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0 概述
近年来随着我国煤炭供应的日趋紧张和煤炭价格的愈日上涨,越来越多的供热企业把目光从传统的燃煤供热转向燃气供热,燃气供热以其环保、节能在全国各地得到了越来越广泛的应用,尤其是集中供热的燃气锅炉房最受青睐。因此燃气锅炉房的安全管理工作也成为供热行业关注的一个重要议题。几年来,南泉锅炉房以供热公司EMS/OSH/HSE管理体系为载体,不断分析锅炉房天然气泄漏的危害和风险,制定了有效的防范措施,采用了国内外许多先进的新技术、新工艺和新设备,保证了锅炉房安全平稳运行。
1 燃气锅炉房天然气泄漏严重危害
我们使用的天然气主要成分是:甲烷含量98%,丙烷含量0.3%,丁烷含量0.3%,氮气含量1%及其它物质,高发热量9650千卡/标方,低发热量8740千卡/标方,爆炸极限:5%-15%。我们所说的天然气可能泄漏的区域是指从调压站到锅炉(包括锅炉)之间的天然气管线、阀表、配件等。其中调压站至风机间为地埋管线,风机间至锅炉为架空明管线。
天然气爆炸是在一瞬间,(数千分之一秒)生产高温(达3000℃)、高压的燃烧过程,爆炸波速可达300m/s,造成很大的破坏力。
如果天然气泄漏遇到明火、静电、闪电或操作不当等会发生爆炸、火灾,在密闭空间会使人缺氧、窒息,甚至死亡,给单位安全生产和国家及人民生命财产带来不可估量的损失。
2 燃气锅炉房天然气可能泄漏及原因分析
2.1 燃气锅炉房天然气泄漏的分类
按照泄漏部位分为:室外埋地管线泄漏,室内燃气管线泄漏,锅炉本体泄漏,燃烧器泄漏,控制、调节、测量等零部件及其连接部位泄漏。
2.1可能泄漏原因分析
燃气锅炉房天然气泄漏除了因员工违章操作引起和自然及外力引起外,主要有以下原因。
2.1.1室外埋地燃气管线泄漏:施工质量不过关,管线腐蚀穿孔。
2.1.2室内燃气管线泄漏:施工时施工质量不过关,或长期运行管线腐蚀。
2.1.3锅炉本体泄漏:由于在燃气锅炉设计初期或安装时未按有关技术要求施工。如锅炉模式壁焊接不严;由于施工完后未按有关技术要求烘炉,或锅炉升降温过快炉墙砖缝开裂密封不严;燃气锅炉运行时振动大,焊缝脱焊或造成炉墙保温层开裂;观火孔、防爆门、人孔门等关闭不严;锅炉在运行时自动熄火。
2.1.4燃烧器泄漏:设计原因或安装调试不到位;燃烧器在长期运行后,空燃比失调,使燃烧工况发生变化。
2.1.5控制、调节、测量等零部件及其连接部位泄漏:由于这些部件经常动作可能会造成开关不灵活、关闭不严,或由于锅炉运行过程中振动大造成连接部位松动天然气泄漏,或由于控制、调节、测量等零部件质量差,关闭不严漏气;或由于法兰、密封垫片、密封胶等老化造成泄漏。
3 燃气锅炉房天然气泄漏状态辩识
锅炉房内天然气发生严重泄漏时,会出现以下现象:
3.1 天然气工作压力有变化。
3.2 在泄漏源附近可听到强烈的气流声。
3.3 手持报警仪会发出异常响声。
3.4 泄漏较大时(浓度较高)固定报警器会发出自动报警,自动开启排风扇。
3.5 严重时会发生锅炉本体或天然气管线爆炸、火灾等灾害事故。
4 燃气锅炉房天然气泄漏防范措施
4.1 在燃气锅炉房设计和施工时严格按照GB50041-1992《锅炉房设计规范》的有关规定进行设计和施工,由有设计资质的专业设计单位和有施工资质的单位进行设计和施工,使锅炉房在设计和施工阶段就更加规范,杜绝不安全隐患,防止天然气的泄漏。
4.2 建立健全车间的各项安全管理制度。这几年车间逐渐建立健全了《燃气锅炉房安全规则》、《燃气热水锅炉事故处理规程》、《安全生产责任制》、《巡回检查制度》、《防止静电危害十条规定》、《防止中毒窒息十条规定》、《消防安全检查制度》、《防火防爆令》、《安全规程》、《运行规程》、《设备维修保养制度》以及各岗位人员责任制等,加强了车间的安全管理。
4.3加强职工教育培训,提高职工安全防范和应急能力。
4.4用科学的手段和现有的检测仪器及时发现泄漏隐患,提前采取预防措施。
4.4.1人工检测手段
(1)、根据巡检人员的嗅觉和听觉来判断。天然气发生泄漏后,由于它比空气轻,会很快聚集在室内上部,天然气的主要成分是比空气轻的甲烷,在供气时放入了四氢噻酚以便用户识别,泄漏量只要达到1%,用户就会闻到臭鸡蛋气味。
(2)、肥皂水检测。用喷壶将肥皂水喷到需要检测的部位或用刷子将肥皂水刷到需检测的部位,观察肥皂水是否起泡判断是否有泄漏,根据水泡发起及破裂的时间判断泄漏量的大小(3)、仪器检测。利用比较先进的手持天然气检测仪器进行检测。
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4.4.2天然气泄漏报警检测系统
(1)、在南泉锅炉房室内距地面5米高处,安装了12台天然气泄漏报警器。报警器与锅炉 仪控室的DCS监控系统连锁。
(2)、当任意一台天然气泄漏报警器的测试值达到或超过泄漏规定的最大值时,DCS系统声音报警的同时启动锅炉房轴流风机进行通风,运行人员可根据各报警器显示的数值在短时间内查找泄漏点。
4.5 选材、设计、加工、安装合理,天然气阀门的泄漏量要求十分严格,通常埋地和较重要的阀门都采用阀体全焊式结构。为了保证管线阀门的密封性能,要求密封副具有优良的耐蚀性、耐磨性、自润性及弹性。车间每年都要采用高质量的材料(如聚四氟乙烯、尼龙、丁腈橡胶(NBR)、特殊合成橡胶(VITON)等)对易泄漏的控制、调节、测量等零部件及其连接部位零配件进行了更换,大大减少了天然气的泄漏。
4.6 严格安全操作
4.6.1 加强防火安全管理。
杜绝明火先从人员入厂开始,凡进入锅炉房的人员一律严禁带火种,车辆进入锅炉房要佩带隔火罩,车间门卫对进出的人员和车辆进行认真登记和管理。
在锅炉放房内需动用电焊、气焊作业时,严格根据动火审批程序办事,采取一切必要的预防措施,施工作业时车间专职安全员和主要领导要在现场监护。锅炉房内禁止堆放任何易燃物品和杂物。
4.6.2 采取防静电防爆措施。
严格职工劳保穿戴,凡进入锅炉房的人员一律要求穿防静电工作服,严禁带手机进入;车间每年对天然气管道的静电和防雷接地装置以及电气设备的接地保护线进行检测,保证防火防爆安全装置完好,使静电和雷电能够及时得到地释放;采用防爆型照明、防爆仪表及其他防爆用电设备;在锅炉房施工均要使用防爆工具;
燃气锅炉后的烟道上应装设防爆门、爆破片(防爆门、爆破片的位置应有利于泄压,当防爆炸气体有可能危机操作人员的安全时,防爆门上应装设泄压导向管)。
4.7锅炉燃烧调节及监护运行。
在锅炉点火运行前(尤其是点火不成功或自动熄火后重新点火时)一定要按照运行操作规程对炉膛和烟道进行吹扫;对锅炉燃烧进行调节时不能太快,防止锅炉熄火后,在炉膛和烟道内泄漏天然气;司炉人员在锅炉运行时,重点监护并防止天然气泄漏和燃烧器自动熄火。
4.8 保证灭火降温装置(消防系统)完好。
燃气锅炉由于泄爆或某些意外原因引起燃气泄漏,在燃气浓度到爆炸下限以前也需要水喷雾灭火系统的保护。利用水喷雾的混合稀释作用,使燃气的浓度降低,可起到防火的效果。
消防水管道和消火栓的完好,尤其是在寒冷的冬季,要防止管线冻结。
4.9 燃气成分控制技术(氮气置换)
除在开始供热通天然气之前和停止供热停用天然气之后按规定对天然气管线进行氮气置换外,在运行中因为天然气泄漏需要动用电气焊进行处理时,也需要对部分管线进行氮气置换,以确保施工安全。
5 燃气锅炉房天然气泄漏应急处理:
5.1对发现的天然气泄漏部位进行处理的基本方法程序
5.1.1室外埋地燃气管线泄漏。立即通知燃气公司调压站切断气源,并向公司安全和生产部门汇报,通知疏散附近居民,根据天然气泄漏应急预案进行处理。
5.1.2室内燃气管线泄漏。
立即紧急停炉,切断锅炉房总气阀,通知燃气公司调整供气压力,并向公司安全和生产部门汇报,根据天然气泄漏应急预案进行处理。
5.1.3锅炉本体泄漏。
a.紧急停炉(按急停按钮)。
b.关闭该台锅炉的天然气总阀,切断气源。
c.根据天然气泄漏应急预案进行处理。
5.1.4燃烧器泄漏。
立即紧急停炉,切断该台锅炉的总气阀,并向公司安全和生产部门汇报,根据天然气泄漏应急预案进行处理,组织有关的技术人员整改。
5.1.5控制、调节、测量等零部件及其连接部位泄漏。
立即紧急停炉,切断该台锅炉的总气阀,更换控制、调节、测量等零部件,对其位泄漏的连接部位重新密封。
5.2 处理天然气泄漏时应注意的问题
5.2.1严格按照锅炉房天然气泄漏的有关规定和程序组织处理。
5.2.2及时与燃气公司、供热公司的有关科室联系,需要切断天然气供应的一定要切断;需要天然气置换的一定要按规定置换;需要办理动火手续的一定要按规定办理,需要专业队伍维修的一定要委派有资质的专业队伍施工。
5.2.3针对各种可能的泄漏事故,组织编写好相关处理方案、应急预案,并做好各应急预案的演练。
5.2.4做好处理泄漏事故专用材料、应急消防物资、检测工具等的储备。
5.2.5处理泄漏要派车间专职安全员现场负责,对有关人员进行相关技术交底。
5.2.6处理完后要保证工完料尽场地清,认真作好技术资料的填写。
