Cursustitel
1
Inhoud Achtergrond informatie: Wat is LNG Hoe wordt een PGS toegepast LNG infrastructuur Ontwerp constructie en uitvoering van een LNG tankstation Keuringen, onderhoud en inspectie LNG afleverinstallatie in bedrijf Verantwoordelijkheden Veiligheidsmaatregelen
cursustitel
2
LNG • http://www.youtube.com/watch?v=18jB74GtZwg
cursustitel
3
Waarom LNG? • LNG is vloeibaar gemaakt aardgas (door lage temperatuur) • LNG is ‘schoon’ – Zonder nabehandeling voldoen aan emissie standaarden • LNG is relatief veilig – Lichter dan lucht als het verdampt – Matig reactief, relatief moeilijk te ontsteken • Er zijn grote voorraden in de wereld – Past in Europese doelstelling van energie onafhankelijkheid – Prijs stabiel – Schaarste aan zwavelvrije diesel
Cursustitel
4
Stikstofoxiden in de atmosfeer boven Europa
hdo & bouw 3%
NOx emissies landbouw 3%
consument 5%
industrie 22% verkeer 67%
Cursustitel
5
Definities Natural Gas (NG) is Aardgas (bestaat grotendeels uit methaan)
• CNG (Compressed Natural Gas) is aardgas onder hoge druk (200 bar) opgeslagen • LNG (Liquefied Natural Gas) is vloeibaar aardgas opgeslagen bij lage temperatuur (-162 C) • Biogas is ruw gas dat geproduceerd is uit vergisting of vergassing • Biomethaan/groengas is opgewaardeerd biogas tot aardgas distributie kwaliteit
Er is geen fundamenteel verschil tussen LNG of CNG of aardgas in de toepassing Bio LNG is duurzaam: het wordt CO2-neutraal geproduceerd
Cursustitel
6
Wat is LNG? • Liquefied Natural Gas is vloeibaar aardgas • Naam
CH4 (Methaan)
• Aggregatietoestand
Vloeibaar
• Dichtheid
0,450 kg/l
• Kookpunt
-163 C
• Smeltpunt
-182 C
• Vlampunt
-188 C
• Ontbrandingstemperatuur
+640 C
cursustitel
7
Overige eigenschappen • Aardgas is niet giftig • Aardgas is lichter dan lucht • Aardgas is moeilijk ontsteekbaar (640 C) • Aardgas heeft een smal explosie gebied (5%-15%) • Aardgas is ruikbaar (0.5%-0,7%), door toevoeging van odorants • LNG is niet ruikbaar! • LNG is extreem koud
Cursustitel
8
Explosie gebied van methaan
Cursustitel
9
Aardgas • Slochteren gas, Laag Calorisch gas, normaal gedistribueerd aardgas in Nederland – samenstelling 83 % methaan, 14 % stikstof • Hoog calorisch gas, rest van de wereld 98 % methaan (uitzondering: deel van West Duitsland en België • Calorische onder-waarde – energie die vrij komt bij de verbranding van 1 m 3 aardgas: 31,65 MJ/m3 • Calorische bovenwaarde – energie die vrij komt bij de verbranding van 1 m 3 aardgas inclusief de condensatiewarmte van waterdamp: 35,17 MJ/m3 • LNG is meestal hoogcalorisch gas methaan gehalte 98 %
Cursustitel
10
Energie inhoud motorbrandstoffen
Cursustitel
11
Kwaliteit • Verschil in methaangehalte en methaangetal • Methaangehalte geeft het % methaan weer in het gasmengsel – LNG is hoogcalorisch gas methaan gehalte 98% • Methaangetal is een maat voor het vastleggen van het klopgedrag van het gasmengsel (pingelen) – methaangetal is 0 voor puur waterstof – methaan getal is 100 voor puur methaan – Inerte gassen zoals CO2 en N2 hebben een positief effect op het methaangetal
Cursustitel
12
Kwaliteit • Veroudering van LNG, weathering – door alleen de gas fase af te nemen verdampen de lichtere componenten uit de LNG. – samenstelling van de vloeistof verandert hierdoor. • Methaan slip – ontstaat vooral bij dual fuel motoren – door onvolledige verbranding slipt er brandstof door tot in de uitlaat – methaan heeft een 23-voudig broeikas effect t.o.v. CO2 – van de totale broeikas emissie bedraagt methaan slip enkele %
Cursustitel
13
