LNG槽罐车教学认知

LNG槽罐车教学认知

LNG槽罐车教学认知介绍
整体概述:

LNG(液化天然气)槽罐车是用于液化天然气储存与运输的特种车辆,在天然气能源供应链中发挥着关键作用。液化天然气主要成分是甲烷,在常压下需冷却至-162℃左右液化,具有体积小、便于运输的特点。 LNG槽罐车可实现液化天然气从生产基地、接收站到各类用户终端的长距离、大规模转运,广泛应用于城市燃气供应、工业燃料输送以及作为LNG加注站的气源补给设备。其工作原理是利用槽罐的绝热性能维持低温环境,并通过压力调节装置和输送系统,将LNG安全、稳定地输送至目的地。

灾情特点:

二、常见灾情及危险

1. 火灾爆炸事故

危险源:

LNG泄漏:罐体长期受低温影响,焊缝处出现冷脆裂纹;阀门密封件在低温下硬化、龟裂,失去密封性能;低温管道因振动、碰撞导致连接处松动;罐体遭受外力撞击破损,这些情况都会致使LNG泄漏。LNG泄漏后迅速气化,体积膨胀约600倍,与空气混合形成可燃混合气,浓度达到5%-15%的爆炸极限范围,遇点火源极易引发危险。

点火源:车辆发动机运转产生的火花、排气管排出的高温尾气;装卸作业区域电气设备因线路老化短路产生的电火花;操作人员违规使用明火,如在现场吸烟、动火作业;车辆轮胎与地面剧烈摩擦产生的火花;人体穿着化纤衣物产生静电放电等,都可能点燃泄漏的LNG。

超压风险:环境温度上升,外界热量传入罐体,使LNG气化速度加快,罐内压力升高;装卸作业时过量充装,超出罐体安全容量;安全阀等安全装置因杂质堵塞、低温失效等原因无法正常开启泄压,当罐内压力超过罐体承受极限,就会导致罐体破裂或管道泄漏,进而引发火灾爆炸。

典型场景:

①罐体无泄漏、无霜冻时

检查、泄压、转移、倒罐、放空

需反复检查确认内外罐真空状态及管线是否完好,如真空完好,应重点进行排压操作;应实时观察并不间断排压,减少罐内天然气分层、沸腾压力;车体完好且条件成熟时按转移危险源处置,条件不成熟则选择倒罐转输或放空排险。处置期间要保证罐体不失真空,禁止向罐体、管线、安全阀部位射水。

②罐体无泄漏、有霜冻时

泄压、放空、引流点燃、倒罐、转移

罐体无泄漏、有霜冻说明内罐出现渗漏,绝热层受到破坏,罐车已经失去真空(罐体外罐完好,内罐有沙眼,真空度逐渐下降),应实时从气相管路排放天然气,以降低罐内压力,具备放空条件时应果断实施放空,不具备放空条件可采取引流点燃方法;要加大气相紧急放空操作频次,尽快做倒罐输转或转移危险源准备;如罐体外壳保险器已打开并明显出现蒸气云(真空夹套压力达到0.02MPa~0.07MPa),说明内罐漏点逐步扩大,真空层遭到破坏,外罐强度逐渐下降,罐体可能破裂,战斗人员应做好紧急避险准备。

罐体结霜处置过程中不论出现任何状况,严禁向罐体结霜面打水。外壳保险器、管线、阀门如出现液化天然气泄漏,可在扩散气体云团下风向5~15米处部署水幕水带、水力自摆炮稀释驱赶。严禁直流水直接冲击扩散云团。

