液化可燃气体08

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1、案例分析案例分析（液化可燃气体液化可燃气体）李泓李泓 2016/082016/081重大的泄漏重大的泄漏2较轻的泄漏较轻的泄漏3. 其他的泄漏其他的泄漏讨论议题讨论议题第八第八章章 液化液化可燃气体可燃气体p 本章讲述一些涉及液化可燃气体(LFG liquefied flammable gas )的事故，事故本身与这类物质(或其它的闪蒸可燃液体)有关。p LFG有很大的危险性，在温度高于其常压下沸点时加压进行储存和处理。有泄漏就会快速蒸发(闪蒸)，有一部分变成蒸气喷洒出去。p 在到达引火源以前，可以喷出数百米。p 蒸气和喷出的量远远高于根据热平衡估算的蒸气产生量。p 当喷出时，蒸气夹带着液体，

2、与空气接触后汽化，在任何情况下都可能燃烧或爆炸。第八第八章章 液化液化可燃气体可燃气体p 任何高于其正常沸点加压的可燃液体的性质与LFG类似，液化可燃气体只是闪蒸液体最常见的例子，大多数不受限制的蒸气团的爆炸，包括Flixboroueh（英国弗里克斯镇）发生的爆炸，都是由于这些闪蒸液体泄漏造成的。p 术语“液化石油气”(LPG)是指从石油里提炼出的那些液化可燃气体。术语LFG是指讨论所涉及到的所有的液化可燃气体，包括环氧乙烷、氯乙烯和甲胺。就其闪蒸和可燃性来讲，它们的性质很相似。p 在常压低温下储存的LFG与在常温加压下储存的LFG表现形式完全不同。有关这些物质发生的事故见（2;5;8.1.5

3、)章节。讨论讨论5分钟分钟，LPG与与LFG在火灾的引发方面的表现有何区别在火灾的引发方面的表现有何区别？第八第八章章 液化液化可燃气体可燃气体1. 重大的泄漏1.1 法国Feyzin（费赞炼油厂储罐爆炸）p 1966年在法国Feyzin一个大型储罐发生爆炸，这次爆炸在当时是有关液化可燃气体最严重的事故之一，但是比不上墨西哥市所发生的事故(见1. 4)。p 事故迫使许多公司修改了他们储存和处理这类物质时的标准。由于一直没有发表事故的细节，资料来源是根据参考资料，以及与事故发生后不久去现场人员所进行的讨论。p 一名操作员必须把一台1200m3几乎装满丙烷的球罐中的水排出去(图8-1)，他打开阀门

4、A和B。当有油迹流出时，排水的工作就近乎完成。第八第八章章 液化液化可燃气体可燃气体1.4米第八第八章章 液化液化可燃气体可燃气体1.1 法国Feyzin（费赞炼油厂储罐爆炸）p 事故发生时，排水接近完成。他开始准备关阀门A，准备停止排水，突然看到没有东西流出，就把阀门完全打开了，然后又敲了敲，还是没有液体流出。p 堵塞物假设是氢氧化物，一种水和烃的化合物，其熔点在0以上突然流出，操作员和其他两人被溅了一身液体。p 阀柄从阀门上脱落，他们无法装回去。阀门B又被冻住了，根本拧不动。p 阀门在储罐的下面，很难靠近，罐底离地面只有1.4m。p 厚达1m的蒸汽扩散出150m。泄漏发生25min后被一台

5、在附近行驶的汽车引燃。第八第八章章 液化液化可燃气体可燃气体1.1 法国Feyzin（费赞炼油厂储罐爆炸）p 道路已经被警察封锁，但这台车的驾驶员从旁边路上绕了过来。p 火焰窜了回去，球罐马上就被火焰包围了，但没有发生爆炸。p 球罐上装有喷淋水系统，但设计的供水量只有正常推荐量的一半(8L/m2min)，水的供应量不足。p 当消防队接上软管时，水已经用完了。为了阻止火势蔓延，消防队员使用大多数可用的水来冷却附近的球罐，他们只能寄希望于安全阀能保护火中的容器。p 球罐下面的地面很平坦，所以没有汽化或马上燃烧的丙烷集中在罐下，不久后就会着火。第八第八章章 液化液化可燃气体可燃气体1.1 法国Fey

