液化石油气站的安全技术措施

 -----------邓小刚 杜霞 蒋皓

1 引言
   在城市内建设的液化石油气站（如小区气化站、混气站和加气站等）应安全使用。保证安全有二种途径，一是主要通过比较大的安全间距来减少事故的危害，二是主要通过技术措施保证运行的安全。为减少事故而需设置的安全间距是很大的。为了防止较大事故（如发生连续液体泄漏，泄漏时间30min）的安全距离：静风为36m，风速≤1.0m/s时下风向为80m;为防止重大事故(如爆发性液体泄漏)的安全距离:静风为65m,风速≤1.0m/s时下风向为150m.这对一般液化石油气站难以实现。城市用地十分紧张，很难找到一片空地专用于液化石油气站建设。这就要求液化石油气站的建设应以安全技术为主，即应采用先进成熟的技术和可靠的防止燃气泄漏措施，满足液化石油气站的建设的发展的需要。
2 主要安全技术措施
   液化石油气储存系统发生重大泄漏事故的主要部位是：储罐、储罐外接管的第一道接口和阀门、汽车槽车的卸液处。其他部位若发生泄漏，只要操作人员能迅速切断相关阀门的采取控制火源等措施后，基本不会引发爆炸等大事故。
2．1 预防储罐部位事故的技术措施
   （1） 储罐的设计、制造、安装、检查和验收应符合规范的有关规定，其中城市液化石油气站储罐的设计压力为1.77MPa。
   （2） 储罐的接管除出液管端口随选择的加气泵要求外，要求将其他管道端口设置在罐顶，优点是：一旦管口接头发生泄漏主要是气相，便于处理。
   （3） 为防止储罐超装可能纺发的事故的隐患，要求设置液位上、下限报警装置，并宜设置液位上限报警装置。压力、温度、液位3个计量仪表，除现场指示外，并远传至中央控制窒，以便操作人员随时监视。
   （4） 在液化石油气站内设置比较完善的燃气泄漏报警装置的紧急切断液化石油气泵、压缩机的电源。
   （5） 为防止地下储罐的腐蚀，应采用特加强级防腐；为防止储罐生发点为腐蚀和局部的腐蚀，应采用牺牲阳极保护措施。
   （6） 应重视对储罐基础沉降的限制，防止储罐接管严重受力，形成事故隐患。
2．2 预防储罐外接管部位事故的技术措施
   （1） 若储罐外接管的第一道法兰及阀门发生泄漏，处理较为困难，尤其地下储罐无法处理空间。第一道貌岸然法兰接口的连接，应遵照国家质量技术监督局《产于加强液化石油气站安全监督与管理的通知》（质技监局国发[1999]143号）规定，应采用高颈对焊法兰、金属缠绕片（带外环）和高强度螺栓紧固的组合。阀门及附件应按系统设计压力提高一级配置，并应采用液化石油气介质专用阀门的附件。
   （2） 强调储罐首级关闭控制系统的重要性，对进液管、气相回流管上宜选用内置式止回阀；出液管上应选择内置式过流阀或外置式紧急切断阀。罐外第一道阀门的进口侧应对着储罐，即在阀杆发生脱扣等事故时，可采用装卡堵漏，此时的阀体上腔处于卸压区。按此要求，可避免由储罐的第一道法兰接口和阀门发生泄漏。
   （3） 因储罐的排污管接口和阀门冻裂而引发泄漏，国内已发生多起重大贡献事故，防止此类事故的发生极为重要。各液化石油气站应制定事故防范和处理措施，如倒膜、装卡箍等。排污管在运行中应防止积水和采取防止结冻的措施。
2．3 防止槽车卸液时发生事故的技术措施
   为防止槽车卸液是雪生事故的技术措施，与槽车连接的液相管道上宜设置拉断阀的紧急切断。气相管道上宜设置接断阀。在卸液运行中应有专人负责，遵守操作规程。
2．4合建站的运营安全
   为保障液化石油气站和油气合建站的运营安全。要求：
   ①液化石油气和各类油品在装卸、充装过程中都应设法控制和减少泄漏，并严格控制泄漏和放散时的相互影响；严格控制气相液化石油气窜入到汽、柴油储罐内；应严格消除静电影响；
   ②消除事故发生后的相互影响，即一个储罐若发生泄漏、着火、爆炸等事故时，不得影响相邻储罐。
在市区内所建的液化石油气站宜采用地下罐，采用地下、半地下储罐一般不会发生爆炸事故。罐外的火灾也不会对其产生影响，安全性较高。地下储罐的主要接管设置在储罐的气相空间，一旦发生泄漏也仅是气相，易于处理。泄漏到大气中的液化石油气，只要站区工作人员处理得当，不会酿成爆燃。
3 事故防范措施
   （1） 从技术上限制液化石油气站发生重大泄漏事故，主要事故防范措施见表1。
   （2） 液化石油工业气站泄漏事故的治理措施见表2
   有些部位泄漏事故难以短时完成堵漏，且倒罐困难，如罐体发生点蚀孔泄漏，可采取人工引燃从混凝土盖板外窜的液化石油工业气。采用该法的前提必须是：在泄漏点周围的液化石油气的体积分数低于爆炸极限下限的确20%，且应不存在其他非引燃泄漏。同时，应时刻做好灭火准备和进行倒液、堵漏的措施。
   表2所列事故的危害距离（距泄漏点）：静风时约26m，风速≤1.0m/s时，可至下风区20m，宽25m的范围。

   表1 液化石油气站主要事故防范措施

   重大泄漏事故 技术防范措施
   储罐的爆裂泄漏 ①提高储罐的设计压力，相当于提高储罐的耐压能力和腐蚀裕量；②防范超装和安全放散的措施；防范储罐腐蚀的措施；③采用地下、半地下储罐，避免了外来火灾的影响。
罐外第一道接口、阀门的大跑气 ①第一道法兰的设计、安装应符合国家质量技术监督局的有关规定；②内置式阀门的使用；③排污管的防冻裂等措施；④设置法兰卡箍、阀门卡箍的紧急堵漏；⑤防止储罐基础下沉造成管道等受力变形。
槽车卸液连接管大跑气 ①设置了拉断阀，防止槽车误启动事故；②设置了紧急切断阀，事故萌芽期亦获得处理；③槽车和卸车点间距离达不到行车宽度；④卸车专人管理，卸车期间禁止加油加气。

泄 漏 内 容 治 理 措 施
   入孔法兰处 的泄漏 堵漏堵漏：拧匀螺丝、装卡堵漏等约耗时20min，并应使用多功能消防水枪驱散泄漏的液化石油气。此后储罐卸空，经置换后换垫检查。
罐体点蚀孔泄漏 堵漏、倒液等，并应使用多功能消防水枪驱散泄漏的液化石油气。此后储罐卸空，经置换后换垫检查。
   仪表接管泄漏 缠绕垫绳装卡等方法堵漏，卸空置换检查确认可否使用。
槽车卸液连接管泄漏 0．5min内关闭紧急切断阀，并应使用多功能消防水枪。
罐外阀后泄漏（泵、加气机等） 关紧急切断阀等，确认无危险后修复。
充装汽车上单向阀卡住 暂用加气装置堵漏后，关车用阀门。