文/ 张立波 广东省珠海市钢瓶检验站工程师
液化石油气钢瓶检验站危险因素辨识及控制对策措施
文/ 张立波 广东省珠海市钢瓶检验站工程师
作为一种清洁高效的燃料,液化石油气现已进入千家万户。液化石油气钢瓶应按规定年限定期送至具备检验检测资质的检验站检验。查找检验过程中可能危及生产安全的危险因素,并对这些危险因素采取有效的控制措施,可以做到提前预防事故,即使不可避免地发生了事故,由于采取了一定的控制措施,也可以大大降低事故造成的损失。
其工艺流程为:用户送检→收发登记→残液回收→拆卸瓶阀→蒸汽吹扫→浓度测定→容积测定→水压试验→外部除锈→阀座检查→外观检查→壁厚测定→表面涂覆→标记制安→钢瓶秤重→抽真空→总检→出站。
工艺流程图如下:
液化石油气钢瓶检验站的主要危险因素主要表现在钢瓶检测过程中气瓶本身的危险、气瓶内的可燃介质的危险、压缩机设备的危险以及与检验工艺过程有关的危险。可能造成的主要事故为可燃气体(液化石油气)的火灾爆炸事故、气瓶的爆炸事故、压缩机爆炸事故和锅炉爆炸事故,除此之外,还可能引发机械撞击事故、雷电事故、触电事故、油漆火灾事故和高空坠落。
液化石油气的火灾爆炸危险性分析
(1)钢瓶内可燃气体的性质。液化石油气主要是从油气田和石油炼制过程中得到的饱和的和不饱和的烃类混合物。主要成分有:丙烷、丙烯、丁烷、丁烯等烃类。液化石油气在常温、常压下都以气态存在,但降低到一定温度和增加到一定压力后,就会变成液体。液化石油气的气态相对密度为1.5—2,是空气重量的1.5—2倍。在常温常压下,液态液化石油气极易挥发,1升液态石油气经挥发,可变成约250升至300升气体。液化石油气的闪点为-73.5℃,最小引燃能量为0.2—0.3mJ。液化石油气的爆炸极限约在1.5%—9.5%。液化石油气燃烧时,热值大、温度高,而泄漏出来的液化石油气极易沿地面沉降并聚集在凹坑、排水沟等沟槽中,当泄漏与空气混合达到爆炸浓度范围,遇明火,就发生爆炸现象。其火险等级为甲级。
(2)液化石油气泄漏分析。液化石油气泄漏和扩散主要可能出现在以下几个方面:维修钢瓶本身由于角阀故障引起泄漏;回收过程中管路密封故障出现的设备、阀门或供气管路泄漏;瓶阀后钢瓶内残液气化引起液化石油气积聚;存放的装有可燃气体气瓶出现泄漏。
(3)点火源分析。在气瓶检验工艺过程中,存在着诸多产生点火源的危险因素。包括电火花:厂房内电器和照明设备、手持电动工具在接通与断开时产生电火花,短路时产生电火花(电弧),以及静电火花;高温表面:电气设备或线路超载产生的过热等;撞击与摩擦:铁制工具撞击,拆卸、搬运气瓶时发生碰撞,拆装的零部件坠落与地面撞击等产生火花;明火:违章动火作业,使用打火机、吸烟等。
气瓶爆炸事故分析
气瓶爆炸事故按事故原因可划分为物理爆炸事故和化学爆炸事故。物理爆炸主要是由于气瓶超装或超压所引起。化学爆炸是由于钢瓶内液化石油气和空气形成可燃性爆炸气体。原因如下:拆卸瓶阀后钢瓶没有及时进行蒸汽吹扫,在检测过程中,空气进入气瓶;气密试验前钢瓶没有彻底进行蒸汽吹扫和浓度测试合格,将压缩空气充进钢瓶进行气密试验;气密试验后气瓶没有进行抽真空,充入可燃气体后,可能造成可燃气体在气瓶内爆炸。
压缩机系统危险分析
钢瓶检验站的压缩机系统包括空气压缩机系统和液化石油气压缩机系统,均属压力容器,在使用过程中,由于保养和操作不当,容易造成破裂泄压、发生物理性爆炸事故。
锅炉危险分析
对气瓶进行蒸汽吹扫,检验站需要配置蒸汽发生器,以燃气锅炉为例,炉膛爆炸的危险性:燃气锅炉由于点火不当、火焰不稳定而熄灭、设备附件不完善、输气管道泄漏和操作失误等原因可能引起锅炉炉膛发生爆炸;炉体爆炸的危险性:燃气锅炉由于设计制造和使用管理方面原因或者锅炉内水烧干造成炉体爆炸;蒸汽烫伤的危险性:锅炉内蒸汽泄漏可能会引起烫伤事故。
