液化天然气风险评价

8环境风险分析本工程为液化天然气项目，工程涉及的工艺装备、辅助工程及公用工程配套设施较多，而且本工程生产工程中所使用原料及产品，其中部分物质属于危险性物质，因此在其运输、贮存、生产等环节中存在事故隐患将会对环境产生一定的威胁。根据国家环境保护局（90）环管字第057号《关于对重大环境污染事故隐患进行风险评价的通知》和《建设项目环境风险评价技术导则》（HJ/T169-2004）要求，必须对本工程存在的事故隐患及可能产生的环境影响进行分析，预测其影响的程度和范围，提出切实可行的事故防范、应急与减缓措施，使建设项目事故率达到可接受水平、损失和环境影响达到最小。环境风险评价总则环境风险评价的目的环境风险评价的目的是分析和预测建设项目存在的潜在危险、有害因素，建设项目建设和运行期间可能发生的突发性事件或事故（一般不包括人为破坏及自然灾害），引起有毒有害和易燃易爆等物质泄漏，所造成的人身安全与环境影响和损害程度，提出合理可行的防范与减缓措施，使建设项目事故率、损失和环境影响达到可接受水平。评价重点本次环境风险评价以发生环境风险事故引起厂界外人群的伤害、环境质量的恶化作为评价重点。1、筛选污染因子及事故工段；2、预测环境风险事故条件下，有毒有害物质扩散对评价区大气环境影响程度和范围；3、提出环境风险防范措施和应急预案。评价的基本内容本次环境风险评价的基本内容主要包括：风险识别、源项分析、风险计算和评价、风险防范措施以及应急预案几部分内容。风险识别风险识别的范围和类型项目风险识别的范围包括生产过程所涉及的物质风险识别和生产设施风险识别，其中物质风险的识别主要包括原材料及辅助材料、燃料、中间产品、最终产品及生产过程排放的“三废”污染物等；生产设施的风险识别范围为主要生产装置、贮运系统、公用工程系统、工程环保设施系统及辅助生产设施等。风险识别类型根据有毒有害物质放散起因，分为火灾、爆炸和泄漏三种类型。根据拟建工程所涉及的原料、生产工艺特征，同时类比调查同类项目，本项目的事故风险类型确定为液化天然气储罐泄露、火灾和爆炸等。物质危险性识别根据《建设项目环境风险评价技术导则》（HJ/T169-2004）中物质危险性标准来判定物质的危险程度，衡量标准见表。对该建设项目原料物质天然气（甲烷）、产品液化天然气（LNG）、原料天然气净化过程中微量的杂质汞以及辅助生产所用的氮气的特性进行辨识分析，特性表分别见表〜。表物质危险性标准类别LD50（大鼠经口）mg/kgld50（大鼠经皮）mg/kgLC50（小鼠吸入，4小时）mg/L有毒物质1<5<1<25<LD50<2510<LD50<50<LC50<325<LD50<20050<LD50<400<LC50<2易燃物1可燃气体一在常压下以气态存在并与空气混合形成可燃混合物；其沸点（常压下）

质是20℃或20℃以下的物质2易燃液体一闪点低于21℃,沸点高于20℃的物质3可燃液体一闪点低于55℃,压力下保持液态，在实际操作条件下(如高温高压)可以引起重大事故的物质爆炸性物质在火焰影响下可以爆炸，或者对冲击、摩擦比硝基苯更为敏感的物质表天然气(甲烷)特性表标识中文名：甲烷；沼气分子式：CH4英文名：methane;Marshgas危险性类别：第类易燃气体危险货物包装标志：4UN编号：1971危险货物编号：21007RTECS号：PA1490000CAS号：74-82-8理化特性外观与性状：无色无臭气体溶点/℃：-182.5沸点/℃：-161.5溶解性：微溶于水，溶于乙醇、乙醚。侵入途径：吸入相对密度(空气=1)：燃烧爆炸危险性燃烧性：易燃燃烧分解产物：一氧化碳、二氧化碳。聚合危害不能出现闪点/℃：-188自燃温度(℃)：538爆炸上限(V%)：15稳定性：稳定禁忌物：强氧化剂、氟、氯。爆炸下限(V%):临界温度(℃)：临界压力(MPa)：燃烧热(kj/mol)：危险特性：与空气混合能形成爆炸性混合物，遇点火源、高热能引起燃烧爆炸。与氟、氯等能发生剧烈的化学反应。若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。灭火方法：切断气源。若不能立即切断气源，则不允许熄灭正在燃烧的气体。喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。雾状水、泡沫、二氧化碳。健康危害空气中甲烷浓度过高，能使人窒息。当空气中甲烷达25〜30%时，可引起头痛、头晕、之力、注意力不集中、呼吸和心跳加速、精细动作障碍等，甚至因缺氧而窒息、昏迷。急救［吸入］：迅速脱离现场至空气新鲜处。注意保暖，呼吸困难时给输氧。呼吸及心跳停止者立即进行人工呼吸和心脏按压术。就医。防护［工程控制］:生产过程密闭，全面通风。［呼吸系统防护］:高浓度环境中，佩带供气式呼吸器。［眼睛防护］:一般不需特殊防护，高浓度接触时可戴安全防护眼镜。［防护服］:穿工作服。［手防护］:一般不需特殊防护，高浓度接触时可戴防护手套。［皮肤接触］:若有冻伤，就医治疗。

泄漏处理迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并隔离直至气体散尽，切断火源。建议应急处理人员戴自给式呼吸器，穿一般消防防护服。切断气源，喷雾状水稀释、溶解，抽排（室内）或强力通风（室外）。如有可能，将漏出气用排风机送至空旷地方或装设适当喷头烧掉。也可以将漏气的容器移至空旷处，注意通风。漏气容器不能再用，且要经过技术处理以清除可能剩下的气体。储运易燃压缩气体。储存于阴凉、通风仓间内。仓温不宜超过30℃。远离火种、热源。防止阳光直射。应与氧气、压缩空气、卤素（氟、氯、溴）等分开存放。切忌混储混运。储存间内的照明、通风等设施应采用防爆型，开关设在仓外。配备相应品种和数量的消防器材。罐储时要有防火防爆技术措施。露天贮罐夏季要有降温措施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。验收时要注意品名，注意验瓶日期，先进仓的先发用。搬运时轻装轻卸，防止钢瓶及附件破损。［其他］工作现场严禁吸烟。避免长期反复接触。进入罐或其它高浓度区作业，须有人监护。表液化天然气（LNG）特性表项目性质分类特性LNG的一般性质组成LNG是以甲烷为主要组分的烃类混合物，其中含有通常存在于天然气中少量的乙烷、丙烷、氮等其他组分。密度LNG的密度取决于其组分，通常在430kg/m3〜470kg/m3之间，但是在某些情况下可达520kg/m3。密度还是液体温度的函数，其变化梯度约为kg/m3・℃。温度LNG的沸腾温度取决于其组分，在大气压力下通常在-166℃到-157℃之间。沸腾温度随蒸气压力的变化梯度约为x10-4℃/pa。LNG蒸发气的物理性质LNG作为一种沸腾液体大量的储存于绝热储罐中。任何传导至储罐中的热量都会导致一些液体蒸发为气体，这种气体称为蒸发气。其组分与液体的组分有关。一般情况下，蒸发气包括20%的氮，80%的甲烷和微量的乙烷。其含氮量是液体LNG中含氮量的20倍。当LNG蒸发时，氮和甲烷首先从液体中气化，剩余的液体底高相对分子质量的烃类组分增大。对于蒸发气体，不论是温度彳低于-113℃的纯甲烷，还是温度彳低于-85℃含20%氮的甲烷，它们都比周围的空气重。在标准条件下，这些蒸发气体的密度大约是空气的倍。LNG的溢出特征当LNG倾倒至地面上时（例如事故溢出），最初会猛烈沸腾，然后蒸发速率将迅速衰减至一个固定值，该值取决于地面的热性质和周围空气供热情况。当溢出发生时，少量液体能产生大量气体，通常条件下1个体积的液体将产生600个体积的气体。当溢出发生在水上时，水中的对流非常强烈，足以使所涉及范围内的蒸发速率保持不变。LNG的溢出范围将不断扩展，直到气体的蒸发总量等于泄漏产生的液态气体总量。着火和爆炸对于天然气/空气的云团，当天然气的体积浓度为5%-15%时就可以被引燃和引爆。包容天然气在常温下不能通过加压液化，实际上，必须将温度降低到约-80℃以下才能在任意压力下液化。这意味着包容任何数量的LNG，例如在两个阀门之间或无孔容器中，都有可能随着温度的提高使压力增加，直到导致包容系统遭到破坏。因此，成套装置和设备都应设计有适当尺寸的排放孔或泄压阀。

