液化天然气槽车泄漏处置实例与决策研究

＊蒋军 李文艺 胡军 何伟 兰小平 鲁龙兴

（中国石油西南油气田公司成都天然气化工总厂 四川 610213）

一辆液化天然气（LNG）槽车发生交通事故，危险化学品液化天然气发生喷溅泄漏。四川省德阳市应急管理局启动三级应急响应，经四川省应急管理厅协调，四川省消防总队、中国石油西南油气田公司成都天然气化工总厂专家组携带装备指导并参与处置。成都天然气化工总厂专家组按照《液化天然气（LNG）公路槽车事故导致泄漏抢险救援方案》实施救援，经过24h处置，险情消除。这是成都天然气化工总厂在川渝地区参与的第三次LNG槽车事故抢险，在处置过程中验证了液化天然气泄漏抢险救援方案的针对性、可操作性和通用性，进一步修复了抢险救援方案的短板，再一次验证了应急预案的有效性、检验了应急物资的齐备性、磨合了救援队伍并锻炼了救援人员。

1.事故简介与信息传递

2019年7月12日11时15分，川Z5382挂车满载液化天然气在四川省德阳市旌阳区德新镇新玉村2组孝黄路掉头，一辆轻型垃圾清运车与LNG槽车尾部发生碰撞，处于液化天然气槽车尾端的阀室操作箱顶部位置的LNG进液管的根部处被撞断，储罐内液化天然气发生泄漏。

事故发生后，德阳市应急管理局采取了警戒、疏散、能量隔离等有效措施，但限于技术和装备局限，救援工作进展缓慢。遂通过四川省应急管理厅要求中国石油西南油气田公司协助处置，西南油气田公司调遣具有深冷专业技术的成都天然气化工总厂派出专家组携装备参与救援。

2.抢险救援

(1)现场勘察

成都天然气化工总厂专家组抵达现场后与德阳市应急管理局、四川省消防总队进行沟通后携带装备进入现场开展勘察。

①核查现场。目测LNG槽车受损程度，初步评估风险。川Z5382挂LNG槽车停靠在孝黄路绿化隔离带旁，尾箱左侧被垃圾清运车高速撞击，导致LNG顶部进液管断裂脱落；LNG带压喷溅阶段趋近结束，断口处蒸汽云半径约0.5m。

②查验罐体。查勘罐体外观，记录断口位置；查验管道（气相、液相、增压、放空）变形和焊缝受损情况；核实各管道在储罐根部处是否受损；检查安全附件完好性；监测断口15m半径可燃气体。

③检查真空度。查看LNG罐体结露、结霜情况，评估真空度；用红外测温枪检测罐体表面温度，判断绝热保温情况。

④确认LNG压力和温度。阀室箱内压力表在高速撞击下表盘变形、指针弯曲失准，只能根据蒸汽云团半径推测气相压力；根据压力-温度曲线掌握罐内LNG与环境温度温差。

⑤确认LNG液位。读取液位指示值、计算罐内介质余量、核算LNG液面与断口位置高差。

⑥核实事故前后LNG数量。通过驾押人员提供的过磅单核实车辆出厂的LNG重量；询问充装结束后的压力；通过管径、压力、时间等参数，利用经验公式测算已气化的LNG、计算槽车内LNG余量。

⑦访谈驾驶押运人员。询问从业经验、驾驶技能、应急能力；了解车辆制动与牵引性能；确认发动机火星熄灭装置完好性。

⑧周界评估。查看事故车辆周边环境、能量隔离与人员疏散情况；查勘道路通行能力。

(2)勘察结论

专家组根据现场的数据进行汇总，得出结论。

①关键控制点。LNG槽车顶部进液管手阀后到LNG槽车储罐根部断裂、脱落；断口位置与罐内LNG温差约180℃；LNG液面距断口低点在10cm内，在外力震荡和温度影响下，LNG会再次喷溅状泄漏，存在冻伤、燃烧甚至爆炸风险。

②LNG槽车自动阀、手动阀处于关闭状态；阀室左侧严重变形，影响卸液法兰拆装，需通过外力钣金或破拆。

③LNG槽车真空度未受损，环境温度对危险介质影响可忽略；在静置状态下，断口处无液体气化和溢出。

④车辆液位计、压力表不能反映真实参数。通过事故状态描述与经验公式计算，该槽车内LNG约19t。

⑤牵引车、罐车行走装置外观完好。车辆具备自行转移条件。

⑥周边能量隔离、防护距离符合要求。

⑦气象情况。天气状况：多云；气温：20℃～29℃；风力1～2级；无持续风向，利于抢险处置。

(3)风险评估与决策

成都天然气化工总厂抢险人员就勘察得到的数据、结论向指挥部进行了汇报，提出救援处置思路；并向省消防总队咨询了破拆装备到位情况。

德阳市应急管理局根据前期侦查，提出最优处置点建议。如果车辆可移动、泄漏可控制，事故车可转移到5km外已拆迁未开建的物流园处置。

专家组根据现场情况和救援装备开展风险评估。达成“介质封堵是前提、能量隔离是关键、应急处置是保障”的统一认识，制定出“人员疏散、道路封闭、沿途断电、木楔封堵、警车开道、消防押尾、水幕准备，匀速转移、自然排放”处置方案。

(4)救援处置

事故车辆转移前，专家组采用泡发后的新鲜实木木楔封堵了管线断口。

图1 采用新鲜实木木楔封堵的管线断口

抢险指挥部为LNG槽车驾押人员、引导警车、消防车、押尾车辆、交通管制人员分配了防爆对讲机；限定了行驶速度、车辆间距；向LNG槽车驾押人员做出“车辆发动后，没有指令禁止熄火和启动马达，防止产生意外能量”的要求。

