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分析CNG加气站的天然气泄漏以及防范分析
【摘 要】在车用燃料中,柴油和汽油的使用人群较多、使用范围较广,但是这两种燃料都会给环境造成较大污染,与当前提倡的生态环保和可持续发展等理念相悖。基于此种背景,天然气资源逐渐得到普遍认可,而且以压缩天然气为燃料的CNG汽车也颇受大众青睐。考虑到这类型用户的需求,我国大部分地区都相继创建了CNG加气站。但由于天然气泄漏后极易燃烧、爆炸,会给人们的生命安全带来极大威胁,因此,有必要加强有关天然气泄漏的研究,并制定切实可行的防范策略。
【关键词】CNG加气站;天然气泄漏;防范策略
作为一种混合气体,天然气无色无味,其重量轻于空气,主要用来作燃料,极易燃烧、爆炸。因此,压缩天然气的易燃、易爆特点也十分鲜明。如果CNG加气站管理疏忽,致使天然气泄漏,遇到火源以后,天然气很容易就燃烧起来,严重地还可能出现爆炸情况,加之天然气无色无味,一般情况下人们很难察觉,也加大了危险系数。所以,关于CNG加气站的天然气泄漏和防范是一个值得探讨的现实问题。
一、天然气的泄漏因素分析
影响天然气泄漏的因素较多,主要集中体现在加气站的管路设备、加气车和管理等几个方面。接下来,将对这些泄漏因素进行细致分析。
1.在加气站管路和设备上来看(1)受管路和设备的压力变化影响
就加气站管路和设备方面来说,首要影响因素就是管路和设备的压力变化情况。管路和设备有较大的压力变化范围,这样很可能使螺纹接头出现松动,进而增加天然气泄漏的几率。例如,用来脱水的再生塔和干燥塔,其压力通常会在一天之内变化两次,而且变化范围非常大,具体数值是0~25Mpa。类似的情况还有售气机和压缩机,由于每天都要反复卸载、加载售气机和压缩机,也会提高螺纹接头的松动几率。
(2)受温度变化的影响
频繁的温度变化也是加大天然气泄漏可能性的重要原因[1]。例如,售气机的温度变化范围一般是25~60度,压缩机通常是25~150度,再生塔大约是25~180度。当这些设备温度出现多次跳跃性变化,很容易损伤当中的密封件和接头,加快其老化、松动速度,进而可能致使天然气泄漏[2]。
(3)受振动频率的影响
振动过大也是造成天然气泄漏的重要影响因素。当压缩机进入工作状态时,其振动频率往往很大,这可能会导致管路中的螺母、法兰、焊缝等出现接头松动和开裂的情况。加气车反复作业时,也容易导致卡套出现裂缝、接头出现松动。如果地基下沉亦或是安装管路和设备的时候没有合理布局都会加大振动,从而会增加天然气泄漏风险。
(4)硫化氢的腐蚀作用影响
硫化氢的腐蚀作用也是出现天然气泄漏的一大影响因素。硫化氢是天然气组成成分之一,它可能会腐蚀管路和设备,一旦腐蚀情况严重,超过临界点,就可能造成天然气泄漏。
(5)安装材料的质量及技术影响
管路和设备材料本身的质量及其焊接和安装的技术也是不容忽视的影响因素。材料质量较差或焊接不到位、安装不合理都会在不同程度上妨碍管路和设备正常运作,稍有不慎,便可能会导致天然气泄漏。
2.从加气车漏气角度来看
(1)加气车运行时受振动频率影响
从加气车漏气角度来看,天然气的泄漏首先受到加气车运行时的振动频率影响。在加气车处于运行状态时会出现不同频率的振动,当振动频率过大时,气管路的接头容易松动,从而可能漏气。加气车使用时间一长,密封圈等部件会损坏、老化,因而会增加漏气风险。
(2)气瓶的安全泄压装置出现泄气现象