其他物理现象翻滚在储存LNG的容器中可能存在两个稳定的分层或单兀，这是由于新注入的LNG与密度不同的底部LNG混合不充分造成的。在每个单兀内部密度是均匀的，但是底部单兀液体的密度不大于上部单兀液体的密度。随后，由于热量输入到容器中而产生单兀间的传热、传质及液体表面的蒸发，单兀之间的密度将达到均衡并且最终混为一体。这种自发的混合称之为翻滚，而且与经常出现的情况一样，如果底部单元液体的温度过高（相对于容器蒸汽空间的压力而言），翻滚将伴随着蒸汽逸出的增加，有时这种增加速度快且量大。在有些情况下，容器内部的压力增加到一定程度将引起泄压阀的开启。快速相变当温度不同的两种液体在一定条件下接触时，可产生爆炸力。当LNG与水接触时，这种称为快速相变的现象就会发生。尽管不发生燃烧，但是这种现象具有爆炸的所有其他特征。沸腾液体膨胀蒸气爆炸沸腾液体膨胀蒸气爆炸在LNG装置上发生的可能性极小。这是由于储存LNG的容器将在低压下发生破坏，而且蒸气产生速率很低；或者是由于LNG是在绝热的压力容器和管道中储存和输送，这类容器和管道具有内在的防火保护能力。健康危害窒息天然气是一种窒息剂。氧气通常占空气体积的％。大气中的氧气含量低于18%时，会引起窒息。在空气中含高浓度天然气时由于缺氧会产生恶心和头晕。然而一旦从暴露环境中撤离，则症状会很快消失。冷灼伤LNG接触到皮肤时，可造成与烧伤类似的起疱灼伤。从LNG中漏出的气体也非常冷，并且能致灼伤。如暴露于这种寒冷气体中，即使时间很短，不足以影响面部和手部的皮肤，但是，象眼睛一类脆弱的组织仍会受到伤害。人体未受保护的部分不允许接触装有LNG而未经隔离的管道和容器，这种极冷的金属会粘住皮肉而且拉开时将会将其撕裂。冻伤严重或长时间地暴露在寒冷的蒸气和气体中能引起冻伤。局部疼痛经常给出冻伤的警示，但有时会感觉不到疼痛。表氮气特性表标识中文名：氮；氮气英文名：Nitrogen危险性类别：第2.2类不燃气体危险货物包装标志：5UN编号：1066危险货物编号：22005RTECS号：QW9700000CAS号：7727—37—9理化特性外观与性状：无色无臭气体溶解性：微溶于水、乙醇侵入途径：吸入［溶点/℃］：-209.8［沸点/℃］-195.6相对密度（水=1）：0.81/-196℃相对密度（空气=1）：0.97燃烧爆炸危险性［燃烧性］:不燃［燃烧分解产物］:氮气［稳定性］:稳定闪点/℃：无意义聚合危害：不能出现［危险特性］:有毒，有窒息性，在密闭空间内可将人窒息死亡。若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。［灭火方法］:切断气源，喷水冷却容器。毒性美国TWA：ACGIH窒息性气体

对人体危害氮气过量，使氧分压下降，会引起缺氧。大气压力为392kPa表现爱笑和多言，对视、听和嗅觉刺激迟钝，智力活动减弱；在980kPa时，肌肉运动严重失调。潜水员深潜时，可发生氮的麻醉作用；上升时快速减压，可发生“减压病”。急救［吸入］：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。呼吸困难时给输氧。呼吸停止时，立即进行人工呼吸。就医。防护［工程控制］:密闭操作。提供良好的自然通风条件。［呼吸系统防护］:高浓度环境中，佩带供气式呼吸器。［眼睛防护］:一般不需特殊防护。［防护服］:穿防护服。［手防护］:必要时戴防防护手套。泄漏处理迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并隔离直至气体散尽，建议应急处理人员戴自给式呼吸器，穿相应的工作服。切断气源，通风对流，稀释扩散。漏气容器不能再用，且要经过技术处理以清除可能剩下的气体。储运不燃性压缩气体。储存于阴凉、通风仓间内。仓温不宜超过30«。远离火种、热源。防止阳光直射。验收时要注意品名，注意验瓶日期，先进仓的先发用。搬运时轻装轻卸，防止钢瓶及附件破损。

表苯特性表项目性质分类特性危规号：32050UN.No.：1114理化特性外观与性状无色透明液体，有强烈芳香气味；不溶于水，溶于醇、醚、丙酮等多数有机溶剂。主要用途用作溶剂及合成苯的衍生物、香料、染料、塑料、医药等。熔点℃饱和蒸气压（℃）沸点℃相对密度：［水=1］：（20℃）；［空气=1］：危险特性闪点—11℃最小点火能引燃温度560℃燃烧热mol爆炸极限%~%最大爆炸压力危险类别第类，中闪点易燃液体毒性高毒特性易燃，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物；遇明火、高温极易燃烧爆炸；与氧化剂能发生强烈化学反应；易产生和聚集静电，有燃烧爆炸危险；其蒸气比空气重，能扩散到较低相当远的地方。健康危害本品对中枢神经系统有麻醉作用，可引起急性中毒；长期接触对造血功能有损害。一储运措施储存于阴凉、通风的仓间内，最高仓温不宜超过30℃，远离火种、热源，防止阳光直射；应与氧化剂分仓间存放；储存间内的照明、通风设施应采用防爆型；灌装时应注意流速（不超过3m/s）；搬运时应轻装轻卸，防止损坏和泄漏；夏季运输应早晚进行，防止日光曝晒，并按规定路线行驶。运输时配齐必要的堵漏和个人防护设施。事故处置泄漏处置疏散泄漏污染区人员至安全区，禁止无关人员进入，切断火源。建议应急处理人员戴自给式呼吸器，穿防静电消防防护服。在确保安全情况下堵漏。喷水雾可以减少蒸发，但不能降低泄漏物在受限制空间内的易燃性。用活性炭或其它惰性材料吸收，然后使用无火花工具收集运至废物处理场所。也可以用不燃性分散剂制成的乳液刷洗，经稀释的洗液放入废水系统。如大量泄漏，利用围堤收容，然后收集、转移、回收或无害处理后废弃。消防措施可用的灭火剂为泡沫、二氧化碳、干粉、砂土，用水无效。急救措施迅速脱离现场至空气新鲜处，保持呼吸道畅通；如呼吸困难，给输氧；如呼吸停止，立即进行人工呼吸，并立即就医。如果皮肤接触，立即脱去被污染的衣着，并用大量流动的清水冲洗，至少15分钟；严重的立即就医。如果眼睛接触，立即翻开眼睑，并用大量流动的清水或生理盐水冲洗，至少15分钟；严重的立即就医。

表汞特性表标识中文名：汞；水银英文名：Mercury危险性类别：第类其它腐蚀品危规号：83505包装标志：20CAS号：7439-97-6UN编号:2809RTECS号：OV4550000理化特性外观与性状：银白色液态金属，在常温下可挥发。洒落可形成小水珠。溶点/℃-38.9溶解性：不溶于水、盐酸、稀硫酸，溶于浓硝酸，易溶于王水及浓硫酸。沸点/℃相对密度（水=1）：侵入途径：吸入食入经皮吸收饱和蒸汽压(kPa)：0.13/126.2℃燃烧爆炸危险性燃烧性不燃燃烧分解产物氧化汞。稳定性稳定聚合危害不能出现包装类别口禁忌物氯酸盐、硝酸盐、硫酸。危险特性常温下有蒸气挥发，高温下能迅速挥发。与氯酸盐、硝酸盐、热硫酸等混合可发生爆炸灭火方法不燃健康危害急性中毒：病人有头痛、头晕、乏力、多梦、发热等全身症状，并有明显口腔炎表现。可有食欲不振、恶心、腹痛、腹泻等。部分患者皮肤出现红色斑丘疹，少数严重者可发生间质性肺炎及肾脏损伤。慢性中毒：最早出现头痛、头晕、乏力、记忆减退等神经衰弱综合征；汞毒性震颤；另外可有口腔炎，少数病人有肝、肾损伤。急救［［皮肤接触］:脱去污染的衣着，立即用流动清水彻底冲洗。［眼睛接触］:立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水冲洗。［吸入］:迅速脱离现场至空气新鲜处。注意保暖，必要时进行人工呼吸。就医。［食入］：误服者立即漱口，给饮牛奶或蛋清。就医。防护［工程控制］:严加密闭，提供充分的局部排风。采取降温措施。［呼吸系统防护］可能接触其蒸气时，应该佩带防毒口罩。必要时建议佩带自给式呼吸器。［眼睛防护］:戴安全防护眼镜。［防护服］:穿相应的防护服。［手防护］:戴防化学品手套。泄漏处理疏散泄漏污染区人员至安全区，禁止无关人员进入污染区，建议应急处理人员戴自给式呼吸器，穿化学防护服。不要直接接触泄漏物，在确保安全情况下堵漏。收集转移回收。无法收集的可用多硫化钙或过量的硫磺处理。储运储存于阴凉、通风仓间内。远离火种、热源。防止阳光直射。保持容器密封。应与易燃、可燃物，酸类等分开存放。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。分装和搬运作业要注意个人防护。生产过程风险因素识别本项目生产及配套工程生产过程具有工艺过程复杂、技术条件严格、低温、高压特点，存在潜在的燃烧、爆炸特性的危险，国内外生产经验表明，自然因素、设备故障及操作失误都可能发生物

