Analysis of threats involving Liquefied Natural Gas (LNG) – review of literature sources

• Autorzy: Bralewski Adrian , Wolanin Jerzy

Identyfikatory

DOI

10.12845/sft.54.2.2019.3

Warianty tytułu

PL

Analiza zagrożeń z udziałem skroplonego gazu ziemnego (LNG) – przegląd źródeł literaturowych

• Języki publikacji: EN PL

Abstrakty

EN

Aim: The purpose of this article is to review the literature on the risks associated with the transport, storage and processing of liquefied natural gas, and to lay a foundation for developing an LNG risk assessment methodology and the related State Fire Service response procedures. The authors focused on analysing the risks associated with the physicochemical properties of LNG. The reviewed publications explored scenarios related to the operation of LNG terminals. Introduction: The construction of the LNG terminal in Świnoujście, the constantly growing global LNG industry, and the increasingly widespread use of LNG-fuelled vehicles increase the associated risks. Therefore, it is extremely important to recognise these risks. All preventive and corrective measures require a thorough knowledge of the issues they designed to address. This article is the first step towards the development of fire department procedures to manage LNG risks. It includes a summary of the main risks faced by emergency services and scenarios that could be useful for developing a methodology for LNG risk assessment. Methodology: The analysis presented in the article is based on a review of selected Polish and foreign literature. We provide a general discussion of the global LNG industry and its history, and of the physicochemical properties of liquefied gas. Furthermore, we identify the risks associated with the physicochemical properties of LNG, and discuss scenarios involving LNG risks in the supply chain, as provided in the reviewed literature. Conclusions: Based on a synthetic review of the literature, it can be concluded that the risks associated with the use of LNG have been thoroughly described in international literature. Polish publications on the subject are scarce. Awareness of LNG-related risks is crucial for the work of State Fire Service officers, as it is the basis for any preventive measures. Risk identification is the first step in the assessment. Existing literature offers few descriptions of “micro-scale” risks, involving, for instance, the use of LNG-powered vehicles. Macro-scale risks, on the other hand – those involving the transport and storage of large quantities of LNG – have been described in great detail.

PL

Cel: Celem artykułu jest przegląd literatury dotyczącej zagrożeń towarzyszących transportowi, magazynowaniu i przetwórstwu skroplonego gazu ziemnego (LNG) oraz stworzenie podstaw do opracowania metodyki oceny ryzyka niebezpiecznych zdarzeń z udziałem LNG, a także procedur reagowania na nie przez Państwową Straż Pożarną. W artykule autorzy skupili się na przeglądzie zagrożeń wynikających z właściwości fizykochemicznych LNG. W publikacji przywołano także pojawiające się w literaturze scenariusze zdarzeń związanych z obsługą terminali LNG. Wprowadzenie: Budowa terminala LNG w Świnoujściu, stale rozwijający się światowy przemysł LNG oraz coraz powszechniejsze wykorzystanie pojazdów zasilanych tym paliwem powodują, że prawdopodobieństwo pojawienia się związanych z nim zagrożeń nieustannie rośnie. Aby zapobiegać tym zagrożeniom i podejmować wobec nich działania naprawcze, należy najpierw dokładnie je poznać. Niniejszy artykuł stanowi pierwszy etap prac ukierunkowanych na przeciwdziałanie niekorzystnym zdarzeniom związanym z LNG przez straż pożarną w ramach tworzenia procedur LNG. Autorzy zebrali główne zagrożenia, z jakimi mogą mieć do czynienia służby ratownicze, oraz scenariusze, które można wykorzystać do budowy metodyki oceny ryzyka zdarzeń z udziałem LNG. Metodologia: Prezentowana w artykule analiza została przygotowana na podstawie przeglądu wybranej literatury polskiej i zagranicznej. Poruszono główne zagadnienia związane ze światowym przemysłem LNG i jego historią, a także właściwościami fizykochemicznymi skroplonego gazu ziemnego. Wskazano zagrożenia wynikające z właściwości fizykochemicznych LNG. Omówiono również pojawiające się w materiałach źródłowych scenariusze zagrożeń łańcucha dostaw LNG. Wnioski: Na podstawie syntetycznego przeglądu piśmiennictwa można stwierdzić, że zagrożenia związane z wykorzystaniem LNG zostały bardzo dokładnie opisane w literaturze międzynarodowej. Na polskim rynku wydawniczym temat pozostaje omówiony w nielicznych publikacjach. Świadomość zagrożeń, jakie wiążą się z wykorzystaniem LNG, jest kluczowa dla pracy funkcjonariuszy Państwowej Straży Pożarnej, gdyż stanowi podstawę do podejmowania wszelkich środków zaradczych. Jednocześnie identyfikacja zagrożeń jest pierwszym punktem w ocenie ryzyka zagrożeń związanych z LNG. W literaturze (zarówno polskiej, jak i zagranicznej) występują nieliczne opisy zagrożeń w tzw. skali mikro, czyli zagrożeń wynikających np. z używania pojazdów zasilanych LNG. Bardzo dokładnie zaś zostały opisane zagrożenia w skali makro, tj. te związane z transportem i magazynowaniem dużych ilości LNG.