6 结论
通过对燃气锅炉房风险危害识别,采取有效措施,运行5年多来,车间没有发生一起安全事故,连续5年获公司级安全生产先进单位。
不妥之处恳请同行们给予指正。
参考文献
[1] 徐帮学 《燃气锅炉安装与维修实用手册》 新疆青少年出版社 2001年11月出版
一、前言
天然气长输管道工程是一个较为复杂的系统工程,涉及上游的气田、输气站场、管道、阀室、储气库和下游的各个用户。任何一处出现问题都将影响整个系统的运行,特别是一旦出现事故不能向下游正常供气时,将影响到千家万户的正常生活。以下结合中原油田油气储运管理处山东天然气管网运行的实际情况,对如何做好天然气长输管道系统火灾预防工作进行初步分析和探讨。
二、天然气长输管道系统火灾危险性
天然气长输管道系统作为天然气的储运设备,由于其作业分散、易燃易爆点多、作业战线长,分布面广等特点,在天然气运输过程中一旦发生泄露,极易引发火灾、爆炸、人员中毒和污染环境等事故,存在着很大的火灾危险性[1]。分别是:燃烧性、爆炸性、扩散性、加热自燃性、腐蚀性、易产生静电性。
三、天然气长输管道系统火灾特点
天然气长输管道系统具有输送距离长、管道沿线穿越村庄、学校等人口密集区、管道隐蔽性强,泄漏点不易发现、易受地质灾害影响等特点,天然气在发生火灾后,一些可燃物在天然气自身燃烧产生的热量直接作用下,很快达到燃烧点而发生燃烧,并迅速提高周围其他可燃物的燃烧强度和燃烧速度,加速火势蔓延。不仅造成人民生命财产的损失,同时还会带来很大的社会影响。
四、天然气长输管道系统火灾原因
1.从火的来源看分为:明火或暗火、火星、电气
2.从人的因素看分为:违章动火、误操作、用火不慎
3.从泄漏气体的来源看
设备、管道腐蚀、气体截流振动引起疲劳性损坏、压力容器壳体裂纹、安全阀失效造成容器憋压、阀门、仪表、法兰等密封不严、不法分子钻孔盗气、管道上方违章施工等第三方破坏、阀门误操作、放散管余气等均可产生外泄天然气,引起火灾。
五、天然气长输管道系统火灾预防
天然气长输管道系统一旦发生火灾事故,将会影响整个输气管网的正常生产,不仅造成企业经济损失和人民生命财产损失,还会带来很多不利的社会影响,为维护企业形象,保障职工和沿线群众的生命财产安全,做好火灾预防工作是首要任务。结合山东管网的运行实际,重点从以下几方面做好火灾预防工作:
1.严把消防安全设计、建设关,提升本质安全水平
1.1严把消防安全设计关
初步设计阶段要按照总体规划,针对工艺特点提出具体意见和措施,以及对重点区域进行监测监控的自动报警手段及方法。
1.2严把防火设计审核关
做好严格的防火审核工作,并通过严格的验收,夯实防火安全基础。
1.3严把消防设施建设关
做到“三同时”,即消防安全设施与主体工程同时设计、同时施工,同时投入生产和使用,提高企业防御和抵抗消防安全事故的能力,为企业的消防安全打牢基础。
2.强化日常管理,做好火灾预防预控工作
2.1落实消防安全责任制
牢固树立“安全自抓,隐患自除,责任自负”的消防安全责任主体意识。
2.2 建立健全并贯彻好消防安全管理制度做好消防工作,制度是保障。
2.3定期开展消防安全检查
明确规定防火巡查、防火检查的人员、内容、部位和频次,填写巡查、检查记录。各输气站负责输气站内火灾自动报警系统、消防灭火系统的日常检查和维护保养工作。
2.4加强动火作业现场监管
严格执行作业许可证相关规定,认真审查动火施工方案,做好施工前安全教育,强化落实现场作业安全防护措施,如动火过程中的管线、设备预制在非动火区域进行;动火后进行熄火清场等。
2.5及时整改火灾隐患
对存在的火灾隐患,明确整改责任人和整改时限,限期整改,并做好相关记录。在火灾隐患未消除之前,应严格落实防范措施,保障消防安全。
2.6广泛开展消防安全宣传教育和培训
通过多种形式对职工开展经常性的消防安全宣传教育,提高职工的自我保护意识和对火灾危害的认识水平,增强火灾预防、开展初起火灾处置的能力,会进行自救、互救等。
2.7制定灭火应急预案并定期进行演练
要针对重点站场、大型穿跨越、管道四类地区等要害部位编制消防应急处置方案,实行“一点一案”,并定期组织演练。
2.8建立健全消防档案
消防档案应包括单位消防安全基本情况和消防安全管理情况。内容详实,并附有必要的图表,根据情况变化及时更新,统一保管、备查。
3.消除导致火灾的物质条件
强化易燃易爆场所通风措施、对动火设备和管线进行吹扫、切断、隔离、置换、清除动火场所周围可燃物等都是消除导致火灾物质条件的有效措施。
4.控制着火源
4.1控制和消除明火
4.2防止撞击、摩擦产生火花
检修等作业时使用防爆工具作业;禁止穿钉子鞋进入易燃易爆场所等。
4.3防止电火花、雷击和静电放电
5.设置防火安全装置
5.1阻火设备
5.2防爆泄压设备
5.3检测设备
六、发生火灾对策
1.采取工艺应急措施,关闭进气阀门,切断天然气的来源,控制天然气泄漏,避免遭受更大破坏。切断火灾气源后首先进行灭火,消除现场火源,不能立即灭火的要采取措施控制火势蔓延;
2.迅速查清事故部位和性质,立即向上级应急指挥中心汇报现场有关情况;
3.现场管理单位立即启动本单位应急预案,各应急抢险小组按照应急预案开展各项抢险工作;
4.如有必要,可向公安部门(110)、消防部分(119)、医疗急救(120)等部门求援,求援电话应讲清单位名称、事故发生地点、事故情况和请求援助;
5.如果火灾扩散到整个站区,难以进行站内操作,则启动站场紧急疏散预案,关闭输气站场上下侧阀室阀门,并对管线进行放空;
6.安排专人进行现场检测,以事故中心点外一定距离的道路上设置警戒线,并派人引导地方公安、消防和医疗救援队伍或车辆;如有必要,立即向事故所在地的地方政府请求启动紧急疏散预案;
7.各应急小组到达现场后,立即按照应急预案的分工开展应急抢险抢修工作,确认现场火源已经消除后,才能进入事故现场对受伤人员进行救治,对现场工艺进行修复;
8.根据单位应急指挥中心指令,通知外协单位参与救援;
9.单位现场应急指挥部到达现场后,与地方政府、消防部门组成抢险灭火指挥部,统一指挥灭火抢险工作。
七、结论
管道运输因其输送能力大、安全系数高、经济性强,已成为石油、天然气的主要运输方式,特别是十一五期间,天然气管网的发展更是日新月异,在带动一方经济和实现企业低碳减排中起到了举足轻重的作用,然而大规模的高压、大管径天然气管道运输,也带来了一定的安全隐患,特别是天然气的易燃易爆特性,决定了天然气长输管道企业做好消防安全管理的重要性,加强生产现场的消防监督检查和及时整改火灾隐患是提高企业消防安全管理的关健:加强消防宣传教育培训工作是完善企业消防安全管理的根本;依靠科技进步,逐步建立良好的运作机制,是促进企业安全生产的根本出路。
鞍钢股份线材厂
一、应急演练方案
为在发生生产事故时最大限度的避免人员伤亡、减少财产损失,提高员工应急响应能力,避在发生生产事故时最大限度的减轻事故危害程度,提高员工应急响应能力,同时检验事故应急预案符合性,厂决定开展一次煤气泄漏事故应急救援演练。
1、时间:
2020年11月30日星期五 上午9点30分
2、地点:
2#线生产作业区加热炉
3、组织单位:
安全管理室
4、参加人员:
总指挥:张俊峰
副总指挥:刘磊刚
生产技术室2人(调度室人员)、设备管理室2人、机械作业区3人、1#线、2#线作业区各3人、电气作业区2人、成品作业区2人、相关方单位各2人(实业公司、冶建公司、合肥百盛、冷轧劳服、电修协力、浙江恒城)。
注:参加演练人员中重点环境岗位人员不得少于一人。
5 煤气相关特性培训
培训教师:杨仲原
培训内容见附件1
6 应急救援流程:
6.1应急救援工作原则:
以人为本,安全第一的原则;统一指挥原则;单位自救原则;分级自救原则;坚持事故应急与事故预防工作相结合的原则。
6.2演练方案
9点30分,1#线加热调整工、轧钢班长2人进行加热炉下巡检过程中发现加热炉东端报警器报警,区域存在煤气泄漏情况。
(1)加热岗位应急处置程序
①加热调整工到加热仪表室,通过观察电脑数据显示加热炉加热段东侧(非轧机侧)报警,报警值为280mg/m3。
②加热调整工立即通报调度室,报告内容:9点30分,加热炉加热段东侧(非轧机侧)报警,报警值为280mg/m3。
③按照调度室安排,与2#线加热调整工互保,佩戴空气呼吸器到报警区域排查漏点,经排查发现为加热炉一层2加热下烧嘴煤气管手动阀门密封损坏,造成煤气泄漏超标,无人员受伤。
④依据煤气泄漏管理标准关闭2加下煤气手阀,并切断该段煤气气动阀门等待进一步指令。
⑤待专业人员处理后得到调度室下达可以恢复作业指令时,打开2加热下煤气气动阀门,并开启烧嘴前煤气手阀,直至烧嘴燃烧后,确认该区域无煤气。
(2)调度室应急处理程序
①调度室在接到加热岗位人员通报后,调度值班主任第一时间向厂应急指挥部总指挥汇报情况,报告内容:9点30分,加热炉加热段东侧(非轧机侧)报警,报警值为280mg/m3,,同时安排调度员联系加热区域点检员等专业人员支援,并报公司总调度室、安环部等部门。
