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LNG接收站的安全分析与措施

作者:曲顺利 贾保印 赵彩云  
评论: 更新日期:2012年03月09日
4 接收站中危险源的探测
    危险探测器可以提醒人们潜在的危险环境,比如气体、火焰、烟雾、高温、低温或氧气不足等。一个可以持续探测的系统比人工探测更具有可靠性,而且它能最大限度地探测到更严重的情况。
    可燃气体探测系统在工厂内很常见,感应器应安装在最有可能泄漏的地点。当感应器探测到空气中可燃气体的体积分数达到爆炸下限的10%~25%(不含25%)时,将向控制室发送警报,操作员开始进行调查并采取控制措施。当感应器探测到空气中可燃气体的体积分数达到爆炸下限的25%时,运行中的工厂会自动停止。按照活动区域和相应的探测器敏感度的不同,对各区域可燃气体探测器设置不同的敏感度。气体探测器的安装位置,根据可对潜在的危险气体及危害程度提供及时的警报为原则进行布置。
    火焰探测器是根据热辐射量来探测的。火焰的热辐射可以根据紫外线和红外线波长范围内不断增长的信号来测定。当超出一定的辐射量时,就会响铃报警。除了火焰、闪电、焊弧外,阳光反射到挡风板也会有紫外线和红外线辐射,易导致发出虚假的警报。也可采用多功能探测器、交互型探测器和延迟报警系统等辅助系统来提高探测器的准确度。
    在一些高危设备上还需要安装高温探测器,高温探测器能够对某一部位、全部的温度或温度急速上升的情况作出反应,可以触动警报,使设备关闭或启动灭火设备。低温探测器用来对液化天然气或冷蒸气的释放作出预警,安装在液化天然气设备的底部或收集溢出气体和冷蒸气的低洼区域。
    液化天然气的燃烧伴随着少量的烟雾。烟雾探测器能够探测到着火源,由于小股的烟火产生的热量不大可能触动高温探测器,烟雾探测器这时起到补充作用。烟雾探测器一般安装在电气设备上面或靠近可能产生烟雾的区域。
    组合式气体探测系统比较适合对含氧量的测试。便携式气体探测器运用一个内置式取样泵,它具有两个测量功能,可以同时探测易燃气体和含氧量。当探测到氧气含量不足时,微型的个人便携显示器会自动输出监测数据并发出警报。
5 接收站消防系统
    消防系统的安全设计原则是:尽量切断气源,控制泄漏;对储罐及邻近储罐的设备进行冷却保护,避免设备超压造成更大的灾害;将泄漏的LNG引至安全地带气化,避免燃烧扩大。接收站消防设施包括消防水系统、高倍数泡沫灭火系统、干粉灭火系统、固定式气体灭火系统、水喷雾系统、水幕系统、灭火器等。
    接收站设置3种消防水炮,包括固定式消防水炮、远控消防水炮、移动式消防水炮。
    在工艺区(包括BOG压缩机房、气化器等)、LNG槽车装车区、计量输出区设置固定式消防水炮。固定式消防水炮靠近被保护的工艺设备,但离被保护的设备的间距不小于15m。在码头前沿设置2个高架远控消防水炮(防爆型),能够覆盖码头上的全部装卸工艺设施,可协助消防船或消拖两用船,供给LNG运输船的消防冷却用水,满足水量及覆盖要求。
   接收站在LNG槽车装车区、高压输出泵、气化器、LNG罐顶的钢结构及码头阀门的汇聚部分等地方设置固定式水喷雾系统。所有水喷雾系统均为自动控制,同时具有远程手动和应急操作的功能。设置在各区域的火焰探测器探测到火灾信号后,传输信号至火灾报警控制盘,通过火灾报警控制盘的连锁控制信号启动雨淋阀,从而开启水喷雾系统。火灾报警控制盘上设置有各水喷雾系统的远程手动控制按钮,可以远程手动开启各水喷雾系统。
   在码头装卸臂前沿设置一套水幕系统,水幕系统采用自动控制,同时具有远程手动和应急操作的功能。设置在码头前沿的火焰探测器探测到火灾信号后,传输信号至火灾报警控制盘,通过火灾报警控制盘的连锁控制信号启动雨淋阀,从而开启水幕系统。火灾报警控制盘上设置有水幕系统的远程手动控制按钮,可以远程手动开启水幕系统。
   接收站在LNG罐区事故收集池、工艺装置区事故收集池、码头事故收集池、槽车装车区设置高倍数泡沫灭火系统。该系统的设置目的是控制泄漏到LNG收集池内的液化天然气的挥发。泡沫原液选用体积分数为3%的耐海水型高倍数泡沫原液。高倍数泡沫灭火系统采用自动控制方式。每个LNG收集池设置2个可燃气体探测器、1个低温探测器、1个感温探测器,当4个探测器中的2个探测器探测到有LNG泄漏到收集池后,由火灾报警控制盘连锁控制启动雨淋阀,从而启动高倍数泡沫灭火系统,向收集池内喷射泡沫混合液。
   另外,接收站内还有一些气体消防设施,比如在码头控制室、变电所、主控室的机柜间设置气体灭火系统;在行政楼内设置固定式水喷淋系统;在柴油罐区、事故柴油发电机房设置移动式泡沫灭火装置;在码头、LNG罐区、LNG槽车装车区、工艺装置区和各建筑物内配置干粉、二氧化碳等手提式及推车式灭火器,以利于扑灭初起火灾;在每台LNG储罐罐顶的释放阀处设置固定式干粉灭火系统,用于扑灭释放阀因天然气释放而导致的火灾,系统设置100%的备用量。
6 结语
   LNG接收站在国外已安全、环保地运行了30余年,但是设计出既安全又经济的LNG接收站仍是一项挑战。未来几年是我国LNG接收站快速发展时期,这些项目中将有不少选址在人口密集的地方,因此安全问题更应引起高度重视。为适应我国LNG工业高速发展的需要,应尽快颁布我国的LNG设计、施工规范,以指导LNG应用领域的设计、施工、运行管理。
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