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液化石油气安全培训资料
第1节液化石油气主要知识简介
一、主要成分
液化石油气是从石油的开采、裂解、炼制等生产过程中得到的副产品。液化石油气是碳氢化合物的混合物,其主要成分包括:丙烷(C3H8)、丙烯(C3H6)、丁烷(C4H10)、丁烯(C4H8)和丁二稀(C4H6),同时还含有少量的甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)、戊烷(C5H12)及硫化氢(H2S)等成分。从不同生产过程中得到液化石油气,其组成有所差异。
在常压条件下,液化石油气C3、C4成分的沸点都低于常温,容易汽化为气体,由于C5以上成分的沸点较高,在C3、C4等汽化之后仍以液态残留在容器之中,因此称为残液。我国民用液化石油气残液含量较高。
二、主要物理性质
1.相对密度
液化石油气是混合物,其相对密度随组成的变化而变化。一般认为,液化石油气气体的相对密度为空气相对密度的1.2~2.0倍;液态相对密度大约0.51。
2.液态体积膨胀系数
液态液化石油气的体积膨胀系数大约是同温度下水的体积膨胀系数的10-16倍。因此,在给容器充装液化石油气时,液相不得充满,而要留一定的空隙,以供受热体积膨胀时占用。
3.溶解度
溶解度指液化石油气的含水率。其特点是温度升高溶解度增大。由于液化石油气在水中具有一定的溶解度,因而在储罐、钢瓶等液化石油气容器的底部经常沉积着一定的水,需要定期排放。
4.浓度爆炸极限、最小点火能量、燃烧热值
液化石油气是碳氢化合物的混合物,其浓度爆炸极限、最小点火能量及燃烧热值随组分的变化而发生一定的变化。但是,一般认为液化石油气在空气中体积浓度爆炸极限约为1.5%~9.5%,最小点火能量低于0.3毫焦耳,燃烧热值为92092~12139千焦/立方米。
5.电阻率
液化石油气的电阻率约为1011~1014欧*厘米。据测定,液化石油气从容器、设备、管道中喷出时产生的静电位可达9000伏。
三、液化石油气的火灾危险性
1.易爆炸
液体石油气体与空气混合达到一定比例(或浓度)时,遇火源即能引起着火爆炸。这个遇火源能够发生爆炸(着火)的浓度范围,叫做爆炸(着火)浓度极限(简称爆炸极限),通常用体积百分比(%)来表示。液化石油气的爆炸极限约1.5%~9.5%。这就是说,当液化石油气在空气中的浓度达到1.5%~9.5%这个范围时,混合气体 遇火源就能着火爆炸;当液化石油在空气中的浓度低于1.5%时,因可燃气体不足,混合气体不燃烧、不爆炸,1.5%叫做液化石油气的爆炸下限;当液化石油气在空气中的浓度高于9.5%时,因氧气不足,混合气体也不燃烧、不爆炸,9.5%叫做液化石油气的爆炸上限。
液化石油气在空气中的浓度处于爆炸下限或爆炸上限时,混合气体遇火源一般只是发生爆燃。爆燃所产生的压力一般不会超过405千帕(4个大气压)。但当液化石油气在空气中的浓度超过爆炸下限,特别是达到反应当量浓度(约为4.0%),则发生威力最大的爆炸。爆炸时所产生的压力可达709千帕(7个大气压),爆炸后压力还会不断激增,并伴有震耳的声响。
因为液化石油气的爆炸下限低,只要泄漏出少量的气体,就会很快在一定的范围内与空气形成爆炸性混合气体,所以说液化石油气极易燃。
2.易燃烧
液化石油气属于一级可燃气体,比煤气(一氧化碳)、汽油等物质更易燃。
液化石油气不但易燃,而且燃烧时发出的热量(热值)和火焰温度也很高。其热值大于15605.5千焦/公斤(91272千焦/立方米),火焰温度高达2120℃。着火时热辐射很强,极易引燃、引爆周围的易燃、易爆物质,使火势扩大。第二节 运输防火
在这里,运输特指将液化石油气由产地输送到储配(供应)站的过程,运输液化石油气包括装、运、卸三个环节。由于通常采用铁路槽车、汽车槽车运输,汽车装载钢瓶以及管道输送液化石油气,因此,运输液化石油气通常分为铁路槽车运输、汽车槽车运输、汽车装载钢瓶运输及管道输送四种形式。
