CNG加气站危险性分析及事故防范措施
2017-03-06王江华
王江华
(克拉玛依市富城天然气有限责任公司,新疆克拉玛依 834007)
CNG加气站危险性分析及事故防范措施
王江华
(克拉玛依市富城天然气有限责任公司,新疆克拉玛依 834007)
CNG加气站由于其特殊性质具有较高的物理风险和化学风险,针对其危险因素进行分析,有利于及时发现安全隐患,并采取有效的防范措施。当前,CNG加气站主要风险有高压、易燃易爆、气体泄漏、点火源等多项因素,只有切实认识其风险根源,才能制定更有效的防范措施,将安全隐患消除在萌芽状态。
CNG加气站;危险分析;事故防范
CNG作为替代车辆燃油的新能源,具有环保清洁、价格低廉的特点,而且经过数十年技术发展,已经形成了相对成熟的技术体系。尤其是在近年来,国家大力倡导新能源经济,CNG汽车保有量不断增加,同时CNG加气站数量也在持续增加。在发展新能源经济的同时,也要对CNG加气站的安全因素提起重视,通过加气站安全管理促进CNG经济的稳步发展。
1 CNG加气站危险因素分析
1.1 高压储存容器
CNG加气站压缩设备运行压力需要保持在25MPa以上,达到这一压力后才能将压缩口的天然气注入钢瓶,这就需要加压设备和钢瓶质量能够达到相应要求,如果稍有差错,就有可能导致气体外泄,进而造成火灾或者爆炸事故。压缩设备有可能造成超压允准,如果设备或者钢瓶压力承载超过预期负荷值,也有可能造成配件压力过爆造成具备炸裂。
1.2 天然气质量
如果天然气中存在游离态的水,那么水中的硫化氢物质有可能导致钢瓶腐蚀。而且从其化学属性和物理原理来看,在高压环境下硫化氢对于钢瓶的腐蚀作用更强,而且防范难度更大。
1.3 易燃易爆危险
天然气的核心成分是甲烷,这是一种高危易燃易爆气体,5%~15%即可达到爆照浓度。而且天然气一旦燃烧就会形成巨大热值,扩散系数可达0.196。基于其化学性质,一旦发生燃烧或者爆炸,就会在极短时间内快速蔓延,而且很难采取有效控制手段,风险危害及其巨大。
1.4 明火危险
CNG加气站多数位于主干道一侧,交通流量较大,而且周边环境相对复杂,需要重视明火风险。加气过程中还会有很多引火源存在,尤其是各类加气设备有可能存在电气火花。加气过程中天然气会在输气管道内快速流动,这一物理现象容易造成静电火源。
1.5 天然气泄漏
CNG天然气处于高压存储状态,如果存储设备、输送管道等有缝隙,就会造成气体泄漏,一般容易出现泄漏的不稳有焊缝、压缩机、法兰盘、储气瓶、过滤罐等。在运输过程中则有可能由于管道密闭不严造成其他泄露,或者在车辆运输中由于碰撞造成气体外泄。如果不能采取及时有效的补救措施,就会造成重大火灾或爆炸。
2 CNG加气站事故预防措施
2.1 安全监控预警与事故应急综合管理系统
CNG加气站需要构建功能完善的安全预警设施,配备应急处理系统,能够对站内安全状态、工艺流程进行全面监管,尤其能够对气源质量、站内核心工作节点进行实时监控,如检测硫化氢含量、压缩机运行性能等,设置相应的安全阈值和预警阈值,一旦有事故隐患能够及时报警。监控系统接到预警通知后,能够启动紧急处理装置。安全监管人员能够通过视频对现场进行控制,强化人为操作规范,减少由于操作失误造成的站内风险。如有事故发生,系统能够及时启动应急装置,并计算出最佳故障解决方案,为事故处置起到良好的辅助作用。
2.2 安全保护装置及压缩机安全措施
在CNG加气站输气管道安装紧急截断阀,保证该阀门与作业区保持安全距离,如果事故发生时控制系统失灵,则能够通过手动截断输气管道,有效控制事态。储气井需要在进气管道上加装安全阀、应急放散管以及压力表及报警器。井口安装截止阀,一旦有风险故障能够及时切断天然气供应。压缩机与截断阀间要安装安全阀,保证其泄放能力高于压缩机泄放量。压缩机要配备高压、低压报警装置。
2.3 防腐及防撞措施
如果输气管道位于寒冷环境中,则需要对室外管道架设进行严格选择,强化其保温性能。天然气中包含CO2、H2S以及凝析油等残留物,这些物质对天然气管道、存储钢瓶、管道阀门等具有一定的腐蚀作用,这就需要在材质选择上突出抗氧化、抗腐蚀特性。地下管道需要做好绝缘层铺设和防腐保护,储气瓶存放位置需要与站内运输车辆同侧,以减少车辆碰撞造成的安全隐患。
2.4 通风及防电火花、静电、雷击事故
为了减少易燃易爆混合物聚集,需要及时进行通风唤起,以减少有害气体中毒或者爆炸事故发生,在CNG加气站要做好防雷暴、防静电等安全接地,保证监控仪器正常运行,接地电阻要小于4Ω。
3 结束语
以上讨论了CNG加气站高发风险因素,并针对这些风险因素提出相应的改进措施,以减少风险事故发生。同时还需要加强CNG加气站工作人员的安全意识,主动落实各项安全措施,制定明确的安全管理规范,保证安全监控仪器运行正常,并做好安全日志。良好的安全管理措施有利于CNG加气站正常运行,为CNG用户提供更优质、更安全的能源服务。
[1] 韩中华.CNG加气站的火灾危险性分析及预防措施探讨[J].煤炭技术,2016,(12).
[2] 刘锡麟.CNG加气站的系统配置[J].城市煤气,2014,(4).
[3] 周南竹.浅议CNG加气站消防安全问题[J].江西化工,2017,(3).
Risk Analysis and Accident Prevention Measures of CNG Filling Station
Wang Jiang-hua
Because of its special nature,CNG gas station has high physical risk and chemical risk,analyzes its risk factors,and helps to detect hidden dangers in time,and take effective preventive measures.At present,the main risks of CNG filling stations have high pressure,flammable gas leakage,fire point,a number of factors,only to understand the origin of the risk,in order to develop more effective preventive measures,to eliminate hidden dangers in the bud.
CNG filling station;risk analysis;accident prevention
U473.8
A
1003-6490(2017)12-0244-01
2017-10-11
王江华(1982—),男,湖南隆回人,助理工程师,主要研究方向为天然气的CNG、LNG、LPG的生产、安全、管理。