②调度值班主任立即赶赴现场,根据现场实际情况联系2#线加热调整工与1#线加热调整工形成互保,佩戴空气呼吸器到报警区域排查漏点,并将加热东侧窗户打开进行通风。
③通知轧钢班长进行人员疏散(煤气泄漏点周围40米内人员包括原料验收岗位、原料吊车岗位,40米以内禁止有火源),人员疏散至到集合点后,立即进行人数清点。
④安排轧钢班组人员在煤气泄漏点周围40米设置警戒,警戒区域内禁止烟火、禁止一切人员、车辆(包括吊车)通行。
⑤待煤气泄漏区域报警器显示煤气含量低于30mg/m3后,通知指挥部可以进行故障排除作业。
⑥接到指挥部故障已排除,无次生、衍生事故的隐患,应急救援终止指令后组织正常生产。
(3)应急指挥部应急处理
总指挥在得到调度室通报后,立即下令启动《生产安全事故综合预案》,命令应急救援体系各应急组到位并按预案开展应急处置工作。
①消防保卫组(组长为安全管理室主任):对疏散人员数量、事故区域设立警戒区域进行确认。(警戒区域范围:一层警戒区域:原料4号门—1#线原料货位—1#线粗轧井口,1#线轧钢区域警戒范围:1#粗轧),在警戒区域内禁止烟火、禁止一切人员、车辆(包括吊车)通行,并准备一定数量消防器材,以应对突发事件,同时向应急指挥部汇报警戒工作已完成。
接到指挥部应急救援终止指令后方可撤出警戒,恢复正常通行。
②应急救援组(组长为生产技术室主任):立即组织加热炉点检员等专业人员组成抢修队,在得到指挥部加热炉煤气泄漏区域煤气含量低于30mg/m3可以进行故障排除作业后的指令后,组织加热点检员等专业人员进行漏点修复、故障排除作业。
故障已排除,无次生、衍生事故的隐患后,向应急指挥部汇报,报告内容:加热炉煤气泄漏故障已排除,无次生、衍生事故的隐患。
(4)应急结束
事故现场得到有效控制,可能导致次生、衍生事故的隐患得到消除,各专业应急救援组组长向应急救援总指挥报告,由总指挥下达指令,宣布应急救援终止。
6、相关要求
6.1参加演练人员必须准时参加。
6.2演练过程中必须保证人员安全。
6.3参加演练人员必须服从指挥。
6.4参加演练人员要佩戴口罩,保持距离。
安全管理室
2020年11月15日
附件:1
1、煤气分类:煤气分为很多种,工业煤气有高炉煤气、焦炉煤气、转炉煤气等,民用煤气主要有焦炉煤气和天然气,焦炉煤气的爆炸极限混合比为5.0-28.4%、天然气的爆炸极限为4.8-13.4%、
高炉煤气的爆炸极限为35.8-71.9%,爆炸温度焦炉煤气基本在600°c左右、天然气650°c。
2、高焦炉煤气:
(1)高焦炉煤气是无色无味、无臭的气体,因CO含量很高,所以毒性极大;
(2)煤气中含尘量大,容易堵塞蓄垫室格子砖;
(3)安全规格规定在1米;空气CO含量不能超过30mg;
(4)着火温度大于700℃。
3、煤气安全
煤气三大危害是易燃、易爆、易中毒。煤气是以煤为原料加工制得的含有可燃组分的气体。根据加工方法、煤气性质和用途分为:煤气化得到的是水煤气、半水煤气、空气煤气(或称发生炉煤气)。这些煤气的发热值较低,故又统称为低热值煤气;煤干馏法中焦化得到的气体称为焦炉煤气。属于中热值煤气,可供城市作民用燃料。煤气中的一氧化碳和氢气是重要的化工原料。煤气主要成分为一氧化碳和氢气,混合密度略微比空气小,可以在空气中均匀混合,所以不太会上浮或者下沉本。在一定时间内,在一定空间内,风压不变时:风速越大,风量越大;在一定时间内,在一定空间内,风量不变时:风压越大,风速越大。在一定时间内,在一定空间内,风量不变时:风压越大,风速越大。
4、煤气区域作业注意事项
在煤气区域工作的作业人员,应携带一氧化碳报警仪,进入涉及煤气的设施内,必须保证该设施内氧气含量不低于19.5%,作业时间要根据一氧化碳的含量确定,动火作业必须严格执行煤气动火制度,经检测氧气含量和一氧化碳的含量必须符合规定值。设施内一氧化碳含量高(大于30mg/m3)或氧气含量低(小于19.5%)时,应佩戴空气或氧气呼吸器等隔离式呼吸器具。设专职监护人员。
进入储存、输送煤气及有毒有害气体或与有毒有害气体连通的容器、管道及封闭建筑内部作业前,必须采取置换、吹扫、通风等措施,并进行气体取样检验,确认达到安全标准后,方可入内作业,并要配备检测仪器在作业过程中进行全程监控。
1 引言
顾名思义,应急管理是应对突发事件的管理,是指在应对突发性生产事故、社会突发事件、自然灾害等的过程中,为了降低其危害,通过有效集成社会各方面的相关资源,所进行的相关控制和处理等活动过程。随着应对处理天然气生产突发事件过程中实践经验的积累,天然气开采应急管理体制、机制与法制的理论研究有了长足的发展。本文综述应急管理体制、机制与法制的研究现状和发展动态,对比天然气开采应急管理,希望能对天然气开采应急管理体系的发展有所帮助。
2 应急管理“一案三制”基本框架
“一案三制”是一个密不可分的有机整体,共同构成了应急管理体系的基本框架。“一案三制”具有一定的优先次序。无疑,在“一案三制”四个核心要素中,体制具有先决性和基础性;在解决好应急管理体制问题的基础上完善应急管理工作流程,制定相关工作制度,推动应急管理工作循序渐进地稳步向前发展。
2.1应急管理体制
应急管理体制也可称为行政应急管理体制,通常是指应急管理机构的组织形式,也就是综合性应急管理机构、各专项应急管理机构以及各部门的应急管理机构的法律地位、相互间的权利分配关系及组织形式等。项目部应急管理的机构有组织、有领导、有指挥。简称应急指挥领导小组。领导小组由:项目部生产经理、生产科科长、安全主管组成。应急指挥领导小组下设若干小组:生产现场组(一分组,二分组,三分组,四分组)、生产保障组、生活后勤和卫生急救组。在生产现场组的小分组中:也设立了组长、集气站、井口等多个应急岗位。以上是应急管理的基本体制:大概分为三级,逐级进行指挥处理各种突发事故。
2.2应急管理机制
应急管理机制可以(应)理解为:突发事件预防与应急准备、监测与预警、应急处置与救援及善后恢复等全过程中各种制度化、程序化的应急管理方法与措施。应急管理机制以应急管理全过程为主线,涵盖事前、事发、事中和事后各个时间段,包括预防与应急准备、监测与预警、应急处置与救援、善后恢复等多个环节。应急管理机制建设的目的在于实现从突发事件预防、处置到善后的全过程标准化流程管理。
结合应急管理工作流程,可将应急管理机制分为以下九个部分:(1)预案与应急准备机制;(2)监测与预警机制;(3)信息报告和通报机制;(4)应急指挥协调机制;(5)信息和舆论引导机制;(6)应急资源整合机制;(7)善后恢复机制;(8)心理干预机制;(9)调查评估和学习机制。
应急机制是否有效,主要看它运作时的活力与动力。项目部目前应急主要工作内容是:集气站或井口着火、爆炸、停电、泄漏、环境污染、员工伤亡、员工中毒、触电等伤害和疾病、洪水、地震、暴雨等险情和可能发生的险隋的处理。在项目部有着完善的应急处理原则和救援保障措施,分工明确,消防设施配置齐全、应急通信系统完好、应急电源,照明备用、物质,药品充足。以上这些都保证了应急管理机制运作时的机动性与活力。那么在“动力”我们认为主要的是思想政治工作(企业安全文化)为主。
思想政治工作应是突发事件应急管理机制中的一项重要制度和内容。在应对突发事件的各个阶段都发挥着三大重要作用:在突发事件的潜伏期。思想政冶工作发挥着对员工进行引导和预防的功能。在突发事件的爆发期,思想政治工作发挥着维护集体稳定功能、动员功能和利益协调功能;在突发事件的善后期,思想政治工作发挥着疗伤功能和监督功能。
在平时的工作中,要不断地学习安全文件和各采气及化工单位发生的事故通报原因分析中。有意识地加入了各种风险的教育,强调事故发生的危险性。培养员工确立正确的思维模式。保持健康的心理状态,引导员工遵守劳动行为规范和提高员工的知识水平,减小突发事件对心理的冲击力。实现预防功能。在处理天然气泄漏着火、管沟开挖泄漏等事故时,员工能做到不害怕、不慌乱,按照规定的程序步骤进行操作。处理事故后,我们经行经验总结,稳定员工心理,加强战胜紧急事故的决心。纠正错误并进行相应的监督,制定相应的措施,杜绝此类事情再次发生。
2.3应急管理法制
应急管理法制包涵广义和狭义两个层面。广义的应急管理法制即应急管理具体制度。狭义的应急管理法制指应急管理法律、法规和规章。
对于项目部来说,“应急管理法制”就是相关人员应急工作的分配与职责:其中《准备各大队应急预案》、《现场处置基本程序》、《现场应急标准作业程序》具体规定了:应急领导小组、作业区领导、作业区技术组、大班人员、集气站班站长及岗位人员、巡井人员、巡线人员、井口操作人员的应急工作分配与职责,说明我们应急管理程序不断走向标准化、制度化。以利于保证紧急事故处理的正确性和高效性,这也应证了应急管理法制的主要发展趋势。
2.4应急预案
应急预案是指是指面对突发事件如自然灾害、重特大事故,环境公害及人为破坏的应急管理、指挥、救援计划等。项目部领导班子组成的应急领导小组,站内消防设施配备,安全救护用具,专职的消防队力量,应急员工的工作分配与职责,系统危险源点与风险分布,各种紧急情况的处预案等。但应急预案的演练更是重中之重。
