一、 LNG 的固有特性
LNG 的主要成份为 CH 4 , 常压下沸点在 -162 ℃ 左右,气液比约为 600:1 。其液体密度约426kg/m 3 ,其时液体密度约 1.5 kg/m 3 。爆炸极限为5%-15% (积积),燃点约 450 ℃等等 。 LNG 项目具有投资少、见效快、供气方式灵活,冷能得用范围宽泛等优点。
二、LNG 潜在的危险性
LNG 虽是在低温状态下储存、气化,但和
管输天然气一样,均为常温气态应用,这就决定了 LNG 潜在的危险性:
1、低温的危险性:
人们通常认为天然气的密度比空气小, LNG 泄漏后可气化身空气飘散,较为安全。但事实远非如此,当 LNG 泄漏后迅速蒸发,然后降至某一固定的蒸发速度。开始蒸发时气气体密度大于空气密度,在地面形成一个流动层,当温度上升约 -110 ℃以上时,蒸气与空气的混合物在温度上升过各中形成了密度小于空气的“云团”。同时,由于 LNG 泄漏时的温度很低,其周围大气中的水蒸气被冷凝成“雾团”,然后, LNG 再进一步与空气混合过程完全气化。 LNG 的低温危险性还能使相关设备脆性断遇害冷收缩,从而损坏设备和低温灼伤操作者。
2、BOG 的危险性:
虽然 LNG 存在于绝热的储罐中,但外界传入的能量均能引起 LNG 的蒸发,这就是 BOG (蒸发气体)。故要求 LNG 储罐有一个极低的日蒸发率,要求储罐本身设有全理的安全系统放空。否则, BOG 将大大增加,严重者使储罐内温度、压力上升过快,直至储罐破裂。
3、着火的危险性:
天然气在空气中百分含量在 5%-15% (体积 % ),遇明炎炎可产生爆燃。因此,必须防止可烯物、点火源、氧化剂(空气)这三个因素同时存在。
4、翻滚的危险性:
通常,储罐内的 LNG 长期静止将形成两个稳定的液相层,下层密度大于上层密度。当外界热量传入罐内时,两个液相层自发传质和传并相混合,液层表面也开即时蒸发,下层由于吸收了上层的热量,而处于“过度”状态。当二液相层密度接近时,可在短时间内产生大量气体,使罐内压力急剧上升,这就是翻滚现象。