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LNG安全專項培訓(xùn)

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LNG安全專項培訓(xùn)
備注：1
目  錄
備注：2
LNG基本知識—概念
GBT 19204-2003 液化天然氣的一般特性
備注：3
LNG基本知識—產(chǎn)業(yè)鏈
海上/路上石油生產(chǎn)
備注：4
5
主要成分：甲烷
臨界溫度：-80℃
在常溫下，不能通過加壓將其液化，而是經(jīng)過預(yù)處理，脫除重?zé)N、硫化物、二氧化碳和水等雜質(zhì)后，深冷到-162℃，實現(xiàn)液化。
主要物理性質(zhì)如下表所示：
氣體相對密度	沸點/℃
（常壓）	液體密度（g/l）
（沸點下）	高熱值
（MJ/m3）	顏色
0.60~0.70	約-162℃	430~470	41.5~45.3	無色透明
LNG基本知識—物理性質(zhì)
備注：5
6
LNG基本知識—典型組成
備注：6
低溫、氣液膨脹比大、能效高易于運輸和儲存，投資省。
LNG基本知識—特點
10立方LNG可供1萬戶居民1天的生活用氣。
備注：7
清潔能源。LNG被認(rèn)為是地球上最干凈的化石能源。
LNG基本知識—特點
備注：8
LNG基本知識—特點
經(jīng)濟(jì)性好。
備注：9
安全性能高。
LNG基本知識—特點
備注：10
目  錄
備注：11
LNG安全特性圖
安全特性
燃燒特性
燃燒極限
著火溫度
燃燒速度
生理影響
環(huán)境特性
低溫特性
儲存特性
分層
隔熱保冷
翻滾
泄漏特性
蒸發(fā)特性
低溫傷害
備注：12
13
1）燃燒特性
燃燒范圍：5%~15%，即體積分?jǐn)?shù)低于5%和高于15%都不會燃燒；
自燃溫度：可燃?xì)怏w與空氣混合物，在沒有火源的情況下，達(dá)到某一溫度后，能夠自動點燃著火的最低溫度稱為自燃溫度。甲烷性質(zhì)比較穩(wěn)定，在大氣壓力條件下，純甲烷的平均自燃溫度為650°C。以甲烷為主要成分的天然氣自燃溫度較高，LNG蒸氣中較重?zé)N濃度增加時，自燃溫度會下降。
燃燒速度：是火焰在空氣-燃?xì)獾幕旌衔镏械膫鬟f速度。天然氣的燃燒速度較低，其最高燃燒速度只有0.3m/s。
最小點火能量為0.28mJ，煙頭？靜電？
LNG安全特性
LNG是易爆物質(zhì)嗎？
備注：13
14
2）低溫特性
隔熱保冷：LNG系統(tǒng)的保冷隔熱材料應(yīng)滿足導(dǎo)熱系數(shù)低，密度低，吸濕
率和吸水率小，抗凍性強(qiáng)，并在低溫下不開裂，耐火性好，無氣味，不易霉?fàn)€，對人體無害，機(jī)械強(qiáng)度高，經(jīng)久耐用，價格低廉，方便施工等。
蒸發(fā)特性：LNG作為沸騰液體儲存在絕熱儲罐中，外界任何傳入的熱量
都會引起一定量液體蒸發(fā)成氣體，這就是蒸發(fā)氣（BOG）。標(biāo)準(zhǔn)狀況下蒸發(fā)氣密度是空氣60%。當(dāng)LNG壓力降到沸點壓力以下時，將有一定量的液體蒸發(fā)成為氣體，同時液體溫度也隨之降低到其在該壓力下的沸點，這就是LNG閃蒸。由于壓力/溫度變化引起的LNG蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸發(fā)氣處理是液化天然氣儲存運輸中經(jīng)常遇到的問題。 
LNG安全特性
備注：14
LNG的蒸發(fā)（BOG)
BOG中80%為甲烷及微量乙烷，20%為氮氣
BOG比周圍空氣重（溫度低于－85OC)
BOG也可由閃蒸而產(chǎn)生
LNG的溢出（Spillage of LNG) 
LNG溢出
< －85OC
BOG
猛烈沸騰重于空氣
> －85OC
風(fēng)向
與水蒸氣作用產(chǎn)生霧云
