HAZOP分析方法在LNG加气站的应用

邢宪锋　王青

摘 要：本文简述了LNG加气站的主要工艺流程，并介绍了危险源及可操作性（HAZOP）分析方法的工作流程。对LNG加气站的工艺系统及操作进行HAZOP分析，识别风险，提出防止或减小危害后果的建议，为LNG加气站的优化设计及安全运营提供参考。

关键词：危险源及可操作性；LNG加气站

随着LNG车辆技术成熟及推广应用，越来越多的LNG重卡、LNG客车、LNG公交等车辆投入使用，LNG（液化天然气）成为重要的车用清洁燃料。LNG加气站主要功能是为LNG汽车储气瓶充装车用LNG的场所，由LNG低温储罐、低温泵、加气机、气化器、控制系统及安防系统等组成。LNG加气站的生产过程涉及低温、翻滚、增发扩散、火灾爆炸、快速相变等危险因素，可能会发生低温伤害、火灾、爆炸等危害事故。为防止此类事故的发生，降低事故危害程度，必须先对其工艺系统进行危险源辨识。危险源及可操作性分析方法（HAZOP）是一种用于辨识工艺危险源、分析后果并提出对策的安全评价方法，广泛应用于石油、化工等行业工艺危险性分析[ 1 ]。

1 LNG加气站工艺系统的HAZOP分析过程

1.1 LNG加气站工艺流程简述

LNG加气站主要工艺流程：通过卸车增压器采用压差方式，通过低温泵采用动力方式，或者组合方式，将槽车内的LNG卸入LNG低温储罐；对LNG低温储罐压力进行调整，满足使用要求；采用低温泵将LNG由LNG低温储罐，通过管道输送、加气机计量，加至LNG车辆储气瓶。

1.2 HAZOP分析过程

HAZOP起源于英国帝国化学公司的“关键审查”技术。在上世纪七十年代，HAZOP作为便是偏离设计偏差的方法正式发布[ 2 ]。

HAZOP分析主要过程包括分析界定、组建分析小组、分析准备、分析会议、分析报告、审查和结果关闭[ 3 ]。HAZOP分析工作会议结束后，编制HAZOP报告，提出改善建議。

2 LNG加气站工艺系统HAZOP分析结果和讨论

2.1 HAZOP分析结果

以三级LNG加气站初步设计阶段为例，进行HAZOP分析。按照工艺系统的不同功能，将LNG加气站工艺流程划分为4个节点：

1）卸液调压流程，将少量LNG通过增压气化器给LNG槽车增压；

2）卸液流程，利用槽车自增压流程/潜液泵卸车流程将LNG送入LNG储罐；

3）儲罐调压流程，将储罐内LNG调和为饱和态LNG；

4）加液流程，通过LNG潜液泵将LNG抽出通过加气机加至车载低温钢瓶。

2.2 分析结果举例

以节点1（卸液调压流程）为例进行分析及论述，该节点的分析结果及改进建议（见表1）。

表1仅是对节点1的分析，给出了5条技术改进建议。通过对整个LNG加气站工艺系统4个节点的详细分析，总共30条改进建议。

3 结论

通过对LNG加气站工艺系统进行HAZOP分析，较完整分析了LNG加气站设计在安全与操作性方面可能存在的缺陷，根据评价结果确定了防范措施，提高了LNG加气站的可靠性和安全性。

参考文献：

[1] 陈勇，赖小林，.HAZOP分析方法及其应用最新进展[J].石油化工安全环保技术，2013，29（4）：30-34.

[2] 李娜，孙文勇，宁信道.HAZOP、LOPA和SIL方法的应用分析[J].中国安全生产科学技术，2012，8（5）：100-106.

[3] 中国化学品安全学会.危险与可操作性分析（HAZOP）应用指南[M].北京：中国石化出版社，2012：52-93.