料泄漏，燃烧爆炸，危害人生安全，污染环境。1、危险源分析根据本项目的建设特点及项目的各个单元，对工程在运行时进行危险分析，见表。表运行时危险类型分布序号系统(单元)危险类型1原料气计量稳压单兀火灾、爆炸、窒息、泄漏2天然气净化单元火灾、爆炸、窒息、泄漏3天然气液化单元火灾、爆炸、窒息、泄漏4冷剂循环单元火灾、爆炸、窒息、冻伤、泄漏5装车、运输过程火灾、爆炸、窒息、冻伤、泄漏2、生产设施的危险性分析通过对本建设项目各评价单元主要工艺设备特性及参数等性质分析，对主要生产设备有害因素及危险性进行识别，见表。表主要生产设备有害及危险性分析表序号名称涉及物质ABCD1原料气气液分离罐天然气XXX2过滤分离器天然气XXX3进口气液分离器天然气XXX4原料气换热器天然气XXX5原料气冷却器天然气XXX6吸收塔天然气XXX7贫液泵MDEA8脱汞塔天然气XXX9干燥塔天然气XXX10再生加热器天然气XX11重烃分离器天然气及重烃XXXX12LNG分离器LNGXXXX13增压透平膨胀机LNGXXXX14增压机后冷却器LNGXXXX15氮气循环压缩机氮气XXX16LNG储罐LNGXXXX17氮气储罐氮气XXXX注：表中※为主要设备存在的危险及有害因素；A—火灾、爆炸，B—窒息，C—泄漏，D—冻伤重大危险源识别根据《建设项目环境风险评价技术导则》(HJ/T169—2004)中的有毒物质、易燃物质及爆炸性物质名称及临界量的规定，结合本项目生产工艺特征及本评价确定的环境风险评价因子，对本项目重大危险源进行识别，见表。表重大危险源识别表序号单元名称危险物质临界量t实际量t备注生产场所贮存区生产装置区罐区1贮运系统

LNG贮罐LNG1101720（最大）1个5000m3全包容储罐，最大存储量为5d2生产装置区原料气气液分离罐天然气110h在线量过滤分离器天然气110h在线量进口气液分离器天然气110h在线量原料气换热器天然气110h在线量原料气冷却器天然气110h在线量CO2吸收塔天然气110h在线量脱硫脱汞塔天然气110h在线量干燥塔天然气110h在线量重烃分离器天然气110h在线量LNG分离器LNG110h在线量本项目天然气在生产场所用量约为h,储存区单罐的最大存储量为1720t,因此拟建储存区及生产场所均属于重大危险源。评价工作等级及评价范围1、评价工作等级根据《建设项目环境风险评价技术导则》（HJ/T169-2004）规定，本项目环境风险评价工作等级判别见表。表环境风险评价工作等级划分表项目剧毒危险性物质一般毒性危险物质可燃、易燃危险性物质爆炸危险性物质重大危险源二非重大危险源二二二二环境敏感地区由表可见，根据本项目的生产过程的危险性特性，本项目的重大危险源识别，以及本项目危险物质的在线量，确定本项目环境风险评价因子为：天然气。根据上述对本项目生产过程产生的物质危险性和重大危险源判定结果，结合建设项目生产特征等因素，确定本工程环境风险评价工作为一级。2、评价范围依据评价工作等级，确定环境风险评价范围为以项目储罐区为中心半径5km范围的圆形区域。风险保护目标见表。表环境风险保护目标目标名称性质距离厂址位置人数厂址厂区85##（最近）居住2500##（2户）村庄5##（2户）村庄SEkm4源项分析事故风险分析本项目属燃气供应业，经营对象为天然气。天然气属于一级易燃气体，能与空气形成爆炸性混合物。根据类似生产装置调查结果，采用类比法对本项目可能出现的事故原因进行分析，可得出如下结论：1、因操作不当，阀门封闭不严，管、罐腐蚀等造成的危险性物品泄漏，不仅污染环境，且可造成人员中毒、火灾等事故。2、因闪电雷击、静电、剧烈碰撞等引发的火灾与爆炸事故，易造成环境污染、人员伤亡与财产损失。3、装车、运输过程，在装车过程有槽车泄压有少量BOG气体排放，存在一定风险，运输过程存在一定的交通事故引起运输储罐泄漏引起火灾爆炸的风险。天然气小量泄漏事故发生在减压环节，主要造成厂区局部污染。一般来说易于控制，可立即关闭阀门与相关管罐，并采取通风、高空排放等方式处理，使泄漏的天然气快速稀释或扩散，防止人员中毒与爆炸、火灾等事故的发生。一旦天然气大量泄漏，不易控制，或则遇到强静电、雷击与剧烈的碰撞等，大量天然气可能将迅速进入大气环境中造成污染，并可能产生人员中毒，甚至引发爆炸、火灾等。此类污染事故影响的程度和范围不仅仅取决于排放量，还同当时的气象条件密切相关。确保罐区保持良好的通风，使槽车泄压过程产生的微量BOG气体加快扩散；加大对运输过程的管理，用有运输危险物品资质的单位组织运输。天然气既具有易燃性和可燃性，又均具有微毒性。当物料发生泄漏后，首要风险在于有毒有害物质在大气中的弥散以及对周边人群和环境的影响。事故发生概率分析1、储罐区1950-1990年间，我国石化行业发生事故经济损失在10万元以上的有204起，其中经济损失超过100万元的有7起。所公布的这204起事故原因分析见表。在石化行业发生的事故中属于违章用火、用火不当、操作失误等明显人为因素造成的占65%左右。全国石化储运系统中事故起因和后果分布状况统计见表。表事故原因分析事故原因违章用火、用火不当失误操作雷击、静电及电器仪表失灵设备损坏、腐蚀比例（%）4025151010表全国石油储运系统中事故起因和后果分布状况后果分析火灾爆炸人身伤亡设备损坏跑冒比例（%）原因分析明火电器设备静电雷击其他比例（%）根据《化工装备事故分析与预防》一化学工业出版社（1994）中统计1949年〜1988年的全国化工行业事故发生情况的相关资料，储罐发生事故的概率为X10-6。根据表，可知储罐发生火灾爆炸几率为x10-6x=x10-7。在本次评价工作中，选取火灾爆炸几率为蒸气云爆炸为X10-7次/年。沸腾液体扩展蒸气爆炸（连锁爆炸事件）概率也取X10-7次/年。2、一般事故概率一般事故是指那些没有造成重大经济损失和人员伤亡的事故，此类事故如处置不当，将对环境产生不利影响。本项目参照化工生产装置事故调查统计结果可知，因生产装置原因造成的事故中以设备、管道、贮罐破损泄漏占发生事故原因比例最大；因人为因素造成的事故中以操作失误、违章操作、维护不当占发生事故原因比例不大，详见表，表一般事故原因统计事故原因事故原因统计（％）贮罐、管道和设备破损52操作失误11违反检修规程10处理系统故障15其它12国际上先进化工生产装置一般性泄漏事故发生概率为次/年，非泄漏性事故发生概率为次/年。参照国内化工企业生产和管理水平，确定本项目一般事故发生概率约为次/年。火灾爆炸事故分析采用事故树方法对火灾爆炸其进行分析，将火灾爆炸作为顶上事件编制事故树。1、事故树分析方法简介事故树分析是一种表示与导致灾害事故有关的各种因素之间因果关系和逻辑关系的分析法。事故树是对某一种失效状态在一定条件下进行逻辑推理和图形演绎,对可能造成系统事故或导致灾害后果的各种因素（包括硬件、软件、环境、人等）的层层分析，按工艺流程、先后次序和因果关系,把所有的失效原因、失效模式用逻辑和或逻辑积的关系绘制成的一个树形结构。通过定性和定量分析，判明灾害或功能故障的发生途经和导致灾害、功能故障的各种因素之间的关系，以及系统故障发生概率及其他定量指标（如结构重要度、概率重要度、临界重要度），最终找出系统的薄弱环节，采取相应措施加以改善，以提高系统的可靠性和本质的安全。2、事故树的分析程序事故树的分析程序，常因分析对象、分析目的、粗细程度的不同而异,其主要内容包括：熟悉系统、事故调查、确定顶上事件、原因时间调查、建造事故树、修改和简化事故树、定性/定量分析、制定安全措施，如图所示。图事故树分析程序3、建立LNG储罐火灾与爆炸事故树根据顶事件确定原则，取“LNG储罐火灾、爆炸”作为顶事件。顶事件确定后，分析引起顶事件发生的最直接的、充分和必要的原因。引起LNG储罐火灾、爆炸有两种原因：一是化学爆炸模式，即罐内LNG泄漏，遇空气、火源发生火灾、爆炸；二是物理模式，即罐内压力急剧升高，罐体泄压系统失灵，压力超过罐体所能承受的压力，发生爆炸事故。然后把引起顶事件发生的各种可能原因又分别看作顶事件，采用类似的方法继续推理往下分析，建立以逻辑门符号表示的LNG储罐火灾、爆炸事故树，如所示。该事故树共考虑了25个不同的底事件，各符号所代表的事件如下表所示。表事故树各符号代表事件符号事件类型符号事件类型符号事件类型T储罐火灾爆炸F13储罐静电X11防爆电器损坏P爆炸极限F14人体静电X12雷击F1有火源引起爆炸F15避雷器故障X13未安装避雷设施F2储罐超压爆炸F16接地失效X14接地电阻超标F3天然气气源存在X1罐区通风不良X15引下线损坏F4火源X2阀门密闭失效X16接地端损坏F5安全阀失效X3法兰密闭失效X17使用铁质工具工作F6LNG泄漏X4罐体损坏X18穿带铁钉的鞋F7明火X5误操作LNG泄漏X19罐体静电聚集F8电火花X6使用未带阻火器的汽车X20未设静电接地装置F9雷击火花X7管区内吸烟X21作业中与导体接触F10撞击火花X8管区内违章动火X22未穿静电服工作F11静电火花X9使用电子通信工具X23储罐压力超过限F12避雷器失效X10未使用防爆电器X24安全阀弹簧损坏X25安全阀选型不当

