??? 3、閥門
??? 閥門是液化石油氣工藝裝置中最重要的控制部件。由于閥門頻繁的開啟、關閉使閥門的密封填料磨損、老化,產生泄漏。液化石油氣中帶有的雜質會卡在閥門的密封面上,造成閥門損壞。液化石油氣中的游離水會沉降在儲罐的底部,在冬季,如未及時脫水,就會凍壞閥門。
??? 4、容器
??? 液化石油氣通常儲存在球形壓力容器(俗稱球罐)中。球罐長期工作在高壓、溫差變化、和帶有腐蝕性的工作介質中。工作環(huán)境十分惡劣。
??? 液化石油氣中含有硫、氧會對球皮產生腐蝕;焊接材料、焊接質量不好、施工安裝、熱處理不到位會使焊縫在應力的作用下開裂;球罐超裝、超壓會使金屬疲勞,強度下降。(需要特別指出的是在20世紀70-80年代投入使用的一部分球罐其球皮的對接口是“十字”型接口,已不符合現(xiàn)代規(guī)范的要求,應盡早退出運行。)正是由于這些隱患的存在,使球罐在各種不利條件的共同作用下發(fā)生破裂,當球罐破裂時罐內的液化氣體大量蒸發(fā),與周圍空氣混合,遇到適當條件通常會發(fā)生沸騰液體擴展為蒸汽云爆炸。釀成災難性后果。1944年10月,美國東俄亥俄州發(fā)生的液化天然氣儲罐破裂爆炸事故,死亡128人,直接經濟損失680萬美元。
??? (二)點火能源
??? 液化石油氣罐區(qū)發(fā)生火災爆炸事故,有可燃物存在并達到爆炸極限是爆炸的物質基礎,而點火能源的存在則是爆炸發(fā)生的必要條件。
??? 在罐區(qū)做為點火能源主要有以下幾種:
??? 1.人為用火
??? 人為火種是指因人的行為而發(fā)生的點火源, 使用噴燈、電焊、氣焊、氣割、烤爐、電加熱爐、明火取暖、雷管、炸藥;使用香煙、火柴、打火機、黑色金屬碰擊、打磨;穿帶有鐵掌的鞋,穿帶靜電的衣服;使用未帶阻火器的汽車、非防爆電器等。
??? 2. 雷電
??? 由于雷電發(fā)生在罐區(qū)的放電現(xiàn)象。
??? 3. 靜電
??? 液化石油氣是電的不良導體,在輸送時極易產生靜電積累,使系統(tǒng)帶有靜電。在一定條件下發(fā)生放電產生火花。
??? 4.化學能
??? 某些液化石油氣產品如高純度的丁二烯在一定條件下會產生 過氧化物和自聚物,過氧化物和自聚物是不穩(wěn)定的化合物,在受到光、熱、摩擦、撞擊及接觸氧時會自己分解引起燃燒爆炸。?
?? (三)助燃劑
??? 罐區(qū)火災爆炸時的助燃劑氧,廣泛存在于是空氣中。???????
????三、液化石油氣火災爆炸事故的預防
??? 1、球罐在設計時對選材應有明確的技術要求,其質量及規(guī)格應符合相應的國家標準和行業(yè)標準。要說明盛裝介質的腐蝕性適用濃度范圍,設計時要留有腐蝕裕度。運行時要嚴格執(zhí)行工藝指標不得超濃度運行。
??? 2、球罐基礎施工時,其基礎承臺地下隱蔽工程必須經監(jiān)理部門驗收,以防止球罐基礎發(fā)生不均勻沉降,使罐體在不良應力下運行。
??? 3、球罐組裝施工單位應具備相應的施工資質,施工時時應嚴格按照技術規(guī)范組織施工,嚴格按技術要求正確選用焊接材料、使用正確的焊接方法施工。
??? 4、球罐在投入使用前必須辦理《壓力容器使用許可證》,并建立設計、制造、安裝、檢驗檔案。球罐應按《壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程》的規(guī)定,定期進行檢驗。
??? 5、球罐的安全附件(液面計、壓力表、安全閥、緊急切斷裝質、溫度表)必須齊全好用。
??? 6、建立、建全并嚴格落實《安全、消防管理規(guī)定》,特別是嚴格落實用火管理規(guī)定、規(guī)范用火作業(yè)。罐區(qū)工作人員必須 經過安全教育和技術培訓,經考核取得上崗許可證后方可上崗。
??? 7、罐區(qū)必須配有完善的消防設施,罐體應配有噴淋冷卻水和消防水幕。按規(guī)定液態(tài)烴罐區(qū)應配有高壓消防水(0.8mpa-1.2mpa)系統(tǒng),并配有蓄水池。建議最好在罐區(qū)配自動或手動的高壓消防炮。
??? 8、球罐底部接管的第一道法蘭、閥、墊片的壓力等級應比球罐本體提高一個壓力等級,墊片應選用帶有金屬保護圈的纏繞墊片,法蘭應選用對焊法蘭,螺栓應使用高強度螺栓,球罐第一道法蘭、閥門、墊片、螺栓的安裝、使用、更換應有詳細的記錄。
