75起CNG加气站事故的统计分析及对策讨论
2014-07-07邓红宇
邓红宇
摘 要:文章主要围绕75起CNG加气站事故展开分析,分析了事故的发生位置、事故类型以及带来的经济损失,最后根据实际情况提出了相应的解决对策。
关键词:CNG;加气站;储气井;气质
在能源和环境保护已经成为全球关注的重点话题之后,天然气作为一种清洁能源,可以有效缓解能源的紧缺以及环境污染问题,因此得到了广泛利用。也因此,CNG加气站也成为了重要的基础设施建设项目,其对于保障天然气的安全有着重要意义。有研究资料显示,从2010年开始,CNG汽车将会以16%的速度逐年增长,为此,加强CNG加气站建设的安全性非常必要。我国城市居民中,天然气大约占生活燃料的13%,目前已经建成1000座左右的CNG加气站,保守估计CNG汽车的数量大约在30万辆左右。然而,随着CNG加气站数量的增加,安全事故的发生率也呈现逐渐上升之势。为了实现能源的使用安全性,保障相关人员的生命安全,加强CNG加气站的安全问题需要引起相关方的注意,积极采取安全措施来保障CNG加气站的安全。以下文章主要分析75起CNG加气站事故的具体情况并以此为基础探讨相应的对策。
1 75起CNG加气站事故的位置统计分析
CNG加气站可以分为母站、子站以及常规站这三种类型,其中子站与母站之间的最大差别在于气源压力,气瓶转运车的额定压力一般在20兆帕,并且子站不需要预先处理天热气。因此,相对而言,加气站母站的危险系数更高。
常规CNG加气站主要包括以下几个组成部分:气体净化系统、高压储气系统、设备控制系统、售气系统、调压计量系统、天然气压缩系统、设备控制系统以及高压管道系统。通过对该75起CNG加气站安全事故的分析得知,事故的多发位置为高压储气系统与售气系统,其次为天然气压缩系统,这三个位置所发生的安全事故大约占总事故发生数量的90%左右。以下是该75起安全事故发生位置的具体分布,由图可知,在售气系统所发生安全事故所占的比例超过总数量的一半,具体可能有以下原因:第一,安全阀或者是电磁阀出现了断阀现象;第二,加气枪的显示器、开关以及质量流量计失效;第三,天然气的气质质量不够高,致使关键部件受到损伤进而导致事故的发生。此外,还有一些其他原因,诸如卡套脱落等,具体分布情况见下图2:
图1 75起CNG加气站事故的发生位置分布情况 图2 售气系统诱发安全事故的原因分析
由此可知,在CNG加气站的建设过程中,要想提高加气站的安全性,需要在以上位置加强安全防护措施。
2 75起CNG加气站安全事故的损失统计分析
在加气站事故类型中,爆炸以及燃烧所导致的后果比较严重,因此所造成的经济损失也比较大。此外,天然气泄漏、压缩机冰堵以及管件报废等安全事故类型也会带来较大的经济损失。本次研究中75起CNG加气站安全事故中,爆炸事故共有13起,其中由车用气瓶所导致的爆炸事故为7起,由加气站站用气瓶所导致的爆炸事故为4起,由卡套脱落所导致的爆炸事故为2起。此外,燃烧事故共有8起,主要由卡套脱落导致压缩机发生燃烧。其余安全事故类型为:泄漏事故11起,储气井管套管套窜动以及冲出为33起,压缩机震动报废、高压管气环损坏事故为10起。
75起CNG加气站事故中,车用气瓶发生爆炸的主要原因在加气过程,虽然事故只有7起,但所造成的直接经济损失却占所有事故总损失值的44.6%。此外,根据统计分析的结果还可以看出,压缩机爆炸、站用气瓶爆炸、售气机爆炸、车用气瓶爆炸以及压缩机震动冰堵等事故类型所造成的经济损失在总经济损失中所占的比例超过86%,成为造成CNG加气站经济损失的主要原因。
3 预防CNG加气站安全事故的对策分析
3.1 加强加气机的安全。具体可以通过以下四种措施来加强加气机的安全:第一,在加气软管的管路上设置安全拉断阀,确保其在低于400牛顿的拉力作用下可以分离。分离后立即将两段密封起来,然后同时将它们连接起来,让加气机可以正常使用,并避免软管出现裂痕以及泄漏等情况;第二,定期检查电磁阀的工作状态,确保其没有出现泄漏征兆,工作状态比较稳定;第三,定期检查固定开关以及质量流量计,确保其运行的稳定;第四,在加气机上设置减压阀,并在进气管道上设置加气截断阀和防撞事故自动截断阀等部件,提高加气机的安全系数。
