液化石油氣(簡稱LPG),其主要成分是C3、C4的烷烴和烯烴及C4的化合物和異構(gòu)體。LPG是一種高熱值的潔凈燃料,具有使用方便、熱效率高及污染小等優(yōu)點。
LPG的儲運除了少數(shù)用管道輸送外,大多數(shù)是通過車、船等移動裝載容器幾經(jīng)轉(zhuǎn)接之后,以罐裝氣的形式提供給用戶。
LPG的儲運工藝較為復(fù)雜,涉及到一些危險性較大的高壓或低溫工藝過程,而且它的危險特性并不是人人皆知。為了避免事故的發(fā)生,減少事故帶來的損失,特此介紹有關(guān)LPG的事故特點及危險特性。
一、事故特點
一般LPG的事故主要是由于泄漏引起的,其過程是泄漏——引燃——爆炸——火災(zāi)爆炸事故。如果處理不當,搶救不及時,很可能會造成重大的經(jīng)濟損失和人員傷亡。另外,在接觸LPG的過程中,由于人們對它的認識不足、措施不當,也有可能引發(fā)LPG中毒事故,輕者使腦神經(jīng)中樞受到損傷,重者可導(dǎo)致死亡。因此,在使用、儲運LPG過程中,絕不能疏忽大意,尤其是在大量儲存、運輸或裝卸過程中,稍有不慎即可釀成大錯,給國家的財產(chǎn)和人民的生命安全造成損失。因此,為了有效的預(yù)防LPG事故的發(fā)生,有必要了解它的危險特性。
二、危險特性
l.易燃性
LPG屬于易燃性氣體,其閃點極低(-73.5℃),泄漏到大氣中的LPG極易被點燃,而且在燃燒時很可能伴隨爆炸,產(chǎn)生強大的破壞力。密閉在管道或儲存在容器中的LPG,雖然濃度超過燃燒上限而不具有可燃性。但是,—旦火源伴隨著新鮮空氣進入上述密閉環(huán)境,產(chǎn)生“回火”,則燃燒爆炸將同時進行,使管道或容器遭到嚴重破壞,造成巨大的損失。另外,LPG著火后的熱輻強度與火焰溫度的4次方成正比, 一個LPG儲罐著火之后,如不及時對相鄰儲罐采取冷卻措施,那么在十幾分種之內(nèi)相鄰儲罐就可能爆炸起火,形成一片火海。
2.易爆性
LPG只有與氧氣(如空氣)按一定比例混合后形成爆炸性氣體,才可能發(fā)生爆炸。這個混合比例即爆炸極限,為l.5%~9.6%(其中各組成的爆炸極限:丙烷2.1%~9.5%,丁烷1.5%~8.5%,丁烯1.7%~9.6%)。比車用汽油(1.58%~6.48%)的爆炸范圍要寬得多。而且,隨著壓力的升高,LPG的爆炸上限還會明顯提高,尤其大量LPG泄漏時,可能發(fā)生危害性極大的“震爆”現(xiàn)象。
3.易揮發(fā)性
LPG主要成分是丙烷、丁烷,而它們的沸點分別為-42.1℃和-0.5℃。因此,只能在較低的溫度、一定的壓力下才呈液態(tài),一旦這種條件被破壞,就會變成氣態(tài)。困此,容器或管道的任何細小的缺陷都會造成LPG泄漏。
4. LPG中毒
即使在有足夠的氧氣存在的情況下,吸入LPG也會使人的中樞神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生緩慢的麻醉作用,輕者使人感到疲乏、無力,中度時會產(chǎn)生“醉酒”癥狀,嚴重時會導(dǎo)致呼吸和心跳停止,如搶救不及時將會造成死亡。而更多的中毒事故多是吸入LPG同時伴隨缺氧。一般來說,在新鮮空氣中烴類氣體可以從人體中置換出來,只要搶救及時,方法得當,就不會造成嚴重后果。但當LPG中含硫化物時,后果就嚴重多了,要給予特別關(guān)注,尤其是在維修或清掃儲存容器時。
5.油氣聚積性
由于LPG的各組份均比空氣重,一旦泄漏,大量的LPG經(jīng)常是聚而不散,形成氣云,并隨風飄散,最后下沉聚積在低洼地或管溝中,在達到定濃度后,遇到明火就會引發(fā)火災(zāi)或爆炸事故。
6.靜電積蓄性
LPG是經(jīng)過加工處理的潔凈燃料,具有較低導(dǎo)電率,一般在10-10~10-12s/m之間。在輸送或裝卸過程中,流動、噴射、沖擊等可能積蓄大量靜電荷,當2個帶電體之間電位差達到一定值,同時又有適當?shù)姆烹姉l件,就會因靜電火花引發(fā)爆炸事故。所以,靜電接地工作要仔細,要嚴格執(zhí)行有關(guān)標準。
7. LPG的節(jié)流效應(yīng)
高壓LPP通過細小的孔隙向外排放時,壓力突然降低,體積迅速膨脹(由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)體積膨脹250-300倍),產(chǎn)生了制冷作用,溫度迅速降低,該現(xiàn)象稱為“節(jié)流效應(yīng)”,其結(jié)果是使周圍空氣中的水蒸氣和LPG形成水合物,井凝結(jié)在孔隙處,從而使已開啟的閥門無法關(guān)閉或管道部分堵塞而引發(fā)事故。
8.熱膨脹性
LPG具有較大的熱膨脹系數(shù),隨著溫度的升高壓力顯著升高,對于一個裝滿LPG的容器來說,它很難承受溫度升高時所帶來的壓力。因此,為了保證儲運 LPG的安全,規(guī)定充裝標準:固定儲存容器充裝不準超過其容積的90%,移動容器則不超過85%。盡管有此規(guī)定,現(xiàn)實當中因過量充裝引發(fā)的事故時有發(fā)生。
三、結(jié)束語
隨著我國人民生活水平的提高,城市對清潔能源的需求越來越大,液化石油氣廣泛地進入了人們的生活。了解LPG的性質(zhì),熟悉它的事故特點和危險性,并采取預(yù)防措施,才能減少事故的發(fā)生,避免經(jīng)濟損失和人員傷亡,從而使其更好地為人類造福。
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