液化石油氣站的安全技術措施

 -----------鄧小剛 杜霞 蔣皓

1 引言
   在城市內建設的液化石油氣站（如小區(qū)氣化站、混氣站和加氣站等）應安全使用。保證安全有二種途徑，一是主要通過比較大的安全間距來減少事故的危害，二是主要通過技術措施保證運行的安全。為減少事故而需設置的安全間距是很大的。為了防止較大事故（如發(fā)生連續(xù)液體泄漏，泄漏時間30min）的安全距離：靜風為36m，風速≤1.0m/s時下風向為80m;為防止重大事故(如爆發(fā)性液體泄漏)的安全距離:靜風為65m,風速≤1.0m/s時下風向為150m.這對一般液化石油氣站難以實現(xiàn)。城市用地十分緊張，很難找到一片空地專用于液化石油氣站建設。這就要求液化石油氣站的建設應以安全技術為主，即應采用先進成熟的技術和可靠的防止燃氣泄漏措施，滿足液化石油氣站的建設的發(fā)展的需要。
2 主要安全技術措施
   液化石油氣儲存系統(tǒng)發(fā)生重大泄漏事故的主要部位是：儲罐、儲罐外接管的第一道接口和閥門、汽車槽車的卸液處。其他部位若發(fā)生泄漏，只要操作人員能迅速切斷相關閥門的采取控制火源等措施后，基本不會引發(fā)爆炸等大事故。
2．1 預防儲罐部位事故的技術措施
   （1） 儲罐的設計、制造、安裝、檢查和驗收應符合規(guī)范的有關規(guī)定，其中城市液化石油氣站儲罐的設計壓力為1.77MPa。
   （2） 儲罐的接管除出液管端口隨選擇的加氣泵要求外，要求將其他管道端口設置在罐頂，優(yōu)點是：一旦管口接頭發(fā)生泄漏主要是氣相，便于處理。
   （3） 為防止儲罐超裝可能紡發(fā)的事故的隱患，要求設置液位上、下限報警裝置，并宜設置液位上限報警裝置。壓力、溫度、液位3個計量儀表，除現(xiàn)場指示外，并遠傳至中央控制窒，以便操作人員隨時監(jiān)視。
   （4） 在液化石油氣站內設置比較完善的燃氣泄漏報警裝置的緊急切斷液化石油氣泵、壓縮機的電源。
   （5） 為防止地下儲罐的腐蝕，應采用特加強級防腐；為防止儲罐生發(fā)點為腐蝕和局部的腐蝕，應采用犧牲陽極保護措施。
   （6） 應重視對儲罐基礎沉降的限制，防止儲罐接管嚴重受力，形成事故隱患。
2．2 預防儲罐外接管部位事故的技術措施
   （1） 若儲罐外接管的第一道法蘭及閥門發(fā)生泄漏，處理較為困難，尤其地下儲罐無法處理空間。第一道貌岸然法蘭接口的連接，應遵照國家質量技術監(jiān)督局《產于加強液化石油氣站安全監(jiān)督與管理的通知》（質技監(jiān)局國發(fā)[1999]143號）規(guī)定，應采用高頸對焊法蘭、金屬纏繞片（帶外環(huán)）和高強度螺栓緊固的組合。閥門及附件應按系統(tǒng)設計壓力提高一級配置，并應采用液化石油氣介質專用閥門的附件。
   （2） 強調儲罐首級關閉控制系統(tǒng)的重要性，對進液管、氣相回流管上宜選用內置式止回閥；出液管上應選擇內置式過流閥或外置式緊急切斷閥。罐外第一道閥門的進口側應對著儲罐，即在閥桿發(fā)生脫扣等事故時，可采用裝卡堵漏，此時的閥體上腔處于卸壓區(qū)。按此要求，可避免由儲罐的第一道法蘭接口和閥門發(fā)生泄漏。
   （3） 因儲罐的排污管接口和閥門凍裂而引發(fā)泄漏，國內已發(fā)生多起重大貢獻事故，防止此類事故的發(fā)生極為重要。各液化石油氣站應制定事故防范和處理措施，如倒膜、裝卡箍等。排污管在運行中應防止積水和采取防止結凍的措施。
2．3 防止槽車卸液時發(fā)生事故的技術措施
   為防止槽車卸液是雪生事故的技術措施，與槽車連接的液相管道上宜設置拉斷閥的緊急切斷。氣相管道上宜設置接斷閥。在卸液運行中應有專人負責，遵守操作規(guī)程。
2．4合建站的運營安全
   為保障液化石油氣站和油氣合建站的運營安全。要求：
   ①液化石油氣和各類油品在裝卸、充裝過程中都應設法控制和減少泄漏，并嚴格控制泄漏和放散時的相互影響；嚴格控制氣相液化石油氣竄入到汽、柴油儲罐內；應嚴格消除靜電影響；
   ②消除事故發(fā)生后的相互影響，即一個儲罐若發(fā)生泄漏、著火、爆炸等事故時，不得影響相鄰儲罐。
在市區(qū)內所建的液化石油氣站宜采用地下罐，采用地下、半地下儲罐一般不會發(fā)生爆炸事故。罐外的火災也不會對其產生影響，安全性較高。地下儲罐的主要接管設置在儲罐的氣相空間，一旦發(fā)生泄漏也僅是氣相，易于處理。泄漏到大氣中的液化石油氣，只要站區(qū)工作人員處理得當，不會釀成爆燃。
3 事故防范措施
   （1） 從技術上限制液化石油氣站發(fā)生重大泄漏事故，主要事故防范措施見表1。
   （2） 液化石油工業(yè)氣站泄漏事故的治理措施見表2
   有些部位泄漏事故難以短時完成堵漏，且倒罐困難，如罐體發(fā)生點蝕孔泄漏，可采取人工引燃從混凝土蓋板外竄的液化石油工業(yè)氣。采用該法的前提必須是：在泄漏點周圍的液化石油氣的體積分數(shù)低于爆炸極限下限的確20%，且應不存在其他非引燃泄漏。同時，應時刻做好滅火準備和進行倒液、堵漏的措施。
   表2所列事故的危害距離（距泄漏點）：靜風時約26m，風速≤1.0m/s時，可至下風區(qū)20m，寬25m的范圍。

