1 前言
天然气作为一种城市燃气,在广州还刚刚起步。比起液化石油气和人工煤气来说,天然气对我们大多数人来说都是一个新鲜事物,对其性质,我们绝大部分人还比较陌生。为了能够让我们的操作者、管理者和使用者能够正确、安全地操作、管理和使用天然气,从容应对天然气事故,本文通过比较三者的基本性质,并从安全管理的角度,对天然气事故应急救援方法进行了研究,期望防事故于未然。
2 性质比较
(1) 爆炸性比较
天然气是一种易燃易爆气体,和空气混合后,温度只要达到550℃就燃烧。在空气中,天然气的浓度只要达到5-15%就会爆炸。同样,液化气也是一种易燃易爆气体,液化气着火温度比其他燃料低,一般在430~460℃,爆炸极限较窄,为1.5%~9.5%,而且爆炸下限比其他燃气低,所以危险性大,一点点火花都会引起燃烧爆炸。 人工煤气如油制气爆炸极限为4.5-40%,爆炸下限也比天然气底,危险性大。
(2) 密度比较
天然气无色,比空气轻,不溶于水。一立方米天然气的重量只有同体积空气的55%左右,一立方米油田伴生气的重量,只有同体积空气的75%左右。液化气的气态密度是空气的1.5~2倍,易在大气中自然扩散,并向低洼区流动,聚积在不通风的低洼地点。液化气液态的密度约为水的密度的一半。人工煤气油制气比空气轻,比重约为空气的0.75。
(3) 成分比较
天然气的主要成分是甲烷,本身无毒。液化气的主要成分是丙烷、丁烷,本身也无毒。人工煤气含有一氧化碳等有毒成分,属有毒气体。
(4) 热值比较
天然气的热值较高,一立方米天然气燃烧后发出的热量是同体积的油制气的两倍多,即35.6-41.9兆焦/立方米(约合8500-10000千卡/立方米)。液化气的热值一般用低热值计算,在25℃,101325Pa (1大气压)下的低热值见表。
LPG热值表
名称? 气态的热值/(kJ·m-3)
?液态的热值/(kJ·kg-1)
?
丙烷
?91 120
?45 930
?
丁烷
?118 450
?45 300
综上所述,天然气有几大优点:
(1) 它比空气轻,万一泄漏不易引发爆炸事故,因此其安全性比人工煤气和液化石油气要好;
(2) 天然气不含有毒的一氧化碳气体,不易引发中毒事故;
(3) 它的热值高,是人工煤气的2.3倍,因而比人工煤气耐用;
(4) 它的杂质含量极少,是洁净能源,其燃烧所造成的污染仅为石油的1/40、煤炭的1/800。
3 天然气应急救援措施
通过性质比较可以知道天然气有别如其它城市燃气的一些特性,为了体现以人为本,真正将“安全第一,预防为主”方针落到实处,一旦发生天然气管道设施事故,能以最快的速度、最大的效能,有序地实施救援,最大限度减少人员伤亡和财产损失,把事故危害降到最低点,应该事先制订事故应急救援预案。
3.1 事故类型和主要原因
天然气管道设施事故主要有泄漏、火灾(爆炸)两大类,主要原因又分为人为操作和设备缺陷。
3.2 危害范围分区
一般,我们可以将天然气管道设施事故根据危害范围分为3个区域:
(1) 事故中心区域。中心区即距事故现场0~500m的区域。此区域石油天然气浓度指标高,有石油天然气扩散,并伴有爆炸、火灾发生,建筑物设施及设备损坏,人员急性中毒。
(2) 事故波及区域。事故波及区即距事故现场500~1000m的区域。该区域中石油天然气浓度较高,作用时间较长,有可能发生人员或物品的伤害或损坏。
(3) 受影响区域。受影响区域是指事故波及区外可能受影响的区域,该区域可能有从中心区和波及区扩散的小剂量石油天然气危害。
3.3 处置措施
针对事故不同类型,应采取不同的处置措施,其中主要措施包括:灭火、堵漏等。
3.3.1 天然气管道设施泄漏事故处置措施
(1) 进入泄漏现场进行处理时,应注意安全防护。进入现场救援人员必须配备必要的个人防护器具;事故中心区应严禁火种、切断电源、禁止车辆进入、立即在边界设置警戒线;应使用专用防护服、隔绝式空气面具。为了在现场上能正确使用和适应,平时应进行严格的适应性训练。立即在事故中心区边界设置警戒线。根据事故情况和事故发展,确定事故波及区人员的撤离;应急处理时严禁单独行动,要有监护人,必要时用水枪、水炮掩护。
(2) 泄漏源控制。关闭阀门、停止作业或局部停车、减负荷运行等;堵漏。采用合适的材料和技术手段堵住泄漏处。对于泄漏物处理的处理,包括稀释与覆盖:向有害物蒸气云喷射雾状水,加速气体向高空扩散,也可以在现场施放大量水蒸气或氮气,破坏燃烧条件。
3.3.2 天然气管道设施火灾事故处置措施
(1) 先控制,后消灭。针对天然气火灾的火势发展蔓延快和燃烧面积大的特点,积极采取统一指挥、以快制快;堵截火势、防止蔓延;重点突破、排除险情;分割包围、速战速决的灭火战术。
(2) 扑救人员应占领上风或侧风阵地。
(3) 进行火情侦察、火灾扑救、火场疏散人员应有针对性地采取自我防护措施。如佩戴防护面具,穿戴专用防护服等。
(4) 迅速查明燃烧范围及其周围物品的品名和主要危险特性、火势蔓延的主要途径,燃烧产物是否有毒。
(5) 正确选择最适和的灭火剂和灭火方法。火势较大时,应先堵截火势蔓延,控制燃烧范围,然后逐步扑灭火势。
(6)对有可能发生爆炸、爆裂、喷溅等特别危险需紧急撤退的情况,应按照统一的撤退信号和撤退方法及时撤退。(撤退信号应格外醒目,能使现场所有人员都看到或听到,并应经常演练)。
(7) 火灾扑灭后,仍然要派人监护现场,消灭余火。起火单位应当保护现场,接受事故调查,协助公安消防监督部门和上级安全管理部门调查火灾原因,核定火灾损失,查明火灾责任,未经公安监督部门和上级安全监督管理部门的同意,不得擅自清理火灾现场。
3.4 注意事项
(1) 泄漏区的电气设备不能随意开或关,应保持原状,避免产生电火花;
(2) 迅速扑灭各种明火,停止焊接等明火作业;
(3) 严禁使用金属工具,以免产生火花,严禁穿着钉鞋和化纤衣服;
(4) 在气体扩散区停止使用电话、手机、BP机等通讯工具;
(5) 冷却高温设备、物体;
(6) 警戒区内实行交通管制,禁止车辆通行,防止排气筒火星和吸烟明火;
(7) 当天然气大范围泄漏时,应当及时扩大警戒区域,并迅速向周围单位、居民区发出险情信号,要求扑灭明火、切断电源、迅速撤离。
4 结束语
随着液化天然气在我国的不断推广应用,如何搞好天然气的安全技术管理成为一个新课题。我们不仅要真正了解液化天然气的特性和潜在危险,不仅要认真的落实和加强日常的安全管理工作,同样,非常有必要制定事故应急救援预案,并经常性的进行预案演练,防范事故于未然。