天然气干燥器中天然气的窒息特性和储存特性

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一、天然气干燥器中天然气的窒息特性
天然气的过分积聚可能会使空气中氧浓度变稀,人处在这种环境中可能会导致昏迷、伤害,甚至窒息。当空气中氧气体积分数低于20%时,操作人员应当注意如果氧气的含量进一步降低时操作人员应当撤离。

当操作人员因缺氧失去知觉时,应当立即将其撤离现场,并进行人工呼吸。如果操作人员停止呼吸,应当立即进行人工呼吸并马上送往医院治疗。当空气中氧气浓度<10%,天然气浓度>50%时,对人体产生永久伤害,在此情况下,工作人员不能进入LNG区域。(全自动CNG干燥器)

二、天然气干燥器中天然气的储存特性

1.分层
LNG是多组分混合物,因温度和组分的变化会引起密度变化,液体密度的差异储罐内的LNG发生分层。一般,罐内液体垂直方向上温差大于0.2度、密度差大于0.5kg/m3时,认为罐内液体发生了分层。LNG储罐内液体分层往往是因为充装的LNG密度不同或是因为LNG氮含量太高引起的。(单锥干燥器)
为防止分层,可采取如下方法:
1.不同产地、不同气源的LNG分开储存,可避免因为密度差而引起的LNG分层;
2.根据需储存的LNG与储槽内原有的LNG密度的差异,选择正确的充注方法,可有效地防止分层。密度相近时一般底部充注;将轻质LNG充注到重质LNG储槽中时,宜底部充注;将重质LNG充注到轻质LNG储槽中时,宜顶部充注。使用(CNG干燥器)混合喷嘴和多孔管充注,可使充注的新LNG和原有的LNG充分混合,从而避免分层。

2.翻滚
若储罐内的液体已经分层,被上层液体吸收的热量一部分消耗于液面液体蒸发所需的潜热,其余热量使上层液体温度升高。随着蒸发的持续,上层液体密度增大,下层液体密度减小,当上下两层液体密度接近相等时,分层界面消失,液层快速混合并伴随有液体大量蒸发,此时的蒸发率远高于正常蒸发率,出现翻滚。

翻滚现象的出现,在短时间内有大量气体从LNG储罐内散发出来,如不采取措施,将导致设备超压。

3.快速相态转变
两种温度极大的液体接触时,若热液体温度比冷液体沸点温度高1.1倍,则冷液体温度上升极快,表面层温度超过自发成核温度,此过程热液体能在极短时间内通过复杂的链式反应机理以爆炸速度产生大量蒸气,这就是LNG或液氮接触时出现RPT现象的原因。(天然气干燥器安全阀)LNG溢入水中而产生RPT不太常见,且后果不太严重。

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