LNG储罐区的危险性分析和几种储存形式

 (一)、LNG储罐区的危险性分析
（1）LNG的储存在LNG储罐中，LNG处于沸腾状态，在LNG储罐区的一些管道及液化工段末端，它接近于沸腾状态，外来的热量传入会导致气化使压力高，致使安全阀打开或造成大的破坏。
翻滚：由于储罐中LNG不同的组成和密度引起分层，两层之间进行传质和传热，较终完成混合，同时在液层表面进行蒸发。此蒸发过程吸收上层液体的热量而使下层液体处于过热状态。当两液体的密度接近相等时就会突然迅速混合而在短时间内产生大量气体，使储罐内压力急剧上升，甚至顶开安全阀。
为避免这种危险，应采取特殊处理的方法：
①轻LNG从槽底进料，或重LNG槽顶进料，或两者结合使用；
②在槽内安装一自动密度仪检测不同密度的层；
③用槽内泵使液体从底至顶循环；
④保持LNG的含氮量低于1%，并且密切监测气化速率。
（2）lng气瓶储罐低温由于LNG是-162℃的深冷液体，皮肤直接与低温物体表面接触会产生严重的伤害。直接接触时，皮肤表面的潮气会凝结，并粘在低温物体表面上。皮肤及皮肤以下组织冻结，很容易撕裂，并留下伤口。粘接后，可用加热的方法使皮肉解冻，然后再揭开。这时候如硬将皮肤从低温表面撕开，就会将这部分皮肤撕裂。低温液体黏度较低，它们会比其他液体（如水）快地渗进纺织物或其他多孔的衣料里去。在处理与低温液体或蒸汽相接触或接触过的任何东西时，若未戴上无吸收性的手套（PVＣ或皮革制成），手套不宽松，发生液体溅到手套上或渗入手套里面时，手套不易脱下。如有可能发生激烈的喷射或飞溅，未使用面罩或护目镜保护眼睛。均可能发生低温事故。
（3）LNG的泄露由于低温操作，金属部件会出现明显的收缩，在管道系统的任何部位尤其是焊缝，阀门、法兰、管件、密封及裂缝处，都可能出现泄漏和沸腾蒸发，如果不及时封闭这些蒸气，它就会逐渐上浮，且扩散较远，容易遇到潜在的火源，可能发生火灾爆炸、低温等事故。
（4）低温麻醉没有充分保护措施，在低于10℃下待久后，就会有低温麻醉的危险产生，随着体温下降生理功能和智力活动下降，心脏功能衰竭，进一步下降会致人死亡。
（5）窒息呼吸LNG低温蒸气有损健康，短时间内，导致呼吸困难，时间一长，就会产生严重的后果。虽然LNG蒸气没有毒，但其中的氧含量低，容易使人窒息。如果吸入纯净LNG蒸气而不迅速脱离，很快就会失去知觉，几分钟后便死亡。当空气中的氧含量逐渐降低，操作人员没有一点感觉，也没有任何警示。等意识到，则为时已晚。窒息共分为以下4种情况。
A、第1种情况：含氧量14％～21%（体积含量，下同），呼吸、脉搏加快，并伴有肌肉抽搐。
B、第2种情况：含氧量10％～14%，出现幻觉、易疲劳，对疼痛反应迟钝。
C、第3种情况：含氧量6％～10%，出现恶心、呕吐、昏倒，脑损伤。
D、第4种情况：含氧量低于6%，出现痉挛、呼吸停止，死亡。通常，含氧量10%是人体不出现损伤的较低限。相对应，正常空气中含52.4%的甲烷，其氧含量是10%。因此，敬告大家不要进入LNG蒸气中。
(二)、LNG低温储罐的几种储存形式
目前，国内外常用的天然气储罐有常压储存、子母罐带压储存及真空罐带压储存三种方式。采用哪种储存方式，主要取决于储存量的大小。
①真空罐
真空罐为双层金属罐，内罐为耐低温的不锈钢压力容器，外罐采用碳钢材料，夹层填充绝热材料，并抽真空。真空罐是在工厂制造试压完毕后整体运输到现场。
LNG总储存量在1000m?以下，一般采用多台真空罐集中储存，目前国内使用的真空罐单罐容积较大为150m?。真空罐工艺流程比较简单，一般采用增压器给储罐增压，物料靠压力自流进入气化器，不使用动力设备，能耗低，因此国内外的小型LNG气化站基本上全部采用真空罐形式。
②子母罐
子母罐的内罐是多个耐低温的不锈钢压力容器，外罐是一个大碳钢容器罩在多个内罐外面，内外罐之间也是填充绝热材料，夹层通入干燥氮气，以防止湿空气进入。子母罐的内罐在工厂制造、试压后运到现场，外罐在现场安装。
储存规模在1000m?到5000m?的储配站，可以根据情况选用子母罐或常压罐储存，由于内罐运输要求，目前国内单台子罐较大可以做到250m?，采用子母罐的气化工艺流程与真空罐大致相同，由于夹层需要通氮气，装置中多了一套液氮装置。
焊接的能量来源有很多种，包括气体焰、电弧、激光、电子束、摩擦和超声波等。此种焊接会给操作者带来一定的危险，所以在进行焊接时采取适当的防护措施。焊接给人体可能造成的伤害包括烧伤、触电、视力损害、吸入有毒气体、紫外线照射过度等。但是超声波焊接技术完善了这些不足之处，所以能得到广泛的应用。
19世纪末之前，唯一的焊接工艺是铁匠沿用了数百年的金属锻焊。较早的现代焊接技术出现在19世纪末，先是弧焊和氧燃气焊，稍后出现了电阻焊。20世纪早期，一次世界大战和二次世界大战中对军用设备的需求量很大，与之相应的廉价可靠的金属连接工艺受到重视，进而促进了焊接技术的发展。20世纪下半叶，焊接技术的发展日新月异，激光焊接和超声波焊接被开发出来。，焊接机器人在工业生产中得到了广泛的应用。研究人员仍在深入研究焊接的本质，继续开发新的焊接方法，并进一步提高焊接质量。
搪瓷罐经900℃高温焙烧，冷却后搪瓷与钢板粘结在一起。低温储罐由于搪瓷的线膨胀系数和延伸率小于钢板，因此冷却后搪玻璃的变形量小于钢板的变形量，搪瓷受到钢板的约束产生压应力。搪瓷罐制成后，其搪玻璃即存在预压缩应力，而钢板则存在预拉伸应力。由于预应力与线膨胀系数和延伸率相关，线膨胀系数和延伸率与温度又密切相关，因此搪瓷罐的工作温度对搪瓷罐的使用影响很大。如果因温度变化大而使搪瓷产生的应力超过其使用应力，搪瓷将被破坏。因此搪瓷罐搪瓷层遇冷、热急变，极易爆瓷。因此搪瓷罐有耐温限制：温度200℃，耐温急变：冷冲击<1IO~C，热冲击<120℃。低温储罐投料时物料温度与罐体温差太大以及升温时蒸汽过猛、降温太急也能导致爆瓷。因此搪瓷罐在使用中升、降温要缓慢、均匀，分级冷却。