车队以5km/h速度、50m间隔顺利抵达5km外一待建物流园。LNG槽车进入空旷地带于15°斜坡位置停靠，车尾处于坡底，便于排尽LNG储罐内的残液。

消防人员采用液压钳破拆变形的阀室钢板，满足LNG液相法兰安装。

抢险人员在LNG液相法兰上连接4根5m的不锈钢金属网套管；设置风向标；将事故车辆的液化天然气泄放点设置在移动式压力容器（LNG储罐）20m外的下风向；LNG槽车罐体采用车体自带的和外置的临时静电释放装置与大地连接。

事故槽车周边路口和乡间便道由交警、派出所警戒；应急指挥部安排事故车辆所载产品的LNG生产企业安全管理人员持便携式可燃气体报警仪附近，以液化天然气泄放点为中心、以100m为半径开展不间断巡检。

专家组制定出LNG自然泄放操作要求：

①事故车辆的LNG泄放操作只能由指挥部指定的持有R2证（移动式压力容器操作）人员操作。

②泄放过程中必须通过LNG槽车阻火器平衡罐内气相压力，充分利用阻火器的传热效应（气体被冷却）和器壁效应，使火焰流猝灭，防止泄放过程中遇到意外能量扩大事故后果。

③事故LNG只能在液柱压力下受控排放，不得增压提高流速，保持LNG在安全流速内泄放。

④控制泄放流量、保持蒸汽云半径小于8m。

⑤警戒区内禁止使用非防爆照相器材及通讯设备。

(5)处置完成

7月13日10时20分，事故槽车川Z5382挂罐内约19t LNG全部安全泄放完毕，历时近24h；11时20分，液氮槽车和LNG槽车顺利连接并开始向槽车注入氮气，对甲烷残液进行置换，经过连续多次置换，槽车内甲烷气体浓度达到低于0.5%的标准。

成都天然气化工总厂专家组协助德阳市应急管理局、省消防总队成功处置该起液化天然气泄漏事故，切实保护了人民群众生命财产安全。

3.处置的研究与思考

(1)处置得以成功的保障

①前期处置有序有力。在专家赶赴现场的同时，在应急管理部门的指挥下，当地镇政府第一时间组织40名民兵和40名镇村干部疏散周边群众近1000人，赢得了时间；公安、交警开展了管制和警戒，有效削减了事故风险。

②《液化天然气（LNG）公路槽车事故导致泄漏抢险救援方案》为抢险救援提供了指导，处置效率得到保障。该方案充分预想LNG槽车事故类型，实现全覆盖，把控住车辆情景、介质数量、意外能量、周边环境、气象条件、救援物资等要素；运用表格化管理，实现事故类型、方案选择、物资配备、人员组织快速匹配。在方案的指导下，提高了各部门、各人员“第一时间，第一现场”的应急处置能力，确保了指挥有序、协作有力、信息及时、过程受控、处置有效。

(2)处置中的短板及改进

①静电释放装置应用场景局限。在用静电释放装置通用性差，该场地地表主要由瓦砾、混凝土块、砖块组成，土壤干燥、密实度差，静电接地体嵌入地层深度不足、导电率差，可能导致静电无法安全释放。

改进方法：

A.建议在应急物资中增加1.5m长、φ12镀锌钢筋，底部煨尖淬火增加硬度、头部焊接导线压接螺栓头储备。

B.增加提高导电率的物资储备。配备10kg食盐，按照1kg盐配1～2L水比例溶解后降低土壤电阻。

②事故槽车从业人员安全意识不足。处置过程中，驾驶员离开驾驶室未取走钥匙，可能误触电源按钮产生火花；在处置过程中，驾驶员多次进出驾驶室并猛关车门，可能产生火花。

改进方法：

A.加强培训。LNG生产企业、物流公司应分别对LNG槽车驾驶、押运人员开展应急培训。让行业参与者掌握危险介质的理化性质，识别异常状态下的风险，制定科学的防控措施。确保事故发生时，物的状态、人的行为、管理程序符合要求。

B.定期演练。危化品生产企业和物流公司应加强沟通，定期演练。确保处置预案有效、应急物资齐备、从业人员能力达标。

③路口管制解除时机不当。救援车队在转移过程中，尾车刚过管制路口，被管制的民用车辆随即通行、超越抢险车队并穿插其中。

改进方法：

A.加强管理。指挥机构建立要早，杜绝多头管理。确保统一指挥、职责明确、流程清晰，做到令行禁止。

B.完善措施。增加锥桶、警示带等硬隔离措施；隔离执行人应佩袖标、着背心、执指挥旗，增加隔离严肃性，防止警戒和隔离失效。

④事故点周边人员安全意识不足。在车队转移过程中，部分村民不听劝阻，赤膊、抽烟围观，一旦发生意外，风险防控压力增大。

改进方法：

政府应急管理部门和危险化学品生产企业要紧密协作，做好企业周边、运输沿途、人口密集区、敏感点人员安全告知，提高各类人员对危险化学品的认识，确保在事故状态下听从指挥服从管理。

(3)应建立事故救援决策流程

图2 事故应急救援决策系统流程

在液化天然气运输事故处置中要提前建立事故模型，充分预想做好决策管理，结合系统的方法库和模型库，确定与所涉事故案例适应的救援方案。在识别和分析事故的同时,系统能够对应急救援联合部门发出报警信息，保证各部门做好充分的应急救援准备。应急救援方案决策之后对救援方案进行可行性分析和评估，以提高应急预案的可操作性。最终能够实现高效救援的决策方案被采纳，用于指挥各个应急救援部门参与救援工作。