X6X7X8X9X20F9X12X14X15X16X14X1F6X23X13X19F5F11X6X7X8X9X20F9X12X14X15X16X14X1F6X23X13X19F5F11F15F14F12X10，人X11X154AX17X18X21久X22X20"、X4X5F3F10132F7F2F15F8F4正^~——力图LNG储罐火灾、爆炸事故树4、定性分析定性分析是从事故树结构出发,分析各底事件的发生对顶事件发生所产生的影响程度。定性分析目的是找出事故树的所有最小割集,发现系统故障或导致顶事件发生的全部可能原因,并定性地识别系统的薄弱环节。最小割集是导致顶事件发生的必要且充分的底事件的集合。得到事故树的所有最小割集，如下：X1X2X6，X1X2X7，X1X2X8，X1X2X9，X1X2X10，X1X2X11，X1X2X17，X1X2X18，X1X2X21，X1X2X22，X1X3X6，X1X3X7，X1X3X8，X1X3X9，X1X3X10，X1X3X11，X1X3X17，X1X3X18，X1X3X21，X1X3X22，X1X4X6，X1X4X7，X1X4X8，X1X4X9，X1X4X10，X1X4X11，X1X4X17，X1X4X18，X1X4X21，X1X4X22，X1X5X6，X1X5X7，X1X5X8，X1X5XX1X5X8，X1X5X9，X1X5X10，X1X5X11，X1X5X17，X1X5X18，X1X5X21，X1X5X22，X1X2X12X13，X1X2X12X14X1X2X12X15，X1X2X12X16，X1X2X14X19，X1X2X15X19，X1X2X1619，X1X2X19X20，X1X3X12X13，X1X3X12X14，X1X3X12X15X1X3X12X16，X1X3X14X19，X1X3X15X19，X1X3X16X19，X1X3X19X20，X1X4X12X13，X1X4X12X14，X1X4X12X15X1X4X12X16X1X4X14X19，X1X4X15X19，X1X4X16X19，X1X4X19X20，X1X5X12X13，X1X5X12X14，X1X5X12X15，X1X5X12X16X1X5X14X19X1X5X15X19，X1X5X16X19，X1X5X19X20，X23X24，X23X25计算结果表明，LNG储罐火灾、爆炸事故树有2个二阶最小割集；40个三阶最小割集；32个四阶最小割集。由割集理论可知，一般情况下，割集中出现次数最多的因素，其结构重要度就越大，直接影响着系统的安全性、可靠性，为系统的薄弱环节。根据事故树分析，其中因素X1（罐区通风不良）出现的次数最多，对系统的安全性和可靠性影响最大。因此，要保证罐区有良好的通风，降低事故发生。综上所述，本项目发生环境风险的最大可信事故为：液化天然气储罐发生泄露引发爆炸并形成火灾。风险预测评价液化天然气泄漏模拟分析1、液化天然气泄漏速度计算

液化天然气的泄漏是引发天然气火灾、爆炸的先导因素，储罐或管线封闭不严，或其他事故均可导致天然气泄漏，天然气泄漏的速度与流动状态有关。假如本项目LNG储罐应故裂开一个半径为3cm的圆形小孔，其它参数分别为：温度T=20・，大气压力P0=，储罐工作压力P=，天然气的绝热指数k=。p00.101325p00.1013250.111325=0.910k1.36Ar］口=［；］厮1=0.534p2k-1当~p~[_m_|时，天然气的泄漏速度为临界流，即属于音速流动。此时，天然气的泄漏速度可用下式计算：Q0YCAPQ0YCAP：MKR~rt其中：Q0：天然气泄漏速度，kg/s；Cd：天然气泄漏系数，圆形裂口取值为;A：储罐裂口面积，m2,本项目取；P：容器压力，取；M：天然气分子量；R：天然气气体常数，J/（mol・K）;「天然气的温度，K;Y：流出系数，对于临界流Y=。因此，天然气泄漏速率的计算为：Q0YCAPdMKK=1Q0YCAPdMKK=1X0.0028X111325116x1.361：8.3144x(20+273.15)21.36+11.36+11.36-1—So由于上述计算是在一系列假设基础上模拟分析的，实际泄漏过程中压力、温度等因素都会随时间而发生变化，因此其实际泄漏速度也是动态变化的。本项目在厂区内设有4座5000m3天然气储罐，最大储气量为6880t。按照上述的计算可知，一旦储罐发生开裂，那么在一瞬间天然气将会迅速泄漏。由于厂区车间安装有自动报警装置与人员常年值守，一旦发生泄漏，自动报警设备将会自动报警，并会自动关闭所有管线的阀门，也可手动关闭其它所有管线的阀门，以保证储罐与管线内的天然气不泄漏。2、液化天然气泄漏后果分析目前国内外尚没有天然气（甲烷）泄漏的人员疏散范围以及相关浓度限值规定，唯有前苏联曾经规定生产车间空气中甲烷的最高容许浓度为300mg/m3。当LNG泄露至地面上时，最初会猛烈沸腾，然后蒸发速率将迅速衰减至一个固定值，该值取决于地面的热性质和周围空气供热情况。当溢出发生时，少量液体能产生大量气体，通常条件下1个体积的液体将产生600个体积的气体。天然气属于轻气体，必将立刻上升，随风飘散，不会长时间弥漫在泄漏原地，不会对周围人群造成致命伤害。如果没有遇到点火源，则空气中甲烷的浓度可能会非常高，从而对溢出区附近人员、应急人员或者其他可能暴露于正在膨胀扩散的LNG气团中的人员造成窒息危害。而且超低温的LNG可能会对溢出区域附近的人员和设备产生威胁。液态LNG接触到皮肤会造成低温灼伤。如果本项目天然气管网发生少量长时间泄漏，可以立即切断气源，进行抢修。液化天然气储罐物理爆炸后果模拟分析本项目为储罐储气，当发生爆炸时，其壳体将会破裂为许多大小不等的碎块四处飞散，并对人员、设备、管道造成不同程度的伤害。1、碎片对人的伤害碎片飞出时具有动能，动能的大小与每块碎片的质量以及速度的平方成正比，即：1E=—mv22式中：E：碎片的动能；m：碎片的质量；v：碎片集中人（物）时的速度。根据罗勒（rhore）的研究：①碎片击中人体时的动能在26J以上时，可制外伤；②碎片击中人体时的动能在60J以上时，可制骨部轻伤；③碎片击中人体时的动能在200J以上时，可制骨部重伤。经验表明：碎片飞离壳体时，一般具有80〜120m/s的初速，飞离容器较远的地方也有20〜30m/s的速度。假设本项目储罐内一个子罐爆炸，其中一个碎片的质量为2kg，飞出击中人体的速度为20m/s，其具有的能量E为400J，由罗勒的研究结果可以判断，碎片飞出伤人的可能性非常大。2、碎片对周围设备的穿透破坏碎片飞出伤人的同时，还能穿透邻近的设备与管道，进而引发二次的火灾、爆炸事故。碎片的穿透能力与碎片击中时的动能成正比：Es=k一A式中：E：碎片击中物体时的动能；K：材料的穿透系数；S：碎片对材料的穿透量；A：碎片穿透方向的截面积。假如本项目一个子罐爆炸，其中一个碎片的质量为2kg，截面积为500mm2,水平飞出速度为100m/s，根据上式可以估算出其对钢板的穿透能力：7E10.5X2X1002”s=k一=1x=20mmA500本项目供气站内管线壁厚均小于20mm,从模拟分析结果看，如果碎片击中站内管线，管线将被碎片穿透。液化天然气储罐化学爆炸后果模拟分析本次评价以危险性较大的LNG储罐区作为分析对象。液化天然气LNG一旦发生泄漏，会在围堰地方形成液池，池内液体发生初始闪蒸气化，瞬时产生大量蒸气。蒸气云内的物质难以在短时间内自发均匀分布，其分布特性由泄漏量、泄漏速度及泄漏地点等因素确定。当其体积比在爆炸极限(5%〜15%)以内并遇点火源时，便发生蒸气云爆炸事故。故选用蒸气云爆炸伤害模型对火灾、爆炸事故造成人员伤亡的范围进行计算。室外的液池火灾，因为氧气供应充足，燃烧完全，燃烧产生的主要气体是CO2,易扩散，热辐射是其主要危害。爆炸的伤害区域即为人员的伤害区域。为了估计爆炸所造成的人员伤亡情况，将危险源周围划分为死亡区、重伤区、轻伤区。其后果采用TNT当量法和超压准则来预测。1、TNT当量的计算：假设一定比例的蒸气云参与爆炸过程，对形成冲击波有实际贡献，并以TNT当量来表示蒸气云爆炸的威力，即：WTNT=aWfQf/QTNT式中a—蒸气云的TNT当量系数，取中值a=；Wf—蒸气云中LNG的总质量，kg；Qf—LNG取甲烷的燃烧热，55455kJ/kgQtnt—TNT的爆热，取4520kJ/kg。假设罐区1个LNG储罐发生泄漏时，有5%的LNG蒸气参与蒸气云爆炸，则LNG的TNT当量为：WTNT=5000xxx103x5%xx55455/4520=42204kg2、伤害半径的计算：爆炸中心与给定超压间的距离按下式计算:R=3exp[超压死亡半径按超压90kPa计算；重伤半径按超压44kPa计算；轻伤半径按超压17kPa计算。分别用R1、R2、R3代表死亡半径、重伤半径和轻伤半径。经计算：死亡半径R1=重伤半径R2=轻伤半径R3=项目风险评价损害半径示意图见图：由此可以看出：液化天然气储罐发生事故时的危害极大，在半径范围内有死亡的危险，在半径的范围内有重伤危险，在半径的范围内有轻伤损害危险。图项目风险评价损害半径示意图液化天然气泄漏事故后果预测分析LNG泄漏时，起初会发生猛烈沸腾蒸发，随后蒸发率将迅速衰减至一个固定值，蒸气沿地面形成一个层流，从环境中吸收热量并逐渐上升和扩散，同时将周围的空气冷却至露点以下，形成一个可见云团。当没有点火源时，溢出的LNG可能会形成蒸气云。蒸气云团扩散是一个复杂的问题，具体范围取决于溢出位置和现场气象条件。风和湍流是决定蒸气扩散稀释的最直接原因，风速越

