【摘要】減輕車輛對環(huán)境污染，公共交通汽車大力發(fā)展清潔燃料汽車，燃料為液化石油氣和壓縮天然氣。盛裝液化石油氣和壓縮天然氣的容器為氣瓶， 為保證車用氣瓶的安全使用，必須對車用氣瓶進行檢測。本論文根據(jù)檢驗工藝和物質(zhì)的特性，對北京市新建車用氣瓶檢測站進行安全分析，并提出了安全控制措施。

　　【關(guān)鍵詞】氣瓶檢測危險分析清潔燃料公共交通

　　一、概述

　　為了減輕汽車尾氣的污染，改善北京地區(qū)大氣環(huán)境，1998年起，北京市公共交通總公司對在用公共汽車進行了技術(shù)改造，大力發(fā)展清潔燃料汽車。預計2008年，公交系統(tǒng)將有90%的車輛使用清潔燃料，車用氣瓶總數(shù)將有大幅度增加。為了保證車用氣瓶的安全使用，北京市公共交通總公司建立氣瓶檢測站，對車用液化石油氣（LGP）氣瓶和壓縮天然氣（CNG）氣瓶兩種氣瓶進行檢測。

　　二、主要工藝流程

　　主要工藝流程為兩大部分：氣瓶置換排空和氣瓶檢測。其工藝流程為：氣瓶拆卸→外部清洗→排除燃氣→氮氣置換→拆瓶閥→氣瓶內(nèi)、外表面和音響檢查→隱蔽缺陷檢測壓力、殘余變形率、容積檢測→氣瓶干燥→裝閥、氣密檢測→涂敷標識→入庫裝車

　　三、主要危分析

　　車用氣瓶檢測站的主要危險主要表現(xiàn)在氣瓶檢測過程中氣瓶本身的危險、氣瓶內(nèi)的可燃介質(zhì)的危險、壓縮機設備的危險以及與檢驗工藝過程有關(guān)的危險。可能造成的主要事故為氣瓶的爆炸和可燃氣體（液化石油氣和天然氣）的火災爆炸。

　　1、車用可燃氣體火災爆炸危險分析

　　（1）車用液化石油氣和壓縮天然氣的火災爆炸危險性分析

　　①車用可燃氣體的性質(zhì)

　　車用天然氣的主要成分是甲烷，組成成分中甲烷含量占90%以上。甲烷屬于易燃氣體，無色、無味，在空氣中其爆炸極限為5%～15%（體積），其火險等級為甲級。，其蒸氣相對密度為0.6（空氣為1）。汽車用液化石油氣是由丙烷、丁烷、以及少量其他烴類組成的混合物。標準狀態(tài)下，1 L液化石油氣蒸發(fā)可生成270 L的蒸氣，如果再與空氣充分混合，可以形成6m ～7m 的易燃混合氣體。密度輕于水，蒸氣的密度為空氣密度的1.5～2倍，因此，LPG蒸氣易于沿地面沉降并聚集在凹坑、排水溝等溝槽中，遇點火源就容易發(fā)生燃燒、爆炸。其火險等級為甲級。

　　若有天然氣或液化石油氣從氣瓶、管路系統(tǒng)外泄于空氣中，或可燃氣體和空氣在氣瓶中混合，可能造成火災爆炸，進而引起氣瓶爆炸。

　　②車用燃氣泄漏分析

　　泄漏和擴散主要可能出現(xiàn)在以下幾個方面：（1）在進站車輛自身存在氣瓶以及車上的氣管路、閥門有可能發(fā)生泄漏；（2）拆、裝車用氣瓶時出現(xiàn)瓶體泄漏或閥門、供氣管路泄漏；（3）倒瓶過程中出現(xiàn)可燃氣體泄漏；（4）排空和惰性氣體置換等工藝過程中，操作不當，容易出現(xiàn)可燃氣體泄漏；（5）站內(nèi)存放的裝有可燃氣體氣瓶出現(xiàn)泄漏。

　　可燃氣體和空氣在氣瓶中混合可能出現(xiàn)以下方面：（1）排氣后的氣瓶沒有進行氮氣置換，在檢測過程中，空氣進入氣瓶，可能造成氣瓶內(nèi)的可燃氣體爆炸；（2）氣密性試驗后氣瓶沒有進行氮氣置換，充入可燃氣體后，可能造成可燃氣體在氣瓶內(nèi)爆炸。