Motor techniek • Monofuel – Stoichiometrisch, 1 op 1 verbranding, laagste emissie – Lean burn, overmaat lucht, laag brandstofverbruik • Bi-fuel – Otto motor (vonkontsteking, benzinemotor) – Twee separate brandstoffen • Dual fuel – Basis Diesel motor – Pilot diesel wordt gebruikt voor ontsteking gasmengsel > 1- 5% bijmenging of 20 % bijmenging op basis van dieselmotor > bij stationair 90 % diesel, 10 % gas
Cursustitel
14
LNG Brandstoftank
Cursustitel
15
Inhoud Wat is LNG Hoe wordt een PGS toegepast LNG infrastructuur Ontwerp constructie en uitvoering van een LNG tankstation Keuringen, onderhoud en inspectie LNG afleverinstallatie in bedrijf Verantwoordelijkheden Veiligheidsmaatregelen
cursustitel
16
Wat is een standaard –Standards voluntary in application documents – Established by all interested parties – Reflects consensus
Cursustitel
17
Titel presentatie
1 8
De rol van standaarden • Voorkomen van handelsbelemmeringen – één type vulkoppeling – één vuldruk bij voertuigen
• Internationale certificatie van componenten en systemen – duidelijke specifacties en testmethoden
• International geaccepteerd veiligheidsniveau – minimale veiligheids systemen
Cursustitel
18
Titel presentatie
1 9
Internationale ontwikkelingen
Cursustitel
19
Titel presentatie
2 0
Internationaal vs nationaal
ISO
NEN
PGS Beheersorganisatie
NWIPs ISO/TC 252
NC 310 326
ISO/TC 252 WG 2
LNG werkgroep – 310 326 0010
PGS Programmaraad PGS-team - teams 33 PGS 25 & 33
PGS 25
ISO ISO-norm standard Internationaal
PGS 33
Nationaal
Cursustitel
20
Titel presentatie
2 1
Wat is een PGS PGS is een nationale richtlijn. Het is een vertaling van huidige wetgeving naar de praktijk. Het beschrijft de huidige stand der techniek vastgelegd in: >eisen >aanbevelingen >criteria
• Vergroten veiligheid opslag gevaarlijke stoffen >Arbeidsomstandigheden >Milieukwaliteit >Brandpreventie Cursustitel
21
Titel presentatie
2 2
voor wie is een PGS • De Publicatiereeks is een handreiking voor bedrijven die gevaarlijke stoffen produceren, transporteren, opslaan of gebruiken • en voor overheden die zijn belast met de vergunningverlening en het toezicht op deze bedrijven.
Cursustitel
22
Titel presentatie
2 3
Scope PGS 33
• deel 1 Vaste LNG tankstations voor levering aan voertuigen • deel 2 Vaste vulstations voor LNG levering aan vaartuigen • deel 3 ship to ship bunkering van LNG mogelijk een NPR
Transport van LNG over de weg is vastgelegd in ADR regelgeving LCNG is opgenomen in PGS 25 Cursustitel
23
Titel presentatie
2 4
Scope PGS 33-1
Cursustitel
24
Titel presentatie
2 5
Scope PGS 33-2
Cursustitel
25
Titel presentatie
2 6
aanvraag vergunning • Aanvraag via omgevingsloketonline – vooraf afstemmen met vergunningverlener over wat er ingediend moet worden – tekening, plattegronden, constructie tekeningen – QRA – veiligheidsprocedures, – vulprocedures, zowel afnemer als bevoorraden – noodplan
Cursustitel
26
Inhoud Wat is LNG Hoe wordt een PGS toegepast LNG infrastructuur Ontwerp constructie en uitvoering van een LNG tankstation Keuringen, onderhoud en inspectie LNG afleverinstallatie in bedrijf Verantwoordelijkheden Veiligheidsmaatregelen
cursustitel
27
LNG infrastructuur LNG inkooppurchase Zeebrugge of Gate. LNG distributie vaak uitgevoerd door Schenk tanktransport. LNG vulstations netwerk wordt opgebouwd voor wegverkeer voor scheepvaart: PGS 33-2
cursustitel
28
LNG infrastructuur • Openbaar (met pas) – Zwolle (LNG 24) – Berkel-Enschot(Rolande) – Oss (Rolande) – Duiven (Cofely GDF – Tilburg (Rolande)
• Bedrijfs installaties: –
Pijnacker mobiel (Rolande)
– Naaldwijk mobiel (LNG 24) – Oss (LNG Europe) – Zaandam (LNG Europe) cursustitel