大，湍流越强，蒸气的扩散速度越快，气体浓度就越低，危险消除的就快。1、源项分析蒸发云源项分析见表。表蒸气云扩散源项分析序号源强参数LNG储罐泄露1气体的绝热指数k2裂口面积（m2）（按周长10%计）(630)3分子量M(kg/mol)4气体温度TG（℃）205泄漏速率QG（kg/s）6泄漏持续时间（min）107生产车间空气中甲烷的最高容许浓度（mg/m3）3002、泄漏事故后果分析⑴预测模式根据《建设项目环境风险评2Q/2。。。exp2。2exp22Q/2。。。exp2。2exp2。2exPz22。2则》烟团(HJ/T169-2004)的多烟团预测模式和计算参数。式中：CQy.o）—下风向地面Q,y）坐标处的空气中污染物浓度;x,y,z--烟团中心坐标；oooQ--事故期间烟团的排放量；oX、、6y、%—为X、Y、Z方向的扩散参数（m）。常取6X=6y对于瞬时或短时间事故，可采用下述变天条件下多烟团模式：式CQ,y,o式CQ,y,o,t)=wV2K为2。2Q'中：x,effy,effz,efffH2]

exp[—vjexpF'N,eff)、C-Xi-

w-2。2x,eff《-yiw2。2yCi（x,y,o,t）-第i个烟团在t时刻（即第w时段）在点（x,y,0产生的地面浓度;www--烟团排放量（mg），Q'=Q加;Q为释放率（），△t为时段长度（s）；。、。、。-烟团在w时段沿x、y和z方向的等效扩散参数（m），可由下式x,effy,effN,eff估算：

(j=x,y,z)(j=x,y,z)j,effj,kk=1式中：o2j,ko2j,k=o2(t)-02j,kkj,kk-1TOC\o"1-5"\h\zxiyiw和L--第w时段结束时第i烟团质心的x和y坐标，由下述两式计算:Xi=U(t-t)+艺U(t-t)wx,ww-1x,kkk-1k=1yi=u(t-1)+艺u(t-1)wy,ww-1y,kkk-1k=1各个烟团对某个关心点t小时的浓度贡献，按下式计算：C(x,y,0,t)=£C(x,y,0,t)ii=1式中n为需要跟踪的烟团数，可由下式确定：C(x,y,0,t)<f£C(x,y,0,t)n+1ii=1式中，f为小于1的系数，可根据计算要求确定。⑵预测气象资料根据象站近二十年的气象要素统计，平均气温为℃，年平均风S速全年大气稳定度以C、D、E、F三类情形下的出现频率居多，四者总的出现频率高达D类的出现频率在一年四季中均居榜首。表各季各稳定度分类统计表%稳定度AA-BBB-CCC-DDEF合计春季(四月)100夏季(七月)100秋季(十月)100冬季(一月)100全年(1-12月)100⑶浓度计算及事故风险分析本次评价事故性泄漏应急反应时间按10min考虑，预测LNG储罐泄露在年平均风速s条件下分别在C，D，E，F不同稳定度气象条件下下风向轴线浓度及持续时间，预测结果概述见表，在不同稳定度下下方向及敏感点处影响预测结果见表。表LNG储罐泄露预测结果概述稳定度预测时刻(min)最大落地浓度mg/m3出现距离(m)生产车间甲烷最高容许浓度(m)C50C100D50D100

