柳州市柳江石油气有限公司 广西省柳州市 545000
摘要:随着我国液化石油气的不断推广与发展,越来越多的液化石油气储罐区、储配站也相继落成。而液化石油气为易燃、易爆液体,其具有较大的危险性,在其储配运行过程中,稍有不慎就会引起不同程度的人员伤亡和财产损失。因此,对液化石油气储罐区、储配站的危险性进行系统分析、安全评价和合格的消防设计十分重要。基于此,本文对液化石油气储配站中的危险性进行了简单的探讨,供相关人员的参考。
关键词:液化石油气;储配站;危险性
1、液化石油气的危险特性
液化石油气主要由丙烷、丁烷、丙烯、丁烯等组分混合构成,丙烷是液化石油气的主要组分。丙烷的沸点-42.1℃;闪点-104℃;临界温度96.8℃;-55.6℃时的饱和蒸汽压53.32kPa;临界压力4.25MPa;引燃温度450℃。
常压下液化石油气气体密度约为空气密度的1.5~2.0倍,点火能量约为0.2~0.3mJ。
液化石油气的爆炸下限为2.25%,爆炸上限为9.65%。其爆炸下限低,泄漏在空气中,能很快与空气混合形成爆炸性混合物,遇热源和明火会发生爆炸。
液化石油气在常温常压下极易气化,且蒸气比空气重,容易沉降在低处或窝风地带不易消散,并能沿地表扩散到很远的地方,形成蒸气云。蒸气云能在很远处被引燃,并快速回燃至泄漏源位置,使储罐发生爆炸。
液化石油气有一定的窒息性。当其在空气中的浓度大于10%时,则会使人发生窒息、迅速昏迷的危险。
另外,由于液化石油气中含有烯烃,烯烃极易与氟、氯及氧化物等接触发生剧烈的化学反应,因此液化石油气也易与氟、氯及氧化物等接触发生剧烈的化学反应,从而放热导致爆炸事故发生。
2、液化石油气储配站的危险、有害因素辨识
2.1、固有危险、有害因素辨识
物质危险、有害的辨识是应从物质的理化性能、稳定性、化学反应性、燃烧爆炸特性、毒性及健康危害等方面进行辨识。根据液化石油气的特性,主要有燃烧爆炸危险、化学冻伤、中毒与窒息、化学腐蚀等方面的危险因素。
2.2、储配站相关危险、有害因素辨识
危险、有害因素往往不是单一的常常有多项危险相关联,因此必须要辨识危险、有害因素的覆盖范围和物质能量的损害特性。如液化石油气储配站一旦发生火灾事故其火灾势头迅猛;灾害损失和影响面大;液化石油气的易挥发特性,带来的事故隐蔽性等,都应综合进行相关的危险、有害因素辨识。
2.3、储运过程危险、有害因素辨识
液化石油气的储存和运输是企业生产经营不可缺少的重要环节,应从其危险特性、储运过程进行危险、有害因素辨识,如液化石油气槽车和液化石油气钢瓶的运输过程可能产生的危险、有害因素辨识。
2.4、储配站重大危险源辨识
重大危险源是指长期地临时地生产、加工、搬运、使用或储存危险物质,且危险物质的数量等于或超过临界量的单元。重大危险源分为两大类:生产场所重大危险源和储存场所重大危险源。根据GB18218-2000《重大危险源辨识》,对液化石油气储配站的重大危险源进行辨识。
①液化石油气储配站的灌瓶区、铁路栈桥区、汽车槽车装卸区等生产场所未构成重大危险源;②对液化石油气储配站的储存区的重大危险源的辨识。根据GB18218-2000《重大危险源辨识》中33项中规定,液化石油气在储存区的临界量为10t。根据国家质量技术监督局的相关规定,液化石油气储配站的液化石油气储存量要求大于50m3(约22t),因此,我国的液化石油气储配站的储存区基本都构成了重大危险源。③对液化石油气储配站的钢瓶库的重大危险源的辨识。
根据GB18218-2000《重大危险源辨识》中33项中规定,液化石油气在储存区的临界量为10t。按照我国常用的YSP-15型(容积15kg)规格的钢瓶计算,当钢瓶库的重瓶的储存量大于690瓶时即构成重大危险源。
3、液化石油气储配站的危险防范
3.1、泄漏应急处置措施
