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加气站重大危险源辨识与安全控制措施

天然气咨询2018-01-11 13:56:24

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1.液化天然气具有危险性

液化天然气的主要成分甲烷属一级可燃气体,甲类火灾危险性。爆炸极限为5%~15%,最小点火能量仅为0.28mJ,燃烧速度快,燃烧热值高(平均热值为33440kJ/m3),对空气的比重为0.55,扩散系统为0.196,极易燃烧、爆炸,并且扩散能力强,火势蔓延迅速,一旦发生火灾难以施救。

2.泄漏引发事故

站内工艺过程处于高压状态,工艺设备容易造成泄漏,气体外泄可能发生地点很多,管道焊缝、阀门,法兰盘、气瓶、压缩机、LNG储罐等都有可能发生泄漏;当压缩天然气管道被拉脱或加气车辆意外失控而撞毁加气机时会造成天然气大量泄漏。泄漏气体一旦遇引火源,就会发生火灾和爆炸。

3.高压运行危险性大

站内压缩天然气加气站技术要求充装站的压缩机必须加压至25MPa以上,才能将天然气压缩到钢瓶内,这是目前国内可燃气体的最高压力贮存容器。若钢瓶质量或加压设备不能满足基本的技术要求,稍有疏忽,便可发生爆炸或火灾事故。系统高压运行容易发生超压,系统压力超过了其能够承受的许用压力,最终超过设备及配件的强度极限而爆炸或局部炸裂。

4.低温冻伤

由于LNG在压力为0.40MPa的条件下,储存温度约为-162℃,泄漏后的初始阶段会吸收地面和周围空气中的热量迅速气化。但到一定的时间后,地面被冻结,周围的空气温度在无对流的情况下也会迅速下降,此时气化速度减慢,甚至会发生部分液体来不及气化而被防护堤拦蓄。LNG泄漏后的冷蒸气云或者来不及气化的液体都会对人体产生低温灼烧、冻伤等危害。

LNG泄漏后的冷蒸气云、来不及气化的液体或喷溅的液体,会使所接触的一些材料变脆、易碎,或者产生冷收缩,材料脆性断裂和冷收缩,会对加气站设备如储罐、潜液泵、LNG高压柱塞泵、加注机、加注车造成危害,特别是LNG储罐和LNG槽车储罐可能引起外筒脆裂或变形,导致真空失效,保冷性能降低失效,从而引起内筒液体膨胀造成更大事故。

5.存在多种引火源

商业性汽车加气站绝大多数建立在车辆来往频繁的交通干道之侧,周围环境较复杂,受外部点火源的威胁较大,如邻近建筑烟囱的飞火,邻近建筑的火灾,频繁出入的车辆,人为带入的烟火,打火机火焰、手机电磁火花、穿钉鞋摩擦、撞击火花、化纤服装穿脱产生的静电火花,燃放鞭炮的散落火星,雷击产,均可成为加气站火灾的点火源。

操作中也存在多种引火源,加气站设备控制系统是对站内各种设备实施手动或自动控制的系统,潜在着电气火花;售气系统工作时,天然气在管道中高速流动,易产生静电火源;操作中使用工具不当,或因不慎造成的摩擦,撞击火花等。


2安全控制措施


1.保证天然气储存安全

储气瓶应选用符合国家有关规定和标准的产品。加气站宜选用同一种规格型号的大容积储气瓶,大容积储罐具有瓶阀少、接口少、安全性高等优点。

小容积储气瓶应固定在独立支架上,卧式存放,便于布置管道及阀件,方便操作保养,易于外排除积液。根据安装、检修、保养、操作等工作需要,卧式瓶组限宽为1个储气瓶的长度,限高1.6m,限长5.5m。同组储气瓶之间净距离不应小于0.03m,储气瓶组间距不应小于1.5m。

进站天然气的质量应符合现行国家标准《天然气》GB17820-1999中规定的Ⅱ类气质标准和压缩机运行要求的有关规定。增压后进入储气装置及出站的压缩天然气的质量必须符合现行国家标准《车用压缩天然气》GB18047的规定。

2.设置安全保护装置

在远离作业区的天然气进站管道上应设紧急手动截断阀,一旦发生火灾或其他事故,自控系统失录时,操作人员可靠近并关闭截断阀,切断气源,防止事故扩大。手动紧急截断阀的位置应便于发生事故时能及时切断气源。