E50E100F50F100表LNG储罐泄漏在u=s和不同稳定度下影响预测结果表下风向距离(m)5min（mg/m3）10min（mg/m3）CDEFCDEF5010020030040050060070080090010001100120013000140000150000160000170000018000001900000020000000下风向制药厂120m锡尼镇2100m0000根据上述预测结果可以看出，本项目最大落地浓鹿，出现在C稳定度下，出现距离为下方向;本项目下风向##最大落浓度为mg/m3,出现在D类稳定度下；##的最大落地浓度为mg/m3,出现在泄漏发生10min时，出现在E类稳定度下；所有浓度均未超出生产车间甲烷最高允许浓度300mg/m3,说明蒸气云扩散对项目周边的环境保护目标不会产生死亡伤害影响。风险评价液化气储罐发生蒸气云爆炸条件危害性最大，因此选取其作为最大可信事故，并以此计算项目风险的可接受水平。其发生概率为X10-7次/年。本项目风险值（死亡/年）=死亡区人数X出现不利爆炸条件概率1、风险概率可接受分析根据对项目所在地和生产区调查可知，项目周围范围内无集中居住区，同时鉴于周围企业定员的不确定性，因此取本项目的厂区人口密度作为计算参数进行风险可接受水平分析，项目厂区设定劳动定员82人，实行三班轮换作业，则平均在厂人数人。项目厂区内人口密度=平均在厂人数（人）/厂区面积（128500m2），计算厂区人口密度为人/100m2。计算项目发生事故时死亡人数见表。表事件发生死亡人数计算名称伤亡面积伤亡人数事故概率风险值蒸气云爆炸（以重伤半径）X10-7X10-7则本项目最大可信事故风险为X10-7/年在工业和其它活动中，各种风险水平及其可接受程度列于表。表各种风险水平及其可接受程度序号风险水平（a-1）危险性可接受程度110-3数量级操作危险性特别高，相当于人自然死亡率不可接受，必须立即采取措施改进210-4数量级操作危险性中等应采取改进措施310-5数量级与游泳事故和煤气中毒事故属同一量级人们对此关心，愿意采取措施预防410-6数量级相当于地震和天灾的风险人们并不当心这类事故发生510-7〜10-8数量级相当于陨石坠落伤人没有人愿为此事投资加以预防本项目的风险值为X10-7（死亡/年），属于可接受水平。2、与化工行业最大可接受水平分析参照中国环境科学出版社出版的《环境风险评价—实用技术和方法》化工项目的可接受风险水平X10-5/年。将风险值换算为FAFR（FatalAccidentFrequencyRate）死亡事故频率，换算关系和本项目的FAFR值见表。表风险值与FAFR换算表项目风险值（死亡/年）FAFR换算关系X10-51本项目X10-7最大可接受水平参考美国和英国的行业事故致死率，见表。表化工行业事故致死率比较行业国家FAFR化工美国3化工英国本项目的FAFR值为，低于美国和英国的化工行业事故致死率（作为最大可接受水平），因此,本项目最大可信事故风险是可以接受的。3、风险防护距离根据最大可信事故概率计算，本项目发生最大可行事故严重损害的范围为以储罐为中心的为半径的圆形区域，该距离内没有集中居民点等敏感目标。在环境风险评价范围内，对保护目标影响最大的是厂区内；若出现爆炸事故，对厂区内的设施及人员将造成严重损害。风险防范措施工艺设备选择及布置为保证安全生产，采用先进、可靠的工艺技术，选用各种适宜型号和材料的设备及机器，按规定配备一定数量的劳保防护用品，并做好人身防护方面的设计。装车泵半露天化布置，以便让易燃、易爆和有毒物质迅速稀释和扩散。LNG储罐，为防止设备超压而造成事故，罐顶设置安全阀。安全阀起跳排放的气体，及工艺管道、阀门维修时管道内的残余物料吹扫排放的气体均采用集中收集并排入放散塔管道或是再生气系统利用由于生产过程中物料均属于易燃，易爆有害的物质，装车计均为密闭系统，使易燃易爆物料在操作条件下置于密闭的设备和管道系统中。厂址及总图布置合理性分析依据《工业企业总平面设计规范》(GB50187-93)、《石油天然气工程总图设计规范》(SY/T0048-2009)、《石油天然气工程设计防火规范》(GB50183-2004)等规范、标准的要求，采用安全检查表法对本工程的总平面布置进行评价。总平面布置安全检查见表，总平面布置防火间距见表。表总平面布置安全检查一览表序号检查项目评价依据项目情况结论1总平面布置，应在总体规划的基础上，根据工业企业的性质、规模、生产流程、交通运输、环境保护，以及防火、安全、卫生、施工及检修等要求，结合场地自然条件，经技术比较后择优确定。《工业企业总平面设计规范》GB50187-93本工程结合企业的性质、规模、生产流程等，本期2套生产装置分别布置在一期装置的东、南侧。符合要求2油气站场总平面布置应与工艺流程相适宜，宜根据不同生产功能和特点分别相对集中布置，功能分区明确。《石油天然气工程总图设计规范》SY/T0048-2009第条总平面布置与工艺流程相适应，厂内功能分区明确。符合要求3散发有害气体或易燃、易爆气体的生产设施，宜布置在人员集中场所及明火或散发火花地点的全年最小频率风向的上风侧。《石油天然气工程总图设计规范》SY/T0048-2009第条厂刖区布置在厂区南侧，为全年最小频率风向的下风侧。符合要求4站场内的锅炉房、35kV及以上的变电所等有明火或散发火花的地点，宜布置在站场边缘。《石油天然气工程设计防火规范》GB50183-2004锅炉房、35kV变电所根据生产需要，布置在主装置附近。符合要求5汽车运输的装卸车场应布置在站场的边《石油天然气工程装卸车场布符合

缘，独立成区，并宜设单独的出入口。设计防火规范》GB50183-2004置在厂区东北角，并设单独的出入口。要求6石油天然气站场四周宜设不低于的非燃烧材料围墙或围栏。《石油天然气工程设计防火规范》GB50183-2004厂区四周设有的非燃烧材料围墙符合要求7石油天然气站场内总平面布置的防火间距不应小于GB50183-2004中的规定。《石油天然气工程设计防火规范》GB50183-2004、检查情况见附表F3-2。对策落实后符合要求8液化石油气储罐宜布置在站场常年最小频率风向的上风侧，并应避开不良通风或窝风地段。石油天然气工程设计防火规范》（GB50183-2004）液化天然气储罐布置在厂区北侧。符合要求9压缩空气站的布置，应符合国家现行标准《压缩空气站设计规范》GB50029的规定。《石油天然气工程总图设计规范》SY/T0048-2009第条空压站位于一、二期生产装置之间符合要求10循环水设施应布置在中心控制室、化验室、变配电所及其他对防潮、防水要求严格设施的全年最小频率风向的上风侧，并位于酸性气体排放口全年最小频率风向的下风侧。《石油天然气工程总图设计规范》SY/T0048-2009第条循环水设施布置在厂区南侧符合要求11消防车道布置应符合下列要求：（1）储罐组宜设环形消防车道。厂内道路可设有回车场的尽头式消防车道，回车场的面积应按当地所配消防车辆车型确定，但不宜小于15mx15m；（2）储罐组消防车道与防火堤的外坡脚线之间的距离不应小于3m。储罐中心与最近的消防车道之间的的距离不应大于80m；（3）甲、乙类液体厂房及油气密闭工艺设备距消防车道的间距不宜小于5m；（4）消防车道的净空高度不应小于5m。《石油天然气工程设计防火规范》GB50183-2004（1）厂区及储罐区四周设环形消防车道。（2）储罐组消防车道与防火堤的外坡脚线之间的距离3m。储罐中心与最近的消防车道之间的的距离；压缩机厂房与工艺设备距消防车道最近处。符合要求12一级站场内消防车道的路面宽度不宜小于6m，若为单车道时，应有往返车辆错车通行的措施。《石油天然气工程设计防火规范》GB50183-2004消防车道路宽9m。符合要求

