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摘要：文章首先对LNG加气站的工艺技术进行简要分析，在此基础上对LNG加气站的技术安全性进行评价。期望通过本文的研究能够对促进LNG加气站的发展和安全水平的进一步提升有所帮助。
关键词：LNG加气站；工艺技术；安全
1 LNG加气站的工艺技术分析
1.1工艺流程
液化天然气加气站在工艺流程方面与液化石油气加气站十分相似，但其本身又具有一定的特点，密闭工艺流程可分为四种基本流程，即待机状态、卸车、加液、调压和卸压，具体如图1所示：
图1 LNG加气站的工艺流程示意图
1.1.1待机状态。当LNG加气站处于正常的待机状态时，泵与储罐的气相空间保持着连通状态，而售气机的气相空间则与储罐的液相空间保持着连通状态，液化天然气自循环从贮罐液相经由泵池回到贮罐气相，以此来使泵池始终保持冷态。在待机状态下，其余回路全部处于关闭状态。
1.1.2卸车。从图1中可以清楚地看出，由槽车负责运输的液体状态天然气，达到LNG加气站以后，需要先进行卸车，这是LNG加气站的第一道工艺流程，也是较为重要的环节。目前，LNG加气站比较常用的卸车方式有以下几种：利用增压器进行卸车、利用潜液式低温泵进行卸车、利用增压器与低温泵联合的方式进行卸车。联合卸车的方式集合前两种方式的优点，弥补了各自存在不足，它的运用可以使卸车过程变得更加安全，速度更快、效率更高。
1.1.3加液。在加液环节中，具体的工艺流程如下：LNG储罐→LNG潜液泵→售气机→LNG车载气瓶。液化天然气储罐当中处于饱和状态的LNG，经潜液泵进行加压，再由加液机进行计量后，便可利用加液枪为汽车进行液化天然气加注，通常情况下的加液压力为1.2MPa。在进行加液的过程中，先将加注管路与回收管路经专用软管与汽车上的LNG瓶进行连接，并以加液机对泵的输送流量进行控制，此时控制面板上会显示出标方数及相应的价格。
1.1.4调压和卸压。调压的工艺流程如下：LNG储罐→LNG潜液泵→LNG增压汽化器→LNG储罐。通常情况下，车载气瓶内的液体需要以饱和的状态存在，LNG加气站在对车辆加注液化天然气之前，需要对储罐内的天然气进行升压处理，从而使其从饱和状态变为不饱和状态，这样才能完成气体的加注。对液化天然气进行升压的过程中，较为常用的方式有以下几种：利用自动增压装置进行升压、利用低温泵进行升压、利用压力调节器与低温泵联合升压。卸压的工艺流程为LNG贮罐→安全阀（泄压）。当LNG贮罐中的气相压力超过安全阀预先设定好的压力值时，安全阀便会进行自动泄压。
1.2加气站设备
在液体天然气加气站中，加气设备与安全和效率有着极为密切的关联。由于国内液体天然气加气站的服务对象主要是公交车辆和出租车，故此，下面以公交车为服务对象，对加气站内关键设备的选型进行分析。
1.2.1低温储罐。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在本项目当中，液体天然气储罐采用的是双进液和双出液口，进、出口均采用的是双阀门结构，不仅如此，所有接口均为插焊式。该储罐的技术优势体现在如下几个方面：引入国外先进的应变强化技术，实现了产品轻型化的目标；专有的绝热层支撑结构设计，由此可使热量传递达到最小值，从而达到降低日蒸发率的目的，不仅如此，还可以承受地震载荷；外容器的材质为碳钢，容易在运输及装卸中出现掉漆的部位，全部采用不锈钢进行保护，在延长使用寿命的同时，保证了美观性；管线的出口板均为不锈钢板材，避免了低温脆裂的情况发生；阀门操作系统采用人性化设计，更加便于操作和维护。
1.2.2 LNG泵液装置。在本项目中，泵液装置采用的是橇装式设计，具体是指将真空管道、控制阀门、低温潜液泵和泵池以及仪表柜等集中安装于块上。改装置的特点体现在如下几个方面：采用一体化设计，集成度较高，占地面积小；撬装设计，更加便于设备的运输和转移，灵活性较强；关键部件均为进口，电仪系统采用防爆设计，安全性和可靠性更高；PLC控制，友好的人机界面，使操作更加方便。
1.2.3加气机。由于受到液化天然气车辆及其它一些原因的影响，使得LNG加气站内的加气机使用并未得到大范围普及。目前，我国可以生产液化天然气加气机的厂家相对较少，各大加气站基本全部都是采用国外进口的产品。
2 LNG加气站的技术安全性评价
2.1 LNG加气站的安全隐患
LNG加气站内存储的液化天然气具有易燃易爆的特性和低温深冷等特性，由此给加气站的运行安全带来一定的隐患。
2.1.1容易诱发爆炸。如前所述，甲烷是液化天然气的主要成分，其在空气中聚集到某种程度时，如果与明火发生接触，则会引起爆炸。
2.1.2对人体的危害性。液化天然气是液态轻烃类产品，液态的氮和氧均会对人体造成一定程度的危害，如低温冻伤、麻醉、窒息等。液化天然气作为深冷液体，若是人体的皮肤与之相接触，会造成低温灼伤，从而使表皮组织被破坏；当空气中的天然气体积分析超过40%时，人体吸入便会引起窒息的情况。
2.2安全评价
对LNG加气站进行安全性评价是较为重要的工作，通过选取合理可行的安全评价方法，并建立相应的指标体系，找出LNG加气站运行过程中存在的危险隐患问题，并根据评价结果制定有效的措施进行处理，以此来确保LNG加气站的安全、稳定、可靠运行。
2.2.1评价方法的选取。安全评价是一项系统性较强的工作，我国在上个世纪80年代初期正式对此进行引入，并在石油化工、航空航天、冶金机械等行业进行应用，取得了一定的成果。对LNG加气站的安全评价方法的选择是关键环节，可用的方法有安全检查表、预先危险性分析、故障影响分析、安全事故树、模糊评价等等。在上述方法当中，既简单、又实用且评价结果准确性程度较高的是安全事故树。该方法是一种图形演绎的过程，其中的逻辑关系可通过符号表示，按照顶部事件确定的原则，可将LNG加气站的火灾爆炸事故作为顶事件，分析导致事故发生的原因。
2.2.2建立安全性评价指标。在对LNG加气站进行安全评价时，当评价方法确定之后，相关指标的选取是非常重要，通过对有关资料的查阅，并结合安全系统工程理论，对安全指标体系进行建立。具体的安全指标包括：售气系统的安全性、LNG泵的安全性、储罐安全性、调压设备的安全性、管线安全性、操作人员的因素、安全管理因素等等。
结论：
综上所述，随着LNG汽车的不断增多，LNG加气站也随之增多，在对LNG加气站进行建设的过程中，要保证工艺流程合理，所选的设备应当满足使用需要。同时，还应当做好安全性评价工作，以此来确保加气站的运行安全。
参考文献：
[1]李庞，冯良，王昱.LNG加气站主要危险因素及防护措施[J].油气储运，2017（6）：65-66.
论文作者:曾建兵,陈汉森,张馨
论文发表刊物:《防护工程》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/18
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