2015年5月29日,强调,编制和实施好“十三五”应急体系建设规划,对全面推进公共安全工作,最大程度地减少突发事件造成的生命财产损失,促进社会和谐稳定,具有重大意义[1]。加强应急管理,进一步提高预防应对突发事件的能力,是天然气长输管道企业的一项重要工作。我国《突发事件应对法》中将应急管理过程分为预防与应急准备、监测与预警、应急处置与救援、事后恢复与重建四个阶段[2]。下面具体分析天然气长输管道企业应急管理现状,并给出具体改进措施和建议。
1预防与应急准备
天然气长输管道突发事件预防与应急准备阶段的主要工作包括:制定应急预案、开展应急培训、宣传及应急演练,各类救援队伍组建、物资储备、经费保障、通信保障,开展隐患排查、整改、风险评估,化解易引发突发事件的基层矛盾纠纷等。这是应急管理中的首要阶段。1.1应急预案的制定与演练目前,长输管道企业都建立起了自己的应急体系,制定了应急预案。例如川气东送管道分公司应急预案体系分为管道分公司级应急预案、管理处级应急预案、站场及要害部位应急处置方案三级。管道分公司级应急预案由管道分公司总体应急预案、专项应急预案和管道分公司应急预案附件3部分组成。其中专项应急预案包括工业生产类、自然灾害类、公共卫生类、社会安全类等13种突发事件的专项预案。应急预案的演练可采取桌面演练、功能演练(专项演练)和全面演练(综合性演练)3种组织形式进行。并规定演练频次,保障应急响应及时、应急处置到位,通过实际演练总结应急预案的不足之处并改进。川气东送管道分公司每半年至少进行1次管道分公司级或以上级别突发事件应急演练;各管理处、维抢修中心、项目部每季度至少进行1次管理处级突发事件应急演练;各站(队)每月至少进行1次现场应急处置方案演练。应急演练方面存在的问题及建议:长输天然气管道企业的演练多为管道泄漏演练,形式相对单一,建议进一步拓展演练的模式及内容。可相应比例开展突发地质灾害、恐怖袭击、计算机信息系统损害等事件演练;应急培训不足,员工应急基础知识不完备。特别是在“不通知、不集合、不提前准备”演练时,场面比较慌乱。参加“三不”演练的人员,面对突发事件,对自己所承担的责任和任务、自己所在位置对应的行动路线,不是很清楚。建议将应急培训落到实处,让员工从简单阅读冗长的应急预案、应急处置方案中解脱出来,通过深入现场调查研究、讨论、问答、考试答卷等多种形式提高员工的应急能力。1.2风险分析与减控对于天然气管道企业,较为有保障的控制风险的方式,就是积极建立联络线,一旦某管道突发事故中断,另一管道可以通过联络线代输天然气,形成双气源或者多气源管道,互为补充[3]。对于有条件的企业,建议积极与周围管道企业协商建立起管道联络线。除建立联络线外,基本的风险分析与减控方式多样,目前最普遍的一种形式就是隐患排查。特别是在2013年11月22日黄岛爆炸事故后,国务院安委会部署开展了全国范围内石化企业和油库的专项检查。隐患排查与整改在天然气长输管道企业成为一种常态。川气东送管道分公司在2014—2015年间共查出并整改隐患近千项,其中大部分为危害性不大、易于整改的小问题,也包括武石化炸药库、巴东县野三关镇福娃娃幼儿园、宿舍楼及居民楼安全间距不足等重大隐患。为了进一步提高员工隐患排查的知识水平,川气东送管道分公司编制了《危害源识别与评价手册》:一是从宏观上概括性的识别出天然气长输管道企业存在的主要危险源及危害因素;二是针对公司生产现场的具体设备、设施和包含的作业项目,进行危害分析识别和控制。另一种风险分析形式就是管道内检测。管道检测的主要目的是预测管道上的异常点,减少事故发生率[4]。通过管道内检测可以了解管道上每1条焊缝、每1个弯头处的平均内径和最小内径,通过分析尺寸及清理出的杂质,可得出管道的腐蚀发展情况、应力情况、裂纹发展情况等。管道企业根据内检测结果可以更好的控制风险。风险分析与减控的不足和建议:隐患问题总是重复性发生,有时不能被及时发现。建议提高员工责任心,督促其养成周详细致的工作习惯。1.3应急保障应急保障主要包括各类救援队伍组建、物资储备、经费保障、通信保障等。目前,各长输管道企业都能够做好应急物资储备,提供充分的经费保障、通信保障。救援队伍组建方面,长输管道企业除了组建维抢修中心、维抢修队等自己的应急抢险队伍外,同时需要联络周边可以依托的应急队伍,例如周边的国家级应急救援基地、其它长输油气管道的抢维修队伍、沿线的医疗单位、消防气防单位、地方政府等。企业自己能够组建的抢险队伍人员、专业毕竟有限,依托周边的应急队伍,可以有效提高企业的应急抢险能力。
2监测与预警
建立健全突发事件监测与预警机制,主要是在接收到监测的苗头性信息或者突发事件初报信息后,及时进行科学研判分析,决定并预警信息,并根据不同预警等级,做好应急处置与救援的必要准备。监测与预警阶段是预防与应急准备阶段工作的延伸,是有效实施应急处置与救援的前提。该阶段关键是做好信息的接收、分析与报送工作。数字化管道GIS系统的应用可以很好的做好信息采集与报送工作,其将完整性管理的理念和方法与数字化管道平台建设相结合,可为完整性管理提供充分的空间和基础,既提升了管道安全运行的管理水平,又大大提高了管道维抢修的反应速度和抢修效果,为全面提高管道管理水平提供了良好的途径[5]。川气东送管道GIS系统基于真实的全息化三维场景实现了各类信息查询,将管道的全生命周期数据(包括设计、施工、竣工、运维期数据)与真实的管道设施三维场景关联绑定,实现面向真实设备对象的可视化查询。通过对管道完整性基础资料的综合管理,为开展管道的高后果区识别、风险评估、完整性评价等工作提供及时有效的数据支持。
3应急处置与救援
应急处置与救援阶段,相关部门和单位根据突发事件的不同特点和危害程度,第一时间动员和组织各方力量,有效落实应急预案,迅速组织救援队伍,动用应急物资和装备,科学开展抢险救援,以控制、减缓或消除突发事件导致的社会、自然环境等方面的危害。3.1应急指挥行政结构由于其层级过多,流程复杂,不适合作为应急指挥的组织机构,一个事件发生,从最底层的负责人员,逐级进行审批、核对、上报,会经历一个漫长的时间,再从上到下逐级指令,不仅延误了事件应对的最佳时机,而且可能会造成传达信息不准确或不完整。所以现代应急指挥机构应采用扁平模式,省略中间的繁杂环节,提高应对效率[6]。例如,某管线属地巡线工巡检过程中,发现管道上方有大量气泡从水塘涌出,怀疑有天然气泄漏,立即通知巡线分队。巡线分队员工携带加拿大BW公司生产的型号为MC2-XWHM-Y-CN的便携式四合一气体检测仪到现场检测,仪器面板显示含量为80%,立即向巡线队队长汇报现场天然气泄漏,检测浓度为80%,巡线队队长向管理处领导和调控中心汇报,管理处领导和调控中心均向公司领导汇报,该简单直接的参数信息经过层层传递和情况通报,会误导决策层认为这就是实际情况,情况危急,可能会做出降压放空管线的决定。如果现场巡线分队队员直接向决策层汇报,决策层就会更详细的了解现场情况,用哪种检测仪检测,周围情况如何。这时就会了解到实情,现场气体含量是面板显示量乘以5%,甲烷现场浓度应为4%,并且正处夏季,温度较高,导致水塘底部的垃圾(含有机物)在微生物的作用下,分解出甲烷。这种情况下就不需要放空管线,为了保证管线的安全,只需做好通风,将池塘底部的垃圾打捞上来,避免产出接近爆炸极限的甲烷气体即可。3.2应急救援与应急平台应急救援路线的确定、方案的选择,需要专业化的技术,以保证事故处于可控状态。但是,现阶段天然气管道线路复杂、地理环境因素众多,需要综合考量的因素多样化,如何在这样的情况下,制定科学救援路线,选择合适的方案,难度比较大。而实际应急事故处理过程中,更多的管理部门倾向于以经验为主导来开展救援,势必会影响到事故处理的效率[7]。如果在已有经验的基础上,结合应急平台提供的信息以及分析得出的路线、方案,可以让指挥者做出更快速更合理的决策。应急平台是应急管理的一种综合支撑手段,是依托现代信息通信技术,结合软、硬件的突发事件应急保障技术系统。应急平台也可以称为智能化应急事故体系,利用信息技术处理管道信息和应急制度文件形成事故响应模式——智能化响应,将人员从繁杂的资料信息和制度条文中解放出来,为指挥者提供准确、全面的事故信息,推荐应对方案,在事故处理过程中协助指挥者发送指令,使各相关部门任务明确、调度有序[8]。目前,很多管道企业都已建立起了应急管理体系,但大部分还没有建立起完善的应急平台。管道企业调度系统的信息化系统较多,例如某企业同时使用GIS、SCADA、ERP、OA办公系统等,但各系统互相独立,突发事件发生时,不能及时互通数据信息、分析结果,降低了应急响应、分析、处置效率。各管道企业应大力度推动应急平台建设,将多种系统融合在一起,并加强数据、流程分析,增加推荐处置方案的功能。3.3事后恢复与重建应急处置救援完成后,要评价突发事件造成的损失及影响,尽快组织恢复生产、生活和社会秩序,进行必要的抚恤和补偿,对事件进行调查形成总结报告,将事件经验教训共享。此外还有两个方面工作需要注意:一是预测是否会有次生灾害发生,并积极准备好应对措施;二是做好受灾人员的心理干预工作。
