LNG儲罐泄漏擴散分析與危險性評價

液化氣(Liquefied Natural Gas，簡稱LNG)，主要成分是甲烷，標準大氣壓下的沸點通常在-152℃至-162℃之間，密度介于430kg/m3到470kg/m3之間，氣化后體積將擴大625倍，在空氣中的爆炸限為5.3%-14.0%，由此可見LNG在儲運過程中存在著較大泄漏危險。

(1)泄漏后的LNG汽化體積膨脹，形成大量有火災爆炸危險的氣云。

(2)與低溫LNG接觸的容器以及設備的材料容易發生由過度熱應力集中而引起的脆性破裂。

(3)低溫LNG泄漏后會造成與之接觸人員的嚴重。

(4)對生理上的影響。吸入過量的低溫氣會引起缺氧窒息，并對健康造成巨大危害。

綜上所述，不難看出LNG行業的危險性大，危害主要體現在可燃氣體泄漏后不能及時擴散引起的火災危害和爆炸危害。我國LNG工業起步較晚卻發展，許多技術發展尚不夠成熟，而且由于LNG本身具有低溫易揮發且易燃易爆的性質，所以LNG行業有著高的危險性，容易發生LNG泄漏事故，從而導致火災與爆炸，造成嚴重的設備損壞與慘重的人員傷亡。因此LNG工業的生產與儲運是各項工作的重中之重，通過做好相關設施的設計與評價，從而減小事故發生的可能，就是本課題的意義所在。

如今我國的LNG行業發展，但由于起步較晚，與世界LNG行業發達的相比仍有很大差距，因此要將LNG行業的發展擺在工作的，這樣才一能使得我國LNG工業健康的發展。綜上所述，在今后的中應考慮到以下幾方面：

1、注意將評價與計算機技術、互聯網技術結合。時至今日，許多評價仍然需要耗費大量的人力物力，用掉大量的時間，并且很容易出現人為失誤。通過編程將各種評價方法程序化，為軟件與計算機技術結合。使用者可以直接通過在計算機上進行操作來完成評價，同時還可以與互聯網技術結合，實現遠程診斷，即節省了人力物力，同時又提高了工作精度與工作效率。

2、建立完備的數據庫。當今的許多評價需要大量的以往事故數據作為評價依據，然而我國的事故數據庫建立并不夠完善，因此建立完備的事故數據庫，收集大量事故數據，可以為評價提供充分依據，同時也能夠提高評價的精度。

3、多種評價方法結合使用。評價方法有許多，并且不同的評價方法有特別的優勢與不足。今后當中可以通過將不同評價方法相結合使用，從而達到優勢互補的效果，進而提高評價的適用范圍和評價準確度。例如將定性評價方法與定量評價方法結合，使評價既能夠反映可能導致事故的諸多因素，還能夠比較準確預測事故發生導致的損失。

4、對定量評價中失效概率、影響系數的修正。如今定量評價方法中的失效概率或影響系數的確定方式都是相同的，并沒有充分考慮到實際環境的影響。所以在今后的中應當多的考慮到環境因素的影響，具體問題具體分析，針對不同的實際情況對相應系數做出合理的修正，從而提高評價的準確度。

截止閥開啟時，截止閥閥體部位流道內表面與低溫LNG持續接觸，使該部位始終保持在低溫狀態，溫度接近LNG溫度；沿閥頸軸向方向向上，隨著與流道距離逐漸增大，低溫介質對閥門的熱傳導影響逐漸減小，與此同時閥門外表面與外環境空氣接觸，相互發生對流傳熱與輻射傳熱，而這對閥門的溫度場分布的影響則在逐漸增大，在閥門內部和外部傳熱的共同作用下，使閥門閥蓋以上的溫度場分布呈沿閥頸軸向方向逐漸增大的變化趨勢，并在轉盤處達到接近環境溫度。

截止閥關閉時，截止閥閥體部位流道內一側與低溫LNG接觸，該處溫度接近LNG溫度，為閥門整體溫度場分布的溫度所在；流道內另一側未與低溫LNG接觸，閥體會與流道內部的空氣發生傳熱，同時閥門外部環境也會與閥體通過熱對流與熱輻射的方式發生熱量交換，在內外的共同作用下，該處附近的溫度場與另一側有著明顯差異，越接近外表面溫度越高，且該側溫度場中溫度也高于介質溫度；其余部分溫度場分布于開啟狀態下相似，為延閥蓋向上溫度逐漸升高。

對比開啟和關閉狀態閥門溫度分布可以發現，閥門工作時，隨著在開啟和關閉狀態間的變換，其內部存在溫度變化，溫差可達70K。這種溫度的往復變化可視為一種疲勞溫度載荷，長期作用在閥門上回導致閥門材料疲勞，降低閥門服役性能，減少使用壽命。