LNG管道泄漏事故的后果分析与风险评价
lng管道泄露处理方案
lng管道泄露处理方案引言LNG（液化天然气）管道是将天然气冷却至极低温并压缩成液体后通过管道运送的一种方式。
虽然LNG具有高能量密度和低碳排放等优点，但当管道发生泄露时可能会引发严重的安全问题和环境污染。
因此，为了有效应对LNG管道泄露事件，制定科学的处理方案至关重要。
本文将探讨LNG管道泄露的处理方案，并提供一些建议。
LNG管道泄露的风险和影响LNG管道泄露可能导致以下风险和影响：1.爆炸和火灾：LNG是可燃物质，一旦泄露，会与空气形成可燃气体混合物，极易引发爆炸和火灾。
2.毒性：LNG蒸发时会形成冷却效应，导致周围空气温度降低，可能对人体造成冻伤等伤害。
同时，LNG中的甲烷也具有毒性，在高浓度下会对人体产生危害。
3.环境污染：LNG在大气中蒸发会产生温室效应，对气候变化做出贡献。
泄露的LNG也可能进入土壤和水源，对生态环境造成污染。
LNG管道泄露处理方案1. 管道监测系统建立高效的管道监测系统是预防和及时发现管道泄露的关键。
该系统应包括以下组成部分：•传感器：安装在LNG管道上，能够实时监测管道的温度、压力和流量等参数，并通过无线通信方式将数据传输至中央控制室。
•中央控制室：负责接收和处理传感器传输的数据，并实施智能分析和预警处理。
•报警系统：一旦监测系统检测到异常情况，例如管道温度或压力超过设定值，会自动触发报警系统，通知相关人员进行紧急处理。
2. 紧急处置措施在发生LNG管道泄露事故时，及时采取紧急处置措施至关重要。
以下是一些常见的紧急处置措施：•封堵泄露点：通过使用特殊材料或设备，封堵泄露点，防止LNG进一步泄漏。
•启动紧急排放系统：在管道泄露的同时，启动紧急排放系统，将泄露的LNG控制在可控范围内，防止形成可燃气体混合物。
•疏散人员：将事故现场周围的人员疏散到安全地点，确保人员安全。
•呼叫应急服务：立即通知相关应急服务，如消防部门和救援队，寻求专业帮助。
3. 泄露事故后期处理LNG管道泄露事故发生后，需要进行后期处理以最小化可能的影响。
LNG液化天然气泄漏事故的危害与处置
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CONTENTS
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LNG液化天然气的特性
LNG液化天然气泄漏事故的危害
LNG液化天然气泄漏事故的处置措施
LNG液化天然气泄漏事故的预防措施
LNG液化天然气泄漏事故处置的案例分析
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LNG液化天然气的特性
液化天然气的组成
物理性质：无色、无味、无毒
社会恐慌：泄漏事故可能导致社会恐慌影响社会稳定
政府干预：政府可能需要采取措施应对泄漏事故影响政府决策和资源分配
LNG液化天然气泄漏事故的处置措施
应急处置原则
立即报警：发现泄漏事故后立即报警并通知相关部门和人员。
切断气源：采取措施切断泄漏源阻止气体继续泄漏。
通风排气：打开门窗加强通风排除泄漏的气体。
案例分析结论与启示
泄漏事故原因：设备故障、操作失误、自然灾害等
泄漏事故后果：人员伤亡、环境污染、经济损失等
处置措施：紧急疏散、关闭阀门、使用消防器材等
启示：加强安全管理、提高员工素质、加强应急演练等
结论与建议
结论总结
LNG泄漏事故可能导致严重的环境污染和人员伤亡
加强LNG设施的安全管理提高员工的安全意识和技能
推广应用先进的LNG泄漏检测和处置技术提高事故处置能力
泄漏事故的处置需要及时、准确、高效需要制定完善的应急预案
对未来研究的建议
