?? 二、LNG安全特性
?? 3.什么叫LNG?LNG的主要成分是什么?
??? LNG是指液態(tài)的天然氣,它主要由甲烷組成,組分可能含有少量的乙烷、丙烷、氮等。
?? 4、 LNG常壓下的沸點是多少?
?? LNG常壓下的沸點約-160℃。
?? 5.LNG的顏色和狀態(tài)是怎樣的?
?? LNG是一種無色液體。
?? 6.LNG的蒸氣有氣味嗎?
?? LNG的蒸氣是無氣味的。
?? 7.LNG有毒嗎?
?? LNG和天然氣是無毒的,但高濃度的天然氣可以使人窒息。
?? 8.常壓下一個體積的LNG可氣化為多少體積蒸氣?
?? 常壓下一個體積的LNG可以轉(zhuǎn)變?yōu)榧s600個體積的氣體。
?? 9、從氣田里開采的天然氣中雜質(zhì)主要有哪些?
?? 氣體——硫化氫、二氧化碳;固體雜質(zhì)——巖石顆粒、泥砂、焊渣、鐵銹等;液體雜質(zhì)——油、水。
?? 10.LNG的密度與什么有關(guān)?
?? LNG的密度取決于其組分,通常在430㎏/m3~470㎏/m3之間,但是在某些情況下可高達520㎏/m3。密度還是液體溫度的函數(shù),其變化梯度約為1.35㎏?m-3?℃-1。
?? 11.LNG的沸騰溫度與什么有關(guān)?
?? LNG的沸騰溫度取決于其組分,在大氣壓力下通常在-166℃到-157℃之間。沸騰溫度隨蒸汽壓力的變化梯度約為1.25×10-4℃/Pa。
?? 12.LNG蒸發(fā)氣有哪些物理性質(zhì)?
?? 一般情況下,蒸發(fā)氣包括20%的氮,80%的甲烷和微量的乙烷。當(dāng)LNG蒸發(fā)時,氮和甲烷首先從液體中氣化,剩余的液體中較高分子質(zhì)量的烴類組分增大。對于蒸發(fā)氣體,不論是溫度低于-113℃的純甲烷,還是溫度低于-85℃含20%氮的甲烷,它們都比周圍的空氣重。在標(biāo)準(zhǔn)條件下,這些蒸發(fā)氣體的密度大約是空氣密度的0.6倍。
?? 13、LNG的燃燒范圍是多少?
?? LNG的燃燒范圍大約在體積分數(shù)為5%~15%之間,即體積分數(shù)低于5%和高于15%都不會燃燒。較重?zé)N的可燃燒極限的下限比甲烷要低。
?? 14.燃燒的三個因素是什么?
?? 可燃物、助燃物和點火源。三個條件必須同時滿足時才可以燃燒。
?? 15.LNG的自燃溫度是多少?
?? 在大氣壓下純甲烷的平均自燃溫度為650℃,溫度越高那么其延遲時間會更短。LNG的自動著火溫度隨著組分的變化而變化。當(dāng)LNG蒸汽中的較重?zé)N的濃度增加時,自燃溫度就會下降。
?? 16.衣物上產(chǎn)生的靜電能夠點燃天然氣和空氣的混合物嗎?
表面溫度高于649℃的物體,可以點燃天然氣和空氣的混合物。衣物上產(chǎn)生的靜電可能會產(chǎn)生足夠的能量導(dǎo)致天然氣起火。
?? 17.LNG池起火,影響火焰的表面輻射功率(SEP)的因素有哪些?
直徑大于10m的著火LNG池,火焰的表面輻射功率(SEP)非常高,并且能夠用測得的實際正向輻射通量及所確定的火焰面積來計算。SEP取決于火池的尺寸、煙的發(fā)散情況以及測量方法。SEP隨著煙塵炭黑的增加而降低。
??? 18.怎樣進行LNG火災(zāi)的預(yù)防和保護?
在處理LNG失火時,推薦干粉(最好是碳酸鉀)滅火器。高倍數(shù)泡沫材料或泡沫玻璃塊可用于覆蓋LNG池火并能極大降低其輻射作用。必須保證水的供應(yīng)以用于冷卻目的,或在設(shè)備允許的情況下用于泡沫的產(chǎn)生,但是水不可用于滅此類火。不可在LNG上直接噴水,這樣做會加快LNG的沸騰和蒸發(fā)。
??? 19、LNG泄漏一定會爆炸嗎?
