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关键词:加油站静电火灾对策
正文:伴随着国民经济的快速发展,交通运输业也得到了长足进步。加油加气站作为能源供应便利点如雨后春笋般大量建立,而加油加气站消防安全的高危险性也给消防安全工作提出了更高的要求。近几年加油加气站火灾有不断上升的趋势,严重威胁了人民的生命财产安全。引起加油加气站火灾主要原因包括明火、雷击、静电等,本文仅就预防加油加气站静电火灾的问题进行分析,并提出相应对策。
一、加油站静电产生的原因
任何物体内部都是带有电荷的,在一般状态下,其正、负电荷数量是相等的,对外不显带电现象,但当两种不同物体接触或摩擦时,物体之间就会发生电子得失,得到电子的物体带负电荷,失去电子的物体带正电荷。在一定的条件下,物体所带电荷不能流失而发生积聚,就会产生很高的静电压,当带有不同电荷的两个物体分离或接触时,物体之间就会出现电火花,这就是静电放电现象。而由于汽油的物理性质决定其产生的静电电荷难以流失而大量积聚,其电压可达到上万伏,遇有放电条件,极易发生火花放电引起火灾。
二、加油站静电着火的条件
静电的产生与物质的导电性能(电阻率)有很大关系,电阻率越小,其导电性能越好,就越不易产生静电。根据实验得出结论:电阻率为1012Ω•cm的物质最易产生静电,而汽油的电阻率一般在1012Ω•cm左右,故很易产生和积聚静电,从而形成高电位。当带电体与不带电或静电电位很低的物体接近时,如电位差达到300V以上,就会发生放电现象,并产生火花。当静电放电所产生的电火花能量达到或大于油品蒸汽的最小能量(0.2~0.25毫焦耳)时,就会点燃汽油蒸汽与空气混合形成的可燃混合气体,造成燃烧爆炸。而汽油在装卸、灌装、泵送等过程中,由于流动、喷射、过滤、冲击等缘故所产生的油面电位往往能达到2~3万伏。同时,静电放电引起火灾必须具备以下四个条件:
1、必须有产生静电的条件(包括感应带电);
2、必须具备静电积聚并达到引起火花放电静电电压;
3、火花间隙中必须有一定量的爆炸性混合物;
4、静电放电的火花能量必须达到爆炸性混合物的最小引燃能量
三、加油站静电火灾的一般规律
任何事物在发生和发展过程中都有其规律,加油站静电火灾当然也不例外。掌握加油站静电火灾的规律,就能够做到有的放矢,提高预防火灾的质量和水平。加油站静电着火的规律包括:
1、在气候干燥区易多发静电着火事故。据统计,静电着火多发生在气候干燥的西北和华北地区,其他地区相对要少得多;
2、在炎热季节易多发静电着火事故。来自油料部门的资料表明,气温达到37℃以上,大气湿度在15%以下,易发生静电着火事故;
3、航空汽油等着火温度低的油品,在冬季也容易出现静电着火;
4、向机动车辆加油料时易发生静电着火。加油过程中油料冲出容器时出现的油滴与空气摩擦,可形成很高的静电电位,从而引发静电着火;
5、明流加注、管口绑扎有过滤套时,也易发生静电着火。原因是明流加注容易形成可燃性混合气体,静电会大量产生和积聚。管口绑上过滤套,在加油过程中便会带上大量静电,越积越多,往往可达数万伏,很易放电引燃油蒸汽。
另外,加油站不符合消防安全要求、管理不善、职工安全操作技能低等情况下,也易诱发静电火灾事故。如2000年4月,某市一加油站油罐车卸油时未设置良好静电接地,卸油管与油罐之间发生静电放电,引燃出油口汽油蒸汽与空气混合形成的可燃性气体,发生火灾。幸运的是操作人员反应机敏,利用车上自带的灭火器及时将火扑灭,才未造成重大损失。
四、人体静电的危害及预防措施
人在活动过程中,衣物与外界介质或衣物之间的接触分离,以及其它原因会使衣服、鞋底带有一定量的静电荷。人的身体对静电是良好的导体,衣物局部产生的电荷通过静电感应使人体带一定的电位,形成人体周身带电。如1998年10月,某市一加油站在卸油时,站主之女张某(8岁)与朋友李某(7岁)在罐区打闹玩耍,因穿着衣物之间摩擦发生静电放电,进而引起站内的汽油蒸汽与空气形成的可燃气体爆燃,致使两儿童严重烧伤。因此,必须重视对人体静电引发火灾的预防。
为了预防人体静电的危害,应采取以下安全措施:
1、在危险区域的入口处应设立手握金属接地体;
2、工作人员严禁穿着泡沫塑料及塑料底鞋,必须穿着防静电鞋、防静电服或棉制工作服,必须使用符合安全规定的防静电劳保用品和工具。工作人员严禁穿、脱化纤服装,不得梳头、换衣服或互相打闹。穿着防静电服时,内衣严禁有两件以上涤纶、腈纶、尼龙等材料制成的服装;
3、工作人员不宜坐人造革之类的高电阻材料制造的坐椅;
4、不宜在危险区域的地坪上涂刷绝缘漆,严禁用橡胶板、塑料板等绝缘物质铺地。
五、加油加气站消防检查监督的对策与措施
加油站静电火灾具有突发性强、易爆炸、扑救难度大、易造成人员伤亡等特点。因此,必须加大预防措施,积极主动的做好预防工作。
1、增强法制观念,依法建立加油站。对不符合消防法规要求的加油站,应立即停业整顿,彻底整改,经消防部门检查合格后方可重新开业;
2、搞好防静电知识教育培训,重点岗位必须持证上岗,使员工全面了解加油站静电产生的原因,切实弄清加油站静电着火的条件,摸清和掌握加油站静电火灾的规律,从而为预防加油站静电火灾打下坚实的理论基础;
3、加强管理,健全制度规范。要按照消防工作的标准要求,建立健全整套的严格规范标准的消防安全制度,要切实抓好各项规章制度的落实,教育员工养成自觉遵守规章制度的习惯,禁止非操作人员进行加油操作,杜绝无关人员在站内逗留、嬉闹,形成良好的消防安全氛围;
4、掌握安全操作技术,规范安全作业行为。需做到一是减少静电场的产生,由于油品静电多产生在收发、加注、运输过程中,所以在罐装油料时,应按规定将加油管伸至距罐底部10~20mm处,尽量不用明流罐装,出油口严禁绑扎过滤套或其他过滤介质;二是加速静电释放,要防止静电积聚在油罐、管线和油泵,就必须有良好的静电接地装置,并根据情况结成通路,不准将静电接地与其他接地连在一起。同时,要在每年的春秋季节进行接地电阻的测量。三是避免可燃性混合气体的形成,在油料的收发过程中,要防止油料溅落、泄漏和散发;四是防止人体静电;五是在油料中掺加防静电剂,减少静电电荷的产生。
参考文献
安全科学技术百科全书 中国劳动社会保障出版社,2005年
易燃易爆化学物品安全操作与管理 北京:新华出版社, 2001年
企业消防管理手册 山东:山东科学技术出版社, 2002年
现代消防管理手册 北京:企业管理出版社, 2006年
消防管理学概论 北京:中国人民公安大学出版, 2007年
【关键词】加油站 静电产生 危害 防护
【中图分类号】U473.8 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158(2013)04-0024-02
1 静电的产生
1.1 液体静电的产生
汽油等易燃液体在摇晃、冲刷、搅拌、流动、喷溅、灌注、过滤等过程中都可能产生静电。这种静电能引起易燃液体和可燃液体的火灾或爆炸。
1.1.1 液体在喷雾和发泡时能产生大量的静电和较高的电动电位。加油站等易燃易爆场所石油产品在贮运过程必须的注意以下几种情况:1)液体的冲击带电。如图1所示液体从管道口喷出后遇到壁或板,使液体向上飞溅形成许多微小的液滴,这些液滴在破裂时会带有电荷,并在其间形成电荷云,这种起电类型在石油产品的贮运中经常遇到。2)液体的流动带电。汽油等低电导率的轻质油品在管线中输送中,由于当液体在介质管道中因压力差的作用而流动时,扩散层上的电荷由于流动摩擦作用被冲刷下来而随液体作定向运动,从而引起液体流动起电产生静电荷。3)液体的喷射带电。在加油站加油时汽油或柴油会从喷嘴中高速喷出,会使喷嘴和微粒分别带上符号不同的电荷,由于固态和液态微粒之间存在着迅速接触和分离,接触时,在接触面处形成偶电层,分离时,微粒把一种符号的电荷带走,另一种符号的电荷留在喷嘴上,结果使微粒和喷嘴分别带上不同符号的电荷,会产生喷射带电。另外,当有压力的液体从喷嘴式管口喷出后呈束状,在与空气接触处分裂成很多小液滴,其中比较大的液滴很快沉降,其他微小的液滴停留在空气中形成雾状小液滴云,这个小液滴云会带有大量电荷,也是引起静电事故的原因之一。