加强LNG泄漏事故的科普宣传和教育
制定LNG泄漏事故的预防和处置措施
提高LNG泄漏事故的应急救援能力
研究LNG泄漏事故对环境和人类健康的影响
加强LNG泄漏事故的监测和预警系统
研究LNG泄漏事故的应急处置技术和方法
LNG液化天然气项目事故概率危险分析评价
LNG液化天然气项目事故概率危险分析评价1.1 事故统计与分析根据有关调查资料统计，天然气泄漏多发生在管道，其中外力事故的人为因素较高。
据统计由外部人员和管道操作者导致的事故占80％以上，由如地震、洪水滑坡等自然因素造成的事故只占20％以下。
此外，腐蚀也是管道泄漏的主要原因之一。
管道事故按破裂大小可分为3类：针孔、裂纹(损坏处直径≤ 20 mm)；穿孔(损坏处直径>20 mm，但小于管道半径)；断裂(损坏处直径>管道半径)。
各种事故发生的频率见表5-15。
表5-15 事故发生频率10－3次/km/a由表5-15可见，管道事故发生的频率为0.715 ×10－3次/km/a。
其中针孔/裂纹发生的频率最高，穿孔次之，断裂最少。
从事故原因分析，外部影响造成的事故频率最大，为0.336 × 10－3次/km/a，大多数属于穿孔；其次是因施工缺陷和材料缺陷而引发的事故，事故发生频率为0.127 × 10－3次/km/a；因腐蚀而引发事故的频率为0.098 × 10－3次/km/a，且很少能引起穿孔或断裂；由于地移动而造成的事故通常是形成穿孔或断裂的原因，发生频率为0.05 × 10－3次/km/a 。
管道发生事故之后，管线内喷出的天然气有可能被点燃，不同管道事故的天然气泄漏被点燃事故概率分析见表5-16。
表5-16 天然气被点燃的概率由表5-16可看出，当管径大于0.4 m的天然气管道破裂后，其被点燃的概率明显增加。
1.2 固有危险程度和风险程度分析根据上述统计结果，天然气管道发生泄漏的频率为0.715 × 10－3次/km/a，而本项目管道长度约400 m，则本项目管道泄漏概率为2.86 × 10－3次/a，泄漏后被点燃发生火灾爆炸的概率为2.86 × 10－3次/a×44.7％=1.3×10－4次/a。
2024年LNG的危害与防护
2024年LNG的危害与防护引言：液化天然气（LNG）是自然气在极低温度下（约-160℃）被冷凝而成的液体。
LNG作为一种清洁能源，被广泛使用于能源生产和供应领域。
然而，LNG的泄漏或事故可能会引发严重的后果，包括火灾、爆炸和环境污染。
本文将探讨2024年LNG的危害与防护问题，并提出相应的措施。
一、LNG的危害1. 火灾和爆炸风险：LNG是易燃物质，它在空气中形成可燃气体云雾时，遇到明火或高温点火源时容易引发火灾和爆炸事故。
这些事故可能造成人员伤亡、财产损失以及环境破坏。
2. 气体扩散和蒸发：LNG泄漏后会迅速蒸发成为气体，这可能导致气体在空气中扩散，形成可燃或有毒区域。
如果泄漏量较大，可能会对周围的人员和环境构成威胁。
3. 冷冻和低温危害：LNG的温度非常低，直接接触LNG可能导致冷冻伤害。
此外，LNG的低温也会导致物体和设备的脆性增加，从而增加了机械损坏和破裂的风险。
二、LNG的防护措施1. 设备和工艺安全：为了确保LNG的安全使用，必须遵循严格的设备和工艺安全标准。
这包括使用符合规定的设备、安装适当的安全设备（如防爆、防火、泄漏报警等）、建立完善的保护系统（如紧急切断系统）等。
2. 泄漏控制和监测：及早发现和控制LNG泄漏是防止事故发生的关键措施。
对于LNG储存和运输设施，应安装泄漏监测系统，并采取相应的泄漏控制措施（如及时修复漏损管道、封堵泄漏点等）。
3. 应急响应和演习：在LNG设施周围建立应急响应计划，包括事故报警程序、紧急疏散计划等，并进行定期的演习。