表总平面布置防火间距表序号项目火灾类别项目火灾类别规范要求距离（m）设计距离（m）1LNG储罐甲二期装卸鹤管甲60一期装卸鹤管甲60一期净化装置甲60泡沫站60制氮车间丙60空压站全厂重要设施70二期压缩机厂房甲60二期净化装置甲602压缩机厂房（东）甲空压站全厂重要设施25锅炉房丁20控制楼全厂重要设施25总变电所全厂重要设施25变电所丙15制冷剂储罐甲35消防水泵房全厂重要设施25105净化装置甲253压缩机厂房（南）甲总变电所全厂重要设施2544变电所丙15一期循环水泵房戊1522一期消防水泵房全厂重要设施25综合房戊15净化装置甲25制冷剂储罐甲354制冷剂储罐（东）甲控制楼全厂重要设施45变电所丙25循环水泵房戊25消防水泵房全厂重要设施45净化装置甲355制冷剂储罐（南）甲变电所（西）丙2530循环水泵房戊25115办公楼全厂重要设施45121净化装置甲35表厂址周边环境情况表位置厂内设施周边设施实际距离标准距离GB501602008结果东LNG储罐空地符合要求南净化装置500m60m符合要求西净化装置园区道路187m30符合要求北LNG储罐规划园区道路69m30m符合要求高压线走廊40符合要求##厂围墙122m120符合要求根据项目总平面布置图，LNG储罐到装卸栈台、到泡沫站、到一期净化装置、到制氮车间、到空压站、到压缩机厂房、到净化装置、到规划园区道路69m、到高压线走廊m、到##厂121m。由此可见，假设1个5000m3的LNG储罐中5%的LNG发生泄漏引起火灾、爆炸事故，会造成泡沫站工作人员重伤事故，造成东侧净化装置附近工作人员及规划园区道路行人、车辆轻伤事故。工艺控制系统安全设计本工程控制系统共包括以下二部分：天然气液化装置检测设备及相应的分散控制系统（DCS）、仪表安全系统（SIS）等。1、集散型控制系统（DCS）天然气液化站控制系统采用集散型控制系统（DCS）实现对整个站场的集中监视和控制。DCS系统由过程控制系统（PCS）、成套设备控制系统（遥控PLC系统）、紧急关断系统（ESD）和火气控制系统（F&G）组成，各控制系统之间使用通信接口连接。全站所有的检测点信号传入控制系统，实现在中控室对全站进行集中控制和管理。PCS、ESD、火气监控系统及主要仪表采用国外先进设备，以提高系统的可靠性。天然气液化站DCS系统主要对进厂天然气过滤分离及调压计量、酸气脱除、脱水、脱重烃、制冷、液化、LNG储存、LNG装车外运等过程监控，以及消防、仪表风、给排水、放散塔放空等生产装置进行常规检测与PID控制，顺序控制，以及输入/输出监视和数据采集，历史数据记录和报表生成打印，报警指示记录打印。通过中控室人机界面的显示器能够显示全站工艺流程图及各种主要工艺参数，工艺变量的历史趋势，机、泵的启停状态，过程控制阀和紧急关断阀的阀位状态，调节阀的开度及状态等。2、仪表安全系统（SIS）所有安全设备上的仪表都有独立的分接点。在SIS系统中可调整临界值的设定，同时可通过DCS操作员界面和报警管理系统监视报警状态。所有的线圈由SIS系统驱动。安全动作触发之后，即使所有问题得到解决后，元件也不会自动复位，复位动作全部手动完成。工艺设备系统安全设计根据本项目各生产装置的特点，在不同的生产装置区采取不同的措施：净化装置、气化装置及放空等装置露天布置，有利于有气体的扩散；压缩厂房、锅炉房、泵房等封闭厂房设置通风装置。在生产过程中，对各密封点进行经常检查，防止有毒有害物的泄漏，设置可燃气体浓度监测仪，当可燃气体浓度超标时报警。工艺过程中的高、中压设备及管道上均设有安全阀，防止设备、管线超压引起爆炸。低温制冷剂等工段的低温管道及设备按规定设置保冷设施，操作工按规程操作，防止发生冻伤事故。电气安全措施爆炸危险区域的电气设备选用隔爆型，并可靠接地，配电线路采用铜芯电缆埋地敷设。所有电气设备的选择均能满足装置的防爆要求。为保证设备安全和系统的可靠，在检测仪表信号传输接口、ESD系统的所有I/0点、数据通信接口、供电接口等有可能将感应雷电所引起的高压引入系统的部位，均采取防护措施，以避免雷电感应的高压窜入，造成设备损坏。主要的现场检测仪表应具有防雷保护的功能。消防措施天然气液化厂消防水设置6000m3消防水池，保障Q280L/S,H=80m的消防冷却水能力保障，配备消防冷却水环状管网作为消防冷却水源。1、天然气液化工艺装置区：冷却：对混合制冷压缩机、空冷器、制冷剂储罐、立式容器、换热器等设置固定水喷雾冷却系统；其余采用设置在装置区外的固定式消防水炮、移动式消防水炮、消火栓等移动方式冷却；灭火：采用移动式化学干粉灭火器进行灭火；2、液化天然气储罐区：冷却：LNG储罐罐顶、阀门、管道等处设置固定水喷雾冷却系统；同时防火堤外配置固定消防水炮、消火栓；灭火：LNG储罐罐顶灭火采用固定式干粉灭火装置灭火；罐区内围堰池采用固定式高倍数泡沫灭火系统，目的是控制泄漏到LNG收集池内的液化天然气的挥发，并可采用移动式化学干粉灭火器进行灭火；3、LNG槽车装车区、辅助生产区：设置消火栓进行冷却保护，同时设置移动式化学干粉灭火器进行灭火；4、综合楼：楼内设置室内消火栓系统进行冷却保护，主控室设置全自动气体灭火系统，其余设置移动式化学干粉或C02灭火器进行灭火；天然气液化工艺装置区和液化天然气储罐区设置的固定式消防水炮为直流-喷雾两用消防水炮，消防水炮的进口压力为时，其额定流量为32L/S。固定式消防炮具有自动、手动操作功能，其水平回转角度为360,俯仰角为一15〜+75・；移动式消防炮为手动操作。在工程建设和生产过程中应定期对消防设施进行检查，积极贯彻“以防为主，防消结合”的方针，长期对职工进行安全和消防教育，提高职工的火灾防范意识，加强生产安全管理，实现安全生产。防雷、防静电措施1、接地系统爆炸危险区域采用TN-S系统。2、工艺装置区及管线的防雷、防静电场区内的所有金属管道、支架、容器均做防静电接地。进入装卸区的油品、液化天然气、天然气凝液输送管道在进入点应接地，冲击接地电阻不大于10Q。架空和地上管沟敷设的管线及其相关设备始端、末端、分支处及直线段每隔200m应设防静电和防感应雷的接地装置，接地电阻不大于30Q。金属管道法兰间可靠跨接。在爆炸危险区入口处外侧设消除人体静电装置，并可靠接地，接地电阻不大于100Q。接地极采用L5052500镀锌角钢，接地母线采用一404镀锌扁钢。3、弱电、信息设备进行防电磁脉冲设计。4、建构筑物的防雷据《建筑物防雷设计规范》的规定进行设计，爆炸危险为2区的建筑按2类防雷进行设计。防腐及绝热措施设备的内壁要视介质的腐蚀情况来考虑相应的防腐蚀涂料。对于设备或罐（介质天然气），可选用环氧玻璃鳞片涂料或酚醛环氧涂料。介质为清水的大罐内壁可选用高强度液体环氧重防腐涂料。1、LNG储罐防腐LNG储罐为全包容储罐，完全密封，夹层充干氮气保护，内罐为不锈钢材质。因此仅对外罐外壁进行涂层防腐，防腐结构如下：罐顶、罐壁、盘梯、栏杆、扶手等外壁：环氧富锌底漆2道，100ym）+环氧云铁中间漆（1道，50m）+丙烯酸聚氨酯面漆（2道，100阿）。罐底外壁：无溶剂环氧重防腐涂料，3道，300um。为减小防腐涂层缺陷带来的腐蚀，采用阴极保护法对LNG储罐外罐底板外壁进行联合保护，设置一套强制电流阴极保护系统。设计参数为：自然电位：（饱和Cu/CuSO4参比电极）最小保护电位：（饱和Cu/CuSO4参比电极）最大保护电位：（饱和Cu/CuSO4参比电极）保护电流密度：10mA/m2设计寿命：20年强制电流阴极保护系统主要包括恒电位仪、阴极保护控制柜、辅助阳极、防爆接线箱、长效参比电极及连接电缆等。恒电位仪放在站内阴极保护间（综合楼）内，阳极地床采用浅埋式，在罐底埋设长效参比电极检测保护效果。2、管线防腐⑴埋地非保温管线推荐选用特加强级环氧煤沥青防腐层。主要适用于水下管道及金属构筑物。该涂料耐矿物油及化学药剂,漆膜不仅耐磨，而且对金属表面有很好的附着力。⑵架空管线架空管线主要受到大气环境的腐蚀，其防腐涂层结构用环氧富锌底漆＋环氧云铁中涂漆＋氯化橡胶面漆，干膜厚度2300um。⑶给排水、消防系统管线拟采用管道内壁喷涂防腐涂料。采用加强级液体环氧内防腐涂料，干膜厚度2250ym。⑷埋地管线的阴极保护考虑到站内管线数量较少，长度较短，对于新建管道及新投用防腐层，宜采取牺牲阳极阴极保护法。该法具有不要外接电源、安装后维护费用低、安装费用低等优点。牺牲阳极根据土壤电阻率的数值大小，可以选择锌合金或镁合金阳极。3、保温设备保温采用离心玻璃棉板，管线保温采用离心玻璃棉4、保冷由于本项目低温运行温度很低，因此普通的保冷材料难以满足要求，在本项目中双层低温储罐中间层采用珍珠岩保冷，氮气调节中间层压力，罐底采用泡沫玻璃砖，既可以达到保冷目的，又可以承载罐的重力负荷；管线保冷统一采用3层聚氨酯发泡塑料进行隔热，每层聚氨酯发泡塑料的厚度为50〜60mm。管理上的防范措施制定安全、可靠的操作规程和维修规程，以减少操作人员与有害物质直接接触的机会。加大对运输系统的管理，运用有严格规范液化天然气的运输过程。作业操作人员必须经过严格培训，经过考核后持证上岗。依托原罐区完整的安全管理机构和严格的安全管理制度。装置和班组设有专职或兼职的安全员，负责日常的安全生产管理监督工作。