霧云給出蒸發(fā)可燃?xì)怏w的運動軌跡
包容LNG的臨界溫度約為－80OC，也即當(dāng)LNG在密閉容器中，溫度高于－80OC時全部汽化，壓力迅速上升產(chǎn)生爆炸。
LNG安全特性
備注：15
     低溫性能
很多塑料、橡膠、有機(jī)材料浸入LNG后將變得粉碎；
低碳鋼遇到低溫度并受到應(yīng)力時，將發(fā)生脆裂；一些為低溫設(shè)計的材料會隨著溫度的降低變得更加堅硬。
低溫下的不銹鋼、鋁、黃銅、聚四氟乙烯的拉伸力和曲變力比在室溫下更高，。
一般冷凍液體的相對沸點
液體	乙烷	乙烯	LNG	氧氣	氬氣	氮氣	氫氣	氦氣
沸點（℃）	－88	－104	－162	－183	－186	－196	－253	－269
LNG安全特性
備注：16
17
泄漏特性：LNG泄漏到地面，起初迅速蒸發(fā)，當(dāng)熱量平衡后便降到某
一固定的蒸發(fā)速度。當(dāng)LNG泄漏到水中會產(chǎn)生強(qiáng)烈的對流傳熱，在一定的面積內(nèi)蒸發(fā)速度保持不變，隨著LNG流動泄漏面積逐漸增大，直到氣體蒸發(fā)量等于漏出液體所能產(chǎn)生的氣體量為止。泄漏的LNG以噴射形式進(jìn)入大氣，同時進(jìn)行膨脹和蒸發(fā)，與空氣進(jìn)行劇烈的混合。
儲存特性：
分層：LNG是多組分混合物，因溫度和組分的變化引起密度變化，液體密度的差異使儲罐內(nèi)的LNG發(fā)生分層。
LNG安全特性
備注：17
翻滾（Rollover)
大量氣體短時間內(nèi)迅速從LNG中釋放出來的過程。容器超壓！
由于新注入的LNG密度不同，產(chǎn)生傳熱、傳質(zhì)產(chǎn)生翻滾。 
高含氮LNG注入儲罐后易產(chǎn)生翻滾?？刂芁NG含氮<1%。
不同來源及組份的LNG分罐儲存，或做到注入儲罐時充分混合。
翻滾是操作過程中應(yīng)密切注視的危險之一：潛在翻滾事故發(fā)生前通常有一個時期其氣化速率原低于正常值！
快速相變（RPT)       LNG與水接觸產(chǎn)生快速相變而產(chǎn)生爆炸力。
沸騰液體膨脹蒸汽爆炸（BLEVE)
處于沸騰溫度的液體，由于所承受的壓力系統(tǒng)突然失效而獲得釋放，將以極高的速率蒸發(fā)而產(chǎn)生爆炸。
LNG安全特性
備注：18
    在沒有保護(hù)的情況下，在低于10℃的環(huán)境中呆的時間過長會導(dǎo)致體溫降低。因為體溫下降，那么體力和腦力活動的能力也下降。如果人體溫度低于27 ℃心臟會出現(xiàn)不適應(yīng)，如果體溫繼續(xù)下降而不及時采取行動將可能導(dǎo)致死亡 。	    在沒有保護(hù)的情況下，在低于10℃的環(huán)境中呆的時間過長會導(dǎo)致體溫降低。因為體溫下降，那么體力和腦力活動的能力也下降。如果人體溫度低于27 ℃心臟會出現(xiàn)不適應(yīng)，如果體溫繼續(xù)下降而不及時采取行動將可能導(dǎo)致死亡 。
LNG設(shè)備、管道	裸露的皮膚直接接觸LNG設(shè)備或管道的低溫表面是很危險的，如果皮膚上帶有水分就會冰凍在低溫表面上，離開時很容易撕裂皮膚和皮膚下面的肉并留下一個大傷口。不能憑目視判定低溫表面。 
LNG	LNG接觸皮膚后因氣化熱而吸收大量熱量，會嚴(yán)重凍傷皮膚；另一方面因為熱傳遞速度極快，人體直接接觸到低溫液體就會出現(xiàn)身體組織被冰凍。 
LNG蒸發(fā)氣BOG	人體接觸到低溫BOG也是很危險的，如果低溫BOG是高速噴射出來的，那么會大面積地凍傷作業(yè)人員。
LNG安全特性—低溫傷害
備注：19
20
3）生理影響
LNG蒸氣是無毒的，但如果吸進(jìn)純LNG蒸氣，會迅
速失去知覺，幾分鐘后死亡；人員暴露在體積分?jǐn)?shù)為9%的甲烷含量的環(huán)境中沒有什么不良反應(yīng)，如果吸入過量天然氣會引起缺氧窒息，當(dāng)天然氣的體積分?jǐn)?shù)達(dá)到50%以上，會對人體產(chǎn)生永久性傷害。 