针对浮法玻璃工艺特点,系统分析了玻璃生产过程中涉及的危险有害物质和存在的主要危险有害因素,有针对性地提出了安全措施及建议。
关键词:
浮法玻璃;生产;安全
0前言
近年来我国浮法玻璃生产线数量快速增长浮法玻璃技术、装备水平实现了跨越式发展。浮法玻璃生产工艺流程长、涉及的物料多,生产过程中涉及的天然气、焦炉煤气、氢气具有易燃易爆的危险性,液氨、二氧化硫以及焦炉煤气具有中毒窒息的危险性,且液氨、二氧化硫、氢气、天然气属于重点监管的危险化学品,安全生产工作必须高度重视。
1浮法玻璃工艺技术
浮法玻璃生产工艺过程如下:原料经称量、混合后,通过带式输送机卸入窑头料仓,采用连续投料方式,将配合料推入熔窑。配合料在窑内进行熔化形成玻璃液,再经澄清、均化、冷却后,流入锡槽,玻璃液在锡液表面上自然摊平展开,通过机械拉引和拉边机的控制调节,形成符合成品宽度和厚度要求的玻璃带,经冷却被拉引出锡槽后进入退火窑,通过退火降低内应力值。然后,经切割、掰边、取板后入库。玻璃熔窑产生的高温烟气经换热利用后经脱硫脱硝,尾气达标排放。生产过程中使用天然气、焦炉煤气作为燃料,氧气作为助燃气体,氮气、氢气、二氧化硫作为不同条件下的保护气体。工艺流程简图如图1所示。
2主要危险
有害物质对玻璃生产过程中涉及的主要危险有害物质进行分析,汇总结果见表1。
3生产过程存在的主要危险有害因素
3.1火灾、爆炸
(1)天然气、焦炉煤气、氢气的火灾危险性均为甲类,遇火源存在发生燃烧爆炸的危险。天然气、氢气、焦炉煤气的密度小于空气,容易积聚在屋顶上方,造成安全隐患。
(2)点火初期没有按照规定程序点火,可能使炉内天然气(焦炉煤气)与空气的混合比达到爆炸极限,易发生爆炸事故。
(3)锅炉、压力容器由于超压、安全阀失效等原因,存在发生物理爆炸的危险。爆炸冲击波、碎片破坏建筑物、设备或直接伤人,并可由此引发火灾、灼伤等事故。
3.2中毒、窒息
(1)液氨、氨水均具有中毒的危险性,急性氨中毒可引起眼和呼吸道刺激症状,高浓度氨可引起反射性呼吸和心搏停止。液氨属于国家安全监管总局公布的重点监管的危险化学品,近年来,国内已发生多起因液氨泄漏导致的群死群伤事故,必须引起高度重视。
(2)二氧化硫为有毒气体,大量吸入可引起肺水肿、喉水肿、声带痉挛而窒息。二氧化硫属国家安全监管总局公布的重点监管的危险化学品。
(3)焦炉煤气中的一氧化碳具有中毒、窒息的危险性。氮气作为保护气体,具有窒息的危险性。天然气本身无毒,高浓度接触可使人窒息。
3.3灼烫、化学灼伤
(1)玻璃熔窑、锡槽、退火窑等均属高温设备,高温烟气管道、换热设备及管道、蒸汽管道等的温度均较高,存在高温灼烫的危险性。在工作中,要防止操作工打开炉门时火苗窜出造成人员烫伤。直接接触熔窑、高温玻璃熔液、锡液等均可能发生高温灼烫事故。设备出现故障或事故状态下高温烟气泄漏,存在高温灼烫的危险性。
(2)液氨、氨水、液体二氧化硫可引起皮肤及眼灼伤,均具有化学灼伤的危险性。
3.4粉尘
玻璃原料的筛分、提升、运输、称量、混合等作业会产生粉尘,产生部位有配料车间、料仓加料口等处,人员接触这些粉尘,如果防护不当、没有戴防尘口罩或作业场所粉尘浓度过高,会发生粉尘危害,严重的可导致尘肺病。
3.5其它
除以上主要危险有害因素外,还存在起重伤害、电气伤害、机械伤害、高处坠落、物体打击、噪声与振动、红外线辐射等。
4安全措施
4.1确保建筑物、防火间距满足要求
建筑物的建筑面积、层数、防火分区、防爆泄压设施、安全疏散通道、防火间距等应符合国家标准规范的要求,厂区按规定设置环形消防通道。氮氢配气室、燃气配气室不应低于现行国家标准《建筑设计防火规范》中的二级。设置在熔制车间内的有爆炸危险性的燃气配气室、氮氢配气室等应靠近外墙布置。
4.2提高自动化监控水平
(1)熔化、成形、退火工段设置计算机控制系统(DCS),对生产过程参数进行监测、采集、数据处理、自动控制及统一管理。重点监控玻璃液面、熔窑温度、窑压、燃料/助燃风比值、燃料流量、锡槽温度、保护气体流量及氢含量等。
(2)生产过程采用机械化、密闭化、自动化操作。
(3)在燃气配气室、氮氢配气室、二氧化硫气瓶室、氨分解制氢等部位设置有可燃和有毒气体检测报警探头,检测报警和排风机等设备实施联锁控制。
(4)在窑头配合料料仓、投料机、熔窑出料口、锡槽两侧等设置工业电视监视系统。
4.3提升重点监管危险化学品安全设施水平
(1)玻璃生产过程中涉及氢气、天然气、焦炉煤气、液氨、二氧化硫等易燃、有毒危险物质,其中氢气、天然气、液氨、二氧化硫属于重点监管的危险化学品,极易发生火灾、爆炸、中毒事故,因此,在涉及上述物质的场所应设置气体泄漏检测报警仪。
(2)液氨充装时,使用万向节管道充装系统,严防超装。液氨储罐区设置水或稀酸喷洒设施。
(3)二氧化硫钢瓶禁止使用电磁起重机和用链绳捆扎,或将瓶阀作为吊运着力点。使用二氧化硫的场所设置气体泄漏检测报警仪。
(4)氮氢配气室、燃气配气室、涉氨场所设置符合防爆要求的事故排风装置。氢气、天然气、焦炉煤气、液氨管道上的法兰按要求进行跨接,其放散管设置阻火器、防雨帽,并置于防雷设施保护范围之内。
4.4完善防爆电气设施的设置
(1)氢气、天然气、焦炉煤气火灾危险性均为甲类,具有火灾爆炸危险性,氮氢配气室、燃气配气室均属于爆炸性气体环境。其中,氢气区域电气设备的防爆电气等级不应低于IICT1,天然气、液氨场所电气设备的防爆电气等级不应低于IIAT1,焦炉煤气场所电气设备的防爆电气等级不应低于IIBT1。
(2)天然气、氢气、焦炉煤气、液氨的泄漏检测报警仪除应在释放源上方设置外,还应在厂房内最高点气体易于积聚处设置。气体泄漏报警信号应发送至有人值守的控制室、现场操作室内。现场固定安装的气体检测报警系统,宜采用不间断电源(UPS)供电。
4.5加强防护用品、应急救援器材配备
(1)涉及天然气、焦炉煤气、氢气的场所,配备防静电工作服、防静电鞋等。
(2)涉氨场所配备空气呼吸器、长管式防毒面具、重型防护服、化学安全防护眼镜、防静电工作服、手套。
(3)二氧化硫场所应配备重型防护服、自吸过滤式防毒面具(全面罩)、空气呼吸器,还应设置淋洗器、洗眼器。
(4)为了能够在发生有毒物质泄漏时准确地确定应急疏散方向,应在厂内高处设置风向标。
4.6完善消防灭火设施
一旦天然气、氢气、焦炉煤气、液氨发生火情,应立即切断气源。若不能切断气源,则不允许熄灭泄漏处的火焰。
4.7强化安全管理、加大安全投入
设置安全生产管理机构、配备专职安全生产管理人员,建立、健全安全生产责任制和安全管理制度,建立事故应急预案,定期进行演练。
4.8其它安全措施
二氧化硫泄漏时,使用细水雾驱赶泄漏的气体。余热锅炉、二氧化硫钢瓶及其安全附件,应符合特种设备、压力容器等相关标准要求。对作业场所进行职业危害检测。
5结语
目前,浮法工艺已成为中国平板玻璃生产的主导技术,浮法玻璃占国内平板玻璃总产量的80%左右,其安全生产问题愈发重要。浮法玻璃生产企业规模均较大,涉及的危险有害物质种类较多,且多数具有火灾爆炸、中毒窒息、粉尘的危险性。因此,应切实采取措施,有效推进浮法玻璃行业安全生产工作稳步提高,提升企业的本质安全水平。
参考文献:
1 概述
随着经济的发展,社会的进步,人们环保意识的增强,对天然气这种清洁能源的需求日益迫切。这种大背景下天然气集输管网也在日益的发展壮大。但正是由于输气管网的发展,管道里程、管道直径和管输压力持续增加,而天然气具有易燃易爆等特点,随之而来的就会存在一系列的安全隐患问题如管道破裂、爆炸、起火等等事故,管道运输作为国家重要的基础设施和公用设施,关系到国家能源安全和社会稳定。
发生在2010年5月5日的永秦唐天然气管道15#阀室雷击爆炸起火的惨剧还历历在目,由于阀室内天然气管道沉降导致引压管变形,受应力影响产生裂纹,造成天然气泄漏,遭雷击而爆炸起火。虽然没有造成人员伤亡,但是它对当地居民带来的生活问题的干扰以及对当地环境的破坏所造成的巨大损失是无法用金钱来衡量的,究其根本原因还是没有做好天然气管道的安全管理工作,管道变形产生裂纹甚至泄漏。
2 石油天然气管道存在的安全隐患
2.1 管道腐蚀的危害
腐蚀失效是在役长输管道主要失效形式之一。腐蚀既有可能大面积减薄管道的壁厚,导致管道过度变形或破裂,又有可能导致管道穿孔,引发输送介质的跑、冒、滴、漏事故。如始建于上世纪六七十年代的川渝管网,服役已超过40余年,已经进入老龄期,再加之当时设计标准较低、管道材质缺陷较多,出现腐蚀现象,已然进入事故高发期。即便是新建管道因为穿越不同类型的土壤、河流、湖泊,由于土壤的多相性,冬季、夏季的冻结、融化,地下水位变化植物根茎对涂层的穿透、微生物、杂散电流等复杂的埋地条件给管道造成复杂的腐蚀环境。
2.2 设计与施工缺陷
(1)设计不合理造成的危害,如不注意场站选址及内部的建筑物布局、分区、防火间距、防火防爆等级、消防设施配备等问题,一旦出现安全事故,就会危及相邻设施;若管道应力分析,强度、钢度及稳定性校核失误,就会造成管道变形、弯曲甚至断裂;材料、设备选型不合理,就会使控制系统数据失真,这些直接关系到管道的安全运行。
