陈志宏 张振华
张家口市公安消防支队,河北 张家口 075000
液化天然气生产的安全与消防
陈志宏 张振华
张家口市公安消防支队,河北 张家口 075000
液化天然气简称LNG,主要成分是甲烷,是一种天然的清洁能源,它无色、无味、无毒且无腐蚀性。液化天然气的生产过程是极具危险性的,包括冻伤、泄露、窒息、火灾和爆炸等,在生产液化天然气时一定要注意这些问题,尤其是火灾和爆炸,这是液化天然气生产过程中最容易出现的危险,屡见不鲜。为了保证液化天然气的消防安全,应合理选址、做好保护措施、运用先进工艺生产、完善制度、加强人员培训以及组织消防演习。
液化天然气;安全;消防
随着我国经济的快速增长和民众生活品质的提升,对能源的需求也在逐渐增加。而随着科技的发展和对新能源重视程度的提高,曾经的化石能源在越来越多的领域被清洁能源所取代。虽然对能源需求的转变为生态环境的保护做出了一定贡献,但液化天然气属于高危产品,比化石能源更容易被引燃或引爆,因此在其生产、运输和使用过程中所面临的消防压力也远高于其他能源。为了保证工作人员的生命安全以及避免财产损失,重视液化天然气的生产消防安全是绝不容忽视的。
1.1 冻伤
天然气在常温下为气体状态,也就是说,它的融点非常低,因此,只有对其进行极低温处理才能将其液化。常压下,液化天然气的温度在-162℃,人体直接接触此温度的物质会造成严重的皮肤灼伤,后果非常严重[1]。为了避免人与液化天然气直接接触,输送液化天然气的管道外层都会加装一层隔温材料,如果不对管线进行隔温处理,就很容易产生安全事故。
1.2 泄露
生产、储存和运输液化天然气的载体大多为金属制品,在-162℃的极端低温下,金属会变得非常脆弱,而液化天然气一般都处在高压之下,在这种环境下工作的金属很容易出现破裂,造成泄露,如果没能及时发现,极易造成严重后果。
1.3 窒息
液化天然气虽然无毒,但大量泄露的液体会在极短的时间内气化,形成低温蒸气,这些蒸气充斥于空气当中会降低空气的含氧量,对现场人员的呼吸造成严重影响。并且由于天然气无色无味的特点,现场人员很难察觉问题,一旦意识到呼吸困难,便为时已晚。
1.4 火灾
天然气是一种极易燃物质,一旦发生泄漏形成可燃蒸气云,只要接触任何火源即可被点燃。由于天然气的极易燃性,哪怕可燃蒸气云飘到很远的地方,只要遇到火源依然会被点燃,并会迅速回燃至泄漏点。
1.5 爆炸
纯度很高的液化天然气只能燃烧,不能爆炸,而纯度在5%-15%的液化天然气就极易产生爆炸。液化天然气在生产过程中发生爆炸事件常有报道,即使人们对液化天然气的安全生产很敏感,还是难以完全避免此类灾难的发生。只要天然气泄露处的空气不够流畅,造成天然气聚集,但凡遇到火源就很有可能引发爆炸。
2.1 合理选址
液化天然气属于极度易燃易爆物品,具有很高的危险性,因此在对生产厂房进行选址时就要做合理的筹划:
首先,附近不能有另一处生产易燃易爆品的厂房,也不能有另一处存放易燃易爆品的仓库。大型的天然气液化站基本都位于偏僻的市郊,周围地势空旷,不仅确保不会受到外界明火的威胁,还能保证厂房的通风,有效避免事故的发生。
其次,天然气液化站要远离居民。正常家庭离不开生火做饭,而这些火源有可能会威胁到液化天然气的生产、运输和储存环节[2]。另外一旦液化天然气厂房发生事故,也不容易危及无辜群众的生命和财产安全。
最后,液化站一定要建在地质结构稳定的地基上,一定要远离土质结构不稳定或者地震多发地区,避免因环境因素造成液化天然气在生产、运输和储存过程中发生事故。
2.2 做好防火措施
