隨著石油化學工業的發展,液化石油氣(簡稱液化氣)供應不斷增加,許多城市已形成了完整的供應系統(一般采用管道、火車槽車、汽車槽車、槽船等四種輸送方式),負責對民用、中小型工業及商業等使用液化氣的用戶供應。
液化氣主要是從油氣田和石油煉制過程中得到較輕的組分,是飽和與不飽和的烴類混合物。由于其本身火災和爆炸危險性較大,供應過程中稍有不慎,發生泄漏,遇到火源,就會發生起火爆炸,造成人員傷亡和損失。因此,加強其供應過程消防管理尤為重要。
1.火災危險性
(1)液化氣的相對密度比空氣大很多,在常溫下也易揮發,如在儲備、運輸和使用過程中泄漏,遇到火源就會引發燃燒爆炸。
(2)液化氣在氣液共存時的蒸氣壓叫飽和蒸氣壓,容器所能允許的飽和蒸汽壓一般是按6O℃的條件設計,若超過此溫度,就會有爆炸危險。
(3)液化氣由氣態變為液態是采用加壓或降溫的方法完成的,當吸收外部熱量的速度趕不上蒸發速度時,蒸發潛熱就由液體本身提供,使液體溫度下降,造成蒸發速度降低,影響使用,加之用戶使用氣瓶方法不當,就可發生事故,此外,液化氣的氣相和液相平衡時的露點和沸點是相等的,升溫和降壓時都會引起液體沸騰,壓力過大時就會使儲罐發生裂縫或脆裂的危險。
(4)操作人員在灌裝液化氣時,不慎噴在手上,會造成手都凍傷。而液化氣在通風不良的情況下不完全燃燒,會產生一氧化碳,使人中毒。
2.防火措施
(1)液化氣供應系統和運輸
①應正確選用不同級別的管道。液化氣在管道內的流速應控制在O.8~1.4米/秒,其輸送于管不得穿過居民區和公共建筑群,所有管道在起點、終點、分支點和穿越鐵路、高速公路、!級公路和大型河流兩側,以及沿線每隔10~20公里處,設置閥門,并加保護套管,地上管道兩個閥門之間應設安全閥,地下管道分段閥門之間應設放散閥。管道不得架設在鐵路橋和公路橋上。管道一般采用瀝青玻璃纖維布或黃(綠)夾克防腐法防腐,同時用電法保護,在起點和終點的平面轉彎處和直管段每1公里左右應設置1個里程樁。地下管道建(構)筑物、相鄰管道之間的水平或垂直凈距應符合有關規定,其地面上也不得種植樹木,不得建造臨時用房和堆垛物品。
②采用鐵路槽車運輸液化氣,以及設計、制造和驗收槽車罐體時,應符合原國家勞動總局頒發的《液化石油氣鐵路槽車安全管理規定》、《壓力容器安全技術監察規程》和化學工業部的《液化氣體鐵路槽車技術監察規定》。槽車應采用“上裝下卸”的方式,全部裝卸閥及檢測儀表應設在其入孔蓋上,并加護罩。裝卸管上應有緊急切斷裝置。在該裝置孔罩外部還應有手拉閥。選用槽車時應選擇性能好、操作方便和裝載量較大的同一型號槽車。在裝卸臺附近,應有靜電接地線的接頭。
③采用汽車槽車運輸液化氣時,應符合原國家勞動總局的《液化石油氣汽車槽車安全管理規定》。槽車應有裝卸閥門,管路上應有緊急切斷裝置,液位、壓力檢測,安全裝置及入孔。在液化氣供應基地裝卸時,應在專用的有防控裝置的卸臺(柱)進行。裝卸臺(柱)與其他建(構)筑物和儲罐的防火間距應符合《建筑設計防火規范)。裝卸臺附近還要有接地線的線頭。
④采用槽船運輸液化氣時,罐體上應設置水噴淋裝置,裝卸管路上應設有緊急切斷裝置、安全閥、壓力表、溫度計、液位計。在壓縮機室、泵室。船艙、機器室等處還要有可燃氣體濃度自動報警器、遠距離操縱的干粉滅火系統及警笛。甲板上要配備消火栓,船艙內要搞好自然或機械通風。低溫常壓式槽船上還要有制冷裝置?堪稌r應有防靜電的接地線接頭。
(2)液化氣儲配廠(站)
