撰稿者

PARK Dongwook, LEE Sangick

系统安全研究组

1.概要

在全球变暖加剧和随之而来的气候环境变化成为全球焦点的情况下，为了应对这种情况，世界各国和主要企业正在推进碳中和政策、生态系统等相关项目等。对此，造船海洋业界正在为运输环保能源进行技术开发，对于船舶产生的尾气排放限制，使用低燃点燃料的方案被认为是遵守相关限制条件的有效方法之一。

目前，LNG燃料推进船舶的技术开发已经进行了很多，随着实际运营中船舶的增加，对运营中可能发生的风险情况进行分析和评估是必不可少的。其中，在工程系统发生事故或需要相关设备维护时，为了防止事故发生，通过Vent mast或其他风口排出加压状态的气体，使系统降压，可能导致风口周围的设备发生故障或点火源引发火灾及爆炸等事故。特别是，如果排出的气体到达居住部或作业人员，可能会吸入气体导致窒息或死亡等人员伤亡。

因此，必须通过LNG排放气体扩散分析，推算从阀门排放的LNG形成的可燃气体云的形状和大小，定义可燃（爆炸性）区域，并考虑到这一点来设计船舶或系统。为此，KR于2023年1月发行了LNG排放气体扩散分析指南，其中包括LNG排放气体扩散分析的程序、条件及考虑事项等

2. 主要内容

通过该指南要执行的LNG排放气体扩散分析是指，在系统运行过程中，在正常或不正常的情况下，根据Vent mast或其他其他Bent排放口排放的LNG扩散形成的可燃气体云的形状和大小等结果推算出来的。

本指南的顺序及其主要内容如下。

○ 第一章 绪论
    •  第一节 一般事项
     - 包括LNG排放气体扩散分析的定义、目的和执行时间等一般事项。
    •  第二节 述语定义

     - 包含了指南中使用的术语的定义
    •  第三节LNG尾气扩散分析模型和软件
     - 包含可执行LNG尾气扩散分析的3种分析模型（Workbook、Integral、CFD）的简要说明，

       可查看每个分析模型的代表性软件。

○ 第二章执行LNG排放气体扩散分析
    •  第一节LNG尾气扩散分析执行程序
     - 简要介绍了LNG尾气扩散分析执行程序（扩散分析准备、执行及后续工作）

图1.LNG尾气扩散分析执行程序（来源：KR）

    •  第二节准备LNG尾气扩散分析
     - 包括目标系统审查和计划制定的内容，并说明通过扩散分析获得的目标和执行范围。此外，还介绍了执行LNG尾气扩散分析所必需的信息，包括用于执行扩散分析的目标系统的设计、部署和操作概念相关资料，以及系统将在海上或地区运行的环境条件等。

    •  第三节 执行
     - 本指南中提到的扩散解释不是对已发生事故的验证研究，而是针对潜在事故预防事故并将损失降至最低的研究。因此，在各种可能发生的事故情况中，应假设事故概率较高的情况或可能发生最坏事故的情况，准备解释。为此，需要对扩散分析的方案、模型和软件选择、监测点条件（关注浓度、平均时间等）、气体排放条件（排放气体流量、压力和成分等）、环境条件（风向、风速、大气稳定度等分析条件有很高的理解度，指南中包含了对此的说明。

○ 第三章LNG尾气扩散分析报告
    •  第一节一般事项
     - 包括报告撰写的目的、主要内容及程序等一般内容。
    •  第2节 基本构成
     - 包括对目标系统的说明等报告中应包含的必要内容，并举例说明了报告的组成。

○ 附录1LNG运输和储存库作业安全区域设置
     - 在船舶和船舶之间、卡车和船舶之间、港口和船舶之间等多种情况下，正在进行LNG输送或加注作业，如果相关作业时发生LNG泄漏，将形成可燃气体云，可能发生爆炸及火灾等事故。为了控制这种风险，必须事先指定可能受到泄漏形成的易燃云影响的区域，以确保安全性。而且，为了减少可预见的风险，应积极采取周边监视活动及周边活动限制措施等可采取的措施。为了确保LNG运输和掩体作业的安全进行，本指南提供了设置安全区域的方法（决定论和概率论），包括对作业安全区域的简要说明。

3. 结束语

KR于2023年1月发布的LNG尾气扩散分析指南，使用户可以识别扩散分析的方案，并增进对监测点条件和环境条件等的了解。特别是，利用本指南，可以根据分析结果推算从风险桅杆和其他风险排放的LNG或天然气形成的可燃气体云的形状和大小。由此可以定义易燃（爆炸性）区域，不仅可以对系统布置，如通风位置/高度等，还可以对居住部及出入口或空调系统入口等的位置和高度进行安全性方面的全面研究，防止LNG尾气扩散引发危险事故。

此外，如果参考指南内附录中关于LNG运输和储存库作业安全区域设置的内容，对安全区域进行适当的分析和设置，那么通过作业安全管理，不仅可以降低泄漏造成的事故风险，还可以通过区域设置的物理隔离来保护人员和财产。