????3.2.4LNG貯罐的流程及工作原理

????液罐流程原理如下圖所示，底部設(shè)有液體加排管路和蒸發(fā)器增壓系統(tǒng)，上部設(shè)有排氣、安全系統(tǒng)及液面指示的上下部管路系統(tǒng)。當向內(nèi)加注液體時，由氣路控制系統(tǒng)打開緊急切斷閥V9，并打開氣相閥V2或排氣閥V3和溢流閥V8，由容器經(jīng)加排口A進入罐內(nèi)，由液面計L讀出液位高度，當溢流口有液體流出時，表示加注完畢。當向容器轉(zhuǎn)注時，氣控系統(tǒng)打開緊急切斷閥V9、蒸發(fā)器閥V4、單向閥V5，液罐開始經(jīng)蒸發(fā)器增壓，當罐內(nèi)壓力達到0.4MPa～0.6MPa時，打開液相閥V1，液體由加排口A向容器轉(zhuǎn)注。

工作流程原理圖

????V1—液相閥；V2—氣相閥；V3—排氣閥；V4—蒸發(fā)器閥；V5—單向閥；V6—泄壓閥；V7—頂注閥；V8—溢流閥；V9—緊急切斷閥；V10—上、下閥；V11—平衡閥；V12—調(diào)壓閥；V13－組合雙向閥；V14—取樣閥；A—加排口；B—氣相接口；C，D—取樣口；SV1—安全閥；SV2—爆破片；SV3—外殼保險器；L—液位計；P—壓力表；PB—蒸發(fā)器；Zh—阻火器。?

??3.2.5管路操作系統(tǒng)及工作原理

????LNG罐車的管路操作系統(tǒng)均設(shè)置在罐體后部的操縱箱內(nèi)，由液位計、緊急切斷閥、低溫截止閥、安全保險裝置及管路導管、阻火器等組成。液位計選用雙波紋管差壓計及三通閥。根據(jù)《液化氣體汽車罐車安全監(jiān)察規(guī)程》中“對易燃易爆介質(zhì)的罐車必須加裝緊急切斷裝置的有關(guān)規(guī)定”，該車在罐體的液相和氣相管路上，分別安裝了兩部緊急切斷閥，以便在有異常情況發(fā)生時進行緊急切斷。罐車在排氣管路上并聯(lián)裝有安全閥和爆破片，當罐內(nèi)壓力超過0.84MPa時，安全閥自動打開，使內(nèi)容器泄壓；當壓力低于0.7MPa時，安全閥自動關(guān)閉，爆破片與安全閥并聯(lián)裝置可在安全閥失靈時起第2道保險作用，以確保設(shè)備和人身安全，其爆破壓力為0.90MPa～1.0MPa。罐車外殼上設(shè)有保險裝置，安裝在外殼頂部，當夾套泄露造成夾套內(nèi)壓力升高時，外殼保險器即自動泄壓，其爆破壓力為0.02MPa～0.07MPa。又由于該車裝運介質(zhì)為輕于空氣的易燃易爆液化氣體，極易在頂部形成爆鳴氣團。為阻止火焰進入管道，在排氣口加裝了阻火器，該阻火器是針對甲烷介質(zhì)而設(shè)計的“波N帶蜂窩”式阻火器，能有效地阻止火焰進入管道，提高了該車的安全性。

????3.2.6氣路控制系統(tǒng)

????氣路控制系統(tǒng)如下圖。

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氣路控制系統(tǒng)原理圖

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????1—汽車底盤氣瓶；2—貯氣筒；3—氣源總開關(guān)；4—氣源處理三聯(lián)件(過濾器、壓力表、油霧器)；5—緊急切斷二位三通閥；6—控制二位三通閥；7—緊急切斷閥汽缸；8—超越停車制動連鎖；9—手制動連鎖；10—外接氣源接口。