(2)施工缺陷的危害,施工质量的好坏不仅影响管道的使用寿命,更直接影响管道的安全可靠性。管道一旦建成、投产,一般情况下都是要连续运行的,如若存在焊接缺陷,不但难以发现,而且不易修复,会给管道安全运行构成威胁;
2.3 第三方损伤
第三方损坏是指由于在管道附近进行采挖、耕种、偷盗等人为活动所造成的管道结构或性能的破坏。一些非管道公司人员或单位由于不了解油气管道的具置或忽视油气管道事故的危险性,对管道造成的无意或故意损坏,管道周边违章建筑既构成了对管道基础的破坏、引起基础下沉,又增加了管道的负荷,造成管道弯曲变形甚至损坏;或受利益驱使,打孔盗油、盗气,给企业和国家财产造成严重的损失。上述因素的存在给管道安全运营造成很大的安全隐患。
2.4 自然灾害
地质灾害、气候灾害和环境灾害这三大自然灾害也是引起管道破坏的主要因素。这些自然灾害的发生会导致电力、通信系统中断、毁坏,以至于管道系统无法正常工作;地震、塌方、管道地基沉降引起管线变形、扭曲甚至断裂,从而引发一系列灾难性的事故。
2.5 材料和设备的缺陷
天然气管道用钢及钢管应具有强度高、韧性好、可焊性与耐腐蚀性能优良的特点。若钢管的质量不合格,会留下安全隐患。输送设备如压缩机、阀门等存在缺陷或故障,也会引发输送介质的跑、冒、滴、漏。
2.6 违章操作
违反操作规程操作,甚至,也会使事故在所难免。
3 天然气管网系统安全对策
众所周知,由于天然气易燃易爆的特性决定了在对其运输过程中不能出现丝毫大意和疏忽,因此必须要坚持“安全第一,预防为主,综合治理”的方针,下面就如何避免上述安全问题谈下个人看法。
3.1 学习宣传贯彻落实石油天然气管道保护法律法规
管道保护是一项长期而十分重要的工作,为确保管道安全运行,管道保护工作者首先应认真学习石油天然气管道保护法律法规并做好管道保护的宣传工作,让沿线的各级政府和群众都能了解管道的走向、管道安全的重要性及管道事故的危害,使各级政府和群众增加对保护管道安全重要性的认识,积极自觉地加入到管道保护行列。
3.2 明确安全责任主体,加强协调和沟通
现在很多安全事故还是由于安全责任不明确,没有明确的负责人造成的。一般来说,石油天然气管道运营企业是法律、法规明确的油气管道安全生产责任主体,是管道安全运行的第一责任人,而各级政府则承担着安全监督管理责任,各级政府与管道运营企业应明确安全责任,统一协调解决油气安全管理上的重大问题,建立长输管道安全联防制度,进一步加强涉及管道企业纵横相间的联系与沟通,并在此基础上,逐步探索建立石油天然气管道安全监管的长效机制。
3.3 强化管道完整性管理
所谓完整性管理即是在管道的可研、设计、施工、运行各个阶段,针对管道不断变化的因素,对管道运营中面临的风险因素进行识别和评价,不断改善识别到的不利因素,采取各种风险减缓措施,将风险控制在合理、可接受的范围内,最终达到持续改进、减少和预防管道事故的发生、经济合理地保证管道安全运行的目的。以预防第三方损坏来说,在对管道第三方破坏风险评估后为了防范第三方损伤,要定期开展管道巡护检查和风险排除工作,并制定相应的措施,将第三方施工风险评估和控制纳入重要议事日程,组织好管道巡线;强化对第三方施工过程的管控,加强信息收集,做好有效预防,变传统的被动告知为主动发现;强化对巡线工的管理,进一步规范一线操作人员的工作行为,充分利用GPS监督手段,调动巡线工的积极性;做好管道标识整治,杜绝标识缺少、不清、不准等情况;加强对管道浅埋点段的整治,排除由于管道埋深不到位而造成的安全隐患。
3.4 加强内部管理,完善应急预案
制定企业安全生产规章制度,建立健全岗位责任制,并完善应急预案。通过教育、培训、演练以及考核来增强各级管理人员和岗位员工安全生产意识,提高自身安全素养及操作技能,最大限度减低人为失误,提高应急抢险业务能力,加强应急演练;建立资金和设备物质保障,健全企业长效安全保障制度,使生产工作安全进行。
4 结论
【关键词】天然气;孔板计量;带压开孔;施工安全
孔板流量计大概是人们最早知道的用于计量或者调节流体流速的仪表。通过孔板流量计的气流流速应该是亚音速、充分发展或未充分发展流的速度剖面和涡流结构。目前,法兰取压孔板流量计被广泛用于天然气计量主要有以下两个原因:1、应用人工校准法(无需关键设备检定或量值溯源)会大幅度减低投资成本和操作成本;2、在孔板质量流速方程中,流动密度(ρtp)是平方根函数。因此,与涡轮流量计、超声波流量计和旋转流量计相比,孔板流量计对质量流速误差的灵敏度降低了一半,因为质量流速误差取决于被测流体的组成、静压(pf)和流体温度(Tf)的测定结果。基于以上因素,重庆钢铁股份有限公司外购天然气总管计量采用法兰取压流量孔板(如图一)。但因孔板本身制作及安装等原因,造成孔板流量计正取压管部分堵塞,取压不畅,产生较大计量误差。
经多次停气采取常规手段检查,查明由于孔板本身制作及安装等原因,正取压口被套入的工艺管道部分封堵(如图二),造成正管取压不畅,而出现较大计量偏差。
天然气是一种火灾和爆炸危险性较大的可燃性气体,在集输过程中,稍有不慎,扩散到空气中,达到天然气的爆炸极限时,接触火源,即发生火灾爆炸事故,甚至造成重大人身伤亡和严重的经济损失。由于天然气主管道前端手动阀门不能完全切断,整个管线过长(大约3.5公里),且附近没有吹扫气源,不具备吹扫条件,因此,此次作业需在天然气主管道(DN350)上带气动火作业,施工上具有一定困难。为了达到准确计量,降低能耗的目的,经重庆钢铁股份有限公司机动处、能管中心燃气作业区、能管中心煤气防护站、重钢集团电子有限公司生产部以及重钢集团电子有限公司工程部(以下简称工程部)查看现场、专题讨论后决定带气进行作业。
一、作业前由工程部专业技术人员编制相关施工技术方案及安全措施,方案如下:
1、编制依据
带压堵漏施工标准(Q/05031GBDDS
)
现场设备、工业管道施工及验收规范。
2、施工人员组织
人员组织机构
项目负责人: XXX
现场负责人: XXX
安全负责人: XXX
施工作业组: XXX
XXX
XXX
XXX
3、施工内容
在3000~5000Pa天然气DN350管线上开孔疏通流量孔板取压口。
4、施工技术方案:
方案一:
1)将原取压管(∮14×2)用手动锯弓开断,后用木楔将取压口小孔封堵;
2)在原取压管外套一DN15单丝头,进行焊接作业,焊接完毕将木楔取出;
3)电钻在原取压口(∮14×2)开孔,钻头必须用黄蜡油进行处理(防止铁屑落入管道),开孔过程在原取压管(∮14×2)周围灌少量水进行降温处理,但避免水流进入主管道,以防主管道被污染;
4)开孔完成,在DN15单丝头上套接DN15不锈钢球阀,后接导压管。
方案二:
1)在孔板正压法兰前焊接一个DN15单丝头,进行焊接作业;
2)电钻在DN15单丝头内开孔,钻头必须用黄蜡油进行处理,开孔过程必须是间接性操作以避免温度过高;
3)开孔完成,在DN15单丝头上套接DN15不锈钢球阀,后接导压管。
5、施工安全措施
1)施工前的准备
a、施工前必须由能管中心燃气作业区及煤防站确认施工方案及安全措施,整个带压施工过程中,由能管中心确认原天然气管线内必须保持稳定正压,提供天然气管线材质,介质,压力温度等数据,并进行施工前的操作演练;
b、施工人员、设备及消防安全器材提前进入现场,清除现场闲杂人员、车辆以及易燃易爆等物品,做好必要的警示措施,对施工区域进行必要的隔离;对参加施工的人员进行详细的技术交底;
c、联系制氧厂10组(每组12瓶)满装氮气瓶,运抵施工现场,以备管道内气体置换,计划置换时间为1小时;
2)带压焊接施工防范措施
a、带压焊接人员必须持证上岗,熟悉岗位安全操作规程,掌握消防安全器材的使用方法;
b、带压焊接前做好接地装置,以防止静电;
c、带压堵焊接料安放要预先调整好;
d、整个带压施工过程中,原天然气管线内必须保持稳定正压;
e、现场配备的消防器材必须摆放到位,充分作好安全防范工作。
3)、施工中可能出现的危险及措施
a、为保证带压堵漏发生不必要的危险。带压堵漏人员必须具备带压工作能力,并且持证上岗;
b、为防止静电打火,引起火灾。焊接前必须做好接地装置,以防止静电;
c、为防止带压堵漏施工过程中穿孔等现象。要方案可行用力适中,以免出现带压堵漏不合格;
d、为防止带压堵漏后异常情况的发生,在带压堵漏施工过程中,管路内必须保持稳定正压;
e、为防止意外的情况发生,消防器材必须配备齐全到位,抢险人员在指定位置待命,并充分作好灭火防范工作;
f、为防止突发事故,配备防毒面具等救助设备以及联系职工总医院救护车到现场。
4)、施工设备及安全防范器材一览表:
a、交通工具:抢修车、指挥车、工程车等;
b、安全设施:灭火器、警告标志牌、空气呼吸器、安全帽、道路用护栏、围带、交通告示筒、防火衣、急救箱、防爆照明灯;
c、检测仪器:可燃气体检测仪、压力计、气体浓度检测仪等;
d、专用设备:手持电钻、移动发电机、电焊机、氧焊用具、鼓风机、扳手、尖嘴钳、螺丝钉等;
e、通信设备:专用固定电话、对讲机、手机等;
f、其他物品:不锈钢球阀、生胶带、堵气皮带、黄油、胶带、密封胶等。
二、具体实施过程