Słowa kluczowe

EN

LNG; risks; hazards; risk assessment

PL

LNG; zagrożenia; właściwości fizykochemiczne; ocena ryzyka

• Wydawca: Centrum Naukowo-Badawcze Ochrony Przeciwpożarowej im. Józefa Tuliszkowskiego - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Safety & Fire Technology
• Rocznik: 2019
• Tom: Vol. 54, iss. 2
• Strony: 32--53
• Opis fizyczny: Bibliogr. 33 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Bralewski Adrian

• The Main School of Fire Service / Szkoła Główna Służby Pożarniczej

autor

Wolanin Jerzy

• The Main School of Fire Service / Szkoła Główna Służby Pożarniczej

Bibliografia

• [1] Historia, Strona internetowa polskielng.pl, http://www.polskielng.pl/terminal-lng/lng-w-pigulce/historia-lng/,[dostęp: 13.03.2019].
• [2] Rosłonek G., Skroplony gaz ziemny – LNG. Część I – Zagadnienia ogólne i podstawy procesu rozliczeniowego, „Nafta-Gaz” 2016, 2, 87–94.
• [3] International Gas Union, 2017 World LNG Report, Barcelona 2017.
• [4] Natural Gas Vehicle Knowledge Base, Current Natural Gas Vehicle Statistics, www.iangv.org/current-ngv-stats/ [dostęp: 18.03.2019].
• [5] https://www.mza.waw.pl/spolka-mza/aktualnosci/685-man-i-solaris-chca-dostarczyc-autobusy-gazowe-dla-stolicy?highlight=-WyJsbmciXQ== [dostęp: 18.03.2019].
• [6] Dziechciarz A., Lesiak P., Bąk D., Analiza możliwości wykorzystania programu RizEx-2 w symulacji przebiegu zdarzenia awaryjnego na przykładzie wybuchu gazu w Port Hudson, BiTP Vol. 38 Issue 2, 2015, 143–155, https:doi.org/10.12845/bitp.38.2.2015.13.
• [7] Planas E., Pastor E., Casal J., Bonilla J. M., Analysis of the Boiling Liquid Expanding Vapor Explosion (bleve) of a liquefied natural gas road tanker: the Zarzalico accident, “Journal of Loss Prevention in the Process Industries” 2015, 34, https://doi.org/10.1016/j.jlp.2015.01.026.
• [8] PGNiG, Karta Charakterystyki. Gaz ziemny skroplony – LNG, 2017.
• [9] Łaciak M., Techniczne i technologiczne problemy eksploatacji terminali rozładunkowych LNG, „Wiertnictwo. Nafta, Gaz” 2011, 28, 3, 507–520.
• [10] GIIGNL, The LNG industry GIIGNL ANNUAL REPORT 2018, International Group of Liquefied Natural Gas Importers, 2019.
• [11] Sedlaczek R., Charakterystyka zagrożeń związanych z transportowaniem i magazynowaniem skroplonego gazu ziemnego – LNG, „Wiertnictwo. Nafta. Gaz.” 2010, 27, 3, 601–615.
• [12] Pitblado R.M., Woodward J.L., Highlights of LNG risk technology, ”Journal of Loss Prevention in the Process Industries” 2011, 24, 827–836, https://doi.org/10.1016/j.jlp.2011.06.009.
• [13] SIGTTO, Guidance for the Prevention of Rollover in LNG Ships, Witherby Publishing Group Ltd, Edinburgh 2012.
• [14] Dalaklis D., Effective Fire-fighting Strategies for LNG During Bunkering, 2015.
• [15] Havens J., Spicer T., United Sates Regulations for Siting LNG Terminals: Problems and Potential, “Journal of Hazardous Materials” 2007, 140, 3, 439–443, https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2006.10.020.
• [16] Schneider A.L., Liquefied Natural Gas Safety Research Overview, U.S. Department of Transportation, Springfield, Virginia 1979.
