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48小时发货液化石油气气化站和混气站安全管理
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液化石油气气化站和混气站安全管理
经验证明，通过罐壁四周传热使液化石油气达到自然气化的目的，由于其传热系数是很小的，只有38kJ/(m2·h·K)，气化量自然有限。然而，采用气化器把液态液化石油气进行间接加热，则每蒸发lkg的液态液化石油气需消耗约418kJ的热量，其传热系数可达837～1674kJ/(m2·h·K)，这样强制气化的结果可以提高气化能力。显然，后者生产效率高，在工业企业以及城市燃气的气源生产领域中有实际应用价值。以液化石油气为原料，经汽化器气化成汽态后，用管道输送给用户作燃料用，按其热值范围可分为高热值纯气供应和较低热值混合气供应。由于多组分(或沸点高的单一组分)液化石油气，在气化器用热媒强制气化后，向用户气相输送过程中，高沸点组分容易在管道节流处或降温时结露冷凝，所以在气化站生产高热值纯组分液化石油气，其输送及应用范围均受到限制。在考虑燃气互换性和爆炸极限的基础上，将由气化器气化的液化石油气掺混空气，虽然其热值降低了，但保证送出混气站后的混合气在输送压力和温度下不会发生再液化现象，即保证了混合气的露点低于环境温度。这种混合气可全天候供应，并且热值的调整可适应燃烧设备的性能，显得比较灵活和实用。
在气化站和混气站中，加热液化石油气所用的热媒通常采用热水或蒸汽。它可由站内锅炉房供应，只要保持锅炉房里明火与气化器等液化石油气设备之间有足够的安全防火间距，其操作安全可靠性是十分有保障的。现代新型气化器广泛采用以热水为中间介质的电加热方式或火焰直接加热方式，气化器的出力可大可小，操作灵活、便利、节能，然而气化器在防爆、防火方面的要求较为严格，以保证足够的安全可靠性。
一、气化站的工艺流程及其工艺布置
液化石油气依靠储罐自压导入气化器中。地下储罐一般储存量较小，只作中间储罐用，根据用户需要量而定，便于布置在居民区内或工业企业车间附近。
液化石油气通过液相管和气相管从定期运送汽车槽车卸入地下储罐中，并可用罐上的液位计检测液位变化情况。气化器操作时，液化石油气经过滤后由液位调节器控制流入气化器，在热媒流量、温度稳定的情况下，气化器内液位高低取决于液化石油气的用量。当用量增加时，气化器内压力降低，此时液位上升，液相与热媒的换热面增大、气化量便提高；当用气量减小时，气化器内压力升高，液面下降，气化器内的液相经泄流阀流回储罐，这时气化器内换热面减少，气化量也随之减少。在气化器内，最大生产率下相应的液位高度，不得大于气化器高度的2/3。此极限液位用液位调节器控制，液位达到高度的2/3时，浮球阀能关闭，液化石油气就停止向气化器内供应气相液化石油气经气化器上部过热后，沿气相管道进入调压器，在此压力调节到用户所需的压力。当向用户供气压力不符合要求时，通过脉冲管将信号传递给安全切断阀和调压器，随之气路就自动切断。
除了上述自动调节方法之外，还可改变热媒的流量大小来改变气化能力，以适应用户需用量的变化。用气量的变化会引起气化器内压力发生变化，借此压力来控制热媒进口管上的流量调节阀来改变热媒的流量，从而气化能力也相应变化。
&&& 从工艺布置原则要求而言，储罐既可设在地下，也可设在地上，只要储罐有足够的压力将液态液化石油气导入气化器就行，但在无气相平衡管的情况下气化器必须设置液位调节器，以防液相窜入气相调压器及输气管路。至于气化器与储罐之间的净距，应尽量考虑减少液相导管的阻力因素，但为便于检修，操作管理，它们之间可适当保持一定的距离。
二、气化站和混气站的一般设计要求
(1) 液化石油气气化站和混气站的储罐设计总容积应符合下列要求。
a. 自本市液化石油气储配站供气时，其储罐设计总容量可按计算月平均日2～3日的用气量计算确定，储罐台数不应少于2台。
b. 自液化石油气生产厂供气时，其储罐设计总容量可参照储配站有关规定考虑。
(2) 气化站和混气站站址的选择应遵循下列要求。
a. 宜处于供气对象所在地区常年主导风向的下风侧。
b. 应设有汽车槽车出入的道路。
c. 动力供应及上、下水设施便利和完善。
