柳葉
摘 要:天然氣是一種重要的化工原料和清潔優(yōu)質(zhì)能源,發(fā)展應(yīng)用極其迅速。本文通過分析天然氣的危險性質(zhì)和天然氣場站事故的特點,針對天然氣場站的特點指出了引起危險的各種原因、因素,提出了預(yù)防控制措施。
關(guān)鍵詞:天然氣;場站;危險;措施
一、天然氣的危險性質(zhì)
1、燃燒爆炸性
天然氣是以飽和碳?xì)浠衔餅橹饕煞值幕旌蠚怏w,主要成分為甲烷,具有易燃易爆的性質(zhì)。燃燒點645℃,常溫常壓下爆炸極限5—15%。
2、流動擴散性
天然氣的相對密度0.5~0.7,比空氣輕,逸散在空氣中極易飄散,發(fā)生火災(zāi)很容易蔓延擴大險情。
3、靜電危害性
天然氣屬于絕緣物質(zhì),導(dǎo)電性差,在輸送或泄漏時高速碰撞、摩擦?xí)a(chǎn)生靜電,如果靜電聚集易產(chǎn)生靜電火花。
4、隔氧窒息性
天然氣未凈化前若含有過量的硫化氫、二氧化硫等有毒性,凈化后的天然氣基本無毒,但是,若大量泄漏在工作環(huán)境中容易引起缺氧。
5、輸送高壓性
天然氣場站輸送的天然氣流量大、壓力高,遇火源燃燒、爆炸產(chǎn)生的能量大。
二、天然氣場站發(fā)生事故的特點
1、極易發(fā)生燃燒
天然氣本質(zhì)性質(zhì)決定了其遇見火源極容易燃燒起火。常見的引火源有:明火、電氣火花、靜電火花、摩擦撞擊火花、雷電、自燃物等。
2、易發(fā)生爆炸
天然氣與空氣混合的爆炸極限范圍是5%—15%,如果跑、冒、滴、漏很容易形成爆炸性混合物,遇火源易引起爆炸。
3、易形成大面積災(zāi)害
天然氣場站所有設(shè)備、容器相互串通,都有天然氣,一處發(fā)生燃燒、爆炸,會引起整個場站燃燒、爆炸。
4、發(fā)生事故易引起連鎖反應(yīng)
天然氣輸送絕大多管道輸送,是連續(xù)的系統(tǒng),場站與主管道相連通,場站與城市(縣、區(qū))門站相連而且距離一般很近,所以火災(zāi)爆炸易沿管道、管網(wǎng)、蔓延,引起連鎖反應(yīng)。
三、危險源
1、自然災(zāi)害
雷電、地震、洪水等自然災(zāi)害會對場站帶來不安全因素。最常見最頻發(fā)的自然災(zāi)害是雷電。
2、設(shè)備因素
(1)設(shè)備質(zhì)量
設(shè)備質(zhì)量的好壞不僅與其使用壽命、運行經(jīng)濟效益有關(guān),與安全也有重要的關(guān)系,在實際生產(chǎn)中有許多安全事故就是由設(shè)備的質(zhì)量不過關(guān)引起的。
(2)設(shè)備安裝施工
設(shè)備安裝時未按設(shè)計要求,強力組裝,使管道、設(shè)備出現(xiàn)變形、錯邊、應(yīng)力增加等缺陷,施工時焊接缺陷,這些都是危險隱患。
(4)設(shè)備、接頭、法蘭連接等處的跑、冒、滴、漏,彎頭處被氣流高速沖刷壁厚減小也是場站的危險源。
(3)電氣、儀表設(shè)備
場站有儀器儀表、電器設(shè)備、照明設(shè)備及供電、控制線路,這些電氣設(shè)施一旦發(fā)生故障可能引發(fā)火災(zāi)、爆炸、觸電等危險。
3、靜電
天然氣通過管道輸送,氣體和管道高速摩擦容易產(chǎn)生電荷,尤其是變徑、彎頭處。如果管道互相間與大地絕緣,就是一種孤立導(dǎo)體,容易產(chǎn)生放電。長輸管道一般都有強制電流陰極保護,天然氣場站進出站都有絕緣法蘭,如果不采取措施,場站內(nèi)很容易產(chǎn)生靜電。天然氣場站靜電的危害一是引起閃爆、火災(zāi),二是操作人員觸電,三是損壞儀器儀表。
4、其它相鄰近場站設(shè)備設(shè)施的影響
