LNG管道运输风险因素分析

摘要：本论文简要论述了液化天然气的特点和我国LNG市场需求，介绍了LNG管道运输的方法，重点分析了在LNG管道运输过程中各种风险因素，提出了一些风险控制措施。

关键词：LNG；管道运输；风险因素

中图分类号：TU81 文献标识码：A 文章编号：1001-828X（2012）05-0-01

液化天然气(liquefied natural gas简称LNG)是天然气在常压下冷却至-162℃的液态形式，具有热值大、性能高等特点，在储运过程中可以大大节约储运成本和空间。随着我国经济的飞速发展，能源的需求量也将日益增加。天然气，作为一种清洁、高效、廉价的能源，将成为石油之后下一个全球争夺的热门能源商品[1]。在发达国家，天然气的消费量己占25%，而我国目前天然气消费量在能源需求总量中所占的比例尚不及10%。同时，我国的天然气资源并不十分丰富，仅依靠国内产能供给是不能实现的，因而对LNG的进口需求必将有很大的增长(见表-1)[2]。目前，LNG 世界贸易中主要以船舶运输为主，随着LNG 相关领域技术设备的发展， 一些专家、学者提出进行LNG 长距离管道输送的研究。因此讨论LNG管道运输风险因素，可以为我国液化天然气产业的发展提供借鉴。

一、LNG的管道运输

LNG进入管道的是饱和液体，受管道沿线温度的影响，其中一部分LNG会被汽化，使管道内形成气液两相流动，这不仅增大了沿线阻力，而且还会产生气体段塞流动现象，严重影响管道的输送能力和安全运行。因此，对于低温液体输送管道，特别是长距离管道，要防止液体汽化，就必须实现液体单相流动。而防止液化天然气汽化的方法就是采用密相输送工艺，即将管道的操作压力控制在临界压力之上，管道内流体温度控制在临界温度之下，使得管道运行工况位于液相密相区[3]。

目前，只有在LNG调峰装置和油轮装卸设施上设有LNG 低温管线，还没有长距离LNG 管线的实例。然而，随着世界能源结构的调整，天然气占世界总能源的比例越来越大，LNG 长距离管道问题也越来越受到人们的重视。很显然，输量的增加将有助于降低低温管道的投资费用和单位输量的运行管理费用，从而使LNG的长距离管道输送成为可能。

二、LNG管道运输风险因素分析

在LNG管道运输过程中，可能发生的风险主要有：(1) LNG泄漏事故；(2) 火灾爆炸事故；(3)对人体造成危害。

1.LNG泄漏事故。LNG管道属于压力管道，很容易因人员、设备或外部因素的影响，造成管道破损、泄漏，发生事故。国外统计资料表明，导致油气管道泄漏的最主要原因是来自外部的影响，其次是腐蚀的缘故，外部影响造成的油气泄漏事故占70%以上。有关专家对国内200多起压力管道事故(绝大部分与泄露有关)原因进行了分析，结果如图1所示，这一结果基本上反映了国内油气管道事故原因的构成情况。和国外情况相比，国内油气管道的材料缺陷、结构缺陷及焊接缺陷等间题较为突出[5]。

2.火灾爆炸事故。和其它碳氢化合物一样，LNG与氧以适当的比例混合会有爆炸的危险。在实际操作时，浓度低于1.5%的含量是允许人员进入的，但在此情况下，禁止热操作和其它产生火花的作业。在爆炸浓度范围内，甲烷的自燃温度是537℃，LNG蒸气的燃烧会导致和其它碳氢化合物一样的火灾。LNG管道在检修施工过程中，需要进行焊接、切割等动火作业，若不严格执行安全动火管理制度，就易发生火灾爆炸事故，造成人员伤亡和财产损失。

3.对人体造成危害。LNG对人体的危害，主要来自其低温和造成缺氧的可能。LNG温度很低，和皮肤接触后会引起皮肤冻伤。人体在0℃以下的环境持续停留一段时间后，会造成永久性的伤害，而且可能生成血块或其它副作用。另外，天然气是一种会造成窒息的气体，浓度很高的天然气吸入人体并不会造成组织的伤害，但是若浓度高到把空气中的氧气完全取代时，就会造成缺氧的现象。

三、LNG管道运输风险的防范

控制LNG 管道运输风险有两种方法：一是降低风险发生的频率，可通过提高管道材质、提高管道施工质量、加强管道安全管理和提高相关人员的安全意识等方法进行控制；二是控制风险发生的程度，即在发生风险时尽可能降低损失，可以通过做好各种应急预案、采用合适的应急设施和尽量将管道铺设在人少的地方等措施来应对。

四、结束语

目前，我国天然气的需求量越来越大，而液化天然气的优势也越来越明显，天然气的开发和LNG输送管道的建设也成为天然气工业建设的重点。虽然LNG管道运输存在一定的风险，但是只要方法得当，这些风险都是可以避免的。然而，就目前国内外LNG 管道输送的技术发展来看，由于存在一些问题，需要广大油气储运工作者和相关部门的共同努力，解决这些难题，才能更高效地实现LNG管道输送。

参考文献：

[1]何茂全.液化天然气储运系统风险评价[D].上海:同济大学,2007.

[2]赖向军,戴林,等.石油与天然气——机遇与挑战[M].北京:化学工业出版社,2003.

[3]施林圆,马剑林.LNG液化流程及管道输送工艺综述[J].天然气与石油,2010,28(5):37-40.

[4]中国石油唐山液化天然气项目经理部.液化天然气接收站重要设备材料手册[M].北京:石油工业出版社,2007.

[5]施林圆,马剑林.油气管道输送过程风险分析[J].水运科学研究所学报,1998,2:1-11.

作者简介：王 成（1963-），男，黑龙江大庆人，中共党员，法律硕士，教授，硕士生导师，黑龙江盛和盛律师事务所兼职律师。

张 勇（1986-），男，黑龙江大庆人，中共党员，东北石油大学研究生。