1.2 液体静电产生的原因
(1)水分的影响。当高电阻率的油品含有水分时,水虽然不会与油品直接作用使静电增加,但是会与油品中的杂质起作用,从而间接影响油品的带电量。有研究发现,当油品中混入水分在1%-5%时,其静电产生量最多,静电危险性也越大。(2)杂质对液体静电产生量的影响。非常纯净的高度精炼的石油产品在管道内流动时是不容易带电的。液体之所以带电,是因为液体内存在着已离解的正、负离子,而一般的石油轻油制品的分子是无极分子,因此这类分子一般都不能直接电离。液体中的离子主要来源于其中所含的杂质,当这些杂质离解时就产生了正、负离子。如果在轻油中存在胶体杂质,例如水分子,它就能吸附自由离子而成为带电质点。在生产中常见到这样的现象,当油品中含有少量水时,水在沉降过程中很容易带电,甚至能引起静电事故。有专家研究还发现,在液体中加入过多的杂质时,液体反而不容易产生静电了。原因是随着杂质的增多,液体的电导率加大,静电容易泄露。(3)管路的形状及容器的尺寸对液体静电的影响,鹤管(注油管)管口形状对静电产生有很大的影响。45°斜口圆筒管头比平圆筒管头产生的静电量要少得多。这主要是因为液体流经平圆筒管头处时,同斜口管头相比,液体被分散的程度要强烈得多。另外,在其它条件相同的情况下,大容器的液面静电电压较高。(4)过滤器对液体静电的影响。过滤器会大大增加接触和分离的强度,更换不同的过滤器,可使液体静电的电压增加十几倍甚至更大,有时还可以改变静电电荷的极性。
1.3 人体静电的产生。
人体是不断活动的,人体活动的起电方式主要有三种:接触起电、感应起电和吸附起电。当人走在绝缘地面上的时候,鞋底与地面不断地紧密接触和分离,使地面和鞋底分别带上不同符号的电荷。若人穿塑料底的鞋,在胶板地面上走动时,可使人体带上2-3kV的电压,这就是因接触产生的静电。当走近已带电的物体或人体时,将引起静电感应,感应所得的与带电物体(或人)符号相同的电荷通过鞋底移向大地,或通过正在操作接地设备的手移向大地,使人体上只带一种符号的电荷。当人体离开带电物体(或人)时,人体就带有了静电。这就是人体的感应起电。人体带电的第三种方式是人体在带电微粒或小液滴(水汽、油气等)的空间活动后,由于带电微粒或小液滴降落在人体上,被人体所吸附而使人体带电。
影响人体静电的主要原因:1)在现代化生产和运输所达到的速率下,常常是电阻率高的介质起电量大。人的衣着材料一般属于介质(抗静电工作服除外)。高电阻率介质的放电时间常数大,因而积累的饱和电荷也大,所以不同质料的衣着对人体的起电量有不同的影响。也就是说,衣着的表面电阻率越大,在起电速率一定时,就有较高的饱和起电电量。2)起电速率和人体对地电阻对人体起电的影响。人体的对地电阻对人体的饱和带电量和带电电位是有影响的。在起电速率一定的条件下,对地电阻越大,对地放电时间常数就越大,饱和带电量越大,人体带电电位也越高。另外,人的操作速度和活动速度越大,起电速率就越大,人体的起电电位就越高;反之,起电速率就越小,人体的起电电位就越低。3)人体电容对人体起电的影响。人体电容是指人体的对地电容,它随人体姿势、衣着厚薄和材质的不同而不同的可变量,不同场合人体电容的变化是很大的,人体带电后,如果放电很慢,这时人体电容的减少会引起人体电位升高而使静电能量增强。
2 静电的危害
静电的一种危害来源于带电体的相互作用。在飞机机体与水汽、灰尘等微粒摩擦时会使飞机带电,会严重干扰飞机无线电设备的正常工作;在印刷厂里,纸页之间也会产生静电使纸页粘连在一起,难以分开,印刷十分不方便;制药厂里,由于静电会吸引尘埃,会使药品的纯度达不到标准;平时在观看电视节目时,荧屏表面产生的静电容易吸附空气中的尘埃和油污,形成一层薄膜,图像的清晰程度和亮度都会降低;在加油站等易燃易爆场所静电的危害就更加大。
2005年10月30日,美国俄亥俄州托利多市,一辆汽车在加油时,加油枪爆炸。车上的乘客正在车门边不远,在车辆完全燃烧起来之前,他们逃离了车辆,三名乘客幸免于难。2008年3月5日,路易斯安那州亚历山卓市,一个中年人为皮卡车上的一个五加仑油桶加油,突然火焰腾飞,车主误操作令火势变得更大,只得飞速逃离。一个外国女l生开车进入自助加油站,先把油嘴放入汽车油箱,接着她回到车内,过了一会儿,下车整理所穿的毛衣,当手接触到油嘴时,油嘴猛然着火。什么原因引起的事故呢?答案很简单――手指上的静电。在加油过程中,汽油流动,空气中这时候往往会存在蒸汽形式的油分子,当家有人整理毛衣时手指带静电,在发生静电火花放电时,静电能量瞬时集中释放,其引燃能力较强,在静电放电过程触及到汽油蒸汽时,很小的火花就会产生,当他返回去再抓住油枪时,火星会从手指上跳到油嘴上,手上的静电放电点燃了油蒸汽。
3.静电的防护措施
在大部分情况下,不产生静电是不可能的,但产生静电并非危害所在,危险在于静电的积蓄,以及由此产生的静电电荷的放电。控制静电的方法就是在发生静电火花之前,为彼此分离的电荷提供一条通路,使它们毫无危害地中和,我们可以采用以下几种方法:
3.1 静电控制法
3.1.1 减少静电荷的产生
静电事故的基础条件就是静电荷的大量产生,所以人为控制和减少其产生,便可人为不存在点火源。在加油站油料通过管道最后输运到储罐后,物料速度降为零,此时的静电电荷为消散过程,根据随着流速的降低而使静电消散过程加强的特点,常在管道中加装缓冲器,这样可以大大消除物料在管道内流动时积聚的静电。
3.1.2 降低爆炸性混合物在空气中的浓度
当可燃液体的蒸气与空气混合,达到爆炸极限浓度范围时,如遇到火源就会发生火灾和爆炸事故。因此降低爆炸性混合物在空气中的浓度是有效防止爆炸火灾等事故发生的措施。所以可以在爆炸或火灾危险场所安装通风装置或抽气换气装置,及时有效地排出爆炸性混合物,把爆炸性混合物的浓度控制在低于爆炸下限,或高于爆炸上限的范围,防止静电火花引起爆炸或火灾事故。
易燃液体在其表面上由于蒸发产生的蒸气爆炸性混合物的数量是与温度密切相关的,所以,易燃液体还有一个爆炸温度极限问题。爆炸温度极限也有爆炸温度下限和爆炸温度上限之分。当温度处于这个下限和上限之间时,液体蒸发产生的蒸气混合物的浓度正好在该液体的爆炸浓度极限范围之内,液体的爆炸温度下限即该液体的闪点。例如,车用汽油的爆炸温度是-39~8℃,显然,把温度控制在爆炸温度极限范围之内也是一条防止静电引起爆炸和火灾的途径,但是爆炸性混合物是按照可燃性物质的特性、使用量、使用条件以及温度、压力和湿度等环境条件而变化的,因此控制温度的办法不能作为唯一的安全措施。
3.1.3 控制降低摩擦速度或流速
对车用燃油这种烃类燃油在管道中的流速应进行控制,使其不大于表1中的规定。
改变注油方式或改变鹤管的形状,当往油箱、油罐注油时应从底部压人,避免冲击和飞溅,可减少境地产生。当从顶部往油箱、油罐注油时,可改变鹤管的形式或将注管插到底部,以减少飞溅,进而消除静电,消除油罐或管道内的杂质或积水,以利于消除静电。
3.1.4 控制加油站工作人员的人体静电
在加油站的加油人员,应先接触设备在安全区内的金属接地棒,以便及时消除人体电位,然后再进行操作。穿防静电鞋,穿防静电工作服,防静电工作服可以降低人体静电电位,可以避免服装带高电位所引起的灾害。
3.1.5 静电泄露法
防静电接地。接地是防止静电的有效方法,接地能防静电积累,操作安装都比较简便,加油站里的输油管道及油罐均应接地,油槽车卸油时应通过防静电夹接地,油罐区内的呼吸阀、卸油口均需接地,静电接地可以作为防雷保护及电气漏电保护作用,接地电阻值应按其中最小值确定,但是需要注意的是接地并非万无一失的方法,接地并不能防止、抑制静电的产生,而且采用接地方法也不能防止绝缘体带电。接地线安装好后,应对其作定期检查,检查接地线有没有损伤,螺栓有无松动,同时掌握接地电阻的变化。
