1. LNG储罐超压保护场景与泄放工况清单构建

16万m³全容式LNG储罐超压场景识别与泄放工况清单

本案例的任务不是计算泄放量，而是把一座16万m³全容式LNG储罐可能遭遇的超压触发场景，转化为一份可直接交给后续定量分析（泄放量计算、火炬/放空系统校核、PSV选型）使用的泄放工况清单。清单的核心价值在于：每个工况都必须有明确的触发原因、初始条件、边界假设和对应的保护动作，否则后续计算无法复现。

全容式储罐的超压保护是"多道防线"结构：正常运行由BOG压缩机抽取蒸发气维持罐压；压力继续上升时由火炬/放空系统处理；最终由罐顶泄放阀（PSV/先导式泄放阀）作为最后屏障。因此识别超压场景时，要区分"哪道防线失效"以及"失效后罐内压力如何演化"。

场景识别要点与边界假设的确定

四类场景的物理机理不同，清单中必须体现差异，不能只写"超压"两个字：

• 外部火灾：热输入由火焰辐射决定，蒸发速率与受热面积、保温层性能相关。边界假设需明确火灾持续时间、辐射热流密度（如取API 521推荐的池火工况）以及火灾时BOG压缩机是否可继续运行。
• 分层翻滚：本质是密度分层被破坏后，下层过热LNG快速上升闪蒸。初始条件必须记录分层密度差、各层温度与液位，边界假设需说明混合触发方式（进液扰动或自然对流）。
• 充装过量：气相空间被液体占据，压力上升来自液体不可压缩性与进液泵压头。初始条件记录液位与高液位联锁设定，边界假设说明联锁是否动作、进液是否及时切断。
• 控制阀失效：属于设备故障类，重点是"哪一级防线失效"。需明确BOG压缩机可用台数、压力控制阀故障模式（卡开/卡关），以及泄放阀是否处于可投用状态。

清单构建的检查与交付

完成清单后，用以下条件自检，确保它可以直接进入定量分析：

1. 每个工况都有唯一编号，且触发原因可追溯到具体设备或操作。
2. 初始条件包含液位、罐压、LNG温度、密度四项基本参数。
3. 边界假设明确写出环境条件、设备可用性和保护动作逻辑。
4. 每个工况标注压力目标层级（到达MAWP还是设计压力），便于后续与泄放阀设定值比对。
5. 清单中不出现"待定""视情况"等无法量化的描述；确实未知的参数应标注为假设值并注明来源。