29
Inhoud Wat is LNG Hoe wordt een PGS toegepast LNG infrastructuur Ontwerp constructie en uitvoering van een LNG tankstation Keuringen, onderhoud en inspectie LNG afleverinstallatie in bedrijf Verantwoordelijkheden Veiligheidsmaatregelen
cursustitel
30
LNG Afleverinstallatie
Legende 1) LNG-opslagtank
7) Naverwarmer
E = Afsluiter
2) Veiligheidsventielen
8) Leidingsysteem
FT = Flowmeter
3) Drukopbouwverdamper
9) Afleverzuil
M = Motor (van de pomp)
4) Niveaumeting
10) Breekkoppelingen
5) Afsluiter
11) Afleverslangen
6) Pomp
12) Vulslang, losslang of vularm
LT = Niveaumeter
Cursustitel
31
Titel presentatie
3 2
Ontwerp bevoorrading » overvulbeveiliging
constructie eisen van de opslag » ondergrond, draagconstructie » overdrukbeveiliging
veiligheidsvoorzieningen » 2 onafhankelijk werkende niveau meters » maximale vulgraad beveiliging
afscherming tegen onbevoegden Cursustitel
32
Inhoud Wat is LNG Hoe wordt een PGS toegepast LNG infrastructuur Ontwerp constructie en uitvoering van een LNG tankstation Keuringen, onderhoud en inspectie LNG afleverinstallatie in bedrijf Verantwoordelijkheden Veiligheidsmaatregelen
cursustitel
33
Titel presentatie
3 4
keuringen
Cursustitel
34
Titel presentatie
3 5
keuringen en inspecties
Cursustitel
35
Titel presentatie
3 6
routine inspecties
0: AKI
X: erkend installateur
Cursustitel
36
Inhoud Wat is LNG Hoe wordt een PGS toegepast LNG infrastructuur Ontwerp constructie en uitvoering van een LNG tankstation Keuringen, onderhoud en inspectie LNG afleverinstallatie in bedrijf Verantwoordelijkheden Veiligheidsmaatregelen
cursustitel
37
Vullen LNG opslagtank Algemeen: Vullen is activiteit met de grootste risico’s Aandacht voor ruimtelijke aspecten : opstelplaats LNG-tankwagen, interne afstanden Adequate procedure voor lossen van de tankauto Aanwezigheid en gebruik van veiligheidsvoorzieningen en noodstops
Cursustitel
38
Vullen van de LNG-opslagtank (algemeen) • Vullen opslagtank moet in procedure zijn vastgelegd (vs. 3.3.6) • Vs. 3.3.2: Chauffeur van tankauto verricht de lossing, en moet steeds bij losproces aanwezig blijven; hiertoe is een dodemansknop vereist die elke 3 minuten moet worden ingedrukt. •
Noot: Chauffeur moet situatie als ‘veilig’ beoordelen, de lossing kunnen besturen en de vulgraad van de opslagtank kunnen waarnemen
• Vs. 3.3.3: Bij vulpunt moet maximale vulgraad zijn aangegeven. • Vs. 3.3.4: Vloeistofvolume in tank nooit meer dan 95% van tankinhoud; bij vulling rekening te houden met mogelijke expansie door hogere temperatuur; berekening volgens ADR, zie Bijlage I. • Vs. 3.3.5: Vullen moet automatisch stoppen bij bereiken van max. toelaatbaar vloeistofniveau. • Bij afkoppelen van vulslang mag geen LNG ontsnappen. Gas moet naar veilige voorziening worden afgevoerd (vs. 3.3.7)
Cursustitel
39
Voorschriften voor afnemers • Aflevering uitsluitend aan geregistreerde afnemer (vs. 3.4.19) • Beheerder moet bij registratie in verklaring vastleggen (vs. 3.4.20): – Afnemer is bekend met instructies en zal zich daaraan houden – Afnemer heeft bedieningsinstructie gehad voor het afleversysteem – Afnemer heeft alleen toestemming voor persoonlijk gebruik • Beheerder moet registratie bijhouden van geaccepteerde afnemers (chauffeur, type voertuig) en verklaringen (vs. 3.4.21) • Verbod op gebruik mobiele telefoon tijdens aflevering van LNG; verbodsbord moet geplaatst zijn (vs. 3.4.23)
Cursustitel
40
Aflevering van LNG (algemeen) • Persoonlijke beschermingsmiddelen moeten worden gebruikt: bril, handschoenen geschikt voor cryogene stoffen (vs. 3.4.1).
