【正文】
車技術(shù)日趨完善成熟。發(fā)展燃?xì)馄囀歉纳拼髿猸h(huán)境質(zhì)量的重大舉措,又是我國(guó)汽車工業(yè)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展,能源結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換的重要?dú)v史機(jī)遇,是利國(guó)利民、造福子孫的大事。關(guān)鍵詞:CNG加氣標(biāo)準(zhǔn)站,危險(xiǎn)有害因素,事故樹,TNT當(dāng)量法,防火防爆AbstractNatural gas is a safe, clean disposable energy, the world39。西安建筑科技大學(xué) 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題 目某天然氣氣化工程生產(chǎn)安全分析與評(píng)價(jià)學(xué)生姓名xxxxx 學(xué) 號(hào)xxxxxxx院(系)xxxxxxxx專 業(yè)xxxxxxx指導(dǎo)教師xxxxxxxxx時(shí) 間2013 年 6 月 3 日39 / 44摘要天然氣是一種安全、潔凈的一次性能源,世界發(fā)達(dá)國(guó)家和發(fā)展中國(guó)家都十分重視天然氣的開發(fā)和利用。s developed and developing countries have attached great importance to the development and utilization of natural gas, In order to further promote the natural gas this economy, environmental protection, clean new energy, improve the optimization of urban energy structure, to create a good economic and social benefits, Investment and Development Co., a natural gas gate stations within a county intends to jointly build a gas scale of Wan Nm3 / d of CNG filling station a standard. In this paper, the filling physical, chemical risk factors and identification of major hazard analysis, the use of safety checklist,fault tree analysis, risk method, TNT equivalent method and jet fire methods to determine the presence of the filling stations in production security risks, and for gas fire and explosion, leak proof gives the corresponding countermeasures to ensure the safe operation of the stations.Key Words:Standard CNG filling stations,dangerous harmful factors, fault tree,TNT equivalent method, fire and explosion1緒論 伴隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城市氣化進(jìn)程的加快,城市大氣污染越來越嚴(yán)重。我國(guó)又是一個(gè)石油相對(duì)短缺的國(guó)家,研制生產(chǎn)以壓縮天然氣、液化石油氣汽車為代表的低排放燃?xì)馄嚕瑢?duì)合理利用能源、促進(jìn)我國(guó)汽車工業(yè)的發(fā)展,具有十分重要的意義。發(fā)展天然氣汽車的關(guān)鍵是由政府制訂出明確的政策和法規(guī)。1978 年美國(guó)開始對(duì)天然氣政策逐步進(jìn)行調(diào)整,國(guó)會(huì)通過了一些天然氣法規(guī)。不受干預(yù)的價(jià)格、開放的運(yùn)輸業(yè)和不受約束的天然氣使用, 這三者結(jié)合可以充分發(fā)揮市場(chǎng)優(yōu)勢(shì), 使產(chǎn)量和運(yùn)輸量增加, 消費(fèi)價(jià)格趨于合理水平。由于全面解除對(duì)天然氣使用的限制, 價(jià)格放開, 消費(fèi)擴(kuò)大, 促進(jìn)了天然氣的生產(chǎn)和科研。另外, 聯(lián)邦政府還鼓勵(lì)州政府和地方政府采取同樣的措,來推廣天然氣汽車的使用。在荷蘭, 所有的民間研究工作均在荷蘭工業(yè)研究院( TN O) 的協(xié)助督導(dǎo)下進(jìn)行。 到2000 年, 世界上的氣體燃料汽車超過1500 萬輛?!笆晃濉币?guī)劃進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)“加強(qiáng)國(guó)內(nèi)石油天然氣勘探開發(fā)”。由于機(jī)動(dòng)車大幅度增長(zhǎng),汽車排污造成的影響亦越來越嚴(yán)重,尾氣污染已由局部性轉(zhuǎn)變?yōu)檫B續(xù)性和累積性,城市居民成為汽車尾氣污染的直接受害者,加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)有機(jī)動(dòng)車排氣污染的治理和監(jiān)督管理,發(fā)展燃?xì)馄囀墙鉀Q汽車尾氣污染問題的有效途徑。30ˊ107176。縣域南部與四川省通江縣、旺倉(cāng)縣接壤,、。境內(nèi)橫 