浅议LNG工厂安全管理措施

高 浩

（中石油昆仑燃气有限公司山东分公司LNG事业部，山东 济南 250000）

1 LNG的特性

液化天然气（Liquefied Natural Gas）简称为LNG，甲烷是LNG中的主要组成部分，除此之外，其中还含有少量的丙烷、乙烷等其他物质，不同的LNG工厂，所生产出的LNG成分有所区别，究其原因，是受源组件及生产供应的影响，参照欧洲标准EN1160规定，甲烷在LNG中应当占比不低于75%，天然气中氮含量需不高于5%。

1.1 燃烧特性

LNG和天然气的燃烧特性相同，温度在低于-162℃后，LNG燃烧范围为6%-13%，燃烧速度相对较慢，为0.3rn/s。开放环境下，LNG与蒸汽一般不会因为燃烧而出现爆炸，LNG蒸汽遇到明火后会着火，其火焰会随着氧气的分布而扩散。处于游离云团中的天然气会维持低速燃烧的状态，如果云团形成的压力不高于5kPa，则一般不会出现大爆炸；但若与相对密闭的空间内，云团内部的压力会大幅上升，LNG蒸汽与空气等混合比例达到临界值后，就会出现爆炸或爆轰，造成严重的事故。LNG的自然温度会因为天然气组份的调整而有所变化，若LNG烃含量较多，则其点火温度会降低。除容易被受点燃，火花也能够点燃LNG。

1.2 低温性能

LNG要求存储于低温、常压的环境，要求饱和蒸汽压力能够与大气温正常压力接近。在常压下，LNG沸点是-62℃，所以其运输、存储及使用，都需要在温度相对较低的状态下进行。除LNG系统设备存在低温特点外，用于输送的管道材料也应当具备低温环境下收缩范围在规定范围之内、不会出现脆性断裂等性质，避免出现LNG泄露、扩散等情况。

1.3 滚腾特性

由于吸热和蒸发作用的影响，同一储罐中同时存储不同组分的超低温液体，会在其中形成密度不同的两层液体，此称为液体层化现象。两层液体的密度接近平衡点时，会出现上下之间的混合与对流，短时间内产生大量气体，此称为LNG的滚腾特性，该现象会快速增加罐内的压力，损坏设备甚至发生爆炸。

2 LNG工厂安全技术措施

当前LNG工厂安全技术措施主要分为六个部分。

2.1 生产工艺安全标准

LNG工厂必须严格遵循相关的生产标准及规范，开展相关的安全性设计工作。我国工厂使用的是《城市燃气工程设计标准》、《石化企业消防设计标准》等，欧美国家遵循的是《LNG的生产、储存和运输的标准》。

2.2 分布控制体系

DCS系统在生产及处理LNG过程中，用于对LNG装置的温度、压力、流速、流量和其他参数进行调整控制，显示数据，并能够对数据进行远程传输，同时还可以监督生产控制情况，紧急情况下会自动报警，确保LNG生产工作的稳定、持续进行。

2.3 紧急关闭系统

LNG装置出现紧急故障时，紧急关闭系统会自动运行，主动切断可能家具或维持灾情的设备，保障LNG工厂的工作安全。

2.4 报警系统

储罐及生产设备附近，存在部分密闭空间和溢流区域，容易聚集可燃性气体，应当在此区域设置对应的火灾与泄漏检测设备，一旦出现问题，报警系统能够及时发出声光警报，第一时间提醒现场工作人员采取紧急措施予以处理，确保生产工作得以顺利开展。

2.5 消防给水系统

LNG工厂的消防给水系统主要由消防灭火枪、防水箱、消防管道及消防泵等部分组成，主要用于对设备、管道和水箱进行冷却，对已泄露或未泄露的危险物进行控制。通过设计消防给水与配电系统，确保LNG工厂的固定消防系统能够满足使用要求。

2.6 灭火设备

出现LNG少量泄漏时，会引起着火，可通过应用卤代烷灭火剂、二氧化碳灭火剂及干粉灭火剂等进行灭火。同时还需要及时切断气源，避免出现复燃甚至爆炸的情况。应用高倍数泡沫灭火系统，对油箱、管道与事故积液时进行覆盖，可以提高气化安全性，有效规避各类风险。针对油罐车所处区域、LNG装置所处区域等危险程度较高的场所，需要设置便携灭火器或轮式灭火器，确保在火灾出现后，可第一时间扑灭。

3 LNG工厂安全管理策略

3.1 健全相关安全管理规章制度

要严格遵守LNG工厂的制度规范，深入梳理生产工艺、环保、安全、设备与培训等制度，在现有管理制度基础上完善和升级。LNG工厂的安全管理制度分为国家与地方法律法规，以及工厂安全管理制度两部分，所以需要严格遵守《生产安全事故报告和调查处理条例》、《消防法》、《安全生产法》、《交接班制度》、《岗位巡检制度》、《检维修管理制度》、《重大危险源管理制度》等法律法规及规章制度，并在此基础上完善和创新新的规章制度与方法，加强新设备的使用培训工作，从制度层面保障LNG工厂的管理安全。

3.2 落实LNG工厂的安全检查工作

LNG工厂在日常运营过程中，为能够有效规范企业员工行为，需要定期检查安全情况。在安全检查过程中，要重点检查关键生产技术、生产设备、生产人员及消防报警设备的情况，构建安全检查制度，并辅助以不定期抽查的方式，建立相关奖惩机制，共同落实LNG工厂的安全检查工作。

3.3 构建事故应急机制，强化应急演练

企业需要结合LNG事故特点，构建相关的事故应急机制与应急领导团队，完善事故的应急处理方案。一旦事故爆发，应急领导团队可以第一时间根据事故的具体情况，有效地组织救援，合理、科学的控制事态发展方向，尽可能降低因事故而形成的损失与危害。除此之外LNG工厂还需要强化应急演练，通过定期开展事故应急救援演练的方式，从容应对突发事故，有条不紊的开展救援工作，尽可能降低事故所形成的损失。

4 总结

LNG工厂安全管理工作并非由某一部门全权负责，而是需要企业所有部门员工的通力合作。管理部门需要强化管理工作，奖惩结合，严格遵循相关的管理规章制度，不得出现缩水、敷衍等行为。并建立完善的事故应急机制，强化应急训练工作，一线工作人员需要具备过硬的专业知识，持续学习，提升自身的责任感及使命感，确保LNG工厂的安全、稳定运行。