楊杰夫(中石油大連液化天然氣有限公司,遼寧大連116001)
HAZOP分析方法在液化天然氣接收站的應用分析
楊杰夫(中石油大連液化天然氣有限公司,遼寧大連116001)
本文在對HAZOP分析方法進行簡單概述后,對HAZOP分析方法的分析流程和液化天然氣接收站的工藝流程進行分析,就如何將HAZOP分析方法應用于液化天然氣接收站進行論述。
HAZOP;液化天然氣接收站;分析方法
在近些年的實踐中,HAZOP分析方法普遍受到認可,并具有較高的應用價值,對于防止液化天然氣接收站的事故發(fā)生,降低液化天然氣接收站的安全隱患都具有重要作用。本文就HAZOP分析方法在液化天然氣接收站的應用進行分析。
HAZOP分析方法最早起源于二十世紀六十年代的英國帝國化學公司,在經(jīng)過不斷的發(fā)展和完善之后,如今廣泛地應用在工程項目之中。目前公認的HAZOP分析方法的三階段為人工HAZOP階段、計算機輔助HAZOP階段和定量HAZOP階段,其中尤以人工HAZOP加輔助半定量分析最被大眾接受。HAZOP分析方法是一種系統(tǒng)的、結構性的分析方法,用于識別裝置系統(tǒng)中的危害和防范措施,提出防護措施和建議,以提高裝置的安全性和可操作性。HAZOP分析方法的含義是危險與可操作性分析,自然也就包括危險分析和可操作性分析兩個方面,一個是側重安全,一個是側重工藝系統(tǒng)的正常操作。其具體的流程為:①首先建立專門的液化天然氣接收站HAZOP分析小組,搜集所需的分析資料。②小組成員要具體包括:主席,秘書,工程設計人員,操作人員,設備供應商,用戶代表等等;設計人員包括:工藝、安全、儀表、環(huán)境、電氣工程、配管等工程師;分析資料主要包括:工藝流程圖、工藝過程控制說明、物料安全數(shù)據(jù)表、總平面圖、設備布置圖、危險區(qū)域一覽表、設備一覽表等等。
液化天然氣接收站的工藝流程,可以大致概括為直接氣化工藝和再冷凝工藝。一般我們在對大型(或是基本負荷型的)的液化天然氣接收站的研究中,可以發(fā)現(xiàn)普遍采用的是再冷凝氣化工藝技術。當運輸船抵達液化天然氣接收站的碼頭后,利用液相卸船臂和卸船管線,通過船上卸料泵將LNG送進接收站的儲罐內(nèi)。卸船期間內(nèi)所產(chǎn)生的大量蒸發(fā)氣,部分返回管線平衡艙內(nèi)壓力,部分進入再冷凝器被冷凝,冷凝用的LNG來自低壓輸送泵。LNG接收站的主要工藝設備包括卸船臂、LNG儲罐、LNG泵、BOG壓縮機、再冷凝器、開架式等等。
以某液化天然氣接收站為例,利用HAZOP分析小組來對分析結果進行分析和討論。在HAZOP分析小組主席的帶領下,依照XX液化天然氣接收站的工藝系統(tǒng)不同功能,將XX液化天然氣接收站的工藝流程分為7個分析節(jié)點,具體為:①LNG從運輸船經(jīng)卸船臂、卸船管線輸送到液化天然氣儲罐;②液化天然氣儲罐;③液化天然氣的循環(huán)管線(低壓輸送泵到再冷凝器再到高壓輸出泵入口);④槽車裝載系統(tǒng);⑤高壓輸出泵、氣化器、計量系統(tǒng)和外輸管線;⑥回船蒸發(fā)氣系統(tǒng)、蒸發(fā)氣處理系統(tǒng)、火炬系統(tǒng);⑦燃料氣系統(tǒng)。
針對以上7個HAZOP分析節(jié)點,每一點都可以進行相關的技術分析并根據(jù)相關的分析結果提出改進建議。我們以節(jié)點:液化天然氣儲罐為例,對其的引導詞或偏差可以分為低壓、高壓、低溫、高溫、低液位、高液位、組成和操作問題十項。我們在以低壓為例,在低壓可能原因中可以概括為三點:①BOG壓縮機或低壓輸送泵停車失效;②大氣壓升高;③去火炬的壓力控制閥失效,全開。在進行低壓可能原因的分析之后,我們要對可能出現(xiàn)的后果進行分析論述,如可能出現(xiàn)的后果就包括造成液化天然氣接收罐真空,并由此導致液化天然氣接收罐損壞,后果還包括BOG排放至火炬。在對可能出現(xiàn)的后果進行分析后,HAZOP分析小組提出了相應的安全措施和改善意見若干。安全措施包括了壓力控制閥失效時,打開旁路手動閥等五項措施,改善建議則包括了備用一個相同的壓力控制閥,取消旁路手動閥等三項。以此來解決液化天然氣儲罐低壓所出現(xiàn)的安全問題及操作隱患。此處只是針對了一個小點進行舉例,完整的7個節(jié)點分析工作報表是一項系統(tǒng)復雜的內(nèi)容,可以為化天然氣接收站的安全運行提供全方位的保障。
綜上所述,HAZOP分析方法作為一種高效的安全評價方法,在液化天然氣接收站的實踐應用中具有極高的價值。通過對液化天然氣接收站進行HAZOP分析,可以有效研究出液化天然氣接收站在設計和運行方面,安全與操作環(huán)節(jié)中存在的技術問題,并根據(jù)評價的結果來對相關的防范措施進行改進,以確保液化天然氣接收站的安全可靠運行。在此基礎上,液化天然氣接收站的相關工作人員通過對HAZOP分析方法的認識與了解,從一個側面也接收站的安全工作有了更高層面上的認識。
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