??? 不一定,若LNG泄漏到地面或水面,即使被點燃也不會在開闊區(qū)域的空氣中爆炸。
??? 20.LNG泄漏后產(chǎn)生的蒸汽擴散到大氣中的移動距離取決于哪些因素?
??? 移動的距離取決于LNG的泄漏量、持續(xù)時間、風(fēng)速、風(fēng)向、地形、大氣溫度、濕度。
??? 21.LNG船在碼頭的??繒r間為多少小時,船卸載時間為多少小時?
LNG船在碼頭停靠時間為27小時,船卸載時間為12小時
??? 22.什么叫LNG快速相變?
??? 當(dāng)溫度不同的兩種液體在一定條件下接觸時,可產(chǎn)生爆炸力。當(dāng)LNG與水接觸時,這種稱為快速相變(RPT)的現(xiàn)象就會發(fā)生。盡管不發(fā)生燃燒,但是這種現(xiàn)象具有爆炸的所有其他特征。當(dāng)兩種溫差很大的液體直接接觸時,如果較熱液體的熱力學(xué)(開氏)溫度大于較冷液體沸點的1.1倍時,后者溫度將迅速上升,其表層溫度可能超過自發(fā)核化溫度(當(dāng)液體中產(chǎn)生氣泡時)。在某些情況下,過熱液體將通過復(fù)雜的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)機制在短時間內(nèi)蒸發(fā),而且以爆炸的速率產(chǎn)生蒸氣。
??? 23.什么叫LNG沸騰液體的熱傳遞速率?
??? 熱傳遞速率或者熱流量指的是單位時間內(nèi)(比如:Btu/hr)從一種物質(zhì)傳遞到另外一種物質(zhì)的熱量。沸騰的液體比非沸騰狀態(tài)的熱液體更能吸收熱量,因為沸騰的液體需要吸收額外的熱量來克服汽化的熱量。沸騰液體吸收的額外熱量增加了其熱傳遞速率,所以也就增加了受到低溫灼傷的危險。
??? 24.什么是LNG的翻滾現(xiàn)象?有什么危害?
??? 翻滾是指大量氣體在短時間內(nèi)從LNG容器中釋放的過程。除非采取預(yù)防措施或?qū)θ萜鬟M行特殊設(shè)計,翻滾將使容器受到超壓。在儲存LNG的容器中可能存在兩個穩(wěn)定的分層或單元,這是由于新注入的LNG與密度不同的底部LNG混合不充分造成的。在每個單元內(nèi)部液體密度是均勻的,但是底部單元液體的密度大于上部單元液體的密度。隨后,由于熱量輸入到容器中而產(chǎn)生單元間的傳熱、傳質(zhì)及液體表面的蒸發(fā),單元之間的密度將達到均衡并且最終混為一體。這種自發(fā)的混合稱之為翻滾,而且與經(jīng)常出現(xiàn)的情況一樣,如果底部單元液體的溫度過高(相對于容器蒸氣空間的壓力而言),翻滾將伴隨著蒸氣逸出的增加。有時這種增加速度快且量大。在有些情況下,容器內(nèi)部的壓力增加到一定程度將引起泄壓閥的開啟。通過良好的儲存管理,翻滾可以防止。最好將不同來源和組分不同的LNG分罐儲存。如果做不到,在注入儲罐時應(yīng)保證充分混合。
????? 三.LNG經(jīng)營、使用安全知識
??? 25.國家規(guī)定的安全色有幾種?
??? 國家規(guī)定的安全色為紅、藍、黃、綠四種。紅色的含義表示禁止、停止(也表示放火)。藍色的含義表示指令和必須遵守的規(guī)定。黃色的含義表示警告、注意。綠色的含義表示提示、安全狀態(tài)、通行。
??? 26.安全標(biāo)志分幾類?
??? 分禁止、警告、指令、提示四類標(biāo)志。禁止標(biāo)志的含義是不準(zhǔn)或制止人們的某些活動。警告是使人們注意可能發(fā)生的危險。指令的含義是必須要遵守的意思。提示標(biāo)志的含義是示意目標(biāo)或方向。
??? 27.天然氣的用途有哪些?(1)天然氣是重要的能源,是優(yōu)質(zhì)燃料。天然氣的主要成分是甲烷,可用作燃料或用作制造炭黑、合成氨、甲醇、乙炔等的原料;(2)天然氣是寶貴的化工原料。
??? 28.天然氣輸送有哪兩種基本方式?