这可以提高人员应对突发事故的能力，最大程度地减少人员伤亡和财产损失。
4. 通风和防护设施：在涉及LNG的危险区域，应采取相应的通风和防护措施，以防止可燃气体和有毒气体积聚。
这包括安装通风系统、使用个人防护装备、限制进入危险区域等。
5. 教育和培训：对于参与LNG生产和运输的人员，必须提供专业的培训和教育。
这些培训课程应涵盖LNG的特性、安全操作规程、应急响应程序等，以提高工作人员对LNG危害的认识和应对能力。
LNG泄漏事故后果模拟与定量风险评估
3 本文受到广东省安全生产监督管理局安全生产专项资金项目 (编号 :粤安监[ 2006 ]770 号项目计划 B 类第一项) 资助 。 作者简介 : 陈 国 华 , 教 授 , 博士 生 导 师 ; 地 址 : ( 510640) 广 东 省 广 州 市 华 南 理 工 大 学 安 全 工 程 研 究 所 。电 话 : ( 020) 87114740 。E2mail :mmghchen @scut . edu. cn
表 1 典型事故场景构建及参数输入表
泄漏 泄漏 形式 孔径
工作条件
储存量
泄漏 速率
泄漏 频率
天气状况
人口分布
火源情况
潜在危险形态
100 - 162. 3 ℃ 43320 持续 mm 0. 8 M Pa kg 泄漏 200 - 162. 3 ℃ 43320
mቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 0. 8 M Pa kg
瞬间 整体 - 162. 3 ℃ 43320 泄漏 破裂 0. 8 M Pa kg
5 491. 064
43320 7 45
376. 128 498. 207 2438. 89
瞬间泄漏 延迟 瞬间 43320 7 45
376. 128 498. 207 2438. 89
(2) 应用项目的定量风险分析 本评价中选取了两个风险评价点进行考察 ,见 图 2 、3 。由图 2 知 ,评价点 2 的夜间个人风险水平低 于风险下限 ,其风险程度可忽略 。
交通密度 : 日间 200 车 次/ h ; 夜 间 80 车 次/ h ; 平均时速 65
m/ s
喷射火 , 闪火 ,蒸气云爆炸
喷射火 , 闪火 ,蒸气云爆炸
闪火 ,蒸气云爆炸 ,沸 腾液体扩展蒸气爆炸
LNG液化天然气项目事故后果模拟分析评价
LNG液化天然气项目事故后果模拟分析评价根据天然气的特性，本项目最大危险事故是火灾爆炸。
有关研究表明：当CH4百分比浓度在9.5％时其爆炸力最大，爆炸时的瞬间压力可达9个大气压，为充分考虑事故的影响，通常应按最不利情况对天然气爆炸事故的影响范围、危害程度等进行预测评价。
该项目液化天然气储罐有6个，容积为150m3。
在此假设其火灾爆炸能量为全部天然气的量，即150吨/天。
其事故模型有两种：蒸气云爆炸(VCE)和沸腾液体扩展蒸气爆炸(BLEVE)。
前者属于爆炸型，后者属于火灾型。
1.1 蒸汽云爆炸(VCE)后果模拟分析蒸汽云爆炸是指当泄漏到空气中的易燃易爆物质与空气混合，形成的云状混合物的浓度处于爆炸极限范围内时，遇到点火源发生的爆炸，其主要危害形式是冲击波。
单罐液化天然气泄漏后引发蒸汽云爆炸，其后果可以采用TNT当量法和超压准则来预测。
1.1.1 蒸汽云爆炸的TNT当量蒸汽云爆炸的TNT当量W TNT计算式如下：W TNT ＝aW f Q f/Q TNT式中：W TNT——蒸汽云的TNT当量（kg）；a——蒸汽云的TNT当量系数，取4%；W f——蒸汽云爆炸中燃烧掉的总质量（kg）；Q f——燃料的燃烧热，为56.1MJ/kg；Q TNT——TNT的爆热（MJ/kg），Q TNT=4.12～4.69MJ/kg，本次模拟取4.50MJ/kg。