其它危险分析
(1)机械危险分析。清除钢瓶外表面的涂敷物,要使用钢瓶抛丸机,抛丸机通过钢砂高速密集撞击钢瓶。在对钢瓶外部除锈的过程,可能造成坠物打击或碰撞、人员触电和机械伤害等事故;在钢瓶检验工序作业过程中,需要将已完成一道工序的钢瓶,移送至下一工序试验,在搬运钢瓶过程中,可能造成机械碰撞伤害。在收发过程中需装卸钢瓶,也有可能发生坠物打击或碰撞事故。
(2)触电危险。供电设备、电气线路、用电设备等可能造成电击和电伤。电击严重时会导致死亡,电伤严重时会造成深度烧伤,甚至导致死亡。
(3)雷电危险。在拆装、喷漆厂房等爆炸火灾危险场所,或厂房、工艺装置、设备及工艺管线,或变配电电气设备存在雷电伤害危险。
(4)高空坠落。钢瓶抛丸机和喷漆生产线等高大设备设施由于发生故障需要维修时,需要高处作业,维修时要注意防止坠物打击和高空坠落事故。
(5)噪声和粉尘危害。在钢瓶外部除锈和表面涂覆的过程中,会产生噪声和粉尘。
液化石油气钢瓶检验站主要承担民用液化石油气钢瓶定期检验工作,本文从液化石油气钢瓶检验站的检验工艺流程特点和钢瓶内盛装介质的特性,对钢瓶检验站检验流程进行危险因素辨识,提出安全控制对策措施,对液化石油气钢瓶检验站的安全管理提供参考。
1、依据相关安全技术规范、标准,制定完善的安全操作规程和各项安全管理制度,并严格按所制定的安全操作规程和各项安全管理开展检验工作,制定事故应急救援预案并定期进行演练。2、所有压力容器操作人员必须按规定参加培训,考试合格持证上岗。3、钢瓶检验站内建筑物应按不低于二级耐火等级设计,其防火防爆等级、防火间距、防爆和安全疏散措施应按现行国家标准《建筑设计防火规范》GBJ16-87的有关规定执行。4、消除点火源。拆装、喷漆等厂房照明应采用隔爆型灯具和防爆开关。各类电机电器应采用防爆型。在拆装、喷漆等厂房车间应采用不发火花的工具。厂房应设置防雷装置,对防雷接地装置应每年进行检查和测定其接地电阻。操作人员应穿着不产生静电的工作服和工作鞋。5、按GB50016-06《建筑设计防火规范》要求配置消防设施,并定期做好维护保养,保证完好有效。6、液化石油气压缩机系统、空气压缩机系统及压力容器建立技术档案,由专人负责操作,注意定期维护保养,压力容器应定期检验。7、加强维护压缩空气管道和液化石油气管道,防止涂层脱落、机件撞击及腐蚀减薄。8、预防气瓶安全事故发生的主要措施有:⑴气瓶的运输、储存各环节应符合《气瓶安全监察规程》的要求。⑵检验气瓶应严格按照气瓶检验工艺流程进行,气瓶拆缷瓶阀后必须及时进行蒸汽吹扫。⑶对气瓶进行气密性试验前,确保被检测气瓶内可燃气体的体积浓度在规定范围以内。(4)先进行水压试验,后进行气密性试验,水压试验合格的气瓶方可进行气密性试验,严防超压。(5)检测用计量、检测和报警仪器应齐备完好、灵敏可靠并应按规定定期校验。(6)气瓶必须抽真空至83Kpa,方可出站送去充装。9、涂敷用油漆和稀释剂要存放于指定地点,存放地点要符合相关防火间距要求,由专人负责管理。生产车间避免存放过多油漆等易爆化学物品。10、检验站内不得储存装有液化石油的实瓶。11、如需动火作业,应按规定办理动火作业证,需高空作业要做好安全防护措施。12、配置的机械设备应符合《生产设备安全卫生设计总则》(GB5083-1999)的要求,避免设备、设施缺陷造成伤害。13、在适当的地方配置醒目的安全信号和警示标志等。14、钢瓶抛丸车间和喷漆车间的通风、除尘应符合《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003的要求配置通风设备和设置除尘装置,以减少车间内粉尘污染物。
责任编辑 钟金花