LNG 槽车区超细干粉灭火系统应用

仪名山

（中海油石化工程有限公司， 山东 济南 250013）

1 LNG槽车区特点及灭火要求

1.1 LNG槽车区泄漏风险

目前LNG接收站槽车区一般采用一岛双橇的布置方式，每个装车橇设有一条装车臂和一条回气臂，LNG通过储罐中低压泵送到装车臂，装车臂与槽车液相接口相连接，装车时置换出来的 BOG 靠压差返回蒸发气总管。在非装车期，为防止管道温度升高，需对装车管道进行小流量LNG 保冷。在装车过程中，由于受温度荷载及操作习惯影响，导致快速接头、旋转接头、连接法兰处出现冒BOG甚至滴液的现象，同时吹扫过程中出现大量BOG，如果处理不干净会带出 LNG。这些都会导致 LNG 泄露。

在空气和LNG存在的情况下，遇到热源均有可能将其引燃，而一旦发生事故，喷射火、池火、蒸汽云爆炸等会给生产管理带来严重危害。因此应对灌装位置及整个橇进行重点保护。

1.2 LNG 槽车区灭火要求

根据《液化天然气接收站工程设计规范》（GB51156-2015）第 11.3.6 条第 2款，“槽车装车区宜设置干粉炮系统，干粉量应经过计算确定，且喷射量不应小于2000kg，干粉炮系统应按现行国家标准《固定消防炮灭火系统设计规范》GB50338-2003 的有关规定设计。”

考虑LNG车转弯半径及车长的要求，整个行车路线的宽度距离接近百米。市面上单纯干粉炮射程基本小于50米，考虑到环境风吹影响，在室外布置的干粉炮的射程应按产品射程指标值的 90%计算。干粉炮从装车橇进出两侧布置也很难全覆盖被保护区域。如果置于装车橇附近，又会有阻碍行车的风险，给管理上带来麻烦。

要扑灭LNG的燃烧，应将于粉喷洒在液体的表面之上，不要让干粉碰撞到表面或与表面拌合。如果干粉与液体表面产生拌合，会由于加快了蒸汽的形成而增大了燃烧速度，就不能将火扑灭。为了最大程度地扑灭LNG火灾，应立刻覆盖所有的燃烧面积。否则LNG燃烧火焰残余，会将已扑灭部分产生的气体重新点燃。

2 干粉灭火剂介绍

微纳米复合型超细干粉灭火剂作为一种新型干粉灭火剂，粒径小，流动性好，有良好的抗复燃性、弥散性和电绝缘性。一方面，隔绝被保护物与空气，阻断再次燃烧所需的氧气， 防止复燃;另一方面，释放出的超细干粉灭火剂粉末通过与燃烧物火焰接触，迅速夺取燃烧自由基与热量，从而切断燃烧链，实现对火焰的扑灭。通过化学、物理双重灭火机能扑灭火焰。把化学灭火的优势和物理灭火的优势有机结合起来，对有焰燃烧的抑制作用，对无焰燃烧的窒息作用，以及对热辐射的遮隔作用是这种灭火剂特性的集中体现。

3 微纳米复合型超细干粉灭火剂特点

3.1 比表面积大

微纳米复合型超细干粉平均粒径 5μm，其表面积达 2.2m2/g，高速射出后生成气溶胶态灭火剂，与火焰大面积接触，并随气体对流进入火羽中，产生很强的阻隔热辐射的能力，捕获自由基能力强，极快的吸热速度，促使颗粒温度迅速升高而快速分解，这与水、泡沫灭火剂、干粉灭火剂射出后快速坠落于地上有重大区别。

3.2 淹没效果好

超细干粉粒子活性高，分散均匀，悬浮在空气中能形成相对稳定的冷气溶胶。可快速充满起火空间，产生“全淹没”的效果，它克服了水或泡沫灭火剂弥散性差不能绕射的缺点， 快速扑灭各角落的火焰。因干粉灭火时粉体沉降后的物理覆盖特点，又能实现开放空间内局部淹没方式灭火。所以，不仅灭火效能很高，而且使用方法也有别于一般传统干粉灭火剂。可避免消防人员进入火场逐点灭火所面临的各类危险，改变灭火战术，使干粉灭火技术应用得到拓宽。

3.3 特别适合于“脉冲”灭火

脉冲灭火是充分利用了超细干粉灭火剂产生高密度射流，可瞬时扑灭各类初起火灾的特点。可在无人值守的场所自动感应并喷射灭火。可大规模应用于悬挂式灭火装置、投掷式灭火器、管网式灭火系统。

3.4 适合与水射流混合喷射

粒子有极好的斥水性，与水混合喷射有两大优势：一是粉剂所占的混合比例低，并且灭火效果好；二是超细干粉灭火剂与水射流混合喷射，可将水射流转化为超细水雾流体，混合流体兼具绕射和淹没灭火功能，将大幅度提高应对大火挑战的能力。

4 LNG槽车区干粉灭火系统方案

非贮压悬挂式超细干粉灭火装置遵循“快速响应，早期抑制，高效灭火，绿色环保”的理念。是由上向下的喷射的灭火模式，向保护物体或设备直接喷放干粉灭火剂，形成“全淹没”状态；可做到定点喷射，根据其保护半径，将整个装车橇进行保护；采用自动连锁控制方式，灭火效率高，速度快；灭火装置无储压，更加安全可靠；灭火剂采用优质 ABC 超细干粉, 环保无毒无害、憎水不结块、维护简易、运行成本低，高效经济实用，能够灭掉 A,B,C 类和电气火灾。

非贮压悬挂式超细干粉灭火装置可采用自动连锁控制和手动控制启动。当防护区内的火灾探测器遇火情报警，或现场工作人员发现火情后也可按下专用手动紧急启动按钮，火灾报警控制器接收到信号后，输出声光报警信号，警示或提醒现场人员疏散，延时 30s（可调） 后输出超细干粉喷洒启动信号，超细干粉灭火装置内的产气剂被激活，壳体内气体迅速膨胀， 壳体内部压力增大，将下喷口铝膜冲破，干粉灭火剂向保护区快速喷射并迅速向四周弥漫， 形成全淹没灭火状态，火焰在干粉灭火剂的物理和化学双重作用下被扑灭。既可以快速有效的灭火，保护人身安全，也能防止误报，减少财产损失。

干粉炮是水平喷射灭火模式，无法做到全淹没灭火模式，灭火效果不甚理想，布置在装车橇外围，会受到结构阻挡影响。并且受射程及布置影响，灭火反应速度慢，不利于快速高效灭火。因此考虑采用悬挂式超细干粉自动灭火装置作为主要灭火措施，辅以干粉炮作为补充， 以便快速及时的扑灭槽车火灾。

5 结语

干粉是扑灭 LNG 火灾最有效的灭火剂，超细干粉比普通干粉在灭火效率上提高了 6-10 倍，根据 LNG 槽车区域特点，选择合适的灭火方式，才能保障我们的生产运行安全稳定。