??? 管道輸送和罐裝液化氣交通工具輸送。
??? 29.LNG冷量的用途有哪些?
??? 用于空氣分離;制取液化二氧化碳和干冰;冷庫;低溫破碎和粉碎;蓄冷裝置。
??? 30.安全使用天然氣“五先五后”是什么?
??? (1)先通知,后停氣;(2)先斷氣,后檢修;(3)先檢查,后使用;(4)先點火,后開氣;(5)先滅火,后離人。
??? 31.低溫材料有何特點?
??? 一些為低溫設(shè)計的材料會隨著溫度的降低變得更堅硬。低溫下的不銹鋼、鋁、黃銅、和聚四氟乙烯塑料的拉伸力和曲變力比在室溫下要高。
??? 32.為什么要將天然氣液化成LNG?
將天然氣液化成LNG是為了便于天然氣的儲存和運輸。
??? 33.LNG能否直接進行燃燒?
??? LNG在點燃前必須要汽化。在非受限環(huán)境中,LNG和LNG蒸汽都不會發(fā)生爆炸。
??? 34.LNG的燃燒產(chǎn)物主要是什么?
??? LNG的燃燒產(chǎn)物主要是CO2和水蒸汽,還有極少量的CO、SO2和氮氧化物等。
??? 35.為什么LNG汽化之后在送入氣體分配系統(tǒng)之前需要加入加臭劑?
因為LNG汽化后是無色無味的氣體,加臭便于氣體泄露后引起用戶的注意。
??? 36.LNG火災(zāi)的特點有哪些?
??? LNG火災(zāi)的特點是:火焰?zhèn)鞑ニ俣容^快;質(zhì)量燃燒速率大(地上和水上燃燒速率分別達到0.106kg/m2s和0.258kg/m2s,約為汽油的2倍);火焰溫度高、輻射熱強;易形成大面積火災(zāi);具有復(fù)燃、復(fù)爆性;難于撲滅。
??? 37.在作業(yè)現(xiàn)場內(nèi)為什么嚴禁用黑色金屬(一般是鐵工具)敲擊?
??? 用黑色金屬敲擊容易產(chǎn)生靜電火花,若環(huán)境存在一定濃度的可燃氣體容易造成火災(zāi)。
??? 38.什么是爆炸?爆炸的種類有幾種?
??? 爆炸是氣體在有限空間內(nèi)急劇膨脹,并以沖擊波的形式釋放其能量的過程。爆炸可分為化學(xué)性爆炸和物理性爆炸。
??? 39.防止閃火事故危害的關(guān)鍵有哪些?
?? (1)防止LNG/天然氣泄漏事故,尤其是大、中型泄漏事故發(fā)生;
?? (2)一旦LNG/天然氣泄漏,應(yīng)采取措施防止可燃性氣云產(chǎn)生或積聚;
?? (3)嚴格控制火源。
??? 40.會造成LNG泄漏的原因有哪些?
??? 人的不安全行為、設(shè)備設(shè)施的質(zhì)量缺陷或故障以及其它因素的不利影響,是造成LNG泄漏的三個主要原因。
??? 41.作業(yè)現(xiàn)場可以吸煙嗎?
??? 不可以,作業(yè)現(xiàn)場吸煙是非常危險的。
??? 42.可燃氣體與空氣的混合物發(fā)生爆炸的條件是什么?
??? (1)可燃氣體在空氣中濃度達到爆炸極限范圍;(2)密閉系統(tǒng);(3)遇明火。
??? 43.為了控制LNG溢出和預(yù)防火災(zāi),緊急情況下的應(yīng)對措施包括哪些方面?