8.6事故应急预案为了贯彻和落实《中华人民共和国安全生产法》、《液化天然气（LNG）生产、储存和装运》的要求，根据根据《生产经营单位安全生产事故应急预案编制导则》的有关规定，特制定本应急抢修救援预案，供项目业主及管理部门参考，事故应急预案应在安全管理中具体化和进一步完善。应急计划区确定危险目标：生产装置区和贮罐区环境保护目标：厂内有厂前区、控制室、水电汽供应及通讯站、罐区等。应急指挥组织机构及人员1、组织机构公司应急救援指挥机构为应急救援指挥领导小组(以下简称领导小组)，总经理作为领导小组最高领导人，对应急事故救援具有直接指挥权，总经理无法到达现场时，由领导小组副组长直接指挥应急救援工作。领导小组日常办事机构为应急救援办公室设在安全生产管理部，由安全生产管理部经理(领导小组副组长)负责主持日常工作。2、人员分工领导小组组长：负责对公司各项应急制度的审定，发生紧急情况时负责对所采取的应急措施进行决策。领导小组副组长：负责日常安全制度的监督执行，在公司出现紧急情况时负责制定具体的应急措施。专职安全员：协助现场总指挥作好事故报警、情况通报、外部通讯及事故处理工作。基层生产单位负责人：负责本单位紧急预案的宣传、培训、预演，出现紧急事故时作事故现场的第一责任人，负责协调和指挥现场的初级处理并及时向上级汇报。基层生产单位兼职安全员：日常的安全监督及防范、消除事故隐患，在出现紧急情况时服从现场负责人领导执行紧急方案。在岗员工：在负责人领导下执行紧急方案。应急抢修队队长：抢修队队长在应急指挥办公室的领导下，出现紧急情况时负责组织抢修队执行紧急情况下的抢修工作。应急抢修队员：抢修队员在抢修队长的领导下，出现紧急情况时负责抢修的具体工作的实施。后勤保障：负责救援物资的供应及运输工作。技术支持：负责救援现场相关技术的指导工作。应急救援抢修启动程序根据事故现场危害程度将抢修分为一级、二级和三级抢修三个级别。1、一级抢修的分类标准和抢修启动程序(1)凡发生下列情况之一者属一级抢修：①因燃气泄漏引发着火、爆炸等危害性事故；②高中压燃气设备设施爆裂；③明显的燃气泄漏并聚集在密闭空间；④减压装置失灵导致高压窜入低压；(2)报告处置程序：①事故单位负责人第一时间报告公司应急指挥办公室，同时现场指挥员工，进行初级处理、执行紧急预案，并根据现场实际情况向外界报警求助；②应急指挥办公室接到报警后组织抢修队最短时间内赶到现场，组织救援；③总经理是现场前线救援组织工作的最高指挥，总经理无法到达现场时指派专人全权负责现场指挥，所有部门必须服从现场统一调度。2、二级抢修的分类标准和抢修启动程序(1)凡发生下列情况之一且不满足一级抢修条件者属二级抢修：①发生明显的燃气泄漏但未造成着火、爆炸等灾害事故和人员损伤的；②发生明显燃气泄漏，未大规模聚集或窜入地下密闭空间；③低压燃气管道泄漏；④阀门泄漏；⑤供气站设备故障造成燃气放散、报警。(2)报告处置程序：①事故单位负责人第一时间报告公司应急指挥办公室，同时现场指挥员工，进行初级处理、执行紧急预案。②应急指挥办公室接到报警后组织抢修队最短时间内赶到现场，组织救援；③由公司应急指挥办公室指派专职安全员赴现场指挥，事故现场人员统一服从指挥人员调度。3、三级抢修的分类标准和抢修启动程序一、二级抢修范围外的所有事故属三级抢修范围。三级抢修由生产单位负责人组织现场抢险抢修工作，事故单位负责人是现场抢修工作的最高指挥。凡发生本预案中的抢险抢修工作，各事故单位须如实填写事故报告书，不得隐瞒不报或降级报告。报告书应明确事故时间、地点、责任人、处置过程及处置结果，事故报告书由公司专职安全员整理核实后上报安委会，安委会支派专人调查处置。安全保障及应急救护措施1、燃气泄漏时防止燃气燃烧、爆炸的措施：⑴高中压燃气泄漏时操作人员必须避让气流方向，以防高压气体造成人员伤害。⑵操作人员必须穿防静电工作服，必须使用防爆工具。在使用钢质工具进行断管、凿削时，为防止火星产生，须对锤击部位不停地浇水冷却，并用黄油涂抹击凿部位。⑶抢修所用的电动工具应装配防爆电机与防爆按钮。⑷地下金属管道上可能有电流通过(杂散电流、阴极保护装置等)，在管子切割或连接时，在间隙处可能因电流通过而产生火花，必须消除电流。⑸钢管带气焊接时，为防止管内混合气体引爆，管内必须保持100--500帕的正压，并派专人负责监控压力。需要切割时应尽量采用机械切割的方法，对于要求不高的切割可以采用电焊冲割的方法，操作时应及时将割穿缝处的火苗扑灭并堵塞泄漏点。严禁使用乙炔焰带气切割。⑹夜间抢修，严禁使用碘钨灯。应采用防爆照明灯具。灯具距操作点不宜太近，视风向、泄漏量大小确定安全间距。⑺保持抢修现场的空气畅通。⑻禁止外来火种引入抢修现场。建立以泄漏点为中心，半径20米以上的范围作为施工安全区，并指派专人进行安全监护。⑼抢修现场上空有电车架空电缆线时，在正上方应设隔离棚，防止摩擦火星坠落沟内。⑽应事先对靠近抢修现场的建筑物进行逐一检查，是否有明火，并通知居民或有关人员在带气操作时禁止明火接近。2、紧急灭火的方法：当燃气设施发生火灾时，应迅速采取切断气源或降低压力的方法控制火势，安排专人监控管内压力，使压力保持在300—500帕，保持好事故现场，防止产生次生灾害，然后根据现场情况确定是否需要灭火，并确定灭火方案。供气站设施发生火灾时立即关闭出站阀门，切断气源并用消防水对储气设施进行降温，防止设施受热爆炸。火灾消除后，应对管道和设备进行全面检查，消除隐患。3、防止抢修人员燃气中毒的措施⑴作业点应根据介质成分设置燃气浓度报警装置，当环境浓度在爆炸和中毒浓度范围内时，必须强制通风，降低浓度后方可作业。⑵燃气设施的抢修宜在降低燃气压力或切断气源后进行。⑶采取措施避免抢修现场燃气大量泄漏。⑷在漏气点两端加装阻气袋等有效的阻气设施，尽量减少燃气外渗。⑸当抢修现场无法消除漏气现象或不能切断气源时，应及时通知消防部门做好事故现场的安全防护工作，操作现场必须有专人监护，并及时轮换操作人员。4、带气操作现场安全注意事项⑴凡带气操作，必须配备二人以上施工人员。大、中型的带气操作工程应配备比正常施工增加一倍的人员，保证带气操作人员能轮流调换。⑵在大量燃气外泄或在封闭场所带气操作，施工人员必须戴防毒面具，现场配置消防器材，由专人现场指挥，操作时必须使用防爆工具，工具应轻拿轻放，堆放整齐有序，不许乱丢乱放。应急抢修救援措施1、厂内管道发生泄漏⑴启动条件管道或焊口处有气孔，泄漏处有大量的天然气冒出并有气流声。⑵应急措施①立即关闭出站阀门，切断卸气位阀门，采用手动放空通过放空管对站内管线进行放空。②保护现场，严禁站区周边明火，预防爆炸危险。③用电气焊对泄漏部位进行修复。④动火前检测空气中燃气浓度，防止爆炸。⑤抢修完毕后对站内管线进行置换，置换完毕后打开出站阀门恢复生产。2、供厂内阀门及各类法兰发生泄漏⑴启动条件法兰连接处有大量的天然气冒出并有气流声。⑵应急措施①立即关闭上下游阀门，采用手动放空对该段管线放空减压。②打开法兰连接处，更换垫片，置换放空管段，并测漏。③无泄漏恢复生产，继续泄漏时更换阀门或设备，重复步骤②。⑶处理原则①条件允许时用备用管线继续供气保证连续生产。②无法用备用管线连续供气时，尽量快速修复，减短停产时间。3、厂内调压设备发生故障出口超压或停止运转⑴启动条件调压器出口压力超标或出口无压力。⑵应急措施①立即关闭调压器上下游阀门。②待下游压力降低至设定压力之后开启备用调压器，打开备用调压器进出口阀门，保持连续供气生产。③打开放散阀对该段管线手动放空减压。④拆下调压器进行现场维修，排除故障后安装备用。⑤高压调压器故障时以备用件更换，故障调压器由相关负责人员维修完毕后备用。4、LNG储存分层及翻滚⑴启动条件充装的新LNG的密度比存液的密度大。形成分层；充装的新LNG的温度比存液的温度高。带入了较多热量，促进层间混合；充装量比存液量大得多；充装时间短，由于控制阀的故障使槽内压力下降，增加了上层的蒸发量，使上层的密度加大，促进了两层的混合加快。应急措施①采用定期内部搅拌或输出部分液体的方法来消除分层。②控制装入储罐LNG组分和密度的变化范围，控制LNG中氮气含量低于1%,并加强蒸发气量监测。③通过安全阀等正常的放散途径高速排放，直至槽内压力下降至正常。5、供电系统故障（停电）⑴启动条件工作期间突然停电。⑵应急措施①断开用电设备，预防恢复供电时瞬间电流过大，损伤设备；②夜间采用防爆设备照明，严禁使用明火照明；③立即查明原因，属站内线路故障立即检修，属外部停电或故障的及时与相关单位联系力争尽快恢复供电；6、自然灾害应急预案⑴防洪防汛预案①及时向上级部门汇报受灾情况。②相关部门接到报警后迅速组织人力、物力到达现场进行抗洪救灾。③室外地面积水米以下时，采取人工排水或抽水泵排水方式，尽力保障正常生产。④室外地面积水~米时，关闭所有电路及生产设备，通知用户停产。所有员工全力抗洪。⑤室外地面积水米以上时，如确实无法控制局面，以确保人员安全为前提，根据上级指示组织员工撤离现场，向安全地点转移。⑥洪水退后对生产设备做全面检修后再恢复生产。⑦重返生产场地后须对场地设施作全面的消毒，预防传染病的爆发。⑵抗震预案①发现地震应首先采取自救措施，尽量躲在桌下或墙角处。②时间允许时，应按紧急停产处理，切断电源及气源。③震动结束后组织人员迅速转移至室外空旷场地防止余震发生。④实震结束后应立即清点人数，发现人员失踪时，迅速展开搜救工作。⑤与公司总部或外部联系，争取救援。⑥震后对可能发生危险的建筑物设立警戒线，防止人员入内发生危险。⑦对生产场地及设备作全面检修，尽快恢复生产。应急终止1、应急