LNG安全特性—生理影響
備注：20
1、對水生物（生態(tài)）（無）；
2、對水源（地下水體）（無）；
3、對土地（資源）（無）
4、對大氣（環(huán)境）（減排）
LNG是清潔環(huán)保能源
LNG安全特性—環(huán)境影響
備注：21
目  錄
備注：22
泄漏到地面或較溫暖表面的氣化描述：
    剛剛泄漏時，會迅速沸騰并且蒸發(fā)。如果泄漏持續(xù)進(jìn)行，就會在地面上累積成一小池，而沸騰速度會下降，最后會保持一個相對穩(wěn)定的沸騰速度。在最初的階段，沸騰速度由地面與LNG液體之間的一層氣體的熱傳遞對流速度決定。當(dāng)LNG溫度和地面溫度之間的差別逐漸減小時，這一層氣體就消失了。這樣影響沸騰速度的主要因素是地面向LNG的熱傳遞速度，其它影響LNG沸騰的因素還有太陽輻射、LNG小池上方的通風(fēng)對流情況。后來地面被冷凍，并持續(xù)保持低溫，那么太陽輻射和通風(fēng)就成了影響LNG蒸發(fā)的主要原因。
LNG事故特點及應(yīng)急處理—泄漏
備注：23
    如果泄漏到開闊的水面，LNG會以高速度擴(kuò)散開
并快速蒸發(fā)，如果是受限的水面，那么水面會很快結(jié)
冰，冰層越厚，沸騰速度就越低，受限水面和受限地面上LNG泄漏的原理一樣，LNG沸騰的速度會隨著時間的變化而降低 。
     快速相變（具有爆炸的其他屬性，沒有燃燒）。
LNG事故特點及應(yīng)急處理—泄漏
備注：24
LNG一般泄漏點為：法蘭、絲堵、排污口或排放口、密封填料、儀表根部連接處。
LNG也可能從焊口或設(shè)備管道本體處泄漏，主要是施工或制造質(zhì)量以及材質(zhì)問題。
當(dāng)發(fā)生LNG泄漏時，立即站到泄漏點的上風(fēng)方向，叫停周圍的熱工作業(yè)或其他檢修作業(yè)，及時將泄漏情況報告當(dāng)班班長或主控人員。如果可能，在確保安全的情況下，現(xiàn)場隔離泄漏點，設(shè)置警戒區(qū)域。
LNG事故特點及應(yīng)急處理—泄漏
備注：25
LNG 火災(zāi)爆炸事故類型
大量LNG泄漏到地面或水面上形成液池后，被點燃產(chǎn)生池火；
LNG/天然氣管道和壓縮、計量及外輸工藝設(shè)備等因介質(zhì)泄漏被點燃而產(chǎn)生的噴射火；
LNG泄漏后經(jīng)蒸發(fā)、擴(kuò)散，在開闊地帶形成可燃蒸氣云，遇到點火源產(chǎn)生的閃火；
密閉空間內(nèi)（如外輸裝置區(qū)、罐區(qū)等）LNG蒸氣云被點燃產(chǎn)生的蒸氣云爆炸；
LNG容器由于外部火災(zāi)烘烤或因其他原因而破裂引發(fā)爆炸事故。
LNG事故特點及應(yīng)急處理—火災(zāi)
備注：26
發(fā)生LNG火災(zāi)怎么處理？
發(fā)生火災(zāi)時應(yīng)保持鎮(zhèn)定，不必驚慌
關(guān)閉閥門。如果無法關(guān)閉閥門，讓LNG自行燃燒。
撥打火災(zāi)報警電話（119），報告火災(zāi)發(fā)生地點。
使用干粉滅火器，二氧化碳滅火器、高倍數(shù)泡沫滅火器滅火。但不可直接將水潑到泄漏的天然氣上，因為這樣做會增加汽化速度，增大火焰的燃燒強(qiáng)度和燃燒范圍。
判斷火災(zāi)范圍和火災(zāi)強(qiáng)度及風(fēng)向，逃生及疏散人群，搶救傷員和設(shè)備。
LNG事故特點及應(yīng)急處理—火災(zāi)
備注：27
LNG泄漏時滅火器材的正確使用
滅火材料	使   用	注   釋
干粉	發(fā)生火災(zāi)可用干粉滅火器滅火	阻斷燃燒鏈的化學(xué)物質(zhì)。使用者應(yīng)熟練操作。如果燃燒區(qū)域被障礙物阻擋，無效。
