低温制冷系统应用案例:海上液化天然气(LNG)再液化装置(八)
二十五、安全
由于海上液化天然气生产涉及工厂、储存和人员区域的紧凑布局,因此对其安全要求更为严格。在这种情况下,借鉴陆上液化天然气工厂的设计和运营经验显得尤为重要。
安全问题的核心在于危险、可燃气体以及液化天然气库存的管理,以及应对任何潜在泄漏后果的措施。为此,进行重大事故危险审查至关重要,它涵盖了多个关键方面。
首先,我们必须确保所有初级密封方法的完整性,以预防可能引发火灾或爆炸的可燃蒸汽的形成。这意味着要严密监控和维护密封系统,防止任何气体泄漏。
其次,确定并实施有效的缓解措施也是关键。这包括制定应急预案,以便在发生泄漏或其他紧急情况时能够迅速、有效地应对,最大限度地减少潜在损害。
值得一提的是,使用氮气制冷剂在海上液化天然气生产中具有显著优势。它不仅能够大幅减少烃类库存,从而简化设备设计,还能确保布局相对宽松,减少拥挤,并提供可接受的爆破超压。这些因素共同增强了海上液化天然气生产的安全性。
综上所述,通过确保密封完整性、实施缓解措施以及利用氮气制冷剂的优势,我们可以有效应对海上液化天然气生产中的安全问题,确保其稳定、安全地运行。
二十六、定量风险评估(QRA)。
定量风险评估(QRA)在海上液化天然气生产中的应用显示,其风险水平低于许多陆上液化天然气工厂。然而,考虑到海上环境的特殊性和复杂性,住宿地点、控制大楼、直升机甲板、照明弹以及安全避难区域对于人员安全至关重要,必须严格规划和管理。同时,防火墙的设置是满足隔离要求的关键措施,有助于在紧急情况下有效隔离危险区域。
在进行QRA时,陆上LNG工厂通常遵循的安全、健康和环境要求同样适用,并成为QRA的重要组成部分。这包括预防事故的安全理念,如避免液化天然气泄漏和点火,以及降低危险的各种措施,如主动和被动火灾探测、气体探测和紧急停机系统等。
安全研究和技术评估的内容广泛,涉及确定火区、气体扩散模型、人员逃生路径的规划,以及设计所有设施时考虑的意外载荷和LNG对船舶结构钢的影响等。这些评估旨在全面分析潜在风险,并制定相应的安全措施。
基于风险的评估必须确保风险在合理可行的范围内尽可能低,以满足安全生产的要求。传统的工程和安全评估方法,如危险识别和危险与可操作性研究,主要侧重于“设计安全”,即在设计阶段就充分考虑并预防潜在的安全风险。
双氮涡轮膨胀装置的简单性使其非常适合FPSO的定制和实践应用。然而,值得注意的是,尽管设备设计可能相对简单,但工厂运营团队必须具备丰富的LNG工厂运营经验,以确保在复杂多变的海上环境中能够安全、高效地运行液化天然气生产设施。

二十七、监管问题。
监管方面,船级社在保障液化天然气FPSO基本工厂安全方面扮演着至关重要的角色,它们负责解决法定和监管问题。船级社根据现有的液化天然气运输船相关规则和指南,制定了适用于液化天然气FPSO的具体要求,并完成了对其的粗略安全评估。在详细工程设计阶段,船级社将作为“设计机构”,与工程团队紧密合作,共同制定基本的安全标准、理念和程序,确保项目的安全可靠性。目前的工作进展显示,使用氮制冷剂设计安全的液化天然气工厂并没有遇到任何障碍。
在模块化设计方面,涡轮膨胀机技术展现了显著优势。相较于其他液化技术,涡轮膨胀机装置更易于实现模块化设计。这意味着装置可以在远离造船厂的地方建造,不仅有助于节省资本成本,还能与已建立的模块供应商合作,确保高质量制造。模块的限制主要基于制造能力和运输条件,如本地造船厂的能力或模块从本地港口运输到造船厂的可行性。目前,2000吨的名义限制被认为是切实可行的,以确保供应链的高效运作。
在模块制造过程中,冷箱和旋转设备包等关键组件将提供给模块制造商,同时完成整个管道的铺设、布线以及测试工作。这种模块化理念已推广至所有主要设备,极大地简化了公用设施、仪表和其他服务的安装与连接过程。由于船舶制造和上层模块的建造可以并行进行,相较于陆上类似产能的工厂,船舶的交付和全面液化天然气生产的时间可以缩短数月。
综上所述,考虑到天然气价格的不确定性以及大型项目融资难度的增加,浮式液化天然气的商业前景日益看好。其较小的项目容量、较低的成本以及更短的首次生产时间,使得浮式液化天然气项目更具吸引力。在评估浮式液化天然气生产的商业接受度时,安全性、总体成本、性能、可用性以及交付时间表等关键标准均指向了双氮膨胀器液化工艺作为优选方案。经过对海上条件、工厂能力、技术风险、设备设计与可用性、上层设计、模块化便捷性、工厂性能与操作、交付时间表以及安全和环境影响等方面的详细评估,进一步证实了这种液化技术是海上液化天然气项目的杰出候选者。
公司发展史:
航烨能源在初创阶段,便与中科院建立了紧密的合作关系,共同开展气体膨胀制冷循环装置的基础研究。通过不断的技术积累和试验验证,我们逐步掌握了该领域的核心技术,并成功应用于实际生产中。
随着技术的不断成熟和市场需求的增长,航烨能源逐渐扩大生产规模,提高生产效率。我们引进了先进的生产设备和管理理念,不断优化生产流程,确保产品质量的稳定性和可靠性。
近年来,航烨能源在浮式液化天然气(FLNG)系统领域取得了重大突破。我们成功研发出适应各种海域环境的FLNG系统,为客户提供了全方位的解决方案。同时,我们还积极拓展BOG再液化技术以及中小型天然气液化生产领域,为公司的未来发展奠定了坚实的基础。
未来规划:
展望未来,航烨能源将继续秉持创新、协作、共赢的发展理念,致力于成为全球领先的天然气液化技术解决方案提供商。
首先,我们将继续加强与中科院等科研机构的合作,推动天然气液化技术的持续创新。我们将关注行业前沿动态,积极引进新技术、新工艺和新材料,不断提升产品的技术含量和附加值。
其次,航烨能源将积极拓展国内外市场,寻求更多的合作伙伴和客户资源。我们将加强与国内外知名企业的战略合作,共同开拓天然气液化市场,实现互利共赢。
此外,公司还将加大在人才培养和团队建设方面的投入。我们将建立完善的人才培养和激励机制,吸引更多的优秀人才加入我们的团队,共同推动公司的发展。
最后,航烨能源将积极履行社会责任,关注环境保护和可持续发展。我们将采用环保、节能的生产工艺和设备,降低生产过程中的能耗和排放,为社会的可持续发展做出贡献。
总之,航烨能源将继续秉承创新、务实、高效的企业精神,不断推动天然气液化技术的发展和应用,为人类社会的能源利用和环境保护做出更大的贡献。