3.2 车用气瓶的防护对策。首先,确保进入气瓶的CNG符合质量要求,达到一定的气质;其次,增压后出来的压缩CNG以及进入储气装置的CNG都需要符合国家现行《车用压缩天然气》GB18047中的相关标准。再次,有研究资料证实,部分CNG钢瓶所用的材料虽然强度较高但是塑性不够,并且材质中所含的硫、磷以及氧等杂质元素还存在超标的情况。为此,需要定期对气瓶进行检测,确保其符合相关控制标准的要求。
3.3 压缩机的防护措施。第一,在压缩机的外露部件上加装防护装置;第二,所使用的压缩机需要提前进行检查,确保其符合防雷、防爆等标准,保证阀门可以安全使用;第三,压缩机组的电路系统以及现场电气需要达到GB3836.1所规定的防爆等级并配备有完善的防保措施。此外,定期检查驱动机以及压缩机的接地情况,确保防雷功能的有效性;第四,压缩机中润滑油的油压或者是气体压力在超过限定值时可以进行声光报警,此外,当压缩机的排气温度以及润滑油温度超过限定值时声光报警装置也能自行响应。
3.4 加强储气系统防护能力的措施。第一,定期检查储气井井底风头与管套之间、井筒连接处以及井口装置之间是否存在渗漏问题;第二,储气井应该尽量选择耐“氢脆”的材料,井管的外壁需要采取相应的防腐措施;第三,防止地下水中的腐蚀性物质长期接触,避免发生爆管事故;第四,国家的相关标准要求每隔六年对地下储气井进行一次全面检查,检查内容会涉及到无损探伤等相关技术,因此为了提高储气系统的安全性能,需要加大储气井缺陷补救问题以及无损探伤等技术的研究力度,利用科学技术的力量进一步提高储气系统的防护能力,降低发生安全事故的几率。
3.5 提高天然气的气质。第一,寻找耐热与耐压性能更好的分子筛;第二,全面检测天然气中的含硫量和含水量,在条件允许的情况下,还可以建立实时的安全监控系统监控整个加气站,最大限度地降低事故的所带来的经济损失。
4 结语
综上所述,通过对75起CNG加气站事故的详细分析可知,加强CNG加气站的安全防护能力、降低安全事故的发生率、保障相关人员的生命安全非常重要。具体我们可以从加强加气机的安全、寻找车用气瓶的防护对策以及压缩机的防护措施、加强储气系统防护能力以及提高天然气的气质这几个方面入手。
参考文献
[1] 乔蓓,陈忱,陈学峰.CNG加气站风险识别评价和对策措施分析[J].石油与天然气化工,2011(01).
[2] 侯向秦,曹建,贾宁.CNG加气站火灾爆炸风险后果的指数评价[J].西南石油大学学报(自然科学版),2012(05).
[3] 刘璐.CNG加气站建设类型分析与优化[D].天津大学,2010.
摘 要:文章主要围绕75起CNG加气站事故展开分析,分析了事故的发生位置、事故类型以及带来的经济损失,最后根据实际情况提出了相应的解决对策。
关键词:CNG;加气站;储气井;气质
在能源和环境保护已经成为全球关注的重点话题之后,天然气作为一种清洁能源,可以有效缓解能源的紧缺以及环境污染问题,因此得到了广泛利用。也因此,CNG加气站也成为了重要的基础设施建设项目,其对于保障天然气的安全有着重要意义。有研究资料显示,从2010年开始,CNG汽车将会以16%的速度逐年增长,为此,加强CNG加气站建设的安全性非常必要。我国城市居民中,天然气大约占生活燃料的13%,目前已经建成1000座左右的CNG加气站,保守估计CNG汽车的数量大约在30万辆左右。然而,随着CNG加气站数量的增加,安全事故的发生率也呈现逐渐上升之势。为了实现能源的使用安全性,保障相关人员的生命安全,加强CNG加气站的安全问题需要引起相关方的注意,积极采取安全措施来保障CNG加气站的安全。以下文章主要分析75起CNG加气站事故的具体情况并以此为基础探讨相应的对策。
1 75起CNG加气站事故的位置统计分析
CNG加气站可以分为母站、子站以及常规站这三种类型,其中子站与母站之间的最大差别在于气源压力,气瓶转运车的额定压力一般在20兆帕,并且子站不需要预先处理天热气。因此,相对而言,加气站母站的危险系数更高。
常规CNG加气站主要包括以下几个组成部分:气体净化系统、高压储气系统、设备控制系统、售气系统、调压计量系统、天然气压缩系统、设备控制系统以及高压管道系统。通过对该75起CNG加气站安全事故的分析得知,事故的多发位置为高压储气系统与售气系统,其次为天然气压缩系统,这三个位置所发生的安全事故大约占总事故发生数量的90%左右。以下是该75起安全事故发生位置的具体分布,由图可知,在售气系统所发生安全事故所占的比例超过总数量的一半,具体可能有以下原因:第一,安全阀或者是电磁阀出现了断阀现象;第二,加气枪的显示器、开关以及质量流量计失效;第三,天然气的气质质量不够高,致使关键部件受到损伤进而导致事故的发生。此外,还有一些其他原因,诸如卡套脱落等,具体分布情况见下图2:
图1 75起CNG加气站事故的发生位置分布情况 图2 售气系统诱发安全事故的原因分析
由此可知,在CNG加气站的建设过程中,要想提高加气站的安全性,需要在以上位置加强安全防护措施。
2 75起CNG加气站安全事故的损失统计分析
在加气站事故类型中,爆炸以及燃烧所导致的后果比较严重,因此所造成的经济损失也比较大。此外,天然气泄漏、压缩机冰堵以及管件报废等安全事故类型也会带来较大的经济损失。本次研究中75起CNG加气站安全事故中,爆炸事故共有13起,其中由车用气瓶所导致的爆炸事故为7起,由加气站站用气瓶所导致的爆炸事故为4起,由卡套脱落所导致的爆炸事故为2起。此外,燃烧事故共有8起,主要由卡套脱落导致压缩机发生燃烧。其余安全事故类型为:泄漏事故11起,储气井管套管套窜动以及冲出为33起,压缩机震动报废、高压管气环损坏事故为10起。
75起CNG加气站事故中,车用气瓶发生爆炸的主要原因在加气过程,虽然事故只有7起,但所造成的直接经济损失却占所有事故总损失值的44.6%。此外,根据统计分析的结果还可以看出,压缩机爆炸、站用气瓶爆炸、售气机爆炸、车用气瓶爆炸以及压缩机震动冰堵等事故类型所造成的经济损失在总经济损失中所占的比例超过86%,成为造成CNG加气站经济损失的主要原因。
3 预防CNG加气站安全事故的对策分析
3.1 加强加气机的安全。具体可以通过以下四种措施来加强加气机的安全:第一,在加气软管的管路上设置安全拉断阀,确保其在低于400牛顿的拉力作用下可以分离。分离后立即将两段密封起来,然后同时将它们连接起来,让加气机可以正常使用,并避免软管出现裂痕以及泄漏等情况;第二,定期检查电磁阀的工作状态,确保其没有出现泄漏征兆,工作状态比较稳定;第三,定期检查固定开关以及质量流量计,确保其运行的稳定;第四,在加气机上设置减压阀,并在进气管道上设置加气截断阀和防撞事故自动截断阀等部件,提高加气机的安全系数。
3.2 车用气瓶的防护对策。首先,确保进入气瓶的CNG符合质量要求,达到一定的气质;其次,增压后出来的压缩CNG以及进入储气装置的CNG都需要符合国家现行《车用压缩天然气》GB18047中的相关标准。再次,有研究资料证实,部分CNG钢瓶所用的材料虽然强度较高但是塑性不够,并且材质中所含的硫、磷以及氧等杂质元素还存在超标的情况。为此,需要定期对气瓶进行检测,确保其符合相关控制标准的要求。
3.3 压缩机的防护措施。第一,在压缩机的外露部件上加装防护装置;第二,所使用的压缩机需要提前进行检查,确保其符合防雷、防爆等标准,保证阀门可以安全使用;第三,压缩机组的电路系统以及现场电气需要达到GB3836.1所规定的防爆等级并配备有完善的防保措施。此外,定期检查驱动机以及压缩机的接地情况,确保防雷功能的有效性;第四,压缩机中润滑油的油压或者是气体压力在超过限定值时可以进行声光报警,此外,当压缩机的排气温度以及润滑油温度超过限定值时声光报警装置也能自行响应。
3.4 加强储气系统防护能力的措施。第一,定期检查储气井井底风头与管套之间、井筒连接处以及井口装置之间是否存在渗漏问题;第二,储气井应该尽量选择耐“氢脆”的材料,井管的外壁需要采取相应的防腐措施;第三,防止地下水中的腐蚀性物质长期接触,避免发生爆管事故;第四,国家的相关标准要求每隔六年对地下储气井进行一次全面检查,检查内容会涉及到无损探伤等相关技术,因此为了提高储气系统的安全性能,需要加大储气井缺陷补救问题以及无损探伤等技术的研究力度,利用科学技术的力量进一步提高储气系统的防护能力,降低发生安全事故的几率。
3.5 提高天然气的气质。第一,寻找耐热与耐压性能更好的分子筛;第二,全面检测天然气中的含硫量和含水量,在条件允许的情况下,还可以建立实时的安全监控系统监控整个加气站,最大限度地降低事故的所带来的经济损失。
4 结语
综上所述,通过对75起CNG加气站事故的详细分析可知,加强CNG加气站的安全防护能力、降低安全事故的发生率、保障相关人员的生命安全非常重要。具体我们可以从加强加气机的安全、寻找车用气瓶的防护对策以及压缩机的防护措施、加强储气系统防护能力以及提高天然气的气质这几个方面入手。
参考文献
[1] 乔蓓,陈忱,陈学峰.CNG加气站风险识别评价和对策措施分析[J].石油与天然气化工,2011(01).
