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[消防常识]
液化石油气火灾爆炸原因和防范

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发表于 2012-2-7 12:53:37 | 显示全部楼层 |阅读模式
中国消防在线 | 时间: 2011-11-28 | 文章来源: 云南消防 | 作者: 编辑4
液化石油气是一种常见的能源物质,液化石油气具有易燃、易爆、受热膨胀性、带电性、和腐蚀性的特性。并且比重比空气重,泄漏出来的气体能沿地面漂浮,向地面低洼处扩散,不易被吹散,大大提高了与火源的接触机会。随着液化石油气与居民的生活联系越来越密切,液化石油气火灾爆炸事故也随之频频发生,造成了重大的经济损失和人员伤亡。加强对这种火灾爆炸事故的研究,可以最大限度的减少事故的发生和降低事故造成的危害。
液化石油气泄漏发生爆炸的几种原因
泄漏爆炸的实质是化学性爆炸,它是液化石油气泄漏后与空气结合,形成爆炸性混合物,达到爆炸极限遇明火发生爆炸。液化石油气爆炸威力极大,1kg液化石油气的爆炸的威力相当于4~10kgTNT炸药的当量。液化石油气火灾爆炸事故中因泄漏而引起的最为常见,发生的概率最大。形成液化石油气泄漏的主要原因有以下几点:
储存液化石油器的设备质量低劣
储存液化石油器的容器的质量不好,如设备选材不当、设计存在缺陷、生产制造过程中不符合要求,都可能会降低产品的质量,或缺乏必要的安全装置(液面计、安全阀、压力计、放空管等),就会很容易造成液化气泄漏。
储罐安全附件失效
如果液化石油气储罐的安全附件(压力表、液位计、温度计、安全阀、排污管等)失效,很容易造成储罐超装或超压,导致罐体开裂引起泄漏;另外,如果安全附件与罐体的连接部位结合不严,阀门法兰的密封垫片老化,旱缝质量差,耐压强度低而发生破裂,很容易引发液化石油气泄漏。
人为失误
生产、使用和储存液化石油气过程中,由于错误操作、违章操作、盲目指挥和设备检修保养不善很容易导致出现物料的跑、冒、滴、漏事故,以及在输送作业中,泵密封不严,开关、法兰连接不严,擅自提高本的输送压力,使管线破裂,或管子连接不牢,造成管线连接处脱落跑气。引起泄漏,继而导致火灾爆炸的恶性事故。同时由于运营者的安全意识差、运输过程中违章驾驶、交通部门管理存在漏洞或由于监视人员安全意识不够,通过铁路高架桥时,对桥的限高距离没有与槽车的高度仔细对照,盲目开进,导致槽车的安全阀被桥体撞断,引起泄漏。
液化石油气蒸汽爆炸的几种原因
蒸汽爆炸是一种因液化石油气泄放而形成的物理爆炸,当液化气突然降压时,储罐中的液体处在相对过热状态,如果过热度比较大,会造成过热液体的猛烈蒸发,引起蒸汽爆炸。其特点是爆炸过程中有相变发生,是液相急剧气化而引起的爆炸,爆炸能量来自沸腾液体和蒸汽的膨胀。
过量充装
液化石油气具有受热膨胀的特性,液化石油气的比重随温度的升高而变小,体积则增大。
液态体积膨胀率比水的大10~16倍。液化石油气温度每升高一度,体积膨胀约为0.3%~0.4%,气压增大0.02~0.03MPa。由于液体实际是不可压缩的,倘若容器的全部容积充满石油气,即使温度升高不多易能因液体膨胀而产生很大的压力,造成容器的变形爆炸。如果受到火焰烘烤,温度升高到大约60度罐内会充满液态,罐体的膨胀力将直接作用于罐壁,经实验测定和理论计算,满的液化石油气钢瓶,温度升高1℃,瓶内压力增加10~20个大气压。当超过储罐的安全设计压力,易引起储罐薄弱处形成裂缝导致液化气泄漏,如果裂口过大、泄压过快或超量灌装或满液,遇到阳光照射或其他情况使温度升高时就引起蒸汽爆炸。过量充装引发的蒸汽爆炸事故为数不少,西班牙发生的一起液化丙烯槽车爆炸事故的原因就是充装过量。