如果储罐内的液化天然气全部泄漏，则：W f＝kρV式中：k——单罐充装系数，取90%；ρ——泄漏前储罐内液化天然气的密度，为437 .7kg/m3；V——储罐的容积，为150m3；得:W f＝0.9 ×437.7 ×150 ＝59089.5 kgW TNT ＝0.04×59089.5×56.1/4.5 ＝29466 kg（TNT）可燃气体的爆炸总能量为：E = 1.8a W f Q f = 1.8×0.04×29466×56.1=119019.1 MJ相当于梯恩梯(TNT)的摩尔量为：N= W TNT/M=29466/16 =1841.6 mol1.1.2 蒸汽云爆炸的伤害分区利用超压准则模拟预测单个LNG储罐泄漏后发生蒸汽云爆炸得后果，为了估算爆炸所造成的人员伤亡情况，将危险源周围依次划分为死亡区、重伤区、轻伤区和安全区。
LNG液化天然气泄漏事故的危害与处置
在可能产生天然气泄漏的区域以及储罐、气化 器等关键设备的适当部位均应安装监测报警装置 ; 一 旦有气体泄漏或发生火灾 , 才能及早发现并采取措施 2、安装监测 装置
。
LNG 站安装的监测装置根据所监测的对象不同 一般可分为气体监测装置 , 火焰监测装置和低温监测 装置三种。 气体监测装置主要是监测大气中甲烷的浓度 , 最
等因素 , 其容积一般应大于储罐的总容积。对于有可能
产生泄漏的阀门 , 接头处应该设置挡板 , 防止 LNG 的喷射 , 下方则设置集液盘 , 收集泄漏的 LNG 并通过排液管引入 集液池。然后用高倍数泡沫覆盖 , 使其安全气化。
当 LNG 发生泄漏时 , 泄漏的低温液体与周围物
体接触 , 将会产生强烈的气化 , 如果蒸气浓度过高就
爆炸 , 并且迅速向蒸发的液池回火燃烧 , 其爆炸极限为 5% ～
15% 。 LNG 从液态变化到气态其体积要膨胀大约 600 倍 , 并且 LNG 燃烧时会立即产生大量的热辐射 , 储罐及其周围其它设施 都容易遭到热辐射的严重破坏。
若 LNG 液化天然气泄漏引发蒸气云爆炸 , 其后果
可采用 TNT 当量法和超压准则来预测:
(1) 燃烧爆炸
液化天然气发生泄漏后就会立即蒸发 , 最初液化天然气比
空气重 , 在地面形成一个流动层 , 随着时间的推移 , 逐渐地吸收
2、LNG泄露 的危害性
热量 , 当温度上升到 - ℃时 , 蒸气与空气的混合物在温度上
升过程中形成一个比空气轻的云团。同时由于 LNG 温度很
低 , 其周围大气中的水蒸气被冷凝成雾团 , 然后 LNG 再进一步跟 空气混合。这个混合气的蒸气云一旦遇到火源就很容易起火
LNG加气站泄漏安全风险分析与控制
LNG加气站泄漏安全风险分析与控制摘要：伴随着我国能源战略体系的快速发展，LNG加气站数量不断增加，天然气在能源结构中的地位愈发凸显。
但LNG加气站运行使用环节，因液化天然气自身存在易燃易爆、低温等特性，若LNG加气站未能进行科学有效的安全监管，极容易引发泄漏或爆炸事故，进而造成极为惨重的人员伤亡与财产损失。
在本文中，笔者将会针对LNG加气站泄漏安全风险进行初步分析与探讨，并阐述风险控制对策，希望借此可对相关从业人员起到一定借鉴价值。
关键词：LNG加气站，安全风险，安全风险控制对策引言；LNG与其他化石能源相比，其具备清洁、高效等诸多优势，因此，其在世界能源体系中的地位也在不断增强，使用范围愈发广泛。
此外，LNG与汽油及柴油相比，其在价格上也同样具备显著优势，节能减排效果显著，使用过程不会产生有毒有害气体。
因此，LNG也被称之为绿色环保燃料。
进入新世纪以来，伴随着大气污染问题日益加重，雾霾天气的频繁出现更是让人民群众的生活质量受到严重影响，LNG等清洁能源进入高速发展阶段，LNG加气站建设工作也在不断推进。