③罐车垂直倾翻未泄漏时

满液位罐车发生坠落、倾翻事故,如罐体长时间处于90°或倒180°状态,罐车安全附件失去作用,罐内压力无法导出,受气温影响,罐体压力会急剧上升,如果压力超过储罐设计安全系数,外罐材质的承压能力会在介质的冷冻效应下减弱,严重时会造成罐体变形解体。需在专业技术人员的指导下进行排压处置,泄压消除储罐压力风险(内罐或外罐)。如罐体垂直倾翻,可采取进料线反向管路排压,将罐体压力经进(出)料管路引流泄压或倒罐,作业前需提前部署好排流点两层以上水雾稀释保护圈,防止扩大危险源范围和回火引爆。

紧急情况下,可采取液相出口连接消防水带引至下风向就地直接排放,消除危险源。如以降低罐车压力为目的,应以罐车气相出口排放为主;如以加快排放速度为目的,应以罐车液相出口排放为主。

④罐车安全阀泄漏时

如罐体完好,仅出现安全阀泄漏,可复位安全阀消除泄漏;如安全阀出现液相冻结,可采取直流水融化解冻或木槌轻敲复位消除泄漏。处置作业时应注意避开

⑤罐车管线阀门泄漏时

如罐体完好,出现管线阀门泄漏,应实时进行罐体排压操作,及时采取木楔封堵、缠绕滴水封冻等方法临时堵漏,尽可能采取倒罐转输等进一步消除危险源措施。若无法实现倒罐输转或起吊作业,可采取在罐车气(液)相出口延长管路下风向就地直排或安全控烧的方法,消除危险源。

⑥罐车泄漏、灾情异常时

如罐体压力表读数快速升高,说明罐体的内罐破损严重,内外罐之间的真空绝热层受到破坏,罐车内胆与外界直接发生了热交换,出现安全阀频繁开启状态,应采取泄压处置法,慎重应对。应进一步加大安全警戒区和火源控制区距离,提高防护等级,一线处置人员着防化服、防静电服。在泄漏点下风向部署移动水炮、水幕水带等出喷雾水稀释控制扩散范围。

紧急情况下,打开液相进料口,排放液化天然气;同时打开气相排放阀强制泄压。既降低罐车压力,又加快排放速度。(泄压速度远赶不上蒸发速度)

注意:关闭雨排,扩大警戒范围,禁绝火源,加大稀释强度。

⑦罐车发生火灾事故时

如LNG罐车已发生起火事故,应在上风向部署自摆式移动水炮冷却保护罐体,严防内外罐体超压破裂发生物理爆炸。处置过程中若关阀、封堵等切断气源措施未完全到位前,一般不宜直接扑灭燃烧火焰,可采取控制燃烧战术稳妥处置。处置后期应逐步降低冷却强度,保持罐内LNG持续蒸发,直至燃尽,防止回火闪爆。

LNG罐车火灾处置重点是强制冷却、控制燃烧,防止罐体升温过快导致事故扩大。罐体破裂燃烧,以控制燃尽处置为妥;管线阀门泄漏火灾,着火部位火焰及辐射热如对其他关联管线、阀门没影响,可积极扑灭并采取堵漏措施,如已造成邻近管线、阀门钢材质强度下降,多处部位受损无法采取封堵措施,应控制燃尽为佳;现场出水处置时,重点在于保护着火的部位。

事故特点:

突发性强:LNG泄漏隐患(如密封件老化、罐体冷脆裂纹)隐蔽性高,难以通过常规检查及时发现;点火源产生具有随机性,从隐患出现到事故爆发时间极短,往往来不及采取有效防范措施,事故发生突然。

蔓延迅速:LNG 气化后密度比空气小,会迅速向上扩散并与空气混合形成大面积可燃混合气区域。一旦被点燃,火焰传播速度快,火势会在短时间内迅速蔓延,且可能引发连锁反应,扩大灾害范围,影响周边较大区域的安全。

破坏力大:爆炸产生的强大冲击波能瞬间摧毁槽罐车及周边建筑、设施,碎片高速飞溅造成人员伤亡;火灾高温会引发周边易燃易爆物品燃烧爆炸,造成重大财产损失和严重的人员伤亡,对周边环境和公共安全产生极大威胁,可能导致交通瘫痪、区域能源供应中断等严重后果。