任何天然气液化生产机构都应在其生产车间内设置好警报系统,一旦出现液化天然气泄露或车间内任何一处地方出现明火,警报系统都能在第一时间提醒控制中心和现场工作人员。为了更早、更有效地预防灾难的发生,可以在警报系统中加入简单的应急处理系统,例如在发现天然气泄漏时,自动关闭阀门;在发现现场出现明火时,首先关闭阀门,然后立即启动喷淋装置等等。
2.3 运用先进工艺
液化天然气需要在极低的温度下进行生产、储存、运输,而此温度下,金属的韧性会大大降低,因此可以提出两点设想:第一,改进金属载体的生产工艺,使其在极低温下也不至于过于脆弱;第二,寻找或研制出更好的材料替代金属,保证其高强度的抗压、抗低温性。另外,也可以改进液化天然气的生产工艺,尽量减少中间环节,降低风险。
2.4 完善消防制度
对液化天然气的开停车操作流程、储罐增压流程和槽车充装流程要做到严格、细致的规范,对整个液化天然气的生产、储存和运输的各项环节都制定相应的制度,一切生产活动都必须按制度进行[3],对于任何违反制度的行为都应予以严厉的惩罚。液化天然气安全生产的制度法规必须责任到人,给所有工作人员以明确的定位并划分责任界限,只要出现问题,就可以根据问题的性质找到相应负责人并对其进行惩罚。
2.5 加强人员培训
对于在现场工作的生产人员来说,专业的职业素养和责任意识是必须具备的核心要素。液化天然气生产是一项高危产业,稍有不慎就可能造成严重后果。在液化天然气生产的各个环节都充满危险的情况下,除了可靠的警报系统以外,人员的安全意识也极为重要。液化天然气生产企业可以开展针对消防意识的专项讲座,提高员工对消防安全重要性的认识[4],也可以组织员工进行专项培训,包括预防和处理火灾等问题。另外,企业也可以邀请消防部门的人员为员工讲述他们亲身经历的火灾案例,提高员工对火灾的恐惧心理。
2.6 组织消防演习
为了最大限度地提高液化天然气生产企业员工应对突发事件的能力,企业要在消防部门的指导下,定期对员工进行消防演习的考核。为了应对可能出现的火灾、爆炸事故,仅仅对员工进行口头和理论上的教导是远远不够的,只有通过实战,让员工亲身、多次经历此类事件后,才能从容应对日后可能会出现的危机。
天然气生产部门应对液化天然气的生产安全与消防工作足够的重视,近几年来,随着天然气运用的广泛化,液化天然气导致火灾和爆炸的事故越来越多地出现在新闻报道当中。对液化天然气生产安全的忽视是导致事故频发的罪魁祸首,因此,各生产企业和领导部门要采取更强有力的措施,杜绝不规范操作行为,强化操作人员的责任意识,将问责制度落到实处。作为高危行业之一的液化天然气生产工作,不仅要求现场工作人员具备足够的安全生产意识,对生产设备的要求也不容忽视,在引进生产设备时必须严格把关,并进行测试,只有通过检测合格的生产设备才可以被引进并运用于液化天然气的生产当中。
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[1]娄娟,桂志海.LNG液化撬装工厂控制系统的应用解决方案[J].电子世界,2014,(5):100-100.
[2]廖苏亮,韩力,刘鑫鹏等.液化天然气加注船安全定量风险分析[J].中国安全生产科学技术,2014,(11):187-192.
[3]邴守启,陈伟仲,孙明烨等.城镇LNG厂站消防设计探讨[J].煤气与热力,2015,35(2):85-88.
[4]王秉成,王瑞君,焦志华等.液化天然气生产的安全与消防[J].科技传播,2014,(18):97-97,127.