　　（2）點火源分析

　　氣瓶檢驗工藝過程中，存在著諸多產(chǎn)生點火源的危險因素，主要有：電火花：廠房內(nèi)電器和照明設備、手持電動工具、移動式電氣設備，在接通與斷開時產(chǎn)生的電火花、短路時產(chǎn)生的電火花（電弧）、靜電火花等。

　　高溫表面：如電氣設備或線路超載產(chǎn)生的過熱等。

　　撞擊與摩擦：鐵制工具的撞擊，拆卸、搬運氣瓶時發(fā)生碰撞，拆裝的零部件墜落時與地面的撞擊等產(chǎn)生的火花等。

　　明火：違章動火，使用打火機、吸煙等。

　　2、車用燃氣鋼瓶危險分析

　　檢測站內(nèi)儲存一定量空瓶，氣瓶內(nèi)充裝氮氣，壓力為0.2MPa～0.3MPa。待檢測的車輛進入檢測站內(nèi)，約存在8只裝有壓縮天燃氣的氣瓶或2只裝有液化石油氣的氣瓶。車用氣瓶有四類：壓縮天然氣鋼瓶、壓縮天然氣鋼質(zhì)內(nèi)膽環(huán)向纏繞氣瓶、壓縮天然氣全復合材料氣瓶、液化石油氣鋼瓶。

　　隨車進站的燃氣氣瓶，存有一定量的燃氣，有發(fā)生氣瓶破裂爆炸及器外二次燃燒爆炸的危險。氣瓶拆卸、置換、安裝過程中存在瓶體泄漏或閥門、供氣管路燃氣泄漏危險。

　　在倒瓶工藝中，由于誤操作，可能出現(xiàn)高壓的壓縮天然氣充裝到低壓的液化石油氣氣瓶中，造成氣瓶超壓爆炸；燃氣泄漏；氣瓶內(nèi)的燃氣沒有進行氮氣置換，或氮氣置換后天然氣的濃度不符合要求的情況下，而打開瓶閥進行其他操作，造成化學爆炸；用于加熱的恒溫槽溫度過高。氣瓶在進行水壓試驗和氣密性試驗時，存在超壓氣瓶爆炸和存在缺陷的氣瓶爆炸危險。

　　3、壓縮機系統(tǒng)危險分析

　　與氣瓶檢測配套的裝置有空氣壓縮機（無油）、天然氣壓縮機（無油）、氮氣壓縮機（無油）及壓縮空氣儲罐和氮氣儲罐。這些設備均為壓力容器,存在破裂泄壓、發(fā)生物理性爆炸的危險。

　　4、其它危險分析

　　（1）起重機危險分析

　　本項目配置單軌道起重機，布置在防火防爆重點區(qū)域，為防爆型；布置在檢測檢驗區(qū)域，為普通型。其重設備可能造成墜物打擊或碰撞、人員高處墜落、人員觸電和機械傷害。

　　（2）雷電危險

　　在拆裝、調(diào)試間（保養(yǎng)車間）、排空車間廠房等爆炸火災危險環(huán)境，或廠房、工藝裝置、設備及工藝管線，或變配電電氣設備存在雷電傷害危險。

　　（3）觸電危險

　　供電設備、電氣線路、用電設備等可能造成電擊和電傷。電擊嚴重時會導致死亡，電傷嚴重時會造成深度燒傷，甚至導致死亡。

　　（4）高處墜落

　　本項目的天然氣瓶的安置在3m高的車頂，在拆裝氣瓶的作業(yè)中存在登高工具缺陷或人員的不慎導致的高處墜落的危險。車輛保修地溝溝深1m，存在從地面墜入地溝的危險。

　　（5）車輛傷害

　　四、安全對策措施

　　1、依據(jù)相關(guān)規(guī)范、標準，制訂安全操作規(guī)程和各項管理制度，并嚴格照章運行。操作人員必須經(jīng)過培訓，考試合格，持證上崗。制定事故應急救援預案。