①儲配廠(站)應設置在距城市較遠的郊區、城市常年主導風向的下風向或測風向,與液化氣供應站之間的平均遠距不應超過1O公里,與居民區、城鎮、重要公共建筑及站外設施的防火間距應符合有關規定。同時應避免設在斷層、滑坡、泥石流、巖溶、泥沼、斷裂帶、古河道等地段,場地還要滿足車輛通行、轉彎、調頭等。地面不能留有井、坑、穴等,也不能修建人防、地下通道、地下和半地下建筑。
②應做好總平面規劃,分隔成生產區、輔助生產區和生活區;生產操作建筑,應按《建筑設計防火規范呷類生產廠房設計,耐火等級不應低于二級,并有良好的排水設施。
③儲罐區應設置在儲配廠(站)常年主導風向的下風側或平行下風側通風良好的地段。儲罐區四周應設1米左右的防護墻。沿防護墻外應有環形消防通道,井有直接通向儲配廠(站)的安全出入口。儲罐壁到防護墻的間距應不小于1米并大于最大儲罐的半徑。儲罐之間的安全間距應符合有關規定。地上儲罐的安全間距應不小于相鄰較大罐的直徑,地下直墻儲罐應不小于相鄰較大罐的半徑,且均不應小于1O米。幾個儲罐的總容積超過2500立方米時,應分組單排布置,組與組之間的距離應不小于2O米。區內應根據需要設固定式消防噴淋裝置和移動式水槍,并配備輕便消防器材。消防用水量和儲水池應按《建筑設計防火規范》的有關規定執行。
④儲罐的設計、制造、安裝和使用均應符合《壓力容器安全技術監察規程》的規定,并經當地勞動局的鍋爐或受壓容器管理部門的檢查許可方準運行。在液相進出口處應設止回閥,出口處應設緊急切斷閥,宜設置壓力、液位和溫度自動檢測的二次遠傳顯示儀表系統,對較大型的儲罐,應有壓力、液位報警裝置。安全閥應采用全啟封閉彈簧式,其開啟壓力應是儲罐工作壓力的1. 1一1. 15倍,并應裝設放散管。安全閥與儲罐間必須設有閥門。球形罐的鋼支柱應用耐火極限不低于2小時的材料做隔熱層。臥式貯罐的支座應采用鋼筋混凝土。儲罐上應有消防噴淋裝置,發生火災應對著火罐、相鄰罐及設備噴水,加以冷卻。儲罐區還應設有備用儲罐。
⑤灌瓶車間應采用耐火等級不低于二級的防爆建筑,并采用鋼筋混凝土柱、框架或排架結構,設有鋼往時,應有防火保護層,地面應采用不發生火花的材料鋪設。灌瓶車間可采用封閉式、開敞式或半開敞式。但封閉式的應有防爆泄壓措施,要經常換氣,保持良好的通風條件。門窗應向外開,室內應有防火噴淋系統和干粉滅火器材。
③瓶庫與灌瓶車間在同一建筑內時,應用防火墻隔開,并有單獨出入口,安全疏散應符合《建筑設計防火規范》的要求。鋼瓶及其部件的設計、制造、試驗和驗收應符合國家和有關主管部門規定的標準,不合格的不得使用。鋼瓶的最大充裝量和允許誤差應符合有關規定。對已充裝的重瓶應逐個檢重和試漏,但不得進行檢修。應在專用的倒空架上進行瓶內液體的倒置操作。瓶庫儲存實瓶的數量,不允許超過月平均日灌裝量的1~2天量。實瓶和空瓶應分區碼放,一般允許雙層碼放,但容量為15公斤以上的必須單層碼放。
①壓縮機室和泵室的建筑防火要求與灌瓶車間相同。泵室與儲罐的間距不應小于15米,有防火墻的可減少至6米。壓縮機室與儀表間、灌瓶車間在同一建筑物內時,應用防火墻分隔,且門窗開口之間的距離不小于6米。室內可配備干粉滅火器。
③泵可露天放置在儲罐區內,泵與泵之間的凈距應不小于1米,其操作一側與內墻凈距應不小于1.5米,其他各側與內墻凈距應不小于O.5米;壓縮機組之間的凈距應不小于1.5米,其操作一側與內墻凈距應不小于2.O米,其他各側與內墻凈距應不小于1.2米。壓縮機進口管處應設置氣液分離器,出口管處應設置油氣分離器。泵與壓縮機的進、出口管均應設有閥門,出口管的閥門前應有上回閥、旁通管和旁通閥。泵的進出口最好設軟管連接件,出口上還應有液相安全回流閥。壓縮機的放散管應引向室外,并高出屋頂2米。