经各单位准备,现场勘察(如图三),具体实施过程如下:
1、FE101是此次需要作业的孔板流量计;
2、首先关闭手动阀(DN350),后打开放散管2(DN50)、放散管3(DN50),沿主管道顺风方向开启轴流风机;
3、放散5分钟后,打开取压口PI101(DN32),用高压软管连接一组(12瓶)满装氮气瓶,同时连接下一组氮气瓶,做切换准备;打开高压连接管上的阀门,对主管道进行尽可能的气体置换;
4、置换10分钟以后,由能控中心煤气防护站在放散管3处做爆破试验,已确定是否具备动火条件;
5、具备动火条件以后,按照事先编制的施工技术方案(方案一)进行实施;
整过施工作业过程持续40余分钟。
此次孔板流量计的排堵,因施工前的准备工作充分,方案得当,各方配合密切,整个作业过程,无任何安全险兆,在计划时间内顺利完成了作业。为我部人员,在燃气管道上带气动火作业,积累了相应经验。
参考文献
[1][美] 加拉格尔著;冷鹏华等译.天然气测量手册.北京:石油工业出版社,2010.2
[2]纪纲编著.流量测量仪表应用技巧.北京:化学工业出版社,2003.7
[3]梁平主编.天然气操作技术与安全管理.北京:化学工业出版社,2006.5
随着我国国民经济的飞速发展,带动了汽车工业的发展,但随之也已使汽车尾气成为城市大气污染的主要污染源之一。随着新环保法的实施,提高城市环境质量,控制污染,实现城市建设与环境建设同步发展,最好途径是改变汽车的燃料结构,用压缩天然气代替汽油或柴油。自2010年东桥母站运营投产后,已安全运营多年,对改善城市汽车的燃料结构,减轻城市污染起到了很大的作用。
1.东桥CNG加气母站项目概况
东桥CNG加气母站占地20亩,供气规模为30×104m3/d。母站分为生产区、辅助生产区、综合办公区、加气区四部分。生产区有5台压缩机、2台脱水装置、1套橇装调压计量橇、1个缓冲罐、1具回收罐、1具排污罐。辅助生产区有变配电房、发电机房、泵房、消防水池及冷却水塔等,采用的是单台压缩机对单台加气柱的流程。工艺流程图见下图:图1-1。
图1-1 工艺流程图
2.站场主要危险因素分析
天然气属易燃易爆物质,各主要组分的燃点、闪点都很低、爆炸范围也很宽。如有泄漏,即会散步于空气中,一旦遇到明火接触,则会出现燃烧和爆炸。而在站场运营过程中引发站场事故的主要危险、有害因素表现为:站内管道破裂、站场设备故障和站场的设备泄漏等。
比如由于过压、疲劳等引起的与压力容器有关的事故;比如仪表系统发生故障或误差,当发生较小的泄漏时,如不能及时发现,将会造成大的泄漏事故;比如站场工艺装置区内设备及管道腐蚀或密封不严等原因而造成气体泄漏;比如操作人员由于自身技术水平不高或责任心不强,导致误操作或违章操作而可能引发的事故;
3.安全运营保护措施
为保证站场安全运营,除在站场建设进行合理的平面布置、先进的工艺设计、规范的防爆分区划分、较高水平的自控仪表设置、有效的防雷防静电接地系统、安全放空系统及完善的安全管理制度的外,结合东桥母站的实际情况,主要采取以下几个方面的保护措施:
(1)合理的功能分区
根据总平面布置合理的进行功能分区,将工艺装置区、生产运营区、生活辅助区合理分布,并进行适当隔离,保障运营时互不影响。在站场内设置有人体除静电装置,保证在进入站场工艺区时消除人体静电带来的影响。
(2)规范安全操作规程
按规范要求制定详细可行的安全操作规程,并定期组织员工对站场内的安全操作规程进行学习,保证在生产和运营过程中的规范操作,以减少无操作的可能性。
(3)加强车辆引导流程
在车辆进入站场后,对车辆的流向组织、车辆的行驶路线及停车位置由专人进行指导协调,进、出站场的所有车辆信息进行登记,以保证车辆在站内行驶过程中的安全。
(4)加强职工培训
对这些厂内的职工进行作业常见疾病特别是外伤的自救、互救知识教育和培训,使职工具有一定的急救自救常识,掌握一定的应急处理方法,增强职工的自我保护和自救、互救能力。
(5)安全技术人员责任细化
站场已设置专职的安全技术人员,应细化其职责,确保其对站场安全生产的监督管理,并能够加强劳动保护教育工作的开展及效果。
(6)加强应急预案的演练
CNG加气站均设置有安全事故应急预案,保证定期组织相关的演练,以便发生事故时,能够及时、有效、合理的进行处理,最大限度的保证人员及财产的安全。
(7)加强站场巡检及设备的维护和保养
1 油田生产中的火灾危险性
油田是由石油与天然气的地质勘探、钻井、试油、采油(气)、井下作业、油气集输与初步加工处理、油气储运及工程建设等诸多生产环节构成的一个特殊的生产企业,产品主要是原油和天然气。生产中有大量的设备、机械和建筑物,各类井、站、厂、库内处理或储存着的油气均属易燃易爆的烃类混合物,存在着很大的火灾危险性。
2 油田生产作业中引发火灾的原因
2.1 从火的来源看
有炊事用火、火柴、打火机或其它点燃的明火及各种阴燃而没有火焰的燃烧等明火或暗火;有内燃机排烟管、锅炉外壳及动力设备转动部位等热表面;有烟囱或邻近火场飞火、撞击火花、摩擦及电气焊焊渣等火星;有电路开启或切断、短路、过载、接触电阻过大等引起的电火花、电弧、过热;防爆场所使用非防爆电气设备以及雷击放电和静电火花等;有含硫油品的沉积物在消除时发生的自燃和油及重油加热时温度超过闪点发生的自燃;还有火场上的各种热辐射、热传导和热对流。
2.2 从人的因素看
有为盗、抢原油或天然气不成而放火的;有在危险区域内无可靠安全措施的情况下焊接或切割,或用喷灯、电钻、砂轮等可能产生火焰、火花和赤热表面的临时性作业等违章动火;有生产作业中的各种误操作;有取暖、照明、烧饭、熏蚊等用火不慎。
2.3 从着火物的来源看
有油气生产设备及管线的腐蚀、生产压力的波动、生产流程中的机械振动引起的设备及管线疲劳性损坏以及犯罪分子破坏造成的原油和天然气的泄漏,敞口生产或储存中的原油和天然气。
3 油田火灾的预防
3.1 通过日常管理预防火灾事故
3.1.1 落实消防安全责任制
在油气生产的各个环节中,都要落实逐级和逐岗位消防安全责任制,明确逐级和逐岗位消防安全职责,确定各级、各岗位的消防安全责任人,并正确履行消防安全职责,牢固树立“安全自抓、隐患自除、责任自负”的消防安全责任主体意识。
3.1.2 建立健全并贯彻好消防安全制度
做好消防工作,制度是保障。主要包括:消防安全教育、培训,防火巡查、检查,安全疏散设施管理,消防值班,消防设施、器材维护管理,火灾隐患整改,用火、用电安全管理,易燃易爆危险物品和场所防火防爆,专职和义务消防队的组织管理,灭火和应急疏散预案演练,燃气和电气设备的检查和管理(包括防雷、防静电),消防安全工作考评和奖惩等制度。
3.1.3 定期开展消防安全检查
各类单位,都要明确规定防火巡查、防火检查的人员、内容、部位和频次,填写巡查、检查记录,及时汇报检查情况。
3.1.4 及时整改火灾隐患
对存在的火灾隐患,要及时予以消除,并记录备案。在火灾隐患未消除之前,严格落实防范措施,保障消防安全。对随时可能引发火灾或者一旦发生火灾将严重危及人身安全的,要将危险部位停产停业整改。
3.1.5 广泛开展消防安全宣传教育和培训
通过多种形式对职工开展经常性的消防安全宣传教育,提高职工的自我保护意识和对火灾危害的认识水平,使他们认识到如进行火灾预防,如何开展火灾处置,如何报警,如何撤离现场等。
3.1.6 制定灭火应急预案并定期进行演练
要针对厂矿危险区域,制定灭火预案,并定期组织演练。演练中发现问题要及时修正,使预案贴近实战,提高处置事故整体能力,最大限度地减少人员伤亡和财产损失。
3.2 通过安全设计预防火灾事故
3.2.1 做好安全设计,从源头上杜绝事故发生
初步设计阶段要根据油田总体规划,针对所用设备及材料的危险性,提出具体意见和措施,以及相应的对重点区域进行监测监控的自动报警手段及方法。施工图设计阶段要注意检查最终设计中的设备、电气仪表的设计、选型、选材、布置、安装防火防爆及防止事故的具体措施是否符合有关规范要求。
3.2.2 把好防火设计审核关
新建、改建、扩建生产装置布局,单元设备布置,防火安全设施的设计和实施都应遵循有关规范和标准,做好严格的防火审核工作,并通过严格的验收,夯实防火安全基础。
3.3 设置防火安全装置
3.3.1 阻火设备
包括安全液封、水封井、阻火器、单向阀、阻火阀等,防止火焰闯入设备、管道或阻止火焰在其间扩展。
3.3.2 防爆泄压设备
包括安全阀、爆破片(防爆片)、放空管等,安装于压力容器、管道等生产设备上,起降压防爆作用。
3.3.3 火星熄灭器
安装于产生火星的设备和装置上,防止火星飞出引燃可燃物。
3.3.4 自动探测器
用于检测可燃气体浓度、温度、烟雾等,启动自动灭火设施。
3.4 消除导致火灾的物质条件
强化易燃易爆场所通风措施,降低油气浓度;对动火设备和管线进行吹扫、清洗以及切断、隔离、置换、测爆、清除动火场所周围可燃物等都是消除导致火灾的物质条件的有效措施。
3.5 控制着火源
3.5.1 控制和消除明火