关键词: 电气 事故 预防
在安全生产中.电气安全是一项重要的工作。触电伤害作为现场工作人员的四大伤害之一,其在18种工伤分类中占据第四位,是指电流通过人体而产生的化学效应、机械效应、热效应及生理效应而导致的伤害。尤其在潮湿地区或进入夏季,气候炎热潮湿.触电伤害容易发生。为防止触电伤害事故,必须加强用电安垒管理。施工现场的电气系统本身是一个相对独立、完整的体系,加强电气安全管理,就应从“人一机一环境”综合考虑,并注意电气的系统性、完整性。
一、完善制度,健垒用电手续
为确保生产和基建任务顺利进行,防止电气伤害事故,落实电气安全管理制度,必须认真执行电气安全技术规程,严格执行电业系统规定的“两票三制”,并定期检查执行情况,纠正存在的问题。由于生产基建、设备检修、新设备试车等多项工作.设备停送电频繁。如这些环节协调失误.就可能发生事故。为避免因停送电不协调导致事故的发生,应该拟定“设备检修停送电联系规定”。凡供电由电气作业人员直接控制的传动机械设备停电时,必须由工程项目负责人填写“联系单”,持单并由设备操作工签字同意,再由值班电工签字方能进行停电操作,停电后,经验电、装设按地线、悬挂标志牌,将联系单交工程项目负责人保存,即可开始设备检修等工作。工程项目完毕,再经有关人员签字,经检查确认安全,方可送电。
二、加强教育、提高工作人员素质
在电气现场工作中,为了减少电气伤害事故,确保电气安全,必须确保电气作业人员的安垒。首先,电气作业人员必须经医生检查身体.并证实确无妨碍电气工作的疾病,经过专业培训,具备必要的用电安全知识并且考核合格,持有上级部门颁发的电工作业操作证,才能担任电气作业和电气作业监护人工作,其次,电气作业人员必须严格执行《电力生产安全工作规定》,按章操作。在易爆场所的电气设备和线路的运行,必须按照《爆炸性环境防爆电气设备选用标准》执行;同时,电气作业人员作业时,必须穿戴好劳动保护用品,必须熟悉触电急救方法。当电气工作人员在工作,尤其是在危险区域进行工作时,监护人员应随时提醒.注意安全,禁止大声怪叫,以免引起错觉而引起事故。当气候条件恶劣时,应停止户外电气作业,不得已而紧急抢修的应采取可靠的安全措施。在雷雨天气需巡视室外高压设备时,巡视人员应穿绝缘靴,并不得靠近壁雷装置。
三、防止发生电气伤害、确保设备安全
要防止发生电气伤害事故,电气设备本身的安全是前提条件。如果电气设备本身不安全,也就谈不上电气安全。因此,任何一家企业,要想杜绝电气伤害事故发生,首先要做到使用的电气设备的安全可靠。要想做到电气设备安全可靠,必须做到以下要求:
电气设备必须经过安全认证,具有国家指定机构的安全认证标志;
要有备用电源,尤其是停电能造成重大危险后果的场所,必须按规定配备自动切换的双路供电电源或备用发电机组、保安电源,做好防触电工作,防止人体直接、间接和跨步电压触电(电击、电伤),可采取以下措施:接零、接地保护系统,漏电保护,绝缘保护,电气隔离,安全电压,屏护和安垒距离,连锁保护,
做好电气设备的防火防爆工作:消除电气引燃源。为防止电气设备、线路因过载、短路等故障,产生引燃温度、引起电气火灾,除按常规设置过载、过电流、短路等电气保护装置外,可装设能发出声、光报警信号或自动切断电源的漏电保护器。根据燃、爆介质的类、级、组和火灾爆炸危险场所的类、级、范围,配置相应符合国家标准规定的防爆等级电气设备(包括线路导线、接地装置),防爆电气设备的配置、维护应符合整体防爆要求。还应采取必要的隔离、连锁保护装置、防静电等措旋;要有安全距离,一般电气设备与爆炸危险场所间的安垒距离,采用消防规范规定的防火间距,注意通风,电气设备通风系统的进气不应含有爆炸危险物质或其他有害物质,废气不应排人爆炸危险环境,通风系统必须用非燃材料制成,电气建筑物、电气灭火、消防电源、消防报警和控制等对策,一般由消防行政部门按消防规范要求提出;
要有防静电措施。为预防静电妨碍生产,影响产品质量、引起静电电击和火灾爆炸,从消除、减弱静电的产生和积累着手,采取的主要对策有:工艺控制,即从工艺流程、材料选择、设备结构和操作管理等方面采取措施,减少、避免静电荷的产生和积累,要防泄漏,生产设备和管道应采用静电导体,存在静电引起爆炸和静电影响生产的场所,其生产装置(设备和装置外壳、管道、支架、构件、部件等)都必须接地,采用静电消除器进行中和,减少静电非导体的静电,采取屏蔽措施,有可靠接地的屏蔽装置。
四、科学处理事故、减小危害
对已造成触电事故的人员进行正确实施科学救护,是降低事故伤害程度的关键。一旦发生电气伤害事故,必须沉着应对,采取正确的方法进行施救。
1、及时、正确地脱离电源
对于低压触电事故.可采用以下方法使触电者脱离电源:如果触电地点附近有电源开关或电源插销,可立即拉开开关或拔出插销,断开电源,如果触电地点附近没有电源开关或电源插销,可用有绝缘柄的电工钳或有干燥木柄的斧头切断电线.断开电源,或用干木板等绝缘物插到触电者身下,以隔断电流-当电线搭落在触电者身上或被压在身下时,可用干燥的衣服、手套、绳索、木板,木棒等绝缘物作为工具,拉开触电者或拉开电线,使触电者脱离电源,如果触电者的衣服是干燥的,又没有紧缠在身上,可以用一只手抓住他的衣服,拉离电源。但因触电者的身体是带电的,其鞋的绝缘也可能遭到破坏。救护人不得接触触电者的皮肤,也不能抓他的鞋。
冬季还易形成重大火灾。冬季的火灾大多发生在建筑物内,火灾发生后,一时不易发现,特别是由于冬季昼短夜长,加之天气寒冷,户外活动减少,一般情况下人们早睡晚起,尤其是老弱病残行动不便者,卧庥休息时间将会更长,故而在一旦发生火灾的时候发现迟,行动慢,报警不及时。冬季的风不但冷、干燥,而且有时很大,这为发生火灾创造了助氧和蔓延的有利条件,容易使火势蔓延扩大。冬季天寒地冻,路面常常积雪成冰,这些不利因素常常会影响到火灾的快速及时扑救。
冬季要防止液化石油气、煤气引起火灾、爆炸和中毒事故的发生,主要是防止泄漏,气瓶、管道、灶具都要处于良好的状态。天气寒冷,人们要御寒,但在燃气使用场所,还应保持空气流畅,以防泄漏的可燃气体与空气混合达到一定的浓度极限而发生爆燃事故。如果一旦发生泄漏,在采取堵漏措施的同时,不要随便开关电气开关,以防电火花引起爆燃。冬季来临,燃气管道主管部门应该进行全面检查,用户发现问题应及时报告,以排除隐患,保证安全。
冬季,鞭炮厂要加强安全生产,储运销售环节要落实安全措施。要严禁和取缔非法私自生产销售烟花爆竹。严禁在禁放的区域和重要单位、工厂、仓库附近燃放烟花爆竹。在可以燃放的地方燃放烟花爆竹时,也要保证安全,尤其是不能让小孩单独燃放烟花爆竹。要严禁旅客携带危险品乘坐车船和飞机,确保冬运安全。
冬季使用火炉取暖时,火炉要安装在安全的地方,不要放在木地板上,不能靠近易燃易爆物品,不能靠近木板壁、窗帘、纸张、衣物等。火炉的烟道穿过木板壁时,要用难燃物隔开,烟囱要高出屋面0.5米。
冬季,有的人家使用一些大功率的家用电器,如空调、电暖气或电褥子取暖。如果对这些取暖设备处置不当,电热元件靠近了可燃易燃物品,就会发生火灾。因此在使用这些电暖设备时,要注意安全。比如使用电热毯,在电热毯通电后,不能离人,而且通电时间不能太长,避免过热起火。小孩睡觉,最好切断电源,以防止小孩尿尿,引起触电事故。不用的电热毯尽量避免折叠、受潮,长久不使用的要认真检查有无漏电现象。还有对一些火灾危险场所,除工作必须者应采取防火措施外,其它情况不允许采用电气加热设备。
在使用电器时,电线不能乱接乱拉,要避免电线受潮、受热、受腐蚀或被碰、压,最好导线外加套管,发现电线绝缘老化,要立即更换,在电气线路上要安装合适的熔断器,选用的线路和插座应能满足电器功率总和。
使用的电热器具不可离人,停电或不用时,要及时拔掉插头。有的单位,在冬季建筑施工中,采用电器加热进行保温,当电极与木模、草帘等可燃材料接触时,也会造成火灾。因此,除要严格控制其温度外,还要使电极与可燃物保持一定的安全距离,不使其受热起火。