• [17] Nwaoha T Ch., Advanced risk and maintenance modelling in LNG carrier operations, Liverpool John Moores University, 2011.
• [18] Markowski A.S., Siuta D., Fuzzy Logic Approach to Calculation of Thermal Hazard Distances in Process Industries, “Process Safety and Environmental Protection” 2014, 92, 338–345, https://doi.org/10.1016/j.psep.2014.02.005.
• [19] Siuta D., Markowski A.S., Mannan M.S., Uncertainty Techniques in Liquefied Natural Gas (LNG) Dispersion Calculations, “Journal of Loss Prevention in the Process Industries” 2013, 26, 418–426, https://doi.org/10.1016/j.jlp.2012.07.020.
• [20] Woodward J.L., Pitblado R. M., LNG RISK BASED SAFETY. Modeling and Consequence Analysis, John Wiley & Sons Inc. Publication, New Jersey 2010.
• [21] Guidelines for Consequence Analysis of Chemical Releases, Centre for Chemical Process Safety, New York 1999.
• [22] Abbasi T., Abassi S.A., The Boiling Liquid Expanding Vapour Explosion (BLEVE): Mechanism, Consequence Assessment, Management, “Journal of Hazardous Materials” 2007, 141(3):489–519, https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2006.09.056.
• [23] Kaushik M., What is Boiling Liquid Expanding Vapour Explosion (BLEVE) on Gas Carrier Ships?, https://www.marineinsight.com/tech/what-is-boiling-liquid-expanding-vapour-explosion-bleve-on-gas-carrier-ships/ [dostęp: 25.04.2019].
• [24] Burgess D.S., Murphy J.N., Zabetakis M.G., Report of Investigations 7448. Hazards Associated with the Spillage of Liquefied Natural Gas on Water, United States Department of the Interior, Washington D.C. 1970.
• [25] Fay J., Model of spills and fires from LNG and oil tankers, “Journal of Hazardous Materials” 2002, 1–18, https://doi.org/10.1016/S0304-3894(02)00197-8.
• [26] Melhem G., Saraf S., Ozog H., Understand LNG Rapid Phase Transitions (RPT), ioMosaic Corporation, 2006.
• [27] Kulista M., Wood D.A., LNG rollover challenges and their mitigation on Floating Storage and Regasification Units: New perspectives in assessing rollover consequences, “Journal of Loss Prevention in the Process Industries” 2018, 54, 352–272, https://doi.org/10.1016/j.jlp.2018.04.007.
• [28] GIIGNL, Rollover in LNG Storage – An Industry View: A Acton and RC Van Meerbeke – LNG, 1986.
• [29] Łaciak M., Liquefied Natural Gas storage of variable composition, “Archives of Mining Sciences” 2015, 60, 1, 225–238, https://doi.org/10.1515/amsc-2015-0015.
• [30] Nicholas T. N., Czarny łabędź. O skutkach nieprzewidywalnych zdarzeń, Kurhaus Publishing, Nowy Jork 2015.
• [31] Ślączka W., Prill K., Cieszyńska K., Określenie potencjalnych zagrożeń dla terminali LNG na przykładzie terminala LNG w Świnoujściu, „Logistyka” 2010, 4.
• [32] Skomra W. (red.), Metodyka oceny ryzyka na potrzeby systemu zarządzania kryzysowego RP, BEL Studio Sp. z o.o, Warszawa 2015.
• [33] Vanem E., Antao P., Østvik I., Del Castillo de Comas F., Analysing the risk of LNG carrier operations, “Reliability Engineering and System Safety” 2008, 93, 1328–1344, https://doi.org/10.1016/j.ress.2007.07.007.