如用明火加热的设备必须与有火灾爆炸危险的生产装置、储罐区相隔一定的防火间距;动火过程中的非动火区域预制;动火后的熄火清场;锅炉、加热炉设置足够高的烟囱,烟囱周围一定距离内不得搭建易燃建筑;机动车辆装设火星熄灭器,控制车辆进入危险区域等。
3.5.2 防止撞击、摩擦产生火花
及时对机械的运转摩擦部位或更换油;对可能发生摩擦和撞击的部位采用不同的金属制造或包敷有色金属;使用防爆工具作业;禁止穿钉子鞋;用不发火的材料建造地面等。
3.5.3 防止电火花、雷击和静电放电
如在易燃易爆场所选用符合规范要求级别和组别的防爆电气设备;正确选择和安装、定期维护和检查电气线路及设备;按规范设计、安装、定期检测和维护可靠的防雷设施;爆炸危险场所严禁穿化纤衣服;控制油气在管道中或装卸中的流速;清除管道内杂物,防止流动摩擦;将注油管延伸至容器或油罐底部,消除附加静电;设置良好的静电接地等。
3.5.4 严厉打击放火行为
放火破坏是油田火灾突出的一个重要原因,应重视和加强护厂巡逻队伍建设,及时发现和打击破坏油田生产设施的行为,严惩放火破坏分子。
3.6 油田企业要具备相应的消防器材
除了要从心理和行为上约束员工意外,油田企业更应该具备质量过硬、数量过足的消防器材。油田企业的消防器材不能只作为摆设,要定期的组织企业青壮年员工进行消防演练的学习,真正的要把消防器材的作用充分发挥出来,组织培养身体较差或者年龄较大的员工提高自救能力。力争使每一个员工都能够在火灾不幸发生的时候能为集体贡献自己的力量。
组织相关技术人员定期检修消防器材,以避免临场失效的尴尬给国家财产造成不必要的损失。积极组织专业技术人员定期检查生产机器和线路可能出现的安全隐患,并及时检修。从各个源头来防止火灾的发生几率,提高企业的安全生产性能,保障每一个员工都能生活和工作在一个充满健康的正能量的工作环境中。只要每一个员工都能积极主动地参与到防止油田企业火灾事故发生的活动中来,火灾事故发生的几率就会大大减小,相应的国家财产和人民生活就有了保障。
4 结束语
安全生产,人人有责。每一个油田企业的员工都要有主动参与防火和构建有效的防火机制的主人翁意识,真正的把自己作为企业的一份子,这样才能从根源上去防范火灾事故的发生。
中图分类号:TU714文献标识码: A
引言
LNG(液化天然气)以其无毒、清洁、高效的能源特征,在改善能源环境、优化能源结构中发挥着重要作用,LNG气化站是其重要的利用形式,由于加注介质的危险性和作业环境的复杂性,保证气化站的安全运行至关重要。
一、LNG气化站的安全规范管理
为确保LNG气化站的安全,必须按照科学的管理办法,实现安全生产标准化、建立规章制度、落实岗位职责、确保设备安全、进行隐患识别和排除、完善应急管理。制定安全标准。
1、气化站应建立健全安全生产制度
责任制度应该落实到人。按照GB/T20368-2006《液化天然气(LNG)生产、储存和装运》、GB/T19204-2003《液化天然气的一般特性》、TSGR0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》和气化站的生产实际要求,制定相应的安全操作规程和安全管理制度,至少建立《LNG气化站安全操作规程》《LNG气化站岗位责任制》《LNG气化站安全管理制度》《LNG气化站应急预案》等制度。
2、健全安全组织
气化站站长应为安全第一责任人,气化站的每班作业人员中,应配备专(兼)职安全员,每个职位都须有明确职责。所有气化站人员必须接受专业的技术培训,经考核合格取得相应资质后方可上岗作业。LNG气化站的操作人员必须经过以下取证培训:气瓶充装人员必须经过当地市级质量技术监督部门的气瓶充装作业培训,并取得气瓶充装作业合格证;压力容器安全管理人员和操作人员必须经过当地市级质量技术监督部门的特种设备作业培训,并取得相应的特种设备作业人员证。
3、维护设备安全
LNG设备由于工作温度的变化比较剧烈,容易导致材料因热胀冷缩率不一致而产生泄漏情况,因此在日常工作中,要对设备进行细致入微的检查,及时处理所有的泄漏。气化站应建立安全检查制度,对作业环境、设施设备、消防器材、电气等进行安全检查。
4、设置警示标识
气化站应设置安全警示标识和标牌,警示标识要明显、消防器材要完好有效。气化站内严禁烟火,加注、卸液等作业场所严禁检修车辆。在闪电、雷击频繁时,也不能进行加注、卸液等作业。操作人员在作业时,必须穿戴防冻手套、防护面罩、防静电服等劳防用品。气化站须采取有效措施预防不安全行为发生,包括禁止明火、禁止吸烟、禁止使用手机等。另外,气化站应制定和落实安全教育制度,增强安全防范意识。对于防火、防泄漏、防汛等事故应急预案,需定期进行演练,并逐渐建立起职业安全健康管理体系。
二、LNG气化站安全操作要求
1、穿戴劳防用品
在进行加注操作前,作业人员必须要检查车载钢瓶的压力以及加注车辆发动机是否熄火等。然后操作人员穿戴齐全个人防护用品,进行加注作业。如果操作人员的皮肤或眼睛不慎接触到LNG液体或气体,会造成严重的冻伤。所以操作人员在作业过程中,尤其在连接和断开接头时,必须穿戴防护服和防护镜等劳防用品。在任何可能接触LNG液体、气体或低温设备管线的场所,都应注意保护眼睛和皮肤,避免与其相接触。
2、保持设备区的良好通风
尽管LNG本身没有毒性,但是在封闭的区域内,会因为通风不好而导致人员窒息。由于天然气无色、无味、无嗅,人体不能靠自身的器官来感知天然气的存在。如果没有良好的通风环境,天然气可将空气中的氧气置换掉,形成人类不能生存的缺氧空气。
3、检修须卸压和排空LNG
LNG气化站是一个压力储运系统,LNG气化会使系统的压力升高。在进行检修操作前,必须将所涉及的设备管线降压、隔离开,并采用安全的方式将其中的LNG卸压放空。如果没有安全卸压、排空LNG就开始实施检修作业,可能造成人员伤亡事故。同时,严禁在管线内形成LNG的“死区”,如两道关闭阀门之间的管线,“死区”内封闭的LNG因吸收热量而气化,造成管线超压破裂。
4、做好防火措施
防火、防爆、防静电天然气是易于燃烧的气体,在LNG的储存、生产装置区内,禁止吸烟、明火和使用非防爆的电气设备。确保LNG设备远离明火和静电。在LNG的储运区、维修区内严禁吸烟。避免使用生热或产生火花的非防爆工具,确实需要使用时,则需先用便携式可燃气体检测仪进行检测,以确保安全。
三、LNG加气站的安全防范措施
1、翻滚危害的安全防护
一是尽可能地将不同密度的LNG存放在不同的储罐中,如没有条件,可根据LNG的不同密度制定不同的操作流程,在LNG槽车密度大于储罐残余液体密度时选择顶部填充;在LNG槽车密度较小或相似的密度选择底部的填充方法,从而使得LNG剩余液体混合,减小储罐内的分层密度差。二是储存LNG罐,必须定期的进行倒罐或者或利用低温泵进行处理,以达到完整循环的效果。三是建立安全系统、火炬系统与气体回收系统,将产生的气体进行再次处理,或通过火炬燃烧系统对不能回收的气体进行燃烧,以免翻滚现象对储罐安全造成威胁。
2、快速相变危害的安全防护
一是设计时要考虑设备的特性,利用专门材料防止液化天然气泄漏。二是加强设备管理,定期检查、维护,保证设备的完整性。三是定期根据具体情况排出雨天时液体池中的积水。此外,由于LNG泄漏和泄漏的液体接触环境是LNG快速相变发生的直接原因,因此,大量的LNG泄漏发生在LNG加气站时,严禁用水喷淋。
3、泄露、燃烧、爆炸的安全防护
一是加强加气站的安全管理,避免点火源在现场出现,降低事故发生的概率。二是设置可燃气体检测、低温气体探测系统和紧急关闭系统。三是设计科学的排水系统及时排水。四是设置一定的防护提和高倍数泡沫灭火系统。五是设置科学的接地系统,如防雷接地、电气系统接地、防静电接地、信息系统的共用接地等装置。六是定期检查设备运行状态,定期检修,防止设备腐烛、疲劳损伤等。
四、应急处置方案
当加气站发生事故时,根据事故的性质、范围、损失及伤亡情况,成立应急组织机构,主要包括应急领导小组、应急抢险组、消防保卫组、技术支援组、应急通讯组和后勤保障组。
1、应急原则
(1)以人为本、安全第一
首先考虑人身安全,以保障加气站员工和社会公众生命为应急管理的根本出发点,其次才考虑公司的财产和工作进度。
(2)信息及时、坦诚公开
及时坦诚地面向公众和媒体,在信息不完整的情况下提供阶段性信息。主动联系当地政府,依靠社会,利用社会资源共同应对危机。
2、应急保障
(1)信息保障
信息的畅通能保障加气站事故发生后,应急领导小组迅速组织人员、物资进行救灾抢险,最大程度减少事故造成的损失。气化站公司应建立相应的信息联络,保持信息畅通。
(2)人员保障
应急处置组织实行人员统一指挥,应急处置现场领导小组,由公司领导担任总指挥,抢险工作现场指挥由公司主管部门负责人担任,担任指挥人员应当有组织、协调应急处置能力,并熟悉应急预案。从事处置抢险人员须参加过业务培训,掌握天然气安全、防护知识和技能。配合应急救援专业队伍在现场领导小组领导下,有序的执行所承担的职责。
结束语
综上所述,对于设备设施及物料介质的危险性,在设计上可能已经进行了相应考虑,如采用安全阀泄压、液位检测传送及报警系统等,但要从根本上杜绝事故的发生还有赖于良好的安全管理和人为操作。
参考文献