冬季昼短夜长,照明的时间延长,相对地说,照明用电量也就增大了,因此局部地方超过安全用电负荷的情况就会出现。还有,现在大多数居民住宅的配电线,除新建的住宅外,大多存在陈旧老化的现象,因此容易造成火灾的发生。所以说,在冬季来临之前对居民住宅的线路进行检查更新,乃是防止冬季家庭电气火灾的重要措施。
冬季空气干燥,由静电引起的火灾也较多。静电虽然不像明火那样容易酿成火灾,但也常成为火灾的“祸根”。据有关资料介绍,我国每年12月到次年3月,静电引起的火灾大约占全年静电火灾的一半。冬季为何静电火灾多呢;这是因为冬季气候干燥,空气相对湿度比较低的缘故。我们知道,物体在比较潮湿的环境中,不容易产生和积聚静电,这是因为,当空气中湿度比较高时,物体的表面常有一层极薄的水膜,水膜溶解空气中的CO2,电离出大量的氢离子(H+)和碳酸氢根离子(HCO3)、碳酸根离子(CO2-3)。这些离子增强了物体表面的电阻率,即使有静电产生,也很容易导泄出去。因此,这样的物体即使相互摩擦,也不易产生静电。据测试,当空气相对湿度超过75%时,一般不会产生静电。如果空气相对湿度低于40-50%时,则静电不易逸散,就能形成高电位。比如,在同样条件下灌装汽油,空气相对湿度在35%时,测得静电压为1000伏:空气相对湿度为50%时,静电压为500伏:空气相对湿度超过75%时,静电压为零。
冬季,我国大部分地区气候干燥,空气相对湿度低,北方有些地区常低于40%,在这样条件下,就比较容易发生静电火灾。所以,到了冬天,特别要注意防静电火灾。
为防止静电火灾的发生,要控制可燃液体的流速,要检查导除静电的装置是否良好。静电对生产和存放易燃易爆物品的场所是极其危险的,因此,在静电危险性大的场所,如涂料喷涂车间等,在不影响产品质量的前提下,如果有条件的话,可采取洒水、喷水雾等方法,提高空气中的相对湿度。在冬季,油库及存放易燃物品的库房,要保持通风。进入油库或存放易燃易爆物品等场所的人员,不能穿着化纤织物的衣服,以避免衣服摩擦而产生静电。据测试,纯棉布衣服,吸湿性好,导电。性强,故积聚的静电就少;人造纤维、合成纤维等织物,绝大多数吸湿性和导电性能差,因而带静电多。其中化学合成纤维织物,如腈纶膨体织物的静电压高达2500伏,特丽纶针织品的静电压高达4000伏。
关键词:气流引导法;城市燃气;环路置换 ; 安全性
1引言
新建燃气管道投入使用时,要将燃气输入管道内,并将管道内空气排出去。因此,管线置换施工是煤气管网运行前一项重要的环节,也是燃气管道安全运行的重点工作之一,是一项细致、严谨的工作,它要求完全、彻底地置换,它关系着用户的生命财产安全。
置换施工过程中,燃气管道内将逐段出现混合气体,所以对新建管道内空气的置换必须在严密的安全技术措施保证前提下进行。燃气管道置换分直接置换和间接置换两种。直接置换是采用燃气置换燃气设施中的空气或采用空气置换燃气设施中的燃气的过程;间接置换采用惰性气体(水)置换燃气设施中的空气后,再用燃气置换燃气设施中的惰性气体(水)的过程;或采用惰性气体(水)置换燃气设施中的燃气后,再用空气置换燃气设施中的惰性气体(水)的过程。由于城市建设的加快及煤气、天然气管路的大面积施工,城市燃气已成为重要的市政基础设施。因此,现阶段,对城市燃气管线置换技术进行分析具有重要的理论及现实意义。
2环路置换施工安全性分析
2.1置换方式分析
一般来说,两种置换方法各有优缺点,长期实践证明,间接置换法虽然更安全可靠,但它也存在着诸多问题,如:费用高昂、人员繁多、时间较长、操作复杂等缺点。因此,直接置换法被广泛应用,鉴于施工条件限制和节约时间、人力、财力的原则,如果采取相应的安全措施,用直接置换法是一种既经济又快速的置换工艺。
在置换环路管线时多采用的是气流引导法进行置换,气流引导法是从气源点开始通过放散点的合理设置,按顺序依次打开放散点,引导燃气按预定的路由流动,使环路管网不留双向气源压力平衡点的”死区”,以达到环路置换的安全彻底。
2.2环路置换施工安全性分析
2.2.1精心选定放散点,详细制定置换方案
放散点的选定是至关重要的,首先管道的末端必须设置放散点,且放散点应选在人员稀疏、通风良好、远离高压输电架空线、地势平坦、操作方便的区域。因此,每次置换作业前,应实地勘察现场、详细审读图纸、辨别气源方向,如果置换点选择不当,可能会产生不同程度的安全隐患,造成不良的社会影响,特别是置换环网管线时,除末端设放散点外,须在中间加设多处放散点,以确保置换不因管线环网、管径大小、管线长短等因素影响引起置换不彻底。
以湖南某花园小区置换为例(如图1所示),小区内管道的铺设有环路,且一个大环路中套两个小环路,它的置换是典型的环路置换。
置换采用如下方案:除设置一个末端放散点外,又设置了五组环路置换点来完成环路的完全、彻底地置换,五组放散点分别为:B、C、D、E组(气流引导第一置换点);F、G、H、I组(气流引导第二置换点);J、K、L、M组(小环路末端置换点);N组(大环路末端置换点);O组(大环路末端置换点)。
①置换末端放散点A。
②在A点第一次取样合格后,依次打开B、C、D、E将气流引导至环路管线开始置换。
③当B、C、D、E四点第一次取样合格后,依次打开F、G、H、I点继续置换环路管线。
④当F、G、H、I四点第一次取样合格后,依次打开J、K、L、M点继续置换环路管线。
⑤当J、K、L、M四点第一次取样合格后,打开N点放散管线,将气流引导到环路末端。
⑥当N点第一次取样合格后,打开0点置换环路末端,取样、试烧三次合格后,环路置换合格,小区管线全部置换合格。
要求:每点均取样、试烧3次合格后,方可关闭放散点。
2.2.2严格遵守置换操作规程,确保置换的安全进行
置换施工过程中的安全操作遵循”五步安全置换法”。控制置换工作中几个关键环节,即保证安全作业又使置换有序进行,具体步骤如下:
1)早宣传:做好置换前期准备工作,提前一天对作业区置换前端涉及供气小区居民以张贴告示方式通知。正式置换作业前1小时以喊话方式进行宣传,同时对污染区周边安全环境进行确认,杜绝明火,对周围人员加大宣传力度,使其远离污染区,各置换点设立监护人员,监督居民关闭放散一侧门窗。
2)放静电:作业人员进入工作区前需穿防静电工作服,做防静电处理,关闭手机、对讲机,我们要求工作人员取样前再次做放静电处理。
3)严操作:置换作业是危险的,现场只允许现场指挥操作命令,必须一切听指挥。在安装、拆除放散管或丝堵作业时,应使用防爆工具或采取防爆措施(如在放散管及丝堵上涂抹黄油等)。如需安装放散管,放散管高度须大于2m。
4)细取样:用取样袋取样前首先应对取样袋进行置换,即将第一次用取样袋取出的燃气排出,对再次取样的燃气进行试烧,试烧应远离污染区,并对周围环境进行安全确认后试烧。通过观察火焰可以判定取样是否合格,当外焰为兰色、内焰为黄色时说明管内空气未被置换干净;当火焰长而黄时,即呈扩散式燃烧,则说明管内空气已基本置换干净,达到合格标准。此后每间隔5min取样试烧1次,取样前掐住取样细管处熄灭火焰,排出余气,并确认火焰熄灭,连续取样、试烧3次结果均符合要求,方可停止放散。
5)慎通气:煤气设施置换合格后,应对置换范围内所有操作过的设施进行全面复查及用检漏仪或皂液进行查漏,确认符合运行要求才可通气运行,避免因误操作造成事故隐患。
3城市燃气环路置换施工技术性分析
3.1控制管内燃气流速或流量。
减少静电积累静电防护是安全置换的要素,由于燃气在管线中的流速越快,静电的积累就越大;管线的管径越大,静电的积累也越大。采用控制流速或流量的方法可以实现减少静电积累的目的。
根据国外实验得出的管道燃气安全流速公式:v=0.8(1/d)1/2(v―平均速度m/s,d―管道直径m),再结合流量计算公式Q=f•v(f―管道截面积),得出安全流量Q=720 d3/2(m3/h)。假如输送管线管径为200mm,按照上述公式计算其安全流量为200m3/h左右。从中可以看出控制燃气流速、流量对减少静电的产生、积累有很大的影响。