1、LNG加气站投运与运行使用环节存在的主要风险1.1、LNG本身存在巨大危险（1）LNG存在易燃易爆特性LNG的主体成分是甲烷，而这种气体一旦大量泄漏，其在与空气接触后，很容易引发爆炸事故。
调查研究显示，LNG泄漏后将会在极短时间内气化成天然气，而天然气的爆炸极限大致为5%至15%。
在与空气混合后，即便是很小的火花，也很容易发生爆炸事故，造成惨重的人员与财产损失。
（2）LNG存在低温特性天然气在常压条件下的液化温度为－162℃，而LNG需存储在特质的高压密封容器之中，一旦出现泄漏，其气化过程将大量吸收热量，而低温将导致很多材料发生性质变化，若卸液槽车与LNG加气站场内紧急切断系统失灵，事故无法在第一时间内得到遏制，并很可能造成人员低温冻伤。
1.2、LNG投运环节存在的危险（1）LNG加气站预冷设备与管道存在冻伤危险LNG加气站投运前，相关人员需对设备与管道进行预冷，也就是将运行设备与设施在低温条件下进行检验与测试，分析其在低温条件下能否保持良好的运行状态，及时发现潜在隐患。
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LNG管道泄漏事故的后果分析与风险评价
摘要：随着我国经济的不断发展，对于LNG管道的建设方面的关注程度逐渐增强。
对于LNG管道泄露事故的综合分析得出相关的管理制度存在漏洞，同时低温
储罐的潜在火灾问题以及爆炸主要危险事件都做出了详细的分析以及相关的处理
措施。
通过针对LNG管道泄露事故的整体问题进行科学系统的整理分析，进而得
出相关结论，对于其的各类事故后果和相关的风险水平进行了进一步的统计分析，取得了真实的图表和相关报告，对提升LNG的安全有一定的帮助。
关键词：LNG管道事故；统计分析；安全措施制定
LNG危险特性及泄漏事故类型
LNG是在常压（或略高于常压）下低温（-162）液化了的天然气，体积约为
其气态体积的1/620[1]。
主要组分为甲烷（一般情况下至少90%），同时含有乙烷、丙烷、氮气及其他天然气中通常含有的[1]物质。
其主要危险性在于其易燃易
爆特性。
一、DNV定量风险评价软件简介
DNV定量风险评价软件由挪威DNV公司独立开发，目前已在全世界得到广泛
应用。
DNV系列软件主要包括SAFETI和LEAK软件。
其中LEAK软件主要用于计算各种石油化工装置事故发生的频率，其数据库基础是全世界范围内石油化工装置外，LNG还具有沸腾与翻滚、低温冻伤、低温麻醉、的事故数据，因而具有较高
的权威性；而SAFETI软窒息、冷爆炸等危险[2]。
件则是用于定量风险分析和危险性评价的计算软我国已建成的LNG站规模不二。
1.项目概况
某燃气公司LNG站位于某市开发区，距市中心约5km。
该站分区布置，即甲
类生产区（包括4台容积100m、最大工作压力0.8MPa的低温储罐、LNG卸车、
气化区和调压计量区），生产辅助区（消防水泵、消防水池、变配电室和办公用
房等）。
储罐最大储存量不得超过储罐体积的95%。
LNG是英文液化天然气（liquefied natural gas）的缩写，其主要成分为甲烷。
改革开放以来，随着我国经济持续高速发展，对能源，特别是天然气等优质能源
需求迅速增长。
天然气几乎不含硫、粉尘和其他有害物质，燃烧产生的二氧化硫
排放量几乎为零，氮氧化物和二氧化碳的排放量仅分别为燃煤的19.2%和42.1%。
以福建为例，扩大引进LNG后，年消费LNG500万吨，产生的CO2为1173万吨，而燃用同等热值褐煤将产生CO2量2112万吨，引进LNG将实现每年减排CO2量941万吨，减排SO2量91.0万吨，减排NOX量16.7万吨。
通过扩大天然气覆盖