③液化氣生產工藝管道應為無縫鋼管,局部采用耐油橡膠管時,其允許壓力不應小于管道設計壓力的4倍。所有管道宜在地上敷設,不允許敷設在管溝內。在形成封閉液體的管段上,應裝管道安全閥,經常使用的閥門可集中布置。液化氣管線,應采用焊接和法蘭連接管徑小于2O毫米的管道及閥門,但也要考慮便于檢修和更換,以及保證儲罐能互相倒罐。此外,可把液化氣液相管涂成灰色、氣相管涂成黃色、消防水管道涂成藍色、蒸氣管道涂成紅色以示區分。
(3)液化石油氣供應站
①瓶裝供應站的規模,一般不超過1000O戶,其液化氣總儲量不宜超過1O立方米;氣化站和混氣站的供氣能力,可根據用戶使用情況確定,一般單個儲罐應小于10立方米,總容量不超過3O立方米。
②瓶裝供應站應設在供應區域的中心,但不得靠近人員集中的公共活動場所,遠離重要物資倉庫和通信、交通樞紐等重要設施,并有安全暢順的車道。氣瓶庫建筑的耐火等級不應低于二級,并用木質門窗向外開啟,地面應用防靜電材料。站的四周還要設不燃燒體實體圍墻。站內氣瓶庫與站外建筑物或道路之間的防火間距應符合有關規定。瓶庫與生活用房的防火間距應不小于1O米;不能與修理間毗連,與管理室毗連時應采用防火墻分隔。對進站的實瓶和空瓶都要逐個檢查并稱重,以保證安全,不準在站內倒瓶。裝卸氣瓶要輕拿輕放,存放實瓶應單層碼放,并防止滾動。
③氣化站和混氣站宜設在供氣對象所在地區常年主導風向的下風側。儲罐間、氣化間、混氣間、調壓間、燃氣熱水爐間建筑的耐火等級不應低于二級,并做好防火分隔。站內儲罐與站內外建(構)筑物或道路的防火間距應符合有關規定。應有便于車輛出入的道路,且接近上、下通道和水源。儲罐之間以及儲罐與墻之間的凈距,均不應小于相鄰較大儲罐的半徑。儲罐應設噴淋裝置。槽車裝卸臺(柱)靠墻一側應為防火墻,其距離門窗的水平距離不小于6米。濕式儲罐與建筑物、堆場的防火間距,應符合《建筑設計防火規范》的有關規定。此外,汽車槽車在站內裝卸時應做好接地措施,停放時可用上退楞木穩固。嚴禁用汽車槽車灌瓶,槽車也不能作儲罐使用。輸送液化氣時不可超過儲罐的最高液位。應定期對儲罐進行開罐檢查。
(4)儲配廠(站)、供應站的電氣安全設施
①儲配廠(站)和供應站的瓶庫、氣化問、混氣間的用電負荷應為“三級”,站內消防水泵的用電負荷應為“二級”。此外,還要劃分用氣場所爆炸危險等級和范圍,便于加強電氣防火管理。
②儲配廠(站)生產區內的建(構)筑物的防雷等級,按《電力設計技術規范》規定為第二類。室內所有金屬設備、金屬管道、金屬構架等均應有接地裝置。防雷設施的接閃器、引下線一般直接設在被保護物上,接地電阻應不大于1O歐,并應和電氣設備接地裝置連接。儲罐體本身可做引下線與接地裝置相連。金屬管平行敷設時的管間距小于10O毫米及交叉敷設時,均應做好跨接。有放散管的設備可在放散口附近做避雷針保護。
③儲配廠(站)生產區內要做好防靜電措施。金屬管道、設備、軌道、灌裝轉盤的中心立柱等,均應有可靠接地,且接地電阻不應大于1O歐。嚴禁使用高絕緣體的塑料板和橡膠管、板等。所有人員必須戴防靜電手套、穿防靜電鞋和工作服,才準進入生產場所。另外,還應定期進行設備靜電接地檢查測試和操作人員人體靜電電位測試。
④在儲罐區等危險場所,應設置液化石油氣監控式檢漏自動報警裝置。同時還要配備便攜式檢漏報警器,以便用于巡視檢測。
⑤儲配廠(站)至少有兩部直拔電話,至少有一臺報警器,各生產車間(室)應設有電話,并做好防爆或密封措施。
③儲配廠(站)內應設“嚴禁煙火”的警告牌,并嚴禁種植易造成液化石油氣積存的植物。
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