????該LNG罐車選用的緊急切斷閥為氣控閥，從圖中可以看到，氣源由汽車底盤氣瓶（1）提供（也可用外接氣源）；控制二位三通閥（6）為平時操作時用于打開或關(guān)閉緊急切斷閥；緊急切斷二位三通閥（5）為在管路發(fā)生大量泄漏或出現(xiàn)意外時切斷氣源、關(guān)閉緊急切斷閥時使用；手制動聯(lián)鎖（9）為只有當緊急切斷閥關(guān)閉狀態(tài)時，汽車才可以行使的連鎖裝置；超越停車制動聯(lián)鎖（8）的作用是當裝卸現(xiàn)場發(fā)生意外事故，緊急切斷閥不能正常(或緊急)關(guān)閉時，可打開本超越停車制動聯(lián)鎖，使氣動剎車關(guān)閉后可將罐車駛離事故現(xiàn)場。

????3.2.7LNG的泄漏問題

????第一，LNG是低溫深冷儲存，所以它的泄漏與一般液態(tài)烴、液化石油氣有所不同。LNG一旦從貯罐或管道中大量泄漏，一小部分就會急劇氣化成蒸氣，剩下的泄漏到地面后，迅速沸騰氣化后與周圍的空氣混合成冷蒸氣霧，在空氣中冷凝形成白煙，再經(jīng)稀釋受熱后與空氣形成爆炸性混合物。

????第二，LNG泄漏后，冷氣體在初期比周圍空氣濃度大，易形成云層或?qū)恿?，氣化量取決于土壤、大氣的熱量供給，剛泄漏時氣化率很高，在一段時間后趨近于一個常數(shù)，這時泄漏的LNG在地面上就會形成一種液流，形成一條天然氣蒸氣帶。

????第三，LNG在公路運輸途中的分層和渦旋引發(fā)安全閥泄壓。LNG是一種多組份的混合物，溫度和組成的變化會引起密度的變化，繼而引起分層和渦旋，使液體表面的蒸發(fā)率劇增（渦旋時的蒸發(fā)率比正常狀態(tài)要大20倍左右），從而引起貯罐內(nèi)的壓力驟增，造成安全閥泄壓或貯罐破裂，液體泄漏事故。1971年在意大利曾發(fā)生過此類事故。2006年9月21日1時50分，廣匯LNG一輛載有40m3LNG的罐車沿312國道行至甘肅境內(nèi)嘉峪關(guān)市安遠溝收費站附近約1公里處時，因槽車內(nèi)的LNG在運輸過程發(fā)生此種情況造成壓力升高，安全閥在泄壓后，被由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的－160℃LNG將泄壓閥內(nèi)彈簧凍結(jié)無法歸位，導致LNG不斷向外泄漏并迅速汽化的事故。嘉峪關(guān)市消防中隊接警后，立即出動4臺消防車輛和24名指戰(zhàn)員，采用水流沖擊泄壓閥溶化閥體結(jié)冰，使閥內(nèi)彈簧歸位的措施，經(jīng)過2個多小時的緊張戰(zhàn)斗，將事故成功處置。

????3.2.8LNG罐車的安全附件及其作用

????（1）罐車管路上的安全閥、爆破片雙聯(lián)保險裝置

????安全閥是壓力容器上不可缺少的主要安全附件之一。在設(shè)計中，考慮到介質(zhì)溫度極低，當安全閥被凍死不能正常工作時，壓力將連續(xù)升高，使爆破片起爆而排氣泄壓，爆破片起第2道保險作用。

????（2）罐體外殼上的外殼保險器

????當內(nèi)容器或夾套內(nèi)導管由于意外產(chǎn)生泄漏，造成真空夾套中壓力上升達到0.02MPa～0.07MPa時，保險器能迅速打開進行泄壓，以保液罐安全。

????（3）貯罐液、氣相管上的緊急切斷閥

????主要防止在管道發(fā)生大量泄漏或停車場附近有火情發(fā)生時緊急關(guān)閉液源及氣源。

????（4）分別在罐車前部和后操縱箱內(nèi)設(shè)置的緊急切斷開關(guān)

