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        LNG儲備庫風(fēng)險評價研究

        2014-04-28 07:47:34楊新順
        山東工業(yè)技術(shù) 2014年15期
        關(guān)鍵詞:爆炸風(fēng)險評價火災(zāi)

        楊新順

        (西南石油大學(xué)石油與天然氣工程學(xué)院,成都 610500)

        LNG儲備庫風(fēng)險評價研究

        楊新順

        (西南石油大學(xué)石油與天然氣工程學(xué)院,成都610500)

        摘要:LNG儲備庫進行風(fēng)險評價首先要進行風(fēng)險源的辨識,主要包括第一類風(fēng)險源(例如LNG本身可能出現(xiàn)的凍傷、火災(zāi)、爆炸、膨脹等風(fēng)險)和第二類風(fēng)險源(例如LNG儲備庫的環(huán)境因素、機械因素等可能引起的風(fēng)險)兩種,尋找到風(fēng)險因素后,根據(jù)模糊理論,利用模糊積分法將LNG儲備庫的風(fēng)險水平加以量化,這是運用模糊數(shù)學(xué)理論進行風(fēng)險評價的一種方法。另外,通過模糊積分的方法對LNG儲備庫中的各個危險因素進行評價,對于具有較大潛在危險性的單元重點突出,從而實現(xiàn)系統(tǒng)化評估LNG儲備庫風(fēng)險的目的。

        關(guān)鍵詞:LNG儲備庫;風(fēng)險評價;火災(zāi);爆炸

        液化天然氣(LNG)由于具有清潔、低污染和高熱量等優(yōu)點,越來越受到人們的關(guān)注,隨著LNG用量的不斷增大,對其儲藏的條件和要求也越來越高,其中最重要的是LNG儲備庫的安全評估,LNG儲備庫風(fēng)險評價研究不但涉及經(jīng)濟效益問題,還關(guān)系著周圍人員的生命財產(chǎn)安全,具有重要的研究意義。

        1 LNG儲備庫風(fēng)險評價的方法分析

        LNG儲備庫進行風(fēng)險評價首先要進行風(fēng)險源的辨識,為了能充分辨識LNG儲備庫的風(fēng)險源,必須根據(jù)重大危險源理論將可能導(dǎo)致LNG儲備庫出現(xiàn)事故的因素分為人為因素和非人為因素,同時應(yīng)該強調(diào)組織因素和人員因素在LNG儲備庫風(fēng)險管理的作用,以便于為LNG儲備庫管理人員提供針對性的應(yīng)對策略。

        另外,由于LNG儲備庫包括LNG槽車、LNG儲罐(可能有2個及以上),站街接區(qū)等,因此,需要將LNG儲備庫劃分成不同的評價單元單獨進行風(fēng)險評估,充分利用模糊理論中的模糊積分方法,對LNG儲備庫的所有組成部分進行風(fēng)險評價。

        2 各類風(fēng)險源風(fēng)險評估

        2.1第一類風(fēng)險源

        第一類風(fēng)險源主要是LNG本身,由于LNG是混合氣體,主要成分是甲烷,另外還包括少量的丙烷、乙烷、丁烷和氮氣等,液態(tài)的這些氣體成分具有零下160℃的低溫,可能造成的風(fēng)險有凍傷、火災(zāi)、爆炸、膨脹。在凍傷風(fēng)險方面,LNG儲備罐在儲存或者運輸過程中,如果出現(xiàn)管線破裂的情況就容易導(dǎo)致LNG的溢出,大量吸熱氣化會導(dǎo)致結(jié)冰和凍霜;在火災(zāi)風(fēng)險方面,由于LNG非常容易揮發(fā),能夠迅速蔓延,如果遇到明火非常容易發(fā)生火災(zāi),甚至出現(xiàn)爆炸事故;在爆炸風(fēng)險方面,LNG氣體與空氣混合后的爆炸上限為15%左右,爆炸下限為5%左右,一旦達到這個濃度,遇到明火就容易發(fā)生爆炸;在膨脹風(fēng)險方面,LNG氣化后體積迅速增大,人在這種環(huán)境里可能因為缺氧而窒息。

        2.2第二類風(fēng)險源

        LNG儲備庫的第二類風(fēng)險源主要包括人員因素、LNG儲備庫的環(huán)境因素、機械因素故障等因素,第二類風(fēng)險源主要來自第一類風(fēng)險源的控制失誤。例如用來裝卸LNG的汽車槽車,其裝備的機動低溫容器如果因為罐體材料缺陷而失靈,會造成汽車槽罐的大量液化氣泄漏,甚至引起火災(zāi)和爆炸事故;在LNG儲備庫周圍環(huán)境方面,裝卸站臺應(yīng)該注意保養(yǎng),一旦出現(xiàn)跑、冒、滴等現(xiàn)象,都可能成為引起重大災(zāi)害事故的原因。另外,如果對儲罐區(qū)的選擇不恰當(dāng),例如附近存在火災(zāi)隱患等,或者消防水源缺乏、消防道路堵塞等都可能成為事故發(fā)生的隱患。

        3 LNG儲備庫綜合風(fēng)險評估

        對LNG儲備庫儲存風(fēng)險的綜合性評價方法包括對第一類風(fēng)險源的綜合評估和第二類風(fēng)險源的綜合評估,尋找到風(fēng)險因素后,根據(jù)模糊理論,利用模糊積分法將LNG儲備庫的風(fēng)險水平加以量化,這是運用模糊數(shù)學(xué)理論進行風(fēng)險評價的一種方法。另外,通過模糊積分的方法對LNG儲備庫中的各個危險因素進行評價,對于具有較大潛在危險性的單元重點突出,從而實現(xiàn)系統(tǒng)化評估LNG儲備庫風(fēng)險的目的。例如,我們將絕對安全的因素用0表示,將絕對危險的因素用1表示,不同危險程度的因素介于0-1之間,則有以下危險因素評估結(jié)果:

        表1 LNG儲備庫各單元危險因素評價結(jié)果

        有了以上對LNG儲備庫各個危險因素的評估結(jié)果,再根據(jù)模糊數(shù)學(xué)中的積分公式,分別計算第一類風(fēng)險源和第二類風(fēng)險源的危險系數(shù)(危險系數(shù)越小的說明LNG儲備庫的安全性越大),根據(jù)表1數(shù)據(jù)計算的綜合風(fēng)險系數(shù)如下表2:

        表2 LNG儲備庫綜合風(fēng)險系數(shù)計算結(jié)果

        從最后計算的結(jié)果來看,安全系數(shù)在0.1-0.2之間,可以認為該LNG儲備庫的風(fēng)險是比較低的,也即該LNG儲備庫的安全性較高。

        4 結(jié)論

        總之,對LNG儲備庫風(fēng)險的評估有利于安全利用LNG,通過對LNG儲備庫各個結(jié)構(gòu)單元進行風(fēng)險分析后,再利用模糊數(shù)學(xué)理論和模糊積分方法計算風(fēng)險系數(shù),可以將LNG儲備庫的風(fēng)險水平量化,有利于決策者或者管理者制定針對性的安全性策略。

        參考文獻:

        [1]孟博,劉茂,李清水等.基于風(fēng)險指數(shù)RI的選址評價在LNG儲備庫中的應(yīng)用[J].安全與環(huán)境學(xué)報,2010(05):204-207.

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