处置困难:LNG火灾火焰温度极高,且燃烧产物可能产生有毒气体;泄漏的LNG气化后无色无味,难以直观判断泄漏范围和浓度;救援人员在处置过程中面临低温冻伤、中毒窒息、二次爆炸等多重风险,对防护装备和专业处置技术要求极高,需要专业的低温防护装备、检测设备和灭火器材,同时需要多部门协同作战,处置难度大、耗时长。

2.设备失效事故

罐体损坏:长期处于低温环境,罐体材料可能出现冷脆现象,导致裂纹、穿孔;运输过程中的颠簸、碰撞也可能造成罐体变形、破损。

阀门故障:低温阀门密封件在低温下变硬、变脆,失去密封性能;阀芯卡死、损坏,导致阀门关闭不严或无法正常开启。

仪表失灵:压力表、液位计、温度计等仪表在低温环境下工作,可能出现数据不准确、失灵等问题,影响操作人员对罐车运行状态的判断。

绝热性能下降:罐体夹层真空度降低、绝热材料受潮,会导致罐体绝热性能下降,LNG气化率升高,增加安全风险。

3.工艺失控事故

装卸操作不当:装卸作业时未按照操作规程进行,如未对槽罐车进行静电接地、装卸速度过快、未控制好充装量等,可能导致LNG泄漏、压力异常波动等问题。

压力调节失误:压力调节系统故障或操作人员调节不当,导致罐内压力过高或过低。压力过高可能损坏罐体和设备,压力过低则影响卸料效率。

参数监测失误:操作人员未及时监测罐内压力、液位、温度等参数,或对监测数据判断失误,未能及时发现异常情况并采取有效措施,可能导致工艺失控,引发安全事故。

要点分析

灾害处置方法

(一)初期管控

1.车辆停靠:上风向、高地势、安全距离(建议300-500米)。

2.现场警戒:建议1公里,盘山公路要考虑垂直落差。

3.严禁火源:禁绝警戒范围内的一切火源,消除各种可能产生静电因素(防静电衣服、防爆手台、事故罐体接地)。

(二)灾情预判

1.装载情况:查明介质和组分(严防装载其他介质)、核查装载量和液位。

2.罐体情况:获取罐车出厂说明书和安检报告,罐体的生产时间、安检时间(一般设计使用年限为10年)和设计底线(充装系数、液位和前后压力表等信息)。

罐体外壁有无霜冻现象,初判罐体有无泄漏,真空有无破坏。

罐体外观有无变形,判定设计安全压力和真空是否存在。

气相排泄管是否处在气象区和排泄空间,初判安全阀可否正常起跳。

3、液位压力:液位计和压力表是否损坏,读取液位(压差液位计和充装量对照表)和压力时要确保截止阀处于开启状态,确保液位和压力均为罐内的真实值。

(三)注意事项

1.防止冻伤,对前、后压力表要实施不间断检测,一旦临近设计值,将突破罐体本质安全,失去救援底线。

2.尽量减少一线作业人员,灭火冷却优选大流量遥控炮,稀释驱散优先水幕水带、水驱动排烟机;若罐体发生泄漏或真空有破损,则严禁向罐体射水。

3.罐体封头两端和以天然气为燃料的车头处严禁站人。

4.安全阀和放空管处严禁射水。

5.罐体或管线处发生泄漏而未着火,第一时间采取接地消除静电。

6.若罐体结构发生变形或破损,其压力安全底线值减低;若安全阀频繁起跳,真空度可能失去,罐体可能失去本质安全。

7.倒罐和放空燃烧应在工程技术人员的指导下进行。

8.特殊情况下,侧满罐可临时泄压。

9.真空一旦失去,建议禁绝火源,扩大警戒范围,由工程技术人员开启气、液相阀,紧急泄压放空。