高温烘烤
火场中受到火焰烘烤作用的液化石油气储罐存在发生蒸汽爆炸的危险。容器周围火焰的辐射热量传入容器后使器内液体沸腾产生高压,而且由于容器暴露于火中,受高温影响容器材质的抗拉强度急剧下降,使容器不能承受安全阀的设定压力,压力达到安全阀设定压力时安全阀将会破裂开启。而实际上,安全阀的设定压力较高,即使安全阀开启快速排气,容器也可能会因压力增大开裂继而印发蒸汽爆炸。
机械碰撞
机械碰撞引起蒸汽爆炸的原因是机械碰撞使容器遭受损坏,罐内压力瞬间降低而引发蒸汽爆炸。机械碰撞的危险主要来自于运输过程中液化石油气槽车的脱轨倾覆、运输中槽车的碰撞以及周围物件(如吊车等)对容器的撞击等。
设备缺陷
如果设备本身存在缺陷(设备材质的因素、焊接技术差)能够导致容器出现较大裂缝,泄漏产生蒸汽爆炸。在使用过程中由于腐蚀等原因引起器壁变薄也会导致容器强度下降。就可能出现较大裂缝并最终导致发生蒸汽爆炸。
液化石油气爆炸的防范措施
防止液化石油气爆炸事故的发生音高从加强行政管理、优化工艺和设备、严格操作、加强平时的安全教育和科学的应急措施演练等方面入手预防发生泄漏。一旦发生泄漏,要积极应对,采取合理的措施,科学有效的制止泄漏,防止发生爆炸。不可盲目处置防止事故扩大。如果发生泄漏起火事故,应采取用水降温的方法冷却受火焰烧烤的储罐避免发生蒸汽爆炸,造成更加严重的后果。
防止泄漏的发生
首先,储存设备要严密不漏,为此要求按规定制造,并做技术检验合格方可投入使用,在使用过程中,要定期检查,注意防漏除漏。储存设备要安装必要的安全装置,要建立安全操作规程,并严格执行。其次,对设备材料的选择要适当,要具有良好的防腐性能;密封结构设计应合理,并尽量减少连接部位;旱缝质量要保证,输送管道尽量采用无缝钢管。储存设备不得靠近热源,严禁用明火检漏,可用肥皂水检漏。储存场所要通风良好,不可把储存设备设在地下室。设在室外应采取遮阳防晒措施。储存场所严禁生产操作中应注意防止出现操作失误、错误操作、违章操作;加强业务培训和职业使用明火和非防爆的电气设备。再次,加强安全教育,提高责任感和消防安全意识,减少人为造成的事故发生。
泄漏事故处理
发生泄漏事故后,要积极应对,事故单位可采取一定的疏散和应急措施。消防部门到达现场后可采取建立警戒区。立即根据地形、气象等,在距离泄漏点至少800米范围内实行全面戒严。划出警戒线,设立明显标志,以各种方式和手段通知警戒区内和周边人员迅速撤离,禁止一切车辆和无关人员进入警戒区。消除警戒区内的火种。立即在警戒区停电、停火,灭绝一切可能引发火灾和爆炸的火种,以防止爆炸事故发生,造成更大的危害。进入危险区前用水枪将地面喷湿,以防止摩擦、撞击产生火花,作业时设备应确保接地。喷雾稀释。用喷雾水枪对泄漏的蒸汽进行稀释,降低警戒区内的液化石油气浓度,并利用侦检仪器不断的检测空气中液化石油气的浓度,采取科学方法制止泄漏。
液化石油气是易燃易爆的危险品,在储存和运输过程中屡屡有发生火灾爆炸事故,造成严重的后果。对其火灾爆炸的类型和原因进行研究,有助于减少同类事故的发生,了解一些常见的防范措施,有助于消防人员在处理同类事故时,能够及时采取积极有效的措施,最大限度的减少事故造成的伤害,降低损失。
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