高倍數(shù)泡沫	可使用高倍泡沫覆蓋收集池中以及低洼處的LNG，減小LNG蒸發(fā)量	高倍泡沫不能滅LNG火災(zāi)。
消防水	只能用來保護(hù)鄰近的設(shè)備設(shè)施及人員，不能直接噴射LNG?？捎渺F狀水向LNG蒸氣云噴射，以加快蒸氣的擴(kuò)散。	水的作用是防止LNG凍傷設(shè)備或設(shè)施，在火災(zāi)狀態(tài)下為相鄰設(shè)備設(shè)施降溫。直接噴射LNG會加大蒸發(fā)量，從而使火勢更大。
LNG事故特點及應(yīng)急處理—火災(zāi)
備注：28
凍傷癥狀：凍傷組織呈蒼白、淺黃色，無痛感。解凍后，傷者會感覺疼痛，傷口腫脹、容易發(fā)炎。

急救措施
脫掉衣物，脫掉可能阻礙凍傷部位血液循環(huán)的衣物。
用溫水循環(huán)清洗受傷的部位，或浸入41-46℃的溫水中。不可用干加熱處理。
送傷員至醫(yī)院。
解凍的時間應(yīng)持續(xù)進(jìn)行15到60分鐘，直到顏色由蒼白色、淺黃色、青紫色轉(zhuǎn)變?yōu)榉奂t色或紅色。
如果在救助人員還沒有到達(dá)之前傷處就已解凍，最好用干燥的無菌敷料包扎，并用大塊的遮蓋物保護(hù)。
飲酒和吸煙會導(dǎo)致凍傷部位的血液循環(huán)降低，應(yīng)避免飲酒和吸煙。
LNG事故特點及應(yīng)急處理—凍傷
備注：29
進(jìn)入施工區(qū)和生產(chǎn)區(qū)注意事項
進(jìn)入施工區(qū)域	　接受安全教育
進(jìn)入施工區(qū)域	　穿長袖工裝
進(jìn)入施工區(qū)域	　穿防扎防穿刺工鞋
進(jìn)入施工區(qū)域	　戴防護(hù)鏡和安全帽
進(jìn)入施工區(qū)域	　禁止穿越警戒線
進(jìn)入施工區(qū)域	　遠(yuǎn)離吊裝作業(yè)現(xiàn)場　
進(jìn)入施工區(qū)域	　高危作業(yè)辦理作業(yè)許可
進(jìn)入施工區(qū)域	　高處作業(yè)系好安全帶
進(jìn)入施工區(qū)域	　進(jìn)入受限空間佩帶好空氣呼吸器
進(jìn)入施工區(qū)域	　非電工嚴(yán)禁電氣作業(yè)
進(jìn)入施工區(qū)域	　進(jìn)入碼頭區(qū)域穿戴好救生衣
進(jìn)入施工區(qū)域	　行走在工地時，注意頭上和腳下
進(jìn)入施工區(qū)域	　自覺遵守其他各項管理規(guī)定　
進(jìn)入生產(chǎn)區(qū)域	　接受安全教育
進(jìn)入生產(chǎn)區(qū)域	　穿防靜電工裝
進(jìn)入生產(chǎn)區(qū)域	　穿防扎防穿刺工鞋
進(jìn)入生產(chǎn)區(qū)域	　戴防護(hù)鏡和安全帽
進(jìn)入生產(chǎn)區(qū)域	　槽車充裝或檢修低溫設(shè)備管道時戴好防凍手套
進(jìn)入生產(chǎn)區(qū)域	　禁止攜帶火種及非防爆電器　
進(jìn)入生產(chǎn)區(qū)域	　檢修作業(yè)辦理工作票和作業(yè)許可
進(jìn)入生產(chǎn)區(qū)域	　高處作業(yè)系好安全帶
進(jìn)入生產(chǎn)區(qū)域	　進(jìn)入受限空間佩帶好空氣呼吸器
進(jìn)入生產(chǎn)區(qū)域	　非本崗位閥門、開關(guān)、儀器、儀表，不得亂動
進(jìn)入生產(chǎn)區(qū)域	　系纜作業(yè)穿戴好救生衣
進(jìn)入生產(chǎn)區(qū)域	　自覺遵守其他各項管理規(guī)定　
備注：30
目  錄
備注：31
LNG事故視頻
1.北京，某加氣站LNG槽車泄漏；
2.江蘇，某加氣站LNG槽車泄漏；
3.LNG噴濺事故；
4.武漢，天然氣運輸車起火爆炸。
備注：32
LNG事故統(tǒng)計分析
備注：33
 
備注：34

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