但是,实际供气过程中需要的流量和安全流量之间有着很大的差异,往往高出安全流量十倍甚至几十倍之多,而且管网中大量使用钢管、PE管,而管内的碎石、焊渣硬块会随着高速气流在管道内滚动、碰撞,产生火花,因而存在静电危害的可能性极大。
为了尽可能减少静电带来的危险,在管网的置换操作中,采用严格控制管网压力,降低流速、流量的办法,尽可能地减少静电的积聚。《城镇燃气设施运行、维护和抢修安全技术规程》要求进行燃气直接置换时,将压力控制在5kPa以内,也实际上是出于控制流速从而达到减少静电影响考虑的。
3.2迅速调节压力,减弱压力波动幅度
置换时,专人监控置换工作压力并及时调节,在预先设定的放散点进行监测取样。通过多年置换积累的经验,在置换过程中,将压力控制在2kPa左右。置换压力过大则燃气管道内流速增加,管壁产生静电,在环路置换中容易在置换管道内产生涡流,出现燃气抢先至放散(取样)处排出,产生取样合格的假象。而置换压力过小,燃气流量小,会增加置换时间。而生产的煤气的爆炸极限为5.9l%~59.8%,范围较宽,所以将压力控制在2kPa左右使置换更安全、更彻底。多年的实践证实,将燃气压力控制在2kPa左右是最宜的;而且,采用 2kPa的置换压力,没有出现过任何问题,进一步证明有效控制燃气压力和燃气流速所取得的良好效果。
3.3置换结果分析
在以上小区燃气置换施工中,不采用气流引导法置换环路的过程只用25min,但两条环路可能产生压力平衡状态下的置换合格的假象,导致置换不彻底;而采用气流引导法一一置换环路中的每一条管线虽然用去了60min,但是完全、安全、合格的置换不会产生事故隐患。如表1所示。
表1置换结果分析
4结语
关键词:电气接地技术;选煤厂;应用
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.21.083
接地设计是选煤厂低压配电设计的重要工作,对配电系统运行的可靠和安全具有直接的影响作用。目前选煤厂低压设备主要采用的电压等级为380V和660V,380V低压配电系统主要采用TN接地系统,660V低压配电系统主要采用IT接地系统。
1 接地与共用接地的基本概述
(1)接地的类型分析。接地类型一般按照功能性进行分类,主要分为:保护接地、工作接地、防雷接地、屏蔽接地、防静电接地、重复接地等。一般来说,在电气设备上应用的金属外壳在接地后被称之为保护接地,对于降低电位差、减少点击危害具有明显作用。在电源中性点上的接地一般被称为工作接地,也成为系统接地。电气设备及建筑物为了免遭雷击特地设计的避雷接地,我们一般称之为防雷接地。屏蔽接地,从两个方面来理解,一个是屏蔽即避免外来干扰、电磁波侵入等,或是防备高频能量外泄,采取的措施就是接地。防静电接地,就是说为了防止静电引发出事故,这样就要通过接地措施,来释放静电防止事故发生。重复接地,一般指的是三相四线制的零线多次接地的情况。
(2)共用接地的基本概述。随着城市化、工业化的不断发展,很多的工厂趋于了规模化生产,建筑物功能复杂,因此在接地等工作上无法完成独立的防雷和安全接地系统,不同接地之间也无法保障具有安全距离。考虑到现实的需求,当前采取的接地方式往往是综合了防雷、安全、工作三种类型为一体,这种组合方式也被称之为共用接地系统。要进一步保障系统的安全性,还要采取等电位联接措施。这种措施一般是说,将暴露在外的导电及装置进行适当的连接,就算出现故障,人体在接触到电流时也是等电位的,这样就大大降低了电击的危险程度。在TN系统中进行等电位联结,还能有效消除电源侧故障,降低电击事故发生率。重复接电中的电阻往往存在电压降,因此重复接电对该故障起不到彻底消除作用。
2 电气接地技术在选煤厂的应用
(1)选煤厂的接地形式的选择。当前我国低压配电遵循的是《低压配电设计规范》中要求的标准,并明确了具体的接地形式为:IT系统、TT系统、TN系统三种。这三种系统中,TN系统和TT系统中性点都是可以直接接地的,TN系统中,外露导电部分实现了与电源中性点的连接。TT系统中,外露导电实现了直接接地。IT系统则与上面两种不同,其中性点不接地,或通过高阻抗接地,但外露部分却实现了直接接地。
低压供电系统的电压等级为380V时,采用TN接地系统。其中TN系统包括了TN-S、TN-C、TN-C-S三种系统形式。TN-C系统,具有简便、灵敏度高、经济等优势,实现了中性线(N)与(PE)线全部合为一根PEN线,但鉴于选煤厂内设备很大部分都是单相负荷的,因此采取TN-C系统难以达到三相负荷平衡的要求。PEN线会导致不平衡电流的出现,另外电焊机、变频器等设备的多次使用也会导致高次谐波电流出现在线路中,这样PEN线在正常运行下就出现电压叠加,出现波动现象。这样会导致设备外壳带电情况出现,不仅会严重威胁到人身安全,还对PLC控制、计算机等设备有严重影响,导致其无法实现顺利运行。这样看来,TN-C系统只能适用于变频器少的小型选煤厂的接地要求。TN-S系统中性线(N)和(PE)线是全部分开的,因此这种系统相对而言安全性更大,单相负荷占比大的可以采用这种系统,但三相平衡难以实现,设备多且信息设备多的大中型选煤厂可采用这种系统。TN-C-S系统是TN-C系统和TN-C系统综合体,具备了TN-C系统和TN-S系统的特点,适用于中小型选煤厂的接地系统。
低压供电系统的电压等级为660V时,采用IT接地系统。该系统当发生单相接地故障时,其故障电流很小,可以不切断故障线路,保证供电连续性。但这个系统中缺乏中性线(N)配置,因此必须采取一定的安全措施加以补充,单相设备要求380v配电系统。这种系统在大型选煤厂比较适用,保证了大功率的设备需求,对于成本投资节约、连续供电应用有一定的保障。
(2)共用接地装置和等电位连接的设计。TN系统中,PE线可以实现重复接地,此时PE线出现故障时更易接地排除故障。等电位联结实现后,地下的金属水管、钢筋等物质都可以作为导体实现接地,此时电阻值小,又由于水泥外裹因此使用时间较长,故在等电位联结的建筑物中可以不人为进行重复接地。在TN系统中进行等电位联结,对于电源侧故障的消除和点击事故的发生具有重要作用。重复接地设置中,电阻往往存在电压降,但重复接地却只起到降低的作用,无法实现消除。接地,连接的是大地,因此大地是参考电位,等电位连接在大地的表面形成;等电位联结有特定的导体作为参考电位,并以此替代大地组作为连接的一种接地方式。接地和等电位连接,有互通点,但又各不相同。
共用接地是构建了一个地网,将所需要的系统形成一个电气相通的整体接地网。共同接地,不但满足单个系统的需求,还要对其产生的负面影响加以解除。电阻值应保持在各系统要求的最低值之下。同时,还要设置防雷接地,以方便巨大雷电流的泄放,避免安全事故的发生,因此在设计的时候必须做充足的考虑,除了尺寸要够大,还要考虑到其他相关因素的影响,合理安排结构形式及布置,避免雷电流导致的事故发生。
3 结语
总而言之,在整个的电网系统中,电气接地保护是非常关键的工作,不仅关系着人们生产生活,还影响着配电系统运行的正常化。电气接地保护工作对技术的逻辑有特殊的要求,必须达到一定要求的细致性和严密性,这就给工作人员提出了较高的要求,除了根据当地具体情况之外,还要选取科学、合理的接地方案,才能保证用电的安全性,避免触电等事故的发生。根据这点,选煤厂开展接地工作,就要首选TN-S系统,做好共用接地装置和等电位连接,才能从根本上符合选煤厂生产用电要求,真正起到电气接地保护作用。
参考文献:
关键词:液化天然气;LNG;瓶组站设计
中图分类号:TU996 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2013)11-0166-02