• Bediening van aflevering door continu indrukken van een knop; wanneer deze wordt losgelaten stopt de aflevering binnen 3 sec. Aflevering moet automatisch stoppen wanneer de voertuigtank vol is (vs. 3.4.8) • Afleverslang en dampretourslang zijn voorzien van breekkoppeling (vs. 3.4.9)
Cursustitel
41
Werkzaamheden aan LNG-afleverinstallatie • Bij werkzaamheden dient een (veiligheids-)controlelijst te worden ingevuld; model in Bijlage F. Daaruit voortvloeiende maatregelen moeten worden getroffen (vs. 3.5.1) • Geëigende procedures dienen te worden gevolgd bij – Ingassen en in werking stellen van de afleverinstallatie (vs. 3.5.2) – Gasvrij maken van de installatie (vs. 3.5.3) – Verwisselen van een dompelpomp (vs. 3.5.4) • Verwisselen veerveiligheid op opslagtank alleen nadat tank is ontgast; afwijking mogelijk volgens door AKI erkende methodiek (vs. 3.5.5) • Plaatsen, verplaatsen of verwijderen van de opslagtank alleen in vloeistofloze en gasvrije toestand (vs. 3.5.6)
Cursustitel
42
Inhoud Wat is LNG Hoe wordt een PGS toegepast LNG infrastructuur Ontwerp constructie en uitvoering van een LNG tankstation Keuringen, onderhoud en inspectie LNG afleverinstallatie in bedrijf Verantwoordelijkheden Veiligheidsmaatregelen
cursustitel
43
Titel presentatie
4 4
Verantwoordelijkheden
Cursustitel
44
Geïdentificeerde verantwoordelijke personen • Eigenaar: Zie gebruiker. • Gebruiker: Eigenaar van de vergunning; verantwoordelijk voor het voldoen aan vergunning en wetgeving. • Beheerder: Verantwoordelijk voor exploitatie, heeft overeenkomst met gebruiker/eigenaar; gebruiker kan ook beheerder zijn. • Installateur: opgeleid persoon die werkzaamheden mag verrichten • LNG-leverancier: verantwoordelijk voor het vullen van de buffertank • Afnemer van LNG: neemt LNG af door tanken van afleverinstallatie.