????主要是當罐車附近發(fā)生突發(fā)性事故時，可迅速關(guān)閉緊急切斷閥，將罐車移至安全地點。

????（5）設(shè)在管路排氣口上的阻火器。易燃易爆氣體，很容易發(fā)生火災，而它則可有效地阻止回火進入管道及罐內(nèi)引發(fā)更大的事故。

????（6）靜電接地膠板

????其接地電阻小于5Ω，管路法蘭連接處用銅制電纜跨接，接觸電阻小于10mΩ。

????（7）滅火器材

????用于撲救罐內(nèi)氣體火災和發(fā)動機、駕駛室初起火災。

????只有全面了解LNG罐車的整體性能、制造原理，掌握各安全設(shè)施的作用和工作原理、操作方法，才可以做到心中有數(shù)，忙而不亂,防止臨機不知所措，克服盲目蠻干；才可以在事故現(xiàn)場針對不同情況，正確使用隨車安全設(shè)施和附件，有效控制事故的發(fā)展、擴大；消防力量在事故現(xiàn)場搶險救援時，則可以通過詢問駕駛、押運人員，在他們的引導下，正確進行操作，確保搶險救援過程安全進行。

????3.3要積極從人和物兩個方面著手，做好對LNG公路運輸各類事故的搶險救援準備

????3.3.1要有一支科技素質(zhì)高，業(yè)務能力強的指戰(zhàn)員隊伍

????開展LNG公路運輸各類事故的搶險救援工作，是各地消防力量從事化學事故搶險救援重要內(nèi)容之一。一要重視通過院校深造、在職培訓、經(jīng)驗交流、戰(zhàn)例研討等途徑，不斷優(yōu)化各級指揮員知識與能力結(jié)構(gòu)，提高對LNG罐車公路運輸事故處置的組織指揮能力。二是培養(yǎng)一支有科技頭腦、技能全面，能準確理解和貫徹指揮員意圖，滅火救援基本功扎實的戰(zhàn)斗員隊伍。三是培養(yǎng)一支對LNG理化性質(zhì)熟悉，對LNG貯罐結(jié)構(gòu)和設(shè)施設(shè)備性能及操作方法掌握，懂得工藝流程和原理的專家隊伍?！?1.20”事故的成功處置就是得益于此。

3.3.2要制訂應急預案，做到心中有數(shù)，行動有度，指揮得當

?制定正確、詳細的預案，可以為處置LNG罐車事故提供可靠的理論依據(jù)和行動指導，為各級指揮人員指揮作戰(zhàn)提供參考，為從現(xiàn)場搜集有關(guān)數(shù)據(jù)節(jié)省大量時間。LNG罐車滅火和搶險救援行動，具有很強的專業(yè)性和很高的技術(shù)要求，必須提高搶險救援和事故處置成功率，如果處置失敗，后果不勘設(shè)想。要針對LNG罐車特點，結(jié)合LNG的性質(zhì)及近年來參與處置LNG和其它可燃氣體如液化石油氣等運輸車輛各類事故的經(jīng)驗和教訓，制訂和不斷完善對LNG公路運輸各類事故的搶險救援預案，以確保行動和方案迅速、準確、可行。制訂LNG罐車各類事故搶險救援預案的主要內(nèi)容和注意事項有：

?（1）制定預案的依據(jù)。主要有搶險救援組織系統(tǒng)情況，有關(guān)法律條文和行業(yè)規(guī)定等。

（2）搶險救援組織機構(gòu)的組成、職責、任務分工、聯(lián)絡方式、行動要求等。特別要明確是否需要啟動跨區(qū)域滅火救援預案和啟動這一預案的時機、條件及組織指揮等。