液化天然气(Liquified Natural Gas,简称LNG)是经过压缩、冷却的天然气,因为其无色、无味、无毒又无腐蚀性等特点,在世界范围内被承认为至今为止地球上最干净的能源,因而受到国内外市场的追捧和青睐。从20世纪40年代美国建成世界第一套LNG装置后,液化天然气生产、存储运输等技术于20世纪60年代得到迅猛的发展。而后世界各地相继组建了诸多大规模的LNG瓶组站。我国于20世纪60年代引入液化天然气后,在四川、吉林、陕北、天津、哈尔滨等地区都建有液化天然气装置。虽然在过去的半个世纪里,LNG的研究得到了长足的发展,但是在LNG瓶组站设计中依旧存在着一些问题。
1 LNG瓶组站
1.1 概念
LNG瓶组站作为液化天然气最重要的供气设施,主要采用钢瓶进行供气,在我国的瓶组站中使用的供气设备大部分是LNG气化撬,其所具有的功能比较全面,包括气化、调压、计量、加臭等一系列的多项功能,在设计生产的时候更加简单方便,也节省了更多的劳动力,同时也节约了生产成品所需的时间,间接地减少了生产的成本。除此之外,LNG瓶组站还具有诸多优点,其投入资金少、占地面积小、操作便捷又安全可靠、传输速度快、供气范围广,相对传统装置,其投入产出比较高,因此在国内得到快速发展。
1.2 工艺介绍
1.2.1 设备
主要涉及的设备有LNG钢瓶、瓶组撬和气化撬。
LNG钢瓶是储存液化天然气的载体,其双层瓶身设计耐低温又隔热,方便液化天然气的运输和存储。瓶组撬主要由LNG钢瓶组、瓶组汇管以及阀门构成,节省了瓶组的占地面积。而气化撬是多功能的设备,是现今瓶组站中使用最为广泛的供气设备,包括气化、调压、计量、加臭等一系列的多项功能。
1.2.2 工艺流程
首先,在气化站将液化天然气装进LNG钢瓶内,经专用运输车运至LNG瓶组站,而后经过增压处理压进空温式气化器中,此时液化天然气由液态加热转换为气态,接着需要再次调压、计量、加臭等工序,最后,经管道传输至液化天然气用户使用。具体流程如图1所示。
2 LNG瓶组站工程设计
LNG瓶组站工程设计的范围主要涉及三个分区,设瓶组气化区、回车场以及控制室,主要涉及的领域则包括配电系统、给排水系统、防雷防静电系统等。
2.1 水电及排水设计
2.1.1 配电系统设计
在设计LNG瓶组站的时候,选址的基本原则和LNG气化站相一致,而在配电上的条件也是不容忽视的选址要求,在实际设计的时候由于瓶组站的规模较小,配电常常并不被重视,而是将工作重心过多地倾向于组建LNG瓶组中。首先,在LNG瓶组站的配电系统设计方面要考虑的问题是,将设计图纸细化,标出瓶组站中所有需要用电用水的设备,在敷设电线以及管道的时候,施工更加具体便捷。其次,需要注意的是,在气化撬连接的钢瓶周围是需要配备防爆路灯的,两侧一边一盏,在设计防爆灯的时候其高度和亮度都是有一定技术要求的,能见度要保持在钢瓶的安装和拆换的基本要求范围内。LNG 瓶组站属于 “二级负荷”,电源进线应采用二回路进线并在配电箱处静态转换开关以保证电气设备的正常运行,从而保障场站的安全运营。配电系统主要构成部分就是照明系统和设备用电系统等,要严格参照一定的标准,经过计算各回路的电流等,进行设计安装,保证瓶组站的正常运行。
2.1.2 供水系统设计
而在供水方面,除却要保证LNG瓶组站中的基本日常用水以外,还需要考虑在现实运行过程中可能出现的情况。根据经验,在使用液化天然气的高峰时段,会有积霜,因此就需要用水清洁,这样一来,在设计LNG瓶组站的时候靠近气化撬的位置至少安装一个接水口,以便保证日后在用气高峰期的时候冲去积霜的用水的供应。而液化天然气本身是能源,是高度危险的,易燃易爆,因此消防安全措施是必不可少的一个环节,尤其是在设计预计投入使用持续时间较长的LNG瓶组站的时候,由于要保障其使用寿命,在设计消防设备和选址的时候就需要考虑靠近消防设施的因素。
2.1.3 排水设计
继供水问题之后,排水问题亦是设计时不可忽略的问题之一,但实际情况是,在设计LNG瓶组站的时候,综合各方面的考虑选址相对偏僻,常常没有设计排水系统,而气化撬都是事先安装在基础承台上的,在这样的情况下,气化撬空温式气化器运行过程中产生的积霜融化后的水便没有办法排出,从而产生了积水。另外,在用气高峰时段气化撬空温式气化器中的积霜可以用水进行冲洗,以保证安全稳定地供气,但是在实际建设过程中若是没有排水设施,同样会形成积水,由此可见,在设计LNG瓶组站中排水设施是亟需要解决的问题。在设计的时候在气化撬基础承台设计出一定的坡度,并且在其四周挖设排水渠,以保证在积霜融化或者用水除霜的时候能及时将水排出,以免积水影响作业,出现不必要的故障。
2.2 防雷防静电设计
同消防措施一样的,液化天然气是易燃易爆的高度危险品,设计LNG瓶组站还需要十分注意防雷防静电。LNG瓶组站内的建筑物根据相关规范和标准归属为第二类防雷建筑物,必须设计有相关的防雷防静电的接地和感应措施等,具体包括防直击雷接地、电气工作接地、电气保护接地、防静电、防雷电感应等。
2.3 气化器选型
气化器是LNG气化撬的主要设备之一,通常采用的是空温式气化器,其选型的主要依据便是液化天然气用户的一般用气量,也就是用户每小时使用的液化天然气的量,取其最大值。因为空温式气化器的热量几乎全部来源于空气,而气化撬又具有通风性能较差的弱势,在运作时就增加了积霜的可能性,积霜是气化器运作时的正常现象,但是却是一大弊端,因为积霜后供气的各方面受到影响,气化的能力也会随之降低,若是积霜过多则容易结成块,块状结构融化速度慢,对气化撬工作的影响持续时间自然较长,出气口因为温度下降的原因,供气安全可靠性降低,造成供气管道网的安全隐患,所以根据用户的实际情况进行气化器选型是十分必要的。
2.3.1 居民和公司用途
这类用户的用气量相对较小,选型的时候由于居民和公司用户较为分散,用气的时间段具有一定的规律性,高峰时段比较集中、持续时间比较短,因此只需要按照一台气化器或者一开一备的一般选型原则即可。若出现特殊情况,解决方案也比较简单、容易实施,主要采取的措施是在速度上利用水来促进积霜融化,保证供气或者开启两台空温式气化器,保证供气量。
2.3.2 工业用途
工业用途的液化天然气通常供应量较大,在选型时,除却考虑其供气量的问题之外还需要考虑工业中作业稳定性的要求,所以选型的时候需要满足这两点需求,由于工业用气量大,积霜的速度也快,若外界温度不高则会影响正常化霜,气化器的气化能力也将受到影响,所以,选型需参照居民和公司最大的用气量,选择的气化器的气化能力要比居民和公司用途的高出三分之一,按照两台气化器以及一开一备的选型原则。
2.4 操作中常出现的问题
①LNG钢瓶是储存液化天然气的主要容器,其质量的高低不仅关系到耐低温隔热的效果,更重要的是,若是质量不过关还可能关系到操作人员的生命和财产安全。除此之外,因为LNG瓶组站大多数的作业是在低温环境中运行的,所以还需要小心低温伤害,在操作过程中必须穿着专业工作服以及佩戴专用的手套。
②鉴于打开阀门开始供气的时候产生的气流冲击对流量计可能产生的损伤的情况,团剂量装置的阀门需要缓慢开启,完全开启前仅开启一小部分,注意压力表的变化,在管道的气压平衡后方能完全开启。
③而安全阀为了保证其正常运行,需要长期开启根部的阀门,而旁通阀则在大部分时间中里都处于关闭状态,只在人工操作时开启,而在停止作业的时候则在确保关闭所有进口阀门后方能开启放空阀。
3 结 语
近年来,世界对能源需求的加大也提高了对能源站的开发要求。液化天然气因为其特有的属性在众多能源中脱颖而出,成为新世纪的能源“新宠”,装置的设计、LNG瓶组站的设计以及液化的流程工艺都成为重点研究对象,因此对LNG瓶组站设计中出现的问题进行探析是具有现实意义的。
参考文献:
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[2] 杨伟波.几种LNG 供气形式在城镇中的应用[J].城市燃气,2009,(1):31-33.