[2] 侯向秦,曹建,贾宁.CNG加气站火灾爆炸风险后果的指数评价[J].西南石油大学学报(自然科学版),2012(05).
[3] 刘璐.CNG加气站建设类型分析与优化[D].天津大学,2010.
摘 要:文章主要围绕75起CNG加气站事故展开分析,分析了事故的发生位置、事故类型以及带来的经济损失,最后根据实际情况提出了相应的解决对策。
关键词:CNG;加气站;储气井;气质
在能源和环境保护已经成为全球关注的重点话题之后,天然气作为一种清洁能源,可以有效缓解能源的紧缺以及环境污染问题,因此得到了广泛利用。也因此,CNG加气站也成为了重要的基础设施建设项目,其对于保障天然气的安全有着重要意义。有研究资料显示,从2010年开始,CNG汽车将会以16%的速度逐年增长,为此,加强CNG加气站建设的安全性非常必要。我国城市居民中,天然气大约占生活燃料的13%,目前已经建成1000座左右的CNG加气站,保守估计CNG汽车的数量大约在30万辆左右。然而,随着CNG加气站数量的增加,安全事故的发生率也呈现逐渐上升之势。为了实现能源的使用安全性,保障相关人员的生命安全,加强CNG加气站的安全问题需要引起相关方的注意,积极采取安全措施来保障CNG加气站的安全。以下文章主要分析75起CNG加气站事故的具体情况并以此为基础探讨相应的对策。
1 75起CNG加气站事故的位置统计分析
CNG加气站可以分为母站、子站以及常规站这三种类型,其中子站与母站之间的最大差别在于气源压力,气瓶转运车的额定压力一般在20兆帕,并且子站不需要预先处理天热气。因此,相对而言,加气站母站的危险系数更高。
常规CNG加气站主要包括以下几个组成部分:气体净化系统、高压储气系统、设备控制系统、售气系统、调压计量系统、天然气压缩系统、设备控制系统以及高压管道系统。通过对该75起CNG加气站安全事故的分析得知,事故的多发位置为高压储气系统与售气系统,其次为天然气压缩系统,这三个位置所发生的安全事故大约占总事故发生数量的90%左右。以下是该75起安全事故发生位置的具体分布,由图可知,在售气系统所发生安全事故所占的比例超过总数量的一半,具体可能有以下原因:第一,安全阀或者是电磁阀出现了断阀现象;第二,加气枪的显示器、开关以及质量流量计失效;第三,天然气的气质质量不够高,致使关键部件受到损伤进而导致事故的发生。此外,还有一些其他原因,诸如卡套脱落等,具体分布情况见下图2:
图1 75起CNG加气站事故的发生位置分布情况 图2 售气系统诱发安全事故的原因分析
由此可知,在CNG加气站的建设过程中,要想提高加气站的安全性,需要在以上位置加强安全防护措施。
2 75起CNG加气站安全事故的损失统计分析
在加气站事故类型中,爆炸以及燃烧所导致的后果比较严重,因此所造成的经济损失也比较大。此外,天然气泄漏、压缩机冰堵以及管件报废等安全事故类型也会带来较大的经济损失。本次研究中75起CNG加气站安全事故中,爆炸事故共有13起,其中由车用气瓶所导致的爆炸事故为7起,由加气站站用气瓶所导致的爆炸事故为4起,由卡套脱落所导致的爆炸事故为2起。此外,燃烧事故共有8起,主要由卡套脱落导致压缩机发生燃烧。其余安全事故类型为:泄漏事故11起,储气井管套管套窜动以及冲出为33起,压缩机震动报废、高压管气环损坏事故为10起。