?（3）LNG罐車發(fā)生事故可能出現(xiàn)的地點、規(guī)模、儲存容器的技術(shù)參數(shù)、操作方法、火災危險特性、工藝流程及技術(shù)要求、理化性質(zhì)，釋放后的危害方向、危害區(qū)域劃分等，相應的堵漏、防護、偵檢等方面的技術(shù)要求，轄區(qū)境內(nèi)交通線及其附近地域人員的分布、交通、建筑、水源、氣象條件等，消防部隊搶險救援能力和社會救援力量的分布、協(xié)調(diào)以及行動與保障等。

?（4）注意事項與要求

?一是制訂預案時，要充分考慮到各種可能出現(xiàn)的情況，增強預見性，防止千篇一律，照本宣科，將其程序化或死搬教條。所謂“兵無常勢，水無常形”，每起事故，都不可能是以往同類事故的簡單類同和重復，時間、位置、地形地利、事故狀態(tài)、程度等，都會有所變化，所以在制訂預案時，既要有程序的東西，也要有變化的內(nèi)容；既要反映從車輛出動、通訊聯(lián)絡、調(diào)度指揮、作戰(zhàn)協(xié)同、交通管制、險情偵察、戰(zhàn)斗展開、事故處置、人員救護、參戰(zhàn)人員職責、安全疏散、安全警戒、火源管理、滅火行動等方面的內(nèi)容；也要有根據(jù)需要調(diào)動交通管理、城市供水、動用公安力量、報告政府協(xié)調(diào)指揮、使用有關(guān)單位大型起重設(shè)備、開展醫(yī)療救護、進行環(huán)境檢測等方面的工作方法和措施等。

?二要將預案的要求和職責告知相關(guān)單位，明確到具體人員身上，并進行協(xié)調(diào)和聯(lián)合演練或研討，廣泛聽取有關(guān)單位或?qū)＜业囊庖?，對預案進行完善和修訂，使之更加適合實際需要。另外，制訂的預案一經(jīng)確立，所有的指戰(zhàn)員就要全部熟練掌握，明確各自的職責，熟悉行動的要求和原則，將其與公安部開發(fā)的相關(guān)軟件一道，有機的結(jié)合在一起，做到活學活用。

?3.3.3要結(jié)合LNG公路運輸各類事故搶險救援特點，開展科技練兵

?一是要針對目前各種消防力量化學事故搶險救援基礎(chǔ)理論知識還較薄弱，特別是對LNG的理化性質(zhì)、貯罐結(jié)構(gòu)比較陌生的現(xiàn)狀，組織學習和研討有關(guān)理化性質(zhì)、燃燒和爆炸特性，進行現(xiàn)場教學，參觀LNG貯罐，熟知設(shè)備儀器作用，打牢開展LNG罐車公路運輸各類事故搶險救援的理論基礎(chǔ)，增強開展滅火搶險救援的主觀能動性。

?二是要針對LNG公路運輸事故的特點和可能出現(xiàn)的情況，擬訂一些處置、防護等方面的重點課目進行演練，以提高開展LNG罐車搶險救援實戰(zhàn)能力。如學習防護常識，學會防護器材的使用，進行穿越事故區(qū)、在事故區(qū)作業(yè)和工藝處置、進攻與撤離的訓練等。從而通過演練體驗組織體系間的協(xié)調(diào)能力，檢驗預案的針對性，驗證救援力量和技術(shù)力量是否適應實戰(zhàn)需要等。演練可分為綜合演練和單項演練。綜合演練就是參加救援的各種組織和人員在統(tǒng)一的LNG罐車險情設(shè)定條件和統(tǒng)一的組織指揮下協(xié)調(diào)行動，按分工完成任務的訓練。單項演練就是在一定LNG罐車險情設(shè)定條件下，針對LNG罐車出現(xiàn)的泄漏或者傾覆、亡人、交通、火災、泄壓等一種或幾種事故情形進行的搶險救援專項行動演練。演練的內(nèi)容應根據(jù)訓練目的來設(shè)定，通常包括：險情設(shè)定，分階段、分專業(yè)情況設(shè)定，任務與行動的要求和目標，組織指揮和各種保障的情況設(shè)定及應達到的目標，對告急、險情、火情所采取的辦法等。要求情況設(shè)定要備真，具有實戰(zhàn)感，這樣可以在演練技術(shù)技能的同時，使每個參戰(zhàn)隊員的心理素質(zhì)也同時得到鍛煉。在組織實施演練時，應預先擬制好各種文書。包括情況設(shè)定、各種號令、命令、指示、通告、通報，以及演練實施計劃等。