1前言
石化企业,联合储油罐区作为一个易燃易爆的场所,经常受到雷电的威胁,因雷电引起油罐爆炸起火的事故时有发生,因此,储油罐区的防雷工作就显得尤为重要,现就其综合防雷系统进行技术分析与探讨。
2储油罐的种类
2.1金属储油罐
目前常见的金属储油罐主要是立式圆柱形罐,按罐顶的结构形式又分为固定拱顶罐、内浮顶罐和外浮顶罐,具体设计那种结构,主要视油品物性、罐的容量和投资而定。
2.1.1固定拱顶罐
拱顶储罐是指罐顶为球冠状、罐体为圆柱形的一种钢制容器,固定拱顶油罐的罐顶与罐壁是焊接固定的,随着气温的变化、罐内液面的升降,常有空气吸进罐内,油气呼出罐外,这不仅增加油品的损耗,也增加了火灾危险性。固定拱顶储罐制造简单、造价低廉,所以在国内外许多行业应用最为广泛,最常用的容积为1000-10000m3。
2.1.2内浮顶罐
内浮顶储罐是在固定拱顶储罐内部增设浮顶而成,罐内增设随油面上下升降的浮顶可减少介质的挥发损耗,而且由于内浮顶把介质即罐内储料和空气有效隔绝从一定程度上也降低了发生火灾爆炸的危险等级,外部的拱顶又可以防止雨水、积雪及灰尘等进入罐内,保证罐内介质清洁。这种储罐主要用于储存轻质油,例如汽油、航空煤油等。内浮顶储罐采用直线式罐壁,壁板对接焊制,拱顶按拱顶储罐的要求制作。
目前国内的内浮顶约有四种结构:一种是与浮顶储罐相同的钢制浮顶,另一种是拼装成型的铝合金浮顶,还有不锈钢浮顶和玻璃钢浮顶,只有钢制浮顶需要进行防腐涂装。
内浮顶罐和固定拱顶罐的最大区别是在拱顶内有一个活动的浮盘,它综合了外浮顶罐和固定拱顶罐的优点。
2.1.3外浮顶罐
外浮顶储罐是由漂浮在介质表面上的浮顶和立式圆柱形罐壁所构成。浮顶随罐内介质储量的增加或减少而升降,浮顶外缘与罐壁之间有环形密封装置,罐内介质始终被内浮顶直接覆盖,减少介质挥发。
浮顶:浮顶分为单盘式浮顶和双盘式等形式。
单盘式浮顶:由若干个独立舱室组成环形浮船,其环形内侧为单盘顶板。单盘顶板底部设有多道环形钢圈加固。其优点是造价低、好维修。
双盘式浮顶:由上盘板、下盘板和船舱边缘板所组成,由径向隔板和环向隔板隔成若干独立的环形舱。其优点是浮力大、排水效果好。
罐底:浮顶罐的容积一般都比较大,其底板均采用弓形边缘板。
罐壁:采用直线式罐壁,对接焊缝宜打磨光滑,保证内表面平整。浮顶储罐上部为敞口,为增加壁板刚度,应根据所在地区的风载大小,罐壁顶部需设置抗风圈梁和加强圈。
外浮顶油罐的特点是,罐顶可以上下浮动,四周用耐油橡胶密封圈以弹簧压紧在罐壁上。罐顶紧贴着油面,油面升高,罐顶跟着上升;油面降低,罐顶跟着下降。这种油罐呼吸器是装在浮盘上的,比起拱顶油罐来能大大减少油品的损耗,也比较安全。
外浮顶罐和内浮顶罐的最大区别是浮顶上方没有固定的拱顶,外浮顶罐常见于大型(至少在10000m3以上)原油、燃料油、重油储罐。
2.2非金属储油罐
非金属油罐的种类也很多,有土油罐、砖油罐、石砌油罐等等。在工业中石砌油罐和砖砌油罐应用较多,常用于储存原油或者重油。该类油罐最大的优点是节约钢材、使用年限长。非金属材料导热系数小,当储存原油或其它类油品时,罐内可减少蒸发带来的损耗,降低火灾的危险性。又由于非金属罐一般都具有较大的强度,可以承受较大的压力,适宜建造地下式或半地下式油罐,有利于隐蔽和保温。但是基础一旦发生下陷,油罐便会破裂,难以修复,造成巨大损失。它的另一大缺点是渗漏,虽然使用前会做很多防渗处理,但防渗技术还未完全解决。
3单个储油罐,针对类型不同,采取不同的防雷措施
3.1对于固定拱顶的密封金属油罐
金属油罐必须作环形接地,其接地点不应少于两处,其间弧形距离不宜大于30m,接地体距罐壁应不小于3m。当钢油罐顶板厚度小于4mm时,应装防直击雷设施,当顶板厚度大于等于4mm,可不装防直击雷设施,利用自身金属罐体作为接闪器,泄放雷电流。接地电阻不宜大于10Ω,当油罐仅作防感应雷接地时,接地电阻不宜大于30Ω。
有透光孔、呼吸阀并且带有阻火器,且液压安全阀密封的密闭金属油罐,罐壁厚度和顶盖厚度均大于或等于4mm的,可以采取自身保护措施,只要将与其连接的管线及其他金属配件等均进行等电位联结,过渡电阻小于0.03Ω,且与接地装置相联结处不少于两点以下的,可不必装避雷针。
3.2对于外浮顶油罐
由于罐的顶盖随着液面的上升与下降而随之浮动,罐内的空气间隙极小,因此不能形成爆炸性的混合物,而且浮顶和罐壁之间是密封的。也可以不装避雷针,一般只需要接地即可。但浮动的金属罐顶,要用跨接线与金属罐体相连,并通过罐体与大地相接,其接地电阻不应大于10Ω。(体积大于等于≥5万m3的技术储油罐,其接地电阻应<5Ω,如果储油罐的体积<5万m3,则接地电阻应该<10Ω)
3.3对于内浮顶油罐
浮顶金属油罐必须由两根以上软铜绞线(截面≥25mm2)维系浮船与罐体并且做电气等电位连接,连接点应该控制在俩点以上,每个点沿油罐周长的间距则应该控制在30m之内,由于浮顶罐的浮盘与罐顶之间的空间内可能聚集爆炸性混合物,因此必须要安装防雷设施。
3.4对于非金属油罐
防雷装置一般采用独立避雷针进行保护,在防雷检测工作开展的过程中,应该注意独立避雷针的装置应该与保护物品的距离>3m,如果避雷装置采用的是网格的形式,则网格应小于6m×6m,引下线在2根以上,并且应该均匀对称分布,并且非金属的防雷接地电阻应在10Ω以下,其呼吸阀、阻火器、透光孔等金属配件用也应该具有等电位连接,并且还应该保证在防直击雷的装置保护范围内。
3.5对于储油罐的温度、液位等数据远传线路
应配置铠装电缆或钢管配线,铠装电缆外皮、配线钢管上下两处与油罐应有可靠电气连接,铠装电缆的埋地长度应不小于50m。储罐的上罐扶梯入口处、装卸作业区内操作平台的扶梯入口处,应设消除人体静电装置,接地电阻<100Ω。
4大型储油罐区防雷技术分析
4.1大型储油罐区内不宜装设避雷针
因为现在的大型储油罐本身就是一个合格的接闪器,不安装避雷针,可以最大限度地减少因为避雷针接闪时产生的强烈电磁脉冲对储油罐的影响,降低事故发生的几率。最适宜的方法应该是在储油罐区外,避雷针安装在罐区周边比罐2倍高,远距罐30米至40米范围是防雷主要可行措施。避雷针的作用,是它能对雷电场产生一个附加电场(这附加电场是由于雷云对避雷针产生静电感应引起的),使雷电场畸变,而将雷云放电的道路吸引到本身,并由它及与它相连的引下线和接地装置,将雷电流泄放到大地中去,隔离雷电进入罐区,使储油罐免受直接雷击。
4.2对油库区的配电系统和信息系统进行防雷
4.2.1配电系统的防雷
大型油库的许多装置都是暴露在外,这种自身所处环境的特殊性导致了油库区很易受到雷电的危害。而这些由雷电所引发的爆炸往往会造成极大的经济损失。故在油库区,对防雷技术的要求越来越高。而雷电电磁脉冲是电子信息系统、以及低压配电系统受到雷击的重要原因之一。
油库的输电线路是由架空引入的,所以在雷雨天气中,就会位于直击雷的威胁之下,如果此时遭受雷击,线路上所有的浪涌就能够达到100kA甚至100kA以上。所以,在现代许多大型油库的供电线路中,大都采用多级系统的保护。多级系统包括:一是泄流电路。这一级电路可以吸收过电压暂态能量,并将大部分的电流泄放到地下。二是限压电路。这一级电路作为浪涌保护装置,它被用来对电路中所产生的残压进行限制。
有了限压和泄流这双重的保护,两者互为表里,相辅相成,配合良好,就能对设备起到了很好的保护作用。
4.2.2电子信息系统的防雷