   表1 液化石油氣站主要事故防范措施

   重大泄漏事故 技術防范措施
   儲罐的爆裂泄漏 ①提高儲罐的設計壓力，相當于提高儲罐的耐壓能力和腐蝕裕量；②防范超裝和安全放散的措施；防范儲罐腐蝕的措施；③采用地下、半地下儲罐，避免了外來火災的影響。
罐外第一道接口、閥門的大跑氣 ①第一道法蘭的設計、安裝應符合國家質量技術監(jiān)督局的有關規(guī)定；②內置式閥門的使用；③排污管的防凍裂等措施；④設置法蘭卡箍、閥門卡箍的緊急堵漏；⑤防止儲罐基礎下沉造成管道等受力變形。
槽車卸液連接管大跑氣 ①設置了拉斷閥，防止槽車誤啟動事故；②設置了緊急切斷閥，事故萌芽期亦獲得處理；③槽車和卸車點間距離達不到行車寬度；④卸車專人管理，卸車期間禁止加油加氣。

泄 漏 內 容 治 理 措 施
   入孔法蘭處 的泄漏 堵漏堵漏：擰勻螺絲、裝卡堵漏等約耗時20min，并應使用多功能消防水槍驅散泄漏的液化石油氣。此后儲罐卸空，經置換后換墊檢查。
罐體點蝕孔泄漏 堵漏、倒液等，并應使用多功能消防水槍驅散泄漏的液化石油氣。此后儲罐卸空，經置換后換墊檢查。
   儀表接管泄漏 纏繞墊繩裝卡等方法堵漏，卸空置換檢查確認可否使用。
槽車卸液連接管泄漏 0．5min內關閉緊急切斷閥，并應使用多功能消防水槍。
罐外閥后泄漏（泵、加氣機等） 關緊急切斷閥等，確認無危險后修復。
充裝汽車上單向閥卡住 暫用加氣裝置堵漏后，關車用閥門。