75起CNG加气站事故中,车用气瓶发生爆炸的主要原因在加气过程,虽然事故只有7起,但所造成的直接经济损失却占所有事故总损失值的44.6%。此外,根据统计分析的结果还可以看出,压缩机爆炸、站用气瓶爆炸、售气机爆炸、车用气瓶爆炸以及压缩机震动冰堵等事故类型所造成的经济损失在总经济损失中所占的比例超过86%,成为造成CNG加气站经济损失的主要原因。
3 预防CNG加气站安全事故的对策分析
3.1 加强加气机的安全。具体可以通过以下四种措施来加强加气机的安全:第一,在加气软管的管路上设置安全拉断阀,确保其在低于400牛顿的拉力作用下可以分离。分离后立即将两段密封起来,然后同时将它们连接起来,让加气机可以正常使用,并避免软管出现裂痕以及泄漏等情况;第二,定期检查电磁阀的工作状态,确保其没有出现泄漏征兆,工作状态比较稳定;第三,定期检查固定开关以及质量流量计,确保其运行的稳定;第四,在加气机上设置减压阀,并在进气管道上设置加气截断阀和防撞事故自动截断阀等部件,提高加气机的安全系数。
3.2 车用气瓶的防护对策。首先,确保进入气瓶的CNG符合质量要求,达到一定的气质;其次,增压后出来的压缩CNG以及进入储气装置的CNG都需要符合国家现行《车用压缩天然气》GB18047中的相关标准。再次,有研究资料证实,部分CNG钢瓶所用的材料虽然强度较高但是塑性不够,并且材质中所含的硫、磷以及氧等杂质元素还存在超标的情况。为此,需要定期对气瓶进行检测,确保其符合相关控制标准的要求。
3.3 压缩机的防护措施。第一,在压缩机的外露部件上加装防护装置;第二,所使用的压缩机需要提前进行检查,确保其符合防雷、防爆等标准,保证阀门可以安全使用;第三,压缩机组的电路系统以及现场电气需要达到GB3836.1所规定的防爆等级并配备有完善的防保措施。此外,定期检查驱动机以及压缩机的接地情况,确保防雷功能的有效性;第四,压缩机中润滑油的油压或者是气体压力在超过限定值时可以进行声光报警,此外,当压缩机的排气温度以及润滑油温度超过限定值时声光报警装置也能自行响应。
3.4 加强储气系统防护能力的措施。第一,定期检查储气井井底风头与管套之间、井筒连接处以及井口装置之间是否存在渗漏问题;第二,储气井应该尽量选择耐“氢脆”的材料,井管的外壁需要采取相应的防腐措施;第三,防止地下水中的腐蚀性物质长期接触,避免发生爆管事故;第四,国家的相关标准要求每隔六年对地下储气井进行一次全面检查,检查内容会涉及到无损探伤等相关技术,因此为了提高储气系统的安全性能,需要加大储气井缺陷补救问题以及无损探伤等技术的研究力度,利用科学技术的力量进一步提高储气系统的防护能力,降低发生安全事故的几率。
3.5 提高天然气的气质。第一,寻找耐热与耐压性能更好的分子筛;第二,全面检测天然气中的含硫量和含水量,在条件允许的情况下,还可以建立实时的安全监控系统监控整个加气站,最大限度地降低事故的所带来的经济损失。
4 结语
综上所述,通过对75起CNG加气站事故的详细分析可知,加强CNG加气站的安全防护能力、降低安全事故的发生率、保障相关人员的生命安全非常重要。具体我们可以从加强加气机的安全、寻找车用气瓶的防护对策以及压缩机的防护措施、加强储气系统防护能力以及提高天然气的气质这几个方面入手。
参考文献
[1] 乔蓓,陈忱,陈学峰.CNG加气站风险识别评价和对策措施分析[J].石油与天然气化工,2011(01).
[2] 侯向秦,曹建,贾宁.CNG加气站火灾爆炸风险后果的指数评价[J].西南石油大学学报(自然科学版),2012(05).
[3] 刘璐.CNG加气站建设类型分析与优化[D].天津大学,2010.