油库的电子信息系统,是一种重要的监控手段,在油库的安全方面起着极为重要的作用。这个系统在雷电天气下,很容易受到雷电的危害,造成安全监控工作的异常,故信息系统的防雷工作就显得极为重要。然而,在大部分的油库区的电子信息系统中,常常因为设备绝缘强度不高、抗雷击电磁脉冲干扰的能力不强等原因,一旦发生雷击,雷电电磁脉冲就极易进入设备,从而引起设备损坏,人员的伤亡等。
4.3储油罐区(油气)管道,应采取下列防雷措施
①输油(油气)管道的法兰连接处应跨接。当不少于5根螺栓连接时,在非腐蚀环境下可不跨接。②平行敷设于地上或管沟的金属管道,其净距小于100mm时,应用金属线跨接,跨接点的间距不应大于30m。管道交叉点净距小于100mm时,其交叉点应用金属线跨接。③地上或管沟敷设的输油管道的始端、末端、分支处以及直线段每隔200~300米处,应设置防静电和防感应雷的接地装置。
5结束语
综上所述,对于雷击引起的油罐区火灾事故,只要加强领导和广大职工的防火安全意识,强化防火组织管理,提高消防监督力度,保证防雷措施得力,设施完好,是完全可以避免储油罐的火灾事故。
参考文献:
【1】池沙农,储油罐区的防雷措施及灭火系统的检查维护,石油天然气学报,2009
【2】杨扬,大型储油罐防雷防静电安全措施探讨,安全、健康和环境,2008
【3】程开嘉,对储油罐防雷的几点意见,油气储运,1983年
【4】《建筑物防雷设计规范》(GB50057-2010)
【5】《石油库设计规范》(GB50074-2011)
【6】《石油化工企业设计防火规范》(GB50160-2008)
关键词:国库集中支付;风险;控制
1国库集中支付过程中容易出现的风险
(1)国库集中支付数据安全风险。
国库集中支付数据处理量大,涉及单位多,没有计算机管理实行国库集中支付是不可想象的。全部的数据处理几乎全部依赖于计算机的管理,如果由于计算机病毒感染、不可抗力因素或人为导致系统瘫痪,导致数据丢失,则会严重影响国库集中支付的顺利进行。因此,国库集中支付系统要把数据安全防范风险放在尤为重要的位置。
(2)财政直接支付存在的资金风险。
财政直接支付取消了资金拨付的中间环节,方便快捷。但可能存在着预算单位虚假套取财政资金的风险,收款人、收款账户是否真实难以核实,预算单位用款申请的合理性很难确定。
(3)财政授权支付存在的资金风险。
与财政直接支付相比,授权支付的风险性更大。因为财政授权给预算单位后,财政部门的监督余地相对减小,给预算单位套取或转移、挪用财政资金提供了便利。同时,由于预算单位和基层银行管理制约机制相对松弛,内控制度不够健全,这也为预算单位、银行或有关人员违规操纵财政资金留有一定的空间。
(4)财政内部管理风险。
财政作为国库集中支付制度的执行机构,具有绝对控制资金流向的权利。因此,财政内部科室如果出现管理混乱,就极易产生风险。财政预算指标的编制、批复,单位用款计划的编制、批复,非预算单位财政直接拨款都必须有严格控制,防止内部人员产生违法支付的事情。
作为最终审核单位支付的关口,也会发生把关不严,容易产生支付的收款单位与付款单上的单位名称或帐号不一致,授权支付付款单上支付的用途与支票用途不一致,直接支付通知书上的收款人与实际收款人不一致现象。
(5)银行违规支付风险。
银行作为财政国库集中支付的付款银行,应严格加强管理,防止发生乱支付的现象,如支付的收款单位与付款单上的单位名称或帐号不一致,授权支付付款单上支付的用途与支票用途不一致,直接支付通知书上的收款人与实际收款人不一致。如果把关不严,极易产生违法问题。
(6)预算单位现金管理风险。
实行国库集中支付制度后,预算单位通过零余账户支取现金的额度,没有明确规定,这就导致财政资金风险的存在。尽管国库集中支付对预算单位的业务不会产生任何影响,但实际操作中发现有些单位为了方便用款,经常提取大额现金。不仅不符合现金管理条例要求使用现金,而且极易产生盗、抢风险。提取的大额现金在银行门口被抢夺的事件屡见报端,不仅给国家造成损失,而且工作人员也可能受到伤害。因此预算单位加强现金管理,尽量少支取现金是非常必要的。
2国库集中支付风险控制建议
国库集中支付过程中出现的风险,大多是由于操作不规范、不严格,制度不健全导致的,因此,在实际操作中应特别注意对人员的培训,预防资金潜在风险,完善财政直接支付与财政授权支付的后续监管机制。
(1)加大宣传力度,提高风险认识。国库集中支付制度改革是一项新生事物,涉及方方面面利益调整,需要人民银行、银行和预算单位的密切配合,要坚持预算单位资金使用权、支出审批权和会计核算权“三不便”的原则,合理地规范各方面的职责权限。加大宣传力度,提高工作人员在实际工作中的风险意识,有效地调动各方面参与改革的积极性,减少改革压力。
(2)计算机网络风险控制。随着国库集中业务的不断拓展,业务数据的安全问题也愈显突出。数据是国库集中支付所有业务的根本,必须充分考虑数据风险控制,确保数据安全。在实际工作中,应采取以下几点安全措施:一是在实际工作中注意作到以下几点:①使用安全等级高的数据库及操作系统。②在国库集中支付业务中实行“双机热备”,就是在实时有两台服务器同时并行,处理数据,时刻有一台服务器处于热备份状态,一旦主服务器出现故障,备份服务器将即时接管集中支付数据,处理集中支付业务。③运用数据备份系统。④建立良好的服务器安全运行环境,数据系统中心机房线路采用专线供电,同时配备UPS不间断电源供电,确保市电停电后还可以保障处理集中支付数据一定时间;机房内所有集中支付业务的数据传输、处理、存储设备均可靠接地,供电、通讯线路布线整齐、规范,连接牢固;机房采用全钢防静电地板铺设,并采用专用空调24小时保持温度、湿度,机房环境干净整洁,达到了防尘、干燥、适温和防静电的要求。⑤对中心机房、配电室计算机系统重要设施严格管理,配备消防、安保等设备;建立严格的进入制度,不准无关人员随便进入机房。⑥安装反病毒软件,应选取著名软件公司的杀毒软件,并定期更新。⑦物理隔绝,连入国库集中支付系统网络的计算机,应严格禁止使用外部及未经安全处理的磁盘使用,做到物理上隔绝。二是健全制度,落实检查。制度的建立是安全管理的前提、依据和要求,而落实制度是实施安全管理的关键。计算机安全检查是促进制度落实的保障。
三是贯彻“以人为本”的数据安全管理理念。无论是数据的安全运行还是系统的防范犯罪,人都是其中的关键。要坚持岗位分离,权限控制、监督制约等一系列安全管理原则,加强对国库集中支付软件系统中的重要岗位人员进行管理,预防各类人为事故、案件的发生。
(3)建立内控制度,规范操作程序。财政部门、银行、预算单位应建立健全内部管理机制。财政部门必须尽快完善内控机制和外部监督机制,以防范财政资金风险,确保财政资金安全。基层银行要尽快解决管理松散、把关不严和与财政部门之间信息梗塞之弊端。
(4)监督关口前移,防患于未然。财政资金拨付给供应商或劳务提供者前,政府采购部门要切实负起责任、配合财政预算管理部门对预算单位的资金申请、所提供的购销合同、商品供应者或劳务提供者的资质及收款账户的真伪,进行全面鉴定。
(5)完善财政直接支付与财政授权支付的后续监管机制。财政资金从国库直接支付给供应商或劳务提供者后,财政部门必须采取措施,对财政资金进行跟踪。同时,要做好以下几方面工作:一是以电函等形式及时向收款人查问资金到位情况,发现问题,及时采取补救措施。二是通过网络系统对银行与人民银行当日的清算票据进行及时监控,防止银行有关人员的舞弊行为。三是对预算单位的财务进行事后监控。四是纪检监察、审计部门应各负其责,适应新形势下监督检查的方法,发现问题及时查处。