液化石油氣儲罐泄漏的消防安全設計
我國的液化石油氣大部分運用的都是常溫加壓的方式進行儲存,儲存用的儲罐普遍是球形儲罐及臥式儲罐。球形儲罐一般會使用在較大型的液化石油氣儲配站,臥式儲罐通常會運用在中小型的液化石油氣儲配站。液化石油氣由于是危害性極強的物質,因此被歸類到甲類火災方面,因為造成泄漏時特別容易引起爆炸,這對人員損傷以及經濟損傷都非常大。
一、液化石油氣儲罐泄漏的主要原因
1.質量造成的原因
質量原因造成的泄露包含了設計問題、材料問題、品質問題、強度問題、加工焊接組裝問題、結構問題以及附件不符的問題等。
2.工藝造成的原因
工藝原因造成的泄露是由于高流速介質沖擊磨損而成,通過不斷的應力作用,將腐蝕、破壞、斷裂、老化甚至是內壓超高等。比如說一個儲罐的排污閥被設置在底部,那么這個部位因為是極易被凍裂的部位,所以儲罐經常會發生由于損壞造成的泄漏事件。位于儲罐的第一道法蘭墊片,到了冬季,會因為沒有立即進行脫水,而致使發生凍裂,或者由于法蘭墊片的質量原因形成破裂而導致泄漏。
3.受熱原因導致的破裂
受熱的原因有很多種,比如說周邊的火災引起的熱源,或者夏天高溫造成的輻射熱源。液化石油氣儲罐在經過受熱后,儲罐的壁表面溫度會升高,這樣會使得設備的材料強度下降,內部介質的壓力會上升,如果儲罐的主體或者支撐件引發的應力,在高于它可以接受的最大范圍的應力時,形成機械性軟榻或者破裂。一般的碳鋼溫度在高達300攝氏度以上時,強度會立即下降。出管理的壓力會迅速上升,這是因為飽和蒸汽壓在達到臨界點的溫度時,通過物態的變化以及液態的膨脹引發的。
4.外部原因造成的破壞
外部原因造成的破壞主要是指外來物射擊或者打中、車輛的相互撞擊、基礎下降或者傾斜等原因造成的。
5.錯誤的操作方法造成的破壞
錯誤的打開或關閉閥門,對于液位的審查正確與否、及時與否、超量與否都會為儲存罐造成破裂或泄漏。就好比某天然氣分離場出現一個液化石油氣儲罐泄漏的問題,就是由于在檢查的過程里進行了錯誤的操作,致使液化石油氣儲罐發生泄漏。
二、液化石油氣儲罐泄漏的有害特征有哪些
1.泄漏物質比較容易引發點燃火爆炸
液化石油氣由于具備了較強的揮發性,周圍一旦出現了火源的條件,就特別容易發生爆炸的事件。
儲罐里面的液化石油氣在通常的條件下是可以保持壓平衡的,可是如果一旦罐身遭到破壞,罐理面的液體就會因為突然釋放而引起強烈的爆炸,如果儲罐、附件、設備由于泄漏引發的火災,它自身甚至是附近的設施都會遭到烘烤,被受熱的儲罐內部通過介質的變化,快速釋放出內部的能量,造成物理性質的蒸汽爆炸。噴出的物體會即刻被火源點燃,并伴隨著發生強烈的熱輻射。
2.泄漏的氣體容易發生積聚
相對于空氣,氣態液化石油的比重要比空氣高出1.5至2.0倍,泄漏后通過地面進行擴散,這樣會造成停滯在地面的管道、下水道、空隙等一些不容易散去的低洼處,哪怕是出于平地,也不會容易散到空氣當中,這樣哪怕是遠處的明火,也會讓泄漏出來的液化石油氣被點燃,加大了發生爆炸的危險性。
3.泄漏事件具備了隱蔽性
液化石油氣的氣體是沒有顏色、沒有味道的,如果儲罐的裂痕很小,泄漏量也很小的時候,十分不易被擦汗覺,只有當氣體大量聚集時,才會看到白霧或者有噴射的聲音出現,如果一旦遇到明火引起爆炸,那么此時的擴散已經是面積很廣才會發生的事故。
4.泄漏的物質是有毒物體
構成液化石油氣的整體碳氫化合物都具有較強的麻醉作用,由于吸入高密度的石油氣會對人體造成嚴重的危害,嚴重的人會出現被麻醉以及喪失意識的事情發生。
三、對消防安全設計的泄露風險進行預防和控制
1.關于儲罐質量方面的設計
液化石油氣儲罐的設計、選材、加工、制造及安裝等方面都嚴格遵守鋼制臥式容器、壓力容器安全技術監察規程等。儲罐自身的第一道法蘭墊片運用了符合標準的四氟乙烯嚴謹運用其他抗油的石棉法蘭墊片進行操作。
2.合理的進行氣罐設置
如果儲罐的進液通道及回流通道直接接入到儲罐內部,如果發生管道泄漏事件,會直接泄漏氣體,從而降低了危害。城區內部建立加氣站,液化石油的氣罐應當進行埋地設置,用來杜絕氣站由于車輛大量的進出導致的同液化石油氣裝置進行碰撞,形成氣罐泄漏。
3.隔熱防火設計
防火的距離可以將燃燒區產生的熱輻射對周圍儲罐造成的影響降低,可以有效的避開造成附近儲罐因為受熱而產生破裂。因為液化石油氣的火災危害性較大,所以在設計防火間距時一定叫將范圍拉大。
4.遏制泄漏的氣體聚集
液化石油氣的儲罐區域適合設置在全年最小頻率的風向處在上風側處,避開窩風地區,要選擇一個通風良好的區域,這樣才可以有效的將泄露出來的液化石油氣進行散開。并且還要避開低洼區域,絕對不可以設置地下或者半地下的建筑物設備。
5.做好安全檢查裝置
儲罐要具備液位、壓力測試儀、溫度測試儀等。液位應當設置高低液位報警裝置,壓力測試儀應當設置壓力上限報警裝置,還要預防高溫、高壓、高液位引發的泄露。
6.安全泄放裝置
液化石油氣罐要設置安全閥,才可以有效避免儲罐因為超壓造成的泄露,并且,還要設置安全泄放裝置進行保護,儲罐設置的安全閥應當是勸其封閉彈簧的形式,容器為100方的儲罐,應當設置2個以上(含2個)的安全閥,并且要進行放散管的設置,它的管徑不可以小于安全閥的出口管徑。
7.快速切斷裝置
儲罐區域還應當設立快速切斷裝置,一旦產生事故時,可以通過這個裝置進行強制性關閉關鍵的液化石油氣管道的閥門,將液化石油的氣泵、壓縮機電源都掐斷,有效的避免了液化石油氣產生大量外泄的狀況。
8.消防供水以及滅火裝置
如果液化石油氣儲罐的區域產生了火災,想要制止繼續燃燒和爆炸的現象發生,最為有效的方式就是通過大量的水對儲罐以及設施進行滅火,所以,一定要具有充沛的供水量,才能通過系統進行操作,確保出現火災的同時可以立即啟動滅火方案。
四、結束語
最近幾年液化石油氣儲罐泄漏事故發生的比較頻繁,經常會出現一些關于液化石油氣站發生爆炸的災害,人員、物資損失慘重,所以,只有嚴格進行液化石油氣儲罐泄漏的預防及控制,才可以將安全的環境帶給百姓。
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