2 翻滾現(xiàn)象的預(yù)防

　　2.1 LNG分層的檢測

　　由于LNG分層是引發(fā)翻滾的前提，因此，在實(shí)際操作過程中如何檢測LNG分層非常重要。一般可以采取下列方法檢測LNG分層情況：

　　(1)沿LNG儲罐高度設(shè)置測溫點(diǎn)，間距可為2.8 m左右，一般當(dāng)溫差高達(dá)-14℃左右時，就有可能出現(xiàn)翻滾現(xiàn)象。這時為防止翻滾事故，就應(yīng)該對儲罐進(jìn)行冷卻。

　　(2)監(jiān)測新灌入的LNG與儲罐內(nèi)剩余LNG的密度差，也可以通過兩者的熱值差來監(jiān)測。如果差值較大，應(yīng)考慮出現(xiàn)翻滾的可能性。一般當(dāng)密度差達(dá)5 kg/m3時，就要引起注意，應(yīng)該采用進(jìn)行循環(huán)的方法來消除密度差。

　　(3)監(jiān)測LNG的蒸發(fā)速度。LNG分層會抑制LNG的蒸發(fā)速度，使得出現(xiàn)翻滾前的蒸發(fā)速度比通常情況下的蒸發(fā)速度低。采用壓力表監(jiān)測罐內(nèi)壓力時，大氣壓的變化會影響對LNG蒸發(fā)速度時監(jiān)測，可以采用絕對壓力監(jiān)測或記錄大氣壓的變化。

　　2.2 LNG分層和翻滾的預(yù)防

　　根據(jù)翻滾產(chǎn)生的機(jī)理，可以采取以下方法防止LNG分層和翻滾：

　　(1)分別貯存。這是防止分層的較好方法，即將密度不同的LNG儲存于不同的儲罐中。但這需要多個儲罐，使?fàn)I運(yùn)不僅經(jīng)濟(jì)，而且操作方便。

　　(2)充分?jǐn)嚢杷泄嗳雰薜腖NG，消除密度差，防止LNG的分層。一般采用循環(huán)泵進(jìn)行循環(huán)(即用LNG泵由儲罐下部到上部打回流)的方法來使儲罐中的組分充分混合。

　　(3)控制灌入儲罐LNG組成成分的密度變化范圍，盡可能減小組分的密度差。

　　對于大型LNG儲罐，充分?jǐn)嚭捅容^困難。一旦發(fā)生LNG翻滾，汽化后的大量天然氣難以及時通過安全釋放閥排放。為了防止發(fā)生事故，設(shè)置安全釋放閥、放散火炬、回收壓縮系統(tǒng)等，防止LNG蒸發(fā)、翻滾造成儲罐超壓。一般同時采用上述兩個措施，并且盡量使一個儲罐僅用來儲存同一產(chǎn)地的LNG，控制其組分的變化范圍，從而防止LNG的翻滾現(xiàn)象。一般灌入儲罐的LNG的密度差盡量控制在15 kg/m3以內(nèi)。

　　(4)選擇正確的充注方法。根據(jù)需要裝載的LNG與貨艙內(nèi)原有的LNG密度有差異，正確選擇充注方法，可有效地防止分層。充注方法的選擇一般應(yīng)遵循以下原則①密度相近時，一般底部充注。②將密度小的LNG充注到密度大的LNG貨艙中時，應(yīng)該采用底部充注的辦法。③將密度大的LNG充注到密度小的LNG貨艙中時，應(yīng)該采用頂部充注的辦法。④采用多孔管充注。多孔管即在充液管上開有一定數(shù)目的小孔，使用多孔管充注可使充注的新LNG和原有的LNG充分混合，從而壁面分層。

　　根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，為了避免分層現(xiàn)象，在液化過程中，應(yīng)注意分析進(jìn)料天然氣組分，不要有較大的密度差(密度差應(yīng)盡量小于15 kg/m3)。否則采取LNG不進(jìn)儲罐，直接進(jìn)入汽化器。汽化后再輸?shù)酵饨绻芫W(wǎng)進(jìn)行循環(huán)的方式。進(jìn)液過程中，選擇將溫度較低的LNG從罐頂部灌入。將溫度較高的LNG從罐底部灌入，使充液過程也成為不同密度的LNG混合的過程，從而防止LNG分層，避免翻滾現(xiàn)象的產(chǎn)生。

　　3 結(jié)束語

　　LNG罐船營運(yùn)實(shí)踐表明，LNG在貨艙內(nèi)因液體組分的密度不同，造成LNG的劇烈混合蒸發(fā)，即“翻滾”的非穩(wěn)性現(xiàn)象。發(fā)生翻滾時，伴隨LNG大量蒸發(fā)，艙內(nèi)壓力迅速升高，對LNG船舶的安全產(chǎn)生很大的威脅。如果在發(fā)生翻滾現(xiàn)象時將儲罐的安全釋放閥打開，就會造成大量天然氣放空，污染環(huán)境，影響LNG船營運(yùn)的經(jīng)濟(jì)性。因此對翻滾現(xiàn)象必須引起足夠重視，采取積極有效的方法加以防范。