??? 9 、為應急處理事故,宜在球罐底部的管線上增加注水管線,該管線在正常情況下應用盲板與物料系統(tǒng)隔開。冬季,要及時脫除罐內游離水,防止底部閥門凍裂。
??? 10、 配電設備應與罐距離大于80m,電纜溝內應充砂。
? 11、罐區(qū)球罐必須設有防雷、防靜電接地。
??? 12、球罐運行必須嚴格執(zhí)行工藝技術規(guī)程,不得超溫、超壓、超負荷運行。
??? 四、液化石油氣罐區(qū)消防作戰(zhàn)應注意的問題
??? 1、消防作戰(zhàn)指導思想
??? 鑒于液化石油氣易燃易爆的特點和一旦發(fā)生事故帶來的巨大破壞以及一旦形成火災,其災難性的后果和撲救的困難。罐區(qū)消防的重點是“預防”。以“防”為主,以“防”為重,首先“預防”在不同的時期有著不同含義,在正常情況下“防”是指以防火為中心的“防”,防物料泄漏、防火源、防靜電、防化學爆炸。而火災一旦發(fā)生“預防”重點的則是防止二次爆炸,防止二次爆炸可以說是罐區(qū)消防滅火作戰(zhàn)的核心任務。當液化石油氣罐區(qū)火災爆炸事故發(fā)生時,消防人員的首要任務在火起之初要全力以赴在最短的時間內將火撲滅。如發(fā)生罐體破裂、發(fā)生大量物料泄漏,則不能簡單地將火撲滅。一般來說,碳鋼球罐最高使用溫度為400-500攝氏度。高于500攝氏度,鋼材的強度將大幅度下降?;馂陌l(fā)生時起火球罐 在5-8分鐘內溫度可達到500攝氏度以上必須搶在罐體溫度上升之前控制火情,否則容易引發(fā)二次爆炸。從近年來發(fā)生的罐區(qū)火災爆炸事故案例來看罐體破裂型的火災一般都以物料燃燒盡而結束。如何保證相鄰罐體不發(fā)生新的爆炸(殉爆),關鍵就是降溫 ,控制火情和控制物料、儲罐體溫度,是防止事故擴大、最終徹底撲滅火災最重要任務。前文已說過液化氣的點火能極低(0.2-0.3mJ),且爆炸極限很寬(2%-10%),液化石油氣燃燒五分鐘后的鋼鐵溫度已達500℃以上,高于液化氣燃點,此時如將大火撲滅,殘存的液化氣一但濃度達到爆炸極限就會發(fā)生二次爆炸。所以液化石油氣火災在未切斷物料來源、未使可燃物環(huán)境溫度降致燃點之下時,切不可將明火撲滅.
??? 2、要防止容器本體發(fā)生爆炸
??? 當發(fā)生火災時盛裝液化石油氣的容器發(fā)生爆炸的危險性極大。在火場,球罐暴露在強大的輻射熱中,如不及時采取措施球罐的溫度壓力會迅速上升。最終球罐因超壓而發(fā)生爆炸,在罐體上加裝噴淋水和消防水幕是防止罐體爆炸較為有效的手段。
??? 3、滅火要“軍民結合”
??? 罐區(qū)火災一般由專業(yè)消防隊施救,但是,罐區(qū)人員如能在事故發(fā)生初期就及時的采取有效措施展開前期撲救工作(如快速地打開噴淋水和消防水幕,使用消防炮進行降溫或使用滅火機撲救早期小火災),就會給整個滅火工作贏得寶貴的時間,防止罐體溫度上升。
??? 4、作戰(zhàn)人員、設備要注意輻射熱傷害
??? 當石油液化氣發(fā)生爆炸燃燒時,火焰表面發(fā)出強烈的輻射熱,(當正丁烷燃燒時其輻射熱為307648kj/m2h,比氣油的輻射熱209000 kj/m2 h大得多。)
??? 當受到強烈的熱輻射時,人就會被燒傷或引起死亡,有機物會燃燒。人裸體時能忍受的輻射熱是4514kj/m2 h(盛夏時太陽的輻射熱),人穿衣服在 受到 1672 kj/m2 h輻射熱時,15s就感到痛苦,30s就會起泡,若以此作為臨界值,人應當距離火球中心500-1000m。
??? 罐區(qū)火災消防作戰(zhàn)有作戰(zhàn)時間長(5小時-72小時),作業(yè)強度大,現(xiàn)場熱輻射強度高的特點,特別是輻射熱,使起火點50m內無法靠近人。
??? 在此情況下,一般的消防水(0.4Mpa)因水量、射程有限已無法滿足消防作戰(zhàn)要求。現(xiàn)在很多罐區(qū)已配備了高壓消防水系統(tǒng),高壓消防水的射程能達到60-100米使得消防人員在較遠的距離從事作業(yè)減少了熱輻射的影響。應當注意的是高壓消防水槍,使用高壓消防水(0.8Mpa-1.2Mpa)手持式水槍,一個人已很難把握,時間一長幾個人作業(yè)都困難,所以最好使用消防水炮。另外使用自動消防炮要注意保護其電源和炮體本身的降溫。同時,消防車輛作戰(zhàn)要考慮輻射熱的影響,防止輪胎受熱爆裂。
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