6、zin（费赞炼油厂储罐爆炸）p 起火后90min，球罐爆炸了。50m以内的12名消防员有10人被炸死。p 丙烷冲击波跃过护墙，远在140m外的人都受到严重烧伤。死亡人数为1518名(报告不同)，约80人受伤，整个区域被废弃。p 飞出去的残片撞断了附近球罐的支撑腿，球罐翻倒了，安全阀放出的液体助长了火势。45min后，这个球罐也发生爆炸。p 在这次火灾中，共有5台球罐，2台其它的压力容器爆炸，三台受损。火势蔓延到了汽油和燃料油罐。第八第八章章 液化液化可燃气体可燃气体1.1 法国Feyzin（费赞炼油厂储罐爆炸）p 最初，人们认为是球罐上的安全阀太小才发生爆炸。p 后来才认识到是因为球罐上部的金

7、属受热变软，其强度下降造成的。液面以下，沸腾的液体保持金属“凉”。p 像因金属变热导致容器爆炸这样的事故，我们称其为沸腾液体膨胀蒸气爆炸，或BLEVE。讨论讨论10分钟，分钟，如果你是如果你是Feyzin 的安全经理，你会建议哪些改进措施防止事故的安全经理，你会建议哪些改进措施防止事故再发生再发生？第八第八章章 液化液化可燃气体可燃气体1.1 法国Feyzin（费赞炼油厂储罐爆炸）为了防止类似事故的发生，许多公司继Feyzin之后采纳了类似下面的一些建议：避免因泄漏起火的措施：p 将第二只排水阀的尺寸限制到2cm（以前5cm），阀门距离第一只排水阀最少1m。排水管线应非常坚固，并且支撑好。其排

8、放口应在贮罐阴影的外面。p 在排水线上安装遥控紧急切断阀。p 新建的储罐在液位以下只留一个接口，应完全焊起来（不留法兰），一直焊到罐区空地的主遥控防火隔离阀。p 安装可燃气体检测仪，提供早期泄漏报警。第八第八章章 液化液化可燃气体可燃气体1.1 法国Feyzin（费赞炼油厂储罐爆炸）为了防止类似事故的发生，许多公司继Feyzin之后采纳了类似下面的一些建议：避免起火后蔓延省级的措施：p 使用像蛭石这样的耐火保温材料隔离容器，它可直接阻止热量的传入。不像喷水，它的使用不受限制。p 有些国家使用堆积法，而不是方便的隔离法。储罐用干净的砂子或干净的材料完全盖起来。但为了检查罐体的外部，必须一次以一次

9、地将部分覆盖物除去。p 提供喷水或浇水系统(除非容器被堆埋)。如果有保温，那么浇水的速率为2.4L/m2min就够了。如果没有保温，那么喷水的速率为8L/m2min(浇水是指将水浇在罐的顶部，喷水是指将水喷向罐的整个表面)。第八第八章章 液化液化可燃气体可燃气体1.1 法国Feyzin（费赞炼油厂储罐爆炸）为了防止类似事故的发生，许多公司继Feyzin之后采纳了类似下面的一些建议：避免起火后蔓延省级的措施：p 将地面做成斜面，以使溢出的液体流到集液坑里。p 安装紧急卸压阀，以使容器内的压力在10min内减少到设计值的1/5，降低金属的应力。如果容器有保温，时间可延长到30min，如果地面有一定

10、坡度，时间可延长到1h。第八章第八章 液化可燃气体液化可燃气体1.2 巴西DUGIUE DE CAXIAS事故p 1972年巴西有家炼油厂发生了与Feyzin类似的事故。据报道，当石油液化气球罐的压力升高时，安全阀打不开。为试图降低压力，操作员打开了排水阀，p 放出了少量的水。流出的LPG将阀门冻住，因为只有一只排水阀，无法阻止LPG的流出。当LPG被引燃后，容器发生BLEVE，有37人死亡。p 事实上，如果操作员确实是用排水的方法减少压力，那么他们没有认识到无论罐中的液体量有多少，液体上面的压力都是相同的。第八章第八章 液化可燃气体液化可燃气体1.3 英国多年以前发生的这些事故是因为有关人员

11、没有区分开液态碳氢化合物，像石脑油或汽油，与LFG所表现出的不同性质。汽油溢出的蒸气只能扩散很短的距离大约泄漏液体那么大的范围。但是，LFG溢出物产生的蒸气可扩散出去数百米。p 一些设备原来在设计和使用时是用来处理汽油和类似的液态物质的，经过改造后用来处理丙烯。一台高压离心泵在25MPa(表)的压力下运行，由于固定填料盖的双头螺栓断了，发生泄漏。p 这台泵安装在没有通风的房子里，漏出的蒸气从泵对面的大门口放了出去，被75m外的加热炉引燃。四个人受到严重烧伤。p 在同样位置汽油溢出物产生的蒸气就不会扩散到加热炉。第八章第八章 液化可燃气体液化可燃气体1.3 英国p 火灾事故发生之后，这台泵和其它