d. 站区四周应设置高度2.Om的非燃烧实体围墙。
(3) 气化站和混气站中的液化石油气储罐与有关设施的防火间距应遵守表4-22的规定。
表4-22 气化站和混气站中的液化石油气储罐与有关设施的防火间距 单位：m
明火、散发火花地点、重要公共建筑
站外民用建筑
站内生活、办公用房
气化间、混气间、调压室、配电室、仪表间、值班间等非明火建筑
明火气化间、供气化用的燃气热水炉间
站内道路(路肩)
注：1. 地下储罐的防火间距可按本表规定减少50%。
&&& 2. 供气化用的燃气热水间的门不得面向储罐。
(4) 工业企业内的液化石油气气化站和混气站的储罐总容积不大于10天用气量时，可设置在独立的建筑物内，并应符合下列要求。
a. 储罐之间及储罐与外墙之间的净距，均不应小于相邻较大罐的半径，并不应小于1.Om。
b. 储罐室(总容积不大于1Om3)外墙与相邻厂房外墙之间的防火间距(m)不应小于以下规定，厂房耐火等级一、二级：12m；厂房耐火等级三级14m；厂房耐火等级四级16m。
c. 储罐室外墙与相邻厂房的室外设备外壁之间的防火间距不应少于12m。
d. 非直火式气化间可与储罐毗连，但应采用防火墙隔开。
(5) 地下储罐埋设深度自罐顶部算起，不应小于0.5m，储罐外壁应采取有效的防腐措施；当储罐采用牺牲阳极保护时，应符合现行的有关标准和规定(镁合金牺牲阳极应用技术标准)执行。
(6) 气化器的总气化能力宜大于高峰小时用气量的1.5倍，气化器不应少于2台，至少有一台备用。
(7) 气化器的热源根据气化能力的大小，可采用热水、蒸汽和电。
(8) 独立设置的气化间与其他建、构筑物的防火间距按表4-22的规定执行；与生活办公用房的防火间距不应小于12m。
(9) 气化间和混气间可按下列要求布置。
a. 气化器之间的净距不应小于相邻较大者的直径，并不应小于0.8m。
b. 气化器操作侧与内墙的净距不应小于1.2m；其他各侧与内墙之间的净距不应小于0.8m。
c. 调压器可布置在气化间内。
d. 气化间和混气间室内地面应高出室外地面。
e. 混合器之间的净距不应小于0.8m。
(10) 液化石油气与空气或其他可燃气体混合配制的混合气及其混气系统工艺设计应符合下列要求。
a. 在液化石油气与空气的混合气中，液化石油气的体积浓度必须高于其爆炸上限的2倍。
b. 混合气作为调峰或临时替代气源时，与原定气源(基准气)之间应具有互换性，并与用气设备的燃烧性能相适应。
c. 混气系统中应设置防爆、防回火、自动报警以及安全切断装置。
(11) 采用管道输送气态液化石油气或混合气时，管道外壁温度应比管道内气体的露点温度高5℃以上。
(12) 防爆电气设备的选择站区用电应符合《供电系统设计技术规范》(GB 50052)、《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》(GB 50058)和《中华人民共和国爆炸危险场所电气安全规程》的规定。
a. 液化石油气气化站、混气站或附带有灌瓶站的生产区域均应采用隔爆型防爆电气设备。
b. 对空间高度高，局部或全部敞开的气化间、混气间、灌瓶间等照明灯也应采用隔爆型，其余地方可按Q-3级选用，既可用防爆型，也可用隔爆型照明灯。
c. 站区内生产区使用的电机应选B3d型防爆等级。其他电气设备按所处位置的危险等级对应选取，但燃气系统中应使用至少不低于3级a组防爆级别的的电气设备。
(13) 防雷电
液化石油气气化站的生产区、储存区内的建(构)筑物的防雷等级应符合现行国家标准《建筑物防雷设计》(GBJ 57)的“第二类”设计的规定。
a. 接闪器、引下线必须直接设置在被保护物上，防雷装置的冲击接地电阻不应大于100Ω，并应和电气设备接地装置相连。
b. 工艺设备、电气设备、管道、金属仪表板(架)等所有室内金属物均应与接地装置相连。
c. 引入室内的架空金属管道，在入户处应和接地装置相连，距建(构)筑物第一个支架处也应接地。冲击接地电阻应不大于100Ω。
d. 液化石油气储罐由于壁厚大于5mm，一般可不装接闪器，可用罐体本身做引下线与接地装置相连，接地点不应少于2处，容积大于100m3的储罐不应少于4处，冲击接地电阻应不大于100Ω。
e. 接闪器可采用避雷针或间距不大于6～10m的屋面避雷网。所有避雷针应用避雷带互相连接，引下线不应少于2根，其间距不宜大于24m。