?三是要對開展LNG罐車各類事故實施搶險救援演練的情況進行詳細總結(jié)研討，做到打一仗進一步。

?3.4正確展開對LNG罐車各類事故的搶險救援行動

?3.4.1要確保安全快速的到達現(xiàn)場和做好參戰(zhàn)人員的安全防護

?一般LNG罐車各類事故的發(fā)生地點大都在公路沿線，必須在確保自身行車安全的前提下，駕駛消防車輛迅速準確地到達事故地點，要嚴防發(fā)生車輛公路交通事故，否則將欲速則不達，反而影響搶險救援行動。2006年9月6日，甘肅省公安消防總隊隴南公安消防支隊成縣中隊在前往搶救側(cè)翻的LNG罐車時，為避讓迎面而來的一農(nóng)用三輪車，導致消防車傾翻，隨車的2名中隊干部和1名駕駛員犧牲，5名戰(zhàn)斗員重傷，使一個小型執(zhí)勤消防中隊幾近癱瘓，教訓慘重。要做好參戰(zhàn)人員的安全防護工作，嚴格遵守有關(guān)化學災害事故的搶險救援規(guī)程，確保在具體的搶險過程中不發(fā)生凍傷、窒息、中毒、靜電或火花等意外事故，確保搶險成功率和人員安全。

?3.4.2要因地制宜

?要善于綜觀現(xiàn)場形勢，特別是氣象情況和現(xiàn)場的地形、地利，占據(jù)進退自如、安全穩(wěn)妥的有利地形，選擇正確的進攻路線，綜合考慮風向、視線、展開、通訊、供水等因素，確定正確的進攻方案，保障現(xiàn)場供水、通訊不間斷，力戒不遵守程序和死搬教條甚至盲目蠻干，急功近利的行為。要做好現(xiàn)場周圍的安全防護工作，根據(jù)事故狀態(tài)和現(xiàn)場以及氣體是否已經(jīng)泄漏，泄漏擴散的程度和范圍，劃定警戒區(qū)域，消除各種火源，疏散區(qū)域內(nèi)的群眾，決定是否實施道路交通管制、啟動跨區(qū)域滅火救援行動預案和成立指揮部，調(diào)集起重設(shè)備、醫(yī)療救護力量等。

?3.4.3要隨機應變

?事故的發(fā)展是千變?nèi)f化的，要針對不同的情況，正確選擇行動方案。例如當安全閥泄壓后閥內(nèi)彈簧被凍結(jié)不能復位時，要用水槍射流對閥體進行噴射，令結(jié)冰溶化復位；如仍不能復位時，可在噴霧射流的掩護下，使用木質(zhì)或有色金屬工具對閥體進行敲擊振動促其復位。當罐體壓力表讀數(shù)迅速升高時，說明罐體的外殼已經(jīng)破裂，真空絕熱層受到破壞，貯罐內(nèi)膽與外界發(fā)生了熱交換，在此種情況下，安全閥會頻繁打開和關(guān)閉，則就不能一味的進行泄壓處理，而要考慮采取可靠措施，利用安全閥關(guān)閉的有利時機，將LNG貯罐吊裝拉運到安全地帶進行放空處理，或者在有條件時，進行倒罐（轉(zhuǎn)注），具體操作方法見本文3.2.4所述。