[2]陈廷皓.天然气的液化工艺和储运安全性研究[J].当代化工研究,2022,(14):136-138.

[3]夏宏伟,陈奎,杨万忠.切实推广SY/T 6125-2013行业标准促进天然气安全高效开发[J].钻采工艺,2020,43(05):116-118.