Cursustitel
45
Inhoud Wat is LNG Hoe wordt een PGS toegepast LNG infrastructuur Ontwerp constructie en uitvoering van een LNG tankstation Keuringen, onderhoud en inspectie LNG afleverinstallatie in bedrijf Verantwoordelijkheden Veiligheidsmaatregelen
cursustitel
46
Interne veiligheidsafstanden: doel en kenmerken • Interne afstanden beogen het voorkomen van escalatie van een (aanvankelijk klein) incident tot een grotere omvang. Doel is dus: omliggende installatieonderdelen beschermen tegen denkbare incidenten. • Uitgangspunt: EIGA methodiek (industrial gases): – Geloofwaardig incident, conform QRA methodiek: lekkages met frequentie tussen 10-3 en 10-5 per jaar – Resulteert in: o Voor vaten en leidingen: lekgrootte ca. 1 mm, of ca. 10 g/s (enige afhankelijkheid van systeemdruk) o Voor losslang: lekgrootte 10% van slangdiameter (i.e. 5 mm)
Cursustitel
47
Achtergrondrapport interne afstanden Bepaling interne veiligheidsafstanden voor LNG-tankstations ten behoeve van de in ontwikkeling zijnde PGS 33
Versie 2.0, 25 maart 2013
PGS 33 subwerkgroep 1 Auteur: Edward Geus, RIVM Centrum Externe Veiligheid
Dit rapport is bedoeld als achtergronddocument bij PGS 33
Cursustitel
48
Aanpak berekening veiligheidsafstanden • Definitie relevante scenario’s, volgens EIGA methodiek • Berekening effectafstanden (hittestraling van fakkelbrand, omvang gaswolk voor 50% LFL)
• Onderscheid tussen LNG als risico-bron en als risico-ontvanger • Definitie hittestralingscriteria: – Voor de meeste objecten: 10 kW/m2 – Voor ‘beschermde’ LNG onderdelen (bijv. dubbelwandige opslagtank: 35 kW/m2 • Voor situaties waarbij LNG tankstation wordt geïntegreerd in een bestaand tankstation voor conventionele motorbrandstoffen (bijv. benzine, LPG) gelden de afstanden die voor dergelijke stoffen in bestaande PGS’en zijn voorgeschreven.
Cursustitel
49
cursustitel
50
Beoordeling externe veiligheid Status LNG tankstations: • BRZO?: Hoeveelheden LNG zijn meestal lager dan BRZO-grenswaarden Noot: voor LNG Bunkerstations zal BRZO meestal wel aan de orde zijn
• Bevi: Waarschijnlijk aanwijzing als categoriale inrichting, met standaardveiligheidsafstand op basis van QRA
Cursustitel
51
Stand van zaken externe veiligheid • QRA-rekenmethodiek is ontwikkeld (RIVM en DCMR), grotendeels gebaseerd op methodiek voor LPG tankstations. Nog punten van discussie, onderdeel van onderzoekprogramma TKI-Gas, bijv.: – BLEVE als scenario beschouwen? – Faalfrequentie losslangen (composiet) – Hittebestendigheid LNG tanks – Toepasbaarheid losarmen i.p.v. slangen, vooral relevant bij bunkering: lagere faalkans • Ministerie I&M ontwikkelt Revi, met: – standaard veiligheidsafstanden – gebaseerd op QRA berekeningen
Cursustitel
52
Titel presentatie
5 3
Incidenten en calamiteiten • Bij een lekkage van LNG zal een deel direct verdampen (flash) • Alle vrijkomende LNG zal uiteindelijk verdampen tot gas dat zich in de atmosfeer verspreid. Het koude gas is in eerste instantie zwaarder dan lucht en zal zich laag over de grond verplaatsen, maar door opwarming zal het gas vervolgens geleidelijk lichter dan lucht worden en opstijgen. • Let op voor de cryogene aspecten van de vloeistof
Cursustitel
53
Titel presentatie
5 4
Incidenten en calamiteiten • LNG brand NOOIT blussen met water!!!! >http://www.youtube.com/watch?v=h-EY82cVKuA –omgevingsbrand in voertuig of shop kan met brandblustoestellen bestreden worden
Cursustitel
54
Titel presentatie
5 5
Incidenten en calamiteiten • Noodstop voorziening –alle hoofdcomponenten in veilige stand –in blokken alle vloeistof leidingen –herstellen noodstop alleen ter plaatse
• Detectie systeem – gas detectie bij installatie en afleverzuil –temperatuur detectie bij installatie/tank en afleverzuil
• Signalering –bij noodstop signalering naar beheerder en akoestisch signaal Cursustitel
55
Titel presentatie
5 6
Te snel ?
Cursustitel
56
Titel presentatie
5 7
Contact Erik Büthker, Business Development Manager
[email protected] Phone number: +31 6 2150 1403
LNG 24 Ringwade 71 3439 LM Nieuwegein The Netherlands
Cursustitel
57