??? 主要包括發(fā)現(xiàn)、設(shè)備停車、控制和火災(zāi)撲救四個方面,具體如下:
??? 發(fā)現(xiàn):快速認定LNG泄漏的類型(液態(tài)或蒸汽)、來源、范圍、和LNG泄漏與火災(zāi)的動向是至關(guān)重要的。泄漏和火災(zāi)可以被人發(fā)現(xiàn)或被危險探測器檢測到。幫助人們檢測LNG的因素包括:聲音(如液體和氣體的流動聲音),沸騰,霜凍的出現(xiàn),或氣味(若添加了臭味劑)。
設(shè)備停車:為了防止LNG泄漏的進一步擴大,LNG設(shè)備的停車是必要的。設(shè)備可以通過報警系統(tǒng)自動停車,也可以通過操作工人為關(guān)閉來抑制火災(zāi)的發(fā)生。停車程序的一部分,包括事故區(qū)域的隔離、人員撤離和合適權(quán)威的通報。停車步驟必須和控制LNG泄漏的起始步驟同時發(fā)生。
控制:LNG釋放和火災(zāi)控制,需要最大程度減少人員傷亡和財產(chǎn)損失。最好的控制方法,是把要釋放的LNG導(dǎo)向不易起火和引起低溫傷害的區(qū)域。LNG的釋放,最好是導(dǎo)向圍堰、封閉槽池或者其它裝置,可以用高膨脹率的泡沫來控制LNG的蒸發(fā)速度。火災(zāi)撲救:救火首要的目標(biāo)是阻止火勢的蔓延,滅火人員應(yīng)著防火保護服。救火設(shè)備應(yīng)包括干化學(xué)藥粉(干粉滅火器)、高膨脹率泡沫滅火器及其它系統(tǒng)。
??? 44.有哪幾種常用的危險探測器?
??? 易燃氣體探測器;火焰,紫外線和紅外線探測器;高溫探測器;低溫探測器;煙霧探測器;含氧量探測器等。
??? 45.常用到哪些滅火器?
常用的有干粉滅火器;高膨脹率泡沫滅火器;二氧化碳和水;鹵代烷滅火器等。
??? 46.呼吸保護裝置可分為哪兩大類?
?? (1)一類是過濾呼吸保護裝置,有五種:①口罩;②半面罩呼吸保護器;③全面罩呼吸保護器;④動力空氣凈化保護器;⑤動力頭盔保護器。
?? (2)第二類是供氣式呼吸保護器:①長管潔凈空氣呼吸器;②壓縮空氣呼吸器;③自備氣源呼吸器三種。
??? 47.個人防護用品有哪些?
?? (1)安全帽、工作服、工鞋。
?? (2)為接觸噪聲的操作工人配備一些防噪聲的個人防護設(shè)施,如防噪聲耳塞、耳罩等。
?? (3)對有可能接觸液化天然氣的操作人員配備一些防凍用品,如防凍手套、防凍的服裝等。
?? (4)接收站內(nèi)消防站內(nèi)和干線的各作業(yè)區(qū)域內(nèi)均配備一些應(yīng)急防護設(shè)施,如空氣呼吸器、防火服等,以供發(fā)生事故時操作人員使用。
??? 48.防護服的保護作用是怎樣的?
??? 防護服只是在偶然出現(xiàn)LNG濺落時起保護作用,應(yīng)避免與LNG接觸。
??? 49.發(fā)生了LNG火災(zāi)怎么辦?
?? (1)關(guān)閉氣源。如果無法關(guān)閉氣源,讓LNG自行燃燒。
?? (2)使用干粉滅火器、CO2滅火器、高倍數(shù)泡沫滅火器滅火。但不可直接將水潑到泄漏的天然氣上,因為這樣做會增加汽化速度,增大火焰的燃燒強度和燃燒范圍。
?? (3)疏散人群,搶救傷員和設(shè)備。
??? 50. 發(fā)生火災(zāi)時的個人急救行為有哪些?
?? (1)發(fā)生火災(zāi)時應(yīng)保持鎮(zhèn)定,不必驚慌。
?? (2)撥打火災(zāi)報警電話(119),報告火災(zāi)發(fā)生地點。
?? (3)迅速判斷火災(zāi)范圍和火災(zāi)強度及風(fēng)向,占據(jù)上風(fēng)區(qū),判斷是否應(yīng)選擇逃生。
?? (4)逃生時,應(yīng)選擇正確的逃生路線,不可乘坐電梯。
?? (5)逃生時,人應(yīng)該盡量彎著腰,靠近墻壁走,并可用濕毛巾捂住口鼻,防止被濃煙熏到。
?? 51.天然氣燃燒時,人只要不直接接觸火焰就沒事?
?? 錯。天然氣大面積的燃燒發(fā)出大量的熱輻射,可以灼傷人的皮膚和眼睛,對人體造成傷害。
??? 52、 LNG會發(fā)生爆炸嗎?
??? LNG會發(fā)生爆炸。一是LNG汽化后形成天然氣,天然氣的濃度達到其爆炸極限,受熱后爆炸。二是LNG受熱憋壓形成“液體沸騰膨脹蒸汽”而發(fā)生爆炸。