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液化天然气储罐泄漏扩散模拟研究

2021-02-06杨磊邹冀翼寇丽颖蔡亮代学金

石油化工自动化 2021年1期

杨磊,邹冀翼,寇丽颖,蔡亮,代学金

(1. 上海河图工程股份有限公司,上海 201203;2. 中国航空油料有限责任公司 温州分公司,浙江 温州 325000;3. 华北石油管理局有限公司 河北储气库分公司,河北 廊坊 065000;4. 中航油京津冀物流有限公司,天津 300300;5. 中国石油集团公司青海油田分公司 采油五厂,青海 茫崖 816400)

随着西气东输、中亚天然气管道、中缅天然气管道和川气东送等工程的实施,中国天然气在石化能源中的消费比例不断增加。液化天然气(LNG)储气站作为管道沿线的重要组成,在储运调峰、燃气发电、空气分离、冷能利用、海水淡化等方面均有应用,是目前最为重要的清洁能源之一。LNG储罐是储气站的主要储存容器,LNG的储存方式为低压、低温储存,在LNG液化生产的过程中不可避免地混入H2O,H2S,HCl等气体,在露点温度下腐蚀性气体溶于水形成酸性腐蚀环境,对罐体产生腐蚀作用。一旦发生泄漏,根据泄漏形式的不同,会形成蒸气云爆炸、池火灾、喷射火、闪火等爆炸燃烧形式,容易引发大面积火灾,导致人员低温冻伤或窒息死亡。目前,国外对LNG,液化石油气(LPG),压缩天然气(CNG)储罐的泄漏扩散后果研究较多,数据库也较为健全;国内针对LNG的研究起步较晚,LNG泄漏的研究成果较少。

GB 50183—2004《石油天然气工程设计防火规范》[1]中指出: LNG应根据热辐射和蒸气云扩散情况选择安全距离,属于推荐性指标,并没有给出具体可参考的数据。在此,以某LNG储罐为例,采用DNV Phast软件模拟了泄漏扩散情况,分析了不同工况条件下LNG的气体扩散、闪燃范围、爆炸超压等,为LNG储气站的选址、站内布局和储罐泄漏应急处置提供理论依据和支撑。……

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