储气瓶组进气总管上应设安全阀及紧急放散管、压力表及超压报警器。每个储气瓶出口应设截止阀,以保证储气设备的安全运行及发生事故时能及时切断气源。为防止进站加气汽车控制失误撞上储气设施造成事故,储气瓶组或储气井与站内汽车通道相邻一侧,应设安全防撞拦或采取其他防撞措施。

压缩机出口与第一个截断阀之间应设安全阀,安全阀的泄放能力不应小于压缩机的安全泄放量;压缩机进,出口应设高,低压报警和高压越限停机装置;压缩机组的冷却系统应设温度报警及停车装置;压缩机的润滑油系统尖设低压报警及停机装置。

加气机应设安全限压装置;加气机的进气管道上宜设置防撞事故自动切断阀;加气机的加气软管上应设拉断阀,拉断阀在外力作用下分开后,两端应自行密封,当加气软管内的天然气工作压力为20MPa时,拉断阀的分离拉力范围宜为400~600N。加气机附近应设防撞柱(栏),防止进站汽车失控撞上加气机。

加气站内的天然气管道和储气瓶组应设置泄压保护装置,以便迅速排放天然气管道和储气瓶组中需泄放的天然气。在储气瓶组事故时紧急排放的气体,火灾或检修设备时排放系统气体,一次泄放量大于500m3(其准状态),很难予以回收,只能通过放散管迅速排放。压缩机停机卸载的天然气量,一般大于2m3(其准状态),并且泄放次数平均每小时2~3次以上,排放到专用回收罐较为妥当。因为天然气比重小于空气,能很快扩散,拆修仪表或加气作业时一次泄放量小于2m3(其准状态)的气体可排人大气。泄压保护装置应采取防塞和防冻措施。

加气站不同压力级别系统的放散管宜分别设置,放散管管口应高出设备平台2m及以上,且应高出所在地面5m及以上。

3.控制和消除引火源

加气站内爆炸危险区域的等级范围划分应按《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156-2002确定。按照《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058的规定,使用高于或等于相应作业区域气体级别的防爆电气设备。爆炸危险区域慎用移动式和便携式电器,禁止私拉乱接,违章用电。

加气站的站房和罩棚按建(构)筑物的防雷考虑,一般都采用避雷带(网)保护。天然气储气瓶组必须进行防雷接地,接地点不少于2处。储气瓶组、管道、法兰及其他金属附件均进行电气连接并接地。雷雨天气应停止加气作业。

严格控制修理用火,严禁烟火和明火,防止摩擦撞击打火,作业时不得使用电气焊、割。

4.设置可燃气体检测报警装置

为了能及时检测到可燃气体非正常超量泄漏,以便工作人员尽快进行泄漏处理,防止或消除爆炸事故隐患,加气站应设置可燃气体检测报警系统。压缩天然气储气瓶间、LNG储罐等场所应设置可燃气体检测器。报警器宜集中设置在控制室或值班室内,操作人员能及时得到报警。可燃气体检测器和报警器的选用和安装,应符合国家行业标准《石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》SH3063的有关规定。可燃气体检测器报警(高限)设定值应小于或等于可燃气体爆炸下限浓度(V/V)值的25%。

5.提高工作人员的专业素质

应加大安全培训和考核的力度,严格岗前培训、定期培训制度,并进行考核。熟悉加气站各类设备的原理、结构等生产专业知识和操作规程,了解天然气的火灾危险性,掌握防火、灭火的基础知识,提高处理突发事故的能力。

6.佩戴防护措施

呼吸系统防护:高浓度环境中,佩带供气呼吸器。

眼睛防护:一般不需要特殊防护,高浓度接触时可戴化学安全防护眼睛。

防护服:穿防静电工作服。

手防护:必要时戴防护手套。

其他:工作现场禁止吸烟。进入罐和其他高浓度作业时,避免高浓度吸入。须有人监护。



学习信息

  1. 实战型分布式能源站运行维护管理培训班 2016.12

  2. 实战型天然气分布式能源与售电高级研修班2017.1

  3. 10月25日大连燃气场站安全生产培训

  4. 第四届中国天然气行业市场化发展大会邀请函


联系人:张老师 13691315250



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