一旦发生泄漏,应根据现场实际情况,果断采取合理的措施对其进行处置,避免泄漏的扩大以及发生闪爆。在处置过程中,最重要的是要做到以下几点:(1)防止泄漏扩大;(2)杜绝点火源;(3)对员工和周围群众及时进行疏散;(4)做好抢险人员的个体防护,如:戴防冻手套防止液态液化石油气喷溅到皮肤上造成冻伤、佩戴正压式呼吸机等防护器具,防止中毒与窒息等。
(1)泄漏的止漏。①切断流程。当泄漏发生在地下储罐人孔以上管线部位时,应该考虑采用关闭上下游阀门或紧急切断阀的方式来阻止其继续泄漏,减少泄漏量。如果阀门出现冰冻卡滞,可以用温水对其进行解冻,然后再关闭。当泄漏发生在地下储罐罐体时,应优先考虑倒罐作业后再对应处理。②倒罐。当泄漏部位位于地下储罐根部法兰或储罐罐体,无法对其进行及时堵漏时,可以考虑倒罐的方式来对其进行处理。③堵漏。用紧固、打夹子等方式堵漏:对于阀门盘根、大盖发生的泄漏,可以选择使用紧固阀门盘根压盖的方式进行处理。在紧固时需要注意对称均匀紧固,不能一边紧固幅度过大或者将盘根压盖紧固螺栓拉断,造成紧固失效,引发泄漏扩大。对于关键密封点的阀大盖或者法兰,当紧固措施无效时,可以选择使用卡具进行堵漏。先紧固夹子,然后再用堵漏工具加压注入密封胶控制泄漏,对于关键密封点,要提前预制紧固夹子,一旦发生泄漏,就可以及时用夹子紧固。④冰冻堵漏。是指液化石油气在发生泄漏后,会在泄漏点发生结冰,这会将泄漏点暂时止住。可以为倒罐、泄压处理赢取一定的时间。其他材料堵塞:在泄漏发生之后还可以使用其他一些材料对泄漏点进行堵塞处理,该方式适用于泄漏量已经比较大,泄漏点无法打夹子处理的方式。⑤注水。当液化石油气地下储罐泄漏点位于底部且关键密封点无法进行堵漏时,可以选择使用注水的方式进行堵漏。由于水的比重比液化石油气重,因此向地下储罐内注水,水会自动流入储罐底部,此时泄漏点泄漏的将会是水,为堵漏赢取时间。
(2)泄漏的控制。①火源的控制。液化石油气发生泄漏,关键在于控制火源,防止引发爆炸。因此,要采取果断措施控制包括明火、电气火花、碰撞火花、高热设备以及静电等点火源。②人员疏散。当发生液化石油气泄漏事故之后,要及时对周边的居民进行疏散,以免发生爆炸造成人员伤亡;如果储罐区发生泄漏并着火且火焰颜色由红变白,发出刺耳的哨子声,那么极有可能会引发储罐爆炸,应该立即将现场所有人员撤离到安全区域。③消防水驱散。消防喷淋和消防水枪驱散能够在一定程度上加快液化石油气的扩散,增加环境的湿度,降低碰撞及静电产生点火源的风险。因此,发现泄漏后应立即启动消防喷淋和消防水枪驱散泄漏的液化石油气,防止其与空气混合后形成混合型爆炸气体;因液化石油气气体比重比空气重,因此还要防止其流入沟渠或聚集在孔洞等低洼处。
3.2、着火爆炸应急处置措施
液化石油气如果在泄漏发生之后立即着火,初期会进行稳定燃烧,如果气体发生进一步扩散,形成混合型爆炸气体,遇到火源就会发生爆炸,形成较大的破坏。爆炸过后会造成相关设备、管线的受热,其压力和温度会迅速上升,这时就有可能会使得相关设备和管线发生超压破裂,引发二次闪爆的发生。所以一般情况下对泄漏火势的控制应该是维持稳定燃烧,保护周围设备,将石油气切断或者倒空处理完毕之后再进行灭火。
结束语
液化石油气作为一种方便、快捷、无污染的能源,已经深入千家万户,为居民所接受,因此做好液化石油气站的事故预防工作是一项艰巨的任务。液化石油气储配站的危险、有害因素的辨识和分析还应充分采用最新的国家、行业的技术规范以及安全评价相关的法律、法规的规定,结合各类液化石油气储配站的具体情况进行。
参考文献:
[1]熊伟荣.浅析小型液化石油气储配站存在的消防安全问题[J].江西化工,2017(06):194-195.
[2]孙博,玉建军,别书磊.液化气储配站安全影响因子系统动力学仿真[J].天津城建大学学报,2017,23(03):203-208.
[3]董影超,宋文华,谢飞.液化石油气发生沸腾液体扩展蒸气爆炸的事故分析[J].南开大学学报(自然科学版),2012,45(01):95-100+105.