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液化氣泄漏危險性及預防措施

文檔作者：劉如杰1 謝玉強2 文檔來源： 1. 中國石油天燃氣集團公司商業(yè)儲備油分公司 2. 中國石油大港石化公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年11月18日
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理論 · 實踐
123 | 2015年07月
液化氣是石化公司化工生產的基本原料，目前主要作為氣
分裝置生產丙烯的原料，其產品貧丙烯液化氣也是一種常用燃
料，在我廠大發(fā)展的形勢下，化工生產的發(fā)展前景將是非常廣
泛的。由于液化石油氣具有很多危險特性，如：易燃、易爆、破
壞力強等，所以它具有潛在的危險，尤其是在在儲存和運輸過
程中。這方面已在國內外石油化工企業(yè)發(fā)生過多起事故，造成
了嚴重的人身傷亡和大量的財產損失。
1 球罐泄漏的危險特性
液化氣球罐的標準是按三類壓力容器的要求制定的，無論
是設計、制造，還是安全管理及使用都有保障。但是，使用過程
中，難免會出現(xiàn)一些故障或因素導致出現(xiàn)一些問題，如泄漏、罐
體開裂、管線焊縫處開裂、斷裂等。問題一旦出現(xiàn)，就具有很大
的破壞性，因為事故會導致帶有一定壓力的液化石油氣從斷裂
處向外噴出，擴散的速度又很快，接著就會出現(xiàn)爆炸性氣體混
合物，這些爆炸性氣體一般遇到明火就會立即發(fā)生爆炸，其危
險程度和破壞性是相當大的。
以一個1000 m3 液化氣球罐為例，如罐體焊縫突然斷裂，
罐內液化氣全部泄漏出來，對周圍環(huán)境的危害進行以下估算：
(1) 爆炸性混合物的擴散范圍 設1000m3 球罐充填系數(shù)
為0.8，液化氣的密度以550kg/m3 計，液化氣重量為：
1000×0.8×550 ＝440t
440t 液化氣液態(tài)時體積為800m3，在常溫壓下液態(tài)液化
石油氣揮發(fā)后體積迅速擴大250 ～300 倍，如按275 倍計算，
800m3 液態(tài)液化石油氣變成氣態(tài)時的體積為：
800×275 ＝2.2×105(m3)
與空氣混合物形成爆炸上限混合氣體，其爆炸上限為
12％，所需空氣量V1 上；
V1 上＝2.2×105/0.12 ＝1.83×106(m3)
爆炸上限混合氣體的體積V2 上
V2 上＝2.2×105+1.83×106 ＝2.05×106(m3)
假設在無風條件下，如泄漏成半球形由斷口處向周圍擴
散，其擴散半徑為γ 上:
γ 上=〔v2 上/(2π/3)〕1/3=99.3(m)
即擴散半徑為99.3m。
與空氣混合物形成爆炸下限混合氣體，爆炸下限為
1.5％，所需空氣量為V1 下：
液化氣泄漏危險性及預防措施
劉如杰1 謝玉強2(1. 中國石油天燃氣集團公司商業(yè)儲備油分公司， 天津 300280 ；
2. 中國石油大港石化公司， 天津 300280)
摘要：液化石油氣簡稱液化氣，是非常敏感的化學氣體，遇到明火就會發(fā)生爆炸。從液態(tài)轉化為氣態(tài)，其體積可擴大250 至300 倍，濃度
達到10％時，1.5 分鐘就會使人麻醉；燃燒時溫度可達1800℃，爆炸時溫度可達2000℃。1 公斤液化氣爆炸當量相當于4 ～10 公斤TNT 炸
藥的威力，爆炸速度可達到2000 米至3000 米/ 秒，100 立方米液化氣與空氣混合后達到25000 立方米。本文依據(jù)液化氣具有易燃、易爆、
破壞力強的特點，結合本人實際工作經驗，分析了液化氣泄漏后發(fā)生火災爆炸的情況，針對問題提出了一些加強液化氣球罐操作的措
施和防災的對策，以確保液化氣球罐的安全穩(wěn)定運行。
關鍵詞：液化氣；火災爆炸；預防
V1 下＝2.2×105/0.015 ＝1.47×107(m2)=1.49×107(3)
爆炸下限混合氣體的體積為V2 下：
V2 下＝2.2×105+1.47×107 ＝1.49×107(m3)
假設在無風條件下，如泄漏成半球形擴散，則其擴散半徑
為r 下:
r 下=〔v2 下/(2π/3)〕1/3=[1.49×107/(2π/3)]1/3=192.3(m)
上述計算表明，在無風條件下，以斷口為中心，半徑在
99.3 ～192.3m 范圍內為爆炸性混合氣體存在區(qū)域，在此區(qū)域
內遇明火即產生爆炸或燃燒。
（2）爆炸能量的估算 根據(jù)有效燃燒值與TNT 的燃燒
熱值之比試驗表明：液化氣的TNT 當量系數(shù)為4 ～10，即
1kg 液化氣的爆炸力相當于4 ～10kgTNT 炸藥的爆炸力。則
400t 液化氣的爆炸力為：WTNT ＝400×4 ＝1600t(TNT 的
當量)，WTNT ＝400×10 ＝4000t(TNT 的當量) 即相當于
1600 ～4000t TNT 炸藥的爆炸力。
2 防止液化氣泄漏措施
如果要預防液化氣罐區(qū)泄漏引起火災爆炸事故的發(fā)生，
就必須要從預防、避免液化氣球罐的泄漏下手，要從根源上消
除事故的起因。這就要求安全管理工作必須慎之又慎，決不能
有一絲一毫的疏忽和僥幸。
生產過程中，嚴格按照安全生產管理制度和規(guī)范操作，按
照內控文件的要求認真執(zhí)行，注意以下幾點：①嚴格檢查，防
止出現(xiàn)球罐超溫、超壓、超裝等現(xiàn)象。②加強巡檢次數(shù)，對容易
出現(xiàn)問題的部位進行重點檢查，一旦發(fā)現(xiàn)問題，立即進行處理，
確保安全。③球罐在初次收料時，為了防止罐內工作后壓力過
低，應提前充入氮氣，其值應該控制為0.2MPa，這樣就可以大
大減小罐低溫脆裂而大量泄漏的危險。④為了確保球罐的工作
狀態(tài)處于良好狀態(tài)，應該對區(qū)域內的一些關鍵設備進行定期檢
查和測試，及時發(fā)現(xiàn)隱患，常見的設備有：可燃性氣體報警儀
和球罐的超壓、超液位報警儀等。⑤對球罐進行定期檢測，主要
檢查罐內壁是否出現(xiàn)了腐蝕現(xiàn)象，因為有些液化石油氣含有較
高的硫化氫等含硫物。
3 結語
為了防止液化石油氣罐區(qū)出現(xiàn)泄漏引起火災爆炸等嚴重
事故，日常工作中，應加強對罐區(qū)的管理工作，及時杜絕隱患的
發(fā)生。避免液化石油氣泄漏。同時一旦泄漏，也應有相應的防災
措施，及時處理，防止釀成更大事故。

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