气瓶的安全泄压装置泄气也是加气车出现漏气的重要原因。如果售气机出现破损,不能够有效限压。当气瓶出现较大充装压力时,售气机不能发挥原有的控制作用,那么安全泄压装置就会破裂,从而可能会泄气。如果脱水装置出现损伤、老化现象,天然气中的水分将超过正常范围。在开关电磁阀的时候,通常会有较大压力差,此时多余的水分会凝结成冰,致使电磁阀门无法有效运转,继而可能导致直冲,引发泄气现象[3]。3.在日常维护工作方面
第一,就日常的保养维护工作来看,如果没有及时检查、维修相关的管路和设备,将加大漏气风险。第二,倘若没有遵照巡检制度开展维护工作,检修不到位,也会遗留诸多漏气隐患。第三,工作人员素质不高且培训力度不大。如此一来,工作人员将很难熟练掌握工艺流程,也不清楚使用加气站设备有哪些注意事项,从而可能会因工作疏忽而造成天然气泄漏。
二、天然气泄漏的防范策略介绍
1.确保加气站设备是否牢靠
要加强天然气泄漏的防范,首先就要确保加气站主要设备的基础牢固可靠,以免地基出现倾斜、下沉等现象引起天然气泄漏。为此,在实施土建工程的过程中,严格遵照有关规章制度进行施工设计。
2.提升管道及设备的材料质量
天然气泄漏的重要影响因素就是材料质量本身的问题,所以避免天然气泄漏,必须要保证管路和设备的材料质量达标,并以有关设计标准和要求为依据有序进行焊接、安装作业。在做好基本的焊接、安装工作之后,还应当进行检测,进一步确认焊接和安装效果。
3.安装加气站警报器
通过安装警报器进行必要防范,并在加气站进行分区安装报警器。加气站要在售气区、储气区、脱水区和压缩区等日常工作区域都配备报警装置,同时,应当保证这些报警器是可以正常使用的。为了确保工作人员可以及时做出反应,有必要集中安装报警装置,具体位置可以在值班室和控制室附近。
4.增强工作人员的防范意识(1)加强对工作人员的培训
要对工作人员进行培训,增强其安全防范意识。要做好员工的岗前培训和日常培训工作,使其能够掌握设备的结构、工作原理和使用注意事项,了解基本的操作规程,认识到天然气泄漏的危险,自觉树立安全意识,主动提升技术操作技巧和处理实际问题的能力[4]。
(2)加强对加气站的巡检
工作人员要按照加气站规章制度开展巡检工作,及时查漏补缺,做到防微杜渐。例如,要定期检查设备与管路,及时排查漏气点,并采取有效措施进行处理。
(3)规范工作人员的工作行为
要加强对工作人员作业行为的规范。当工作人员在卸载、加载设备的时候,要保持匀速,以免因为设备的温度和压力产生过大变化而加大漏气风险。
(4)注意售气机的运行情况
要保证售气机能够正常工作。如果出现直冲情况,工作人员要马上结束加气工作,将阀门全部关闭,以免气瓶出现过大充装压力,引发漏气。
(5)增强对加气车的安全检查
在加气车进出加气站的时候,工作人员要做好必要的安全检查工作。
结束语
管路和设备问题是影响天然气泄漏的最主要因素,其中焊缝、螺纹和法兰的连接部位最容易出现漏气现象。为了确保CNG加气站正常运作,避免天然气泄漏,要从漏气源头抓起,做好设备的基础浇筑作业,确保管路和设备质量达标、焊接有效、安装科学合理。同时,工作人员要认真遵守工作制度和操作规程,适时对管路和设备进行巡检,做好日常保养维护工作。参考文献
[1]邹笃国.浅谈CNG汽车加气站安全管理[J].现代物业(上旬刊),2013(12):44-45.[2]王湘宁,张连彬,张姝,宋海宁.CNG加气站预先危险性分析法评价与防范措施[J].煤气与热力,2013(11):18-20.[3]谢寒梅,徐金印.浅谈CNG压缩天然气加气站的风险识别分析[J].江西化工,2014(01):278-279.[4]安春晖.某CNG加气站的火灾爆炸危险性评价[J].消防科学与技术,2014(07):828-832.