范围、普及程度与市场占有率，改善城乡居民的生活品质，促进全面小康社会建
设进程。
但LNG火灾危险性类别为甲类，爆炸极限范围（V%）为5.35%～15%，
属易燃、易爆物质，存在很大的危险性。
三、LNG长输管线危险性分析
3.1 LNG长输管道输送流程
LNG长输管道输送上下游关系流程图，见图1。
3.2 LNG长输管道输送危险性分析
造成长输管道泄漏的主要原因有：第三方破坏、自然灾害和管道缺陷。
其中第三
方破坏主要包括：野蛮施工挖破管道、沿线违章占压管道、运移土层造成管道暴
露或悬空，或在管道附近打桩、挖掘、定向钻、大开挖等；自然灾害破坏主要是
在台风、暴雨、洪水、地基坍塌、地震等情况下导致泥石流、土层移动、坍塌等，造成管道外露、悬空及（或）位移；管道缺陷主要有：管道腐蚀穿孔、管道材料
缺陷或焊口缺陷隐患等。
由于天然气管道压力较高，泄漏时高速气体通过孔洞产生的静电，也可能成
为引发火灾爆炸事故的点火源。
天然气泄漏时遇雷暴，可能引发火灾爆炸事故。
同时采用加压输送工艺（设计压力约7.5MPa），又加剧了发生火灾、爆炸的
危险。
四、LNG管道输送泄漏模拟分析
4.1 模型建立
为了便于计算和说明问题，本文采用蒸汽云爆炸事故后果模拟分析法对某公
司天然气管网二期工程LNG长输管道输送泄漏引发的火灾爆炸事故影响进行模拟
分析。
即：某天然气管网二期工程，全长约80km，线路用管直径813mm，全线
共设置2座站场、3座阀室，输气量2.07×1008m3/a，管内输送介质为天然气。
4.2 LNG管道输送泄漏模拟分析
LNG管道输送过程中，泄漏最为危险，遇点火源进而发生火灾、爆炸事故。
LNG管道泄漏后延迟点火的概率比较高，取延迟点火时间为1min、5min，对
孔泄漏方式进行蒸气云爆炸事故后果模拟；取延迟点火时间为1min，对管道完全
断裂方式进行蒸气云爆炸事故后果模拟。
根据《基于风险检验的基础方法》（SY/T6714-2008）和《化工企业定量风险
评价导则》（征求意见稿），泄漏情景可根据泄漏孔径大小分为完全破裂以及孔
泄漏两大类。
依据整个管道的直径将确定的有关数据输入安全评价与风险分析系统软件。
五、结果分析及其控制措施
通过上述模拟分析可知，管道小、中、大孔泄漏（延迟点火1min）蒸汽云爆
炸事故模拟结果表明，财产损失半径分别为 4.3m，38.4m，182.5m；管道小、中、大孔泄漏（延迟点火5min）蒸汽云爆炸事故模拟结果表明，财产损失半径分别为12.7m，105.1m，320.5m：管道完全破裂蒸汽云爆炸事故模拟结果表明，完全破
裂的管道越长，所造成的财产损失越大，管道长度（模拟最长）为111000m时，财产损失半径为1293.1m，管道长度（模拟最短）为1000m，财产损失半径为595.2m。
y管道泄漏所造成的影响范围较大，对周边的居民、建（构）筑物的生产、生活
产生一定的影响，因此，必须采取安全防患措施，防止LNG在管道输送过程中发
生泄漏事故，避免灾害爆炸事故发生。
结束语
在对于LNG管道的安全问题进行综合分析的同时，对于其进行细致的管理方
案的讨论，对其的安全管理问题进行整理以及进一步的提升。
通过对于LNG管道
的相关整理以及储罐泄露导致的喷射火等等安全方面的问题进行进一步的管理分析，应用定量风险评价软件对其进行分析评估。
从评价结果看出LNG管道低温储
罐泄露问题导致的个人风险值和相关的各个方面的管理水平的提升。
参考文献：
[1]崔月冬. 基于BLEVE事故风险场的LNG储罐区安全防护距离及应用研究[D].
重庆科技学院，2016.
[2]黄睿. LNG、L-CNG加气合建站重大危险源辨识与评价[D].西南石油大学，2012.
[3]邓强. 液化天然气供气站风险评价研究[D].重庆大学，2008。