有些輸氣站與城市或縣(區(qū))配氣站距離很近,而且是天然氣連通,如果鄰近站有危險就會波及該站。另外,當(dāng)場站與工作電壓超過110KV的輸電線路或變電站平行距離較近時,會在管道上感應(yīng)出交流電壓,如果輸電系統(tǒng)發(fā)生故障,會在管道上產(chǎn)生一個瞬時高壓,威脅管道安全。
5、管道、設(shè)備的腐蝕
輸氣站的管道、設(shè)備大多露天,站內(nèi)埋地管道一般未施加陰極保護,所以腐蝕也是危險源之一。
6、管道、設(shè)備的內(nèi)壁腐蝕、排污產(chǎn)物
天然氣中含有的硫化氫、二氧化硫等會對管道和設(shè)備的內(nèi)壁產(chǎn)生腐蝕,其腐蝕產(chǎn)物硫化亞鐵可自燃;排污產(chǎn)物中有凝析油等易燃物,這些物質(zhì)處理不好會引發(fā)危險。
7、人為因素
在運行操作時安全意識淡薄或麻痹大意會引發(fā)危險;作業(yè)時不嚴(yán)格執(zhí)行安全規(guī)程會引發(fā)危險;另外還有破壞分子的蓄意破壞等也是危險源。
四、預(yù)防控制措施
1、按規(guī)定設(shè)置防雷電、靜電裝置。對防雷電、靜電設(shè)施進行定期檢修檢測,保證接地完好有效,接地電阻符合要求;保證閥門、法蘭用金屬線跨接且可靠接地;法蘭連接間電阻應(yīng)小于0.03Ω,對地電阻不得大于100Ω;檢修拆除的跨接線一定要及時恢復(fù)。
2、提高設(shè)備的本質(zhì)安全,保證設(shè)備完好
工藝設(shè)備要常維護保養(yǎng)勤檢查,消除跑、冒、滴、漏;電氣設(shè)備要選用相應(yīng)的安全等級和防爆等級,在運行檢修過程中嚴(yán)禁對其進行改裝、拆除或降低等級;漏電保護、短路保護、絕緣、屏護等要隨時完好有效;檢測報警裝置要定期標(biāo)定校驗。
3、設(shè)置安全防范、報警裝置
在天然氣場站必要的區(qū)域設(shè)置可燃?xì)怏w檢測報警儀器;在承壓設(shè)備上安裝合適的安全閥、防爆膜等防爆泄壓裝置;在管道、設(shè)備排污上設(shè)置排污池并保證水封水位符合要求;在場站內(nèi)放置相當(dāng)數(shù)量的滅火器。
4、嚴(yán)格安全操作規(guī)程
嚴(yán)格控制工藝參數(shù),不超壓;定期對設(shè)備進行排污、內(nèi)清洗;定期進行清管作業(yè);嚴(yán)格執(zhí)行安全生產(chǎn)禁令,加強作業(yè)現(xiàn)場管理;作業(yè)時應(yīng)使用防爆工具,嚴(yán)禁用鋼質(zhì)工具敲打、撞擊設(shè)備、管道;動火作業(yè)必須放空、置換,經(jīng)檢測合格方可作業(yè);對現(xiàn)場的可燃物要隨時清理并清理徹底。
5、加強安全管理,提高安全技能
建立健全安全法規(guī),加大監(jiān)督管理和制度落實。重視安全宣傳教育,提高員工安全意識,對員工要經(jīng)常進行安全知識、安全技能的教育、培訓(xùn)、考核,讓每位員工思想上重視安全,技能上掌握安全,行動上實踐安全。
6、加強安全檢查、控制和消除火源
在工作中要堅持安全檢查不放松,檢查要日?;⒗谢?。嚴(yán)格控制和消除火源,在場站內(nèi)嚴(yán)禁吸煙、攜帶火種、打手機、穿帶釘鞋、化纖服裝,車輛進站必須戴防火罩,消除一切危險源。
五、總結(jié)
天然氣是目前世界不可缺少的關(guān)鍵能源之一,未來很長一段時間內(nèi),如果沒有新的能源被發(fā)現(xiàn),天然氣會與人們的生產(chǎn)生活更加密切相關(guān)。這也就給天然氣單位在天然氣開采、運輸、儲存、加工等增加了壓力。而由于天然氣的易燃易爆特性,因此在這些過程中,更重要的是安全問題。本文在對天然氣危險發(fā)生特點進行分析的基礎(chǔ)上,著重從危險源入手,提前預(yù)防危險的發(fā)生,相信這也正是從事天然氣的相關(guān)單位及人員正在進行的,并且在未來更加重視的。
(作者單位:陜西省天然氣股份有限公司)