一、运输液化石油气具有的危险性
由于液化石油气具有易燃、易爆、易产生静电等特性,因此,运输液化石油气的过程具有很大的危险性。
1.具有着火危险
运输液化石油气的槽车储罐、钢瓶以及输气管道,由于违章操作或因长期使用,缺乏维修造成性能损失、失灵等,往往会泄露气体。泄露的液化石油气在扩散中遇到各种明火、电气火花、静电火花、机动车辆排气筒喷出的火星等着火源。具有着火危险。
2.具有爆炸危险
在常温条件下,液化石油气在容器内处于气一液两相平衡状态,按规定灌装的容器气相压力可达980千帕以上。我国地域辽阔,各地气温有一定差别;公路交通不甚发达,车辆交通事故时有发生。因此,长途运输液化石油气的车辆有时会受热、强力震动和撞击,具有发生爆炸的危险。另外,从槽车、钢瓶以及输气管道中泄露出的液化石油气,在空气中的浓度达到它的爆炸极限,遇到火源也有发生爆炸的危险。
3.发生火灾爆炸事故的常见原因
(1)违章操作:违章操作不仅是造成其他事故的重要原因,而且也是造成液化石油气运输火灾爆炸事故的重要原因。
(2)交通事故:运输液化石油气的车辆发生重大交通事故后往往泄露液化石油气气体,造成爆炸燃烧。
(3)槽车、输气管道的安全设备损坏、失灵:槽车及输气管道的安全设备和附件损坏、失灵以后,往往会产生两种后果;一是当槽罐及输气管道内升高到安全泄压值时不能安全泄压,发生爆炸;二是泄漏、排放气体,引起爆炸着火。
(4)排放气体:输送液化石油气的槽车、管道,一般不得排放气体,只有在可能发生爆炸的情况下,允许紧急放空,紧急排放的液化石油气体,在扩散中遇火源发生爆炸着火,也是运输液化石油气发生事故的一个重要原因。
(5)运输容器受热爆炸:装运液化石油气的槽车储罐钢瓶,若超量充装,再受到太阳长时间曝晒,有时也会泄露气体并着火;若在发生着火之后,不及时冷却降温。也会发生爆炸。
二、防火安全措施
1.汽车槽车运输
(1)液化石油气汽车槽车的设计、制造,必须符合国家和劳动部门的有关规定,运输液化石油气的汽车槽车的压力安全阀、紧急切断阀、防静电接地链等安全附件必须齐全、符合安全技术要求,并应在运输途中经常检查,保持灵敏可靠,同时,为防止发生火灾,运输液化石油气的汽车槽车应按规定采用防爆电气装置,槽罐上应涂有醒目的“严禁烟火”红色标志,发动机排气筒加戴性能可靠的火星熄灭器。此外,为了能及时地扑救运输途中发生的初期火灾,槽车还应装配两具5公斤以上干粉灭火器或3公斤以上1211灭火器。
(2)汽车槽车运输液化石油气必须遵守国家和地方政府关于管理、运输化学易燃、易爆物品和交通安全管理的有关规定。运输前应认真检查车况,在车前悬挂醒目的“危险品”标志牌,不得拖带挂车,不得携带其他易燃、易爆物品。途中通过立交桥,涵洞、隧道等重要的公路交通设施,应注意标高,限速行驶,不得停留;进入城市郊区应按当地公安机关规定的行车时间、行车路线限速行驶,不得通过重要的公共场所和闹市。押运员必须跟随车辆,中途不得离开。车上禁止吸烟,不得搭乘其他人员。夏季长途运输应采取遮阳措施,经常观察槽罐液相温度和气相压力,当液相温度达40度时,应进行罐外喷水或泼水降温。冬季道路冰冻时,不宜长途运输。否则,应在轮胎上加戴防滑铁链,限速行驶。
(3)运输途中,临时停车位置应通风良好,远离机关、学校、桥梁、厂矿、仓库和人员密集的场所。与重要的公共建筑、设施须保持25米以上的安全间距,与明火或散发火花的地点应保持40米以上的安全间距。中途停车时,司机或押运员必须留车监护,不得使用明火或能发火的工具进行检修。夜间休息时,不得将槽车停放在公共停车场以及易燃、易爆物品库房,普通车辆附近。夏季停车时,应避免日光曝晒。
(4)液化石油气站采用汽车槽车运输液化石油气时,须在站内设置汽车槽车装卸台。否则,应在灌瓶间或压缩机房引出汽槽装卸嘴。汽车槽车装卸台与其他建筑物的防火间距不小于15米,与液化石油气储罐的防火间距不小于30米。装卸台或装卸嘴附近应设置接地电阻不小于10欧*厘米的接地桩,以供装卸作业前静电接地。为确