f. 相距不大于100mm的金属管道平行敷设时，应每隔20～30m跨接一次。交叉敷设时，应在交叉处跨接。在非腐蚀环境下用法兰和螺纹连接的金属管道允许不加跨接线。
g. 液化石油气储罐或设备上的放散管，宜在放散口或其四周设置避雷针保护，避雷针尖高出管口不小于3m，管口上方1m应在保护范围内。
(14) 防静电
静电接地设计应按国家现行的标准《化工企业静电接地设计技术规定》(GD 90A3)执行。
a. 静电接地电阻应小于100Ω。
b. 储罐内壁尽量不要有凸出物，如果有，凸出物的曲率半径应大于10mm。
c. 严禁使用高绝缘材料，使用塑料、胶管时应加上金属屏蔽网。
d. 厂房内防爆电动机使用传动带时，应有良好的导静电性能。
e. 液态液化石油气在管道内的流速不应大于3m/s。装卸作业应克服小孔漏泄，控制介质流速小于3m/s，压差不应太高。
f. 建(构)筑物的操作场地的地面应选用电导率较高的不发火花地面，地面不应铺绝缘材料如橡胶板等，以易于消散人体上的电荷。地面漏泄电阻应小于100Ω。
g. 生产场所应保持良好的通风环境及室内空气湿度(宜在50%左右)。
h. 严格遵守规章制度，控制人流，衣着及劳动保护用品要符合防静电要求(如穿棉织品及静电安全鞋等)。
三、防火防爆要求
液化石油气是易燃易爆危险品，气化站或混气站属于易燃易爆危险区域。对从事该项工作的管理、操作和技术人员进行安全教育，制定安全操作规程，健全管理制度，建立日常、定期和专业性安全检查制度，使站内所有人员都具备防火、防爆基本知识和意识，确保安全稳定供气。
1. 预防措施
① 必须依照有关标准和规范进行设计、设备选择、施工和验收。
② 有完善的消防系统，配备足够的灭火器材如干粉灭火器、二氧化碳灭火器等。
③ 工艺安全设计应符合有关标准、规范和规定。如混合气中的液化石油气的体积百分含量必须高于爆炸上限的1.5倍，混气系统中应设置防爆、防回火、自动报警和安全切断联动装置，泄压阀或放散阀等引出的可燃气体必须远离站区，高空排放等。
④ 停运、检修和启动应按有关安全规定进行。
⑤ 对储罐安全阀、放散压力阀等关键安全设备每年应至少检查一次。
⑥ 夏季应考虑安装固定的喷水装置，对储罐进行喷淋。一般储罐固定喷淋装置的喷水强度为10L/(m2/min)，供水压力不应小于0.2MPa。
2. 对未燃烧液化石油气漏气的处理
① 首先判明漏气位置，按照当时的气象条件，从上风向走向漏气地点。
② 立即通知有关人员迅速熄灭一切明火，切断电源。若漏气严重应停止生产。
③ 关闭漏气点上游阀门，如关掉一个阀门不可靠，可再关一个处于此阀上游的阀门，确保切断气源。如无法关闭，设法用物堵塞。
④ 如果阀门无法关闭和堵塞，必须及时把液化石油气钢瓶、槽车等转移到安全区，并及时把人员向上风侧或侧风向疏散。
⑤ 如有可能，用水或蒸汽将气态液化石油气由下向上冲散，加速其流向安全地带。
⑥ 在统一指挥下采取其他措施。
3. 已燃烧液化石油气漏气的扑救措施
① 关闭最近的上游阀门。
② 喷淋冷却，尤其是受火直接烘烤或受热面大的部位，尽量降低着火罐或邻罐的温度和压力。
③ 对受火灾威胁的可移动液化石油气容器立即转移到安全地点，不能移动的，要用水冷却。
④ 若为储罐、管道等裂口漏气发生火炬式稳定燃烧，可用直流水枪和高压水枪对准裂口喷射抢救，并可用干粉灭火机和二氧化碳灭火机等灭火，也可视情况待其燃尽。
⑤ 当建筑物或设备发生燃烧时，应尽量转移室内可移动容器和设备，不能移动的用水冷却降温保护，避免发生爆炸。
4. 残渣的处理
液化石油气储罐使用一段时间后，需开罐检查，罐内积存的残渣与外界空气接触，在没有明火的情况下有时会自行燃烧，甚至有发生爆炸的危险。这是因为，原来在罐内产生的还原状态的硫化亚铁，与空气中的氧接触后，继续氧化产生热量，引起硫化亚铁自燃。因此，要采取以下措施。
① 开罐检查时，排出存留的液化石油气后，要用水冲洗罐内的残油，再用蒸汽吹扫。
② 打开人孔等开口后，先向罐下部浇冷水，将黑褐色残渣清除。
③ 用铁制手推车，将残渣在湿润的条件下运到安全地带，埋在地下深处或烧掉。
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