　　2、由于項目中危險物質(zhì)CNG、LPG氣體在空氣中的混合物爆炸極限＜10%；汽油、苯系物溶劑等的閃點＜28℃，生產(chǎn)火災危險性為甲類。氣瓶檢測站內(nèi)的建筑物應按不低于二級耐火等級設計，其防火防爆等級、防火間距、防爆和安全疏散措施應按現(xiàn)行國家標準《建筑設計防火規(guī)范》GBJ16-87的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。設置燃氣濃度檢測報警和通風系統(tǒng)，CNG泄漏檢測和排空系統(tǒng)設置在廠房上部，LPG泄漏檢測和排空系統(tǒng)設置在廠房下部。通風系統(tǒng)風機采用防爆風機。

　　3、消除火源。拆裝、調(diào)試間（保養(yǎng)車間）和排空車間廠房照明應采用隔爆型燈具和防爆開關(guān)。各類電機電器應采用防爆型。在拆裝、調(diào)試間（保養(yǎng)車間）和排空車間應采用不產(chǎn)生火花的工具。廠房應設置防雷裝置，對防雷接地裝置應每年進行檢查和測定其接地電阻。操作人員應穿著不產(chǎn)生靜電的工作服、工作鞋。

　　4、消防設施齊全。

　　5、消防車道的寬度不小于3.5 m。

　　6、壓縮機系統(tǒng)及壓力容器建立技術(shù)檔案，精心維護，定期檢驗。

　　7、廠區(qū)內(nèi)的壓縮空氣管道，必須精心維護，防止涂層脫落、機件撞擊及腐蝕減薄。

　　8、預防氣瓶安全事故發(fā)生的主要措施。氣瓶的倒裝、吊運、儲存各環(huán)節(jié)應符合《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程》

　　（質(zhì)技監(jiān)局鍋發(fā)[2000]250號）的要求。檢測站的氣瓶檢驗操作的程序是符合要求的，嚴格按照氣瓶檢驗工藝流程進行，氣瓶放散后必須進行氮氣置換。先進行水壓試驗，后進行氣密性試驗，嚴格控制試驗壓力，嚴防超壓。檢測完畢的氣瓶必須充氮后方可存放在空瓶區(qū)。氣瓶氣體放散裝置的高度應滿足液化氣體放散高度，放散管上應安裝阻火器。燃氣氣瓶倒瓶工藝中必須進行氮氣置換，嚴格控制甲烷的濃度小于2%（體積比）方可拆閥；對檢驗中發(fā)現(xiàn)存在缺陷的氣瓶，及時、慎重處理，確認合格后，方可進行水壓試驗，水壓試驗合格的氣瓶方可進行氣密性試驗。所用的計量、衡量、監(jiān)測和報警儀器儀表應齊備完好、靈敏可靠并應按規(guī)定定期校驗。液化石油氣充氮抽液的過程中，采用氣瓶超壓自動聯(lián)鎖裝置，嚴格控制用于加熱的恒溫槽溫度，可采用自動控制措施。

　　9、檢測站內(nèi)不要儲存裝有燃氣的氣瓶。

　　10、所有機械都應符合《生產(chǎn)設備安全衛(wèi)生設計總則》的要求，減少或避免設備、設施缺陷造成的傷害。

　　11、完善安全信號、警示和標志等。

　　12、對于存在輻射危險的檢測儀器（如X射線探傷機）主要考慮的是外照射的輻射防護三要素（距離、時間和屏蔽），通過防護控制外照射的劑量，使其不超過國家輻射防護標準規(guī)定的劑量當量限值。磁粉探傷工藝中應對紫外線進行防護。

　　13、使用的各種起重設備，必須根據(jù)工作性質(zhì)和使用環(huán)境，按照《起重機設計規(guī)范》GB381-183和《起重機械安全規(guī)程》GB6067-85設備制造規(guī)范的要求，進行調(diào)試和安裝。按《特種設備安全監(jiān)察條例》（國務院令第373號）的規(guī)定要求，安裝后的起重機械設備必須經(jīng)過特種設備技術(shù)監(jiān)督機構(gòu)的安全檢驗，合格并取得準用證后，方可投入使用。建立起重機械安全技術(shù)檔案。建立健全起重機安全管理規(guī)章制度，具體應包括：起重機械安全操作規(guī)程，起重機械維護、保養(yǎng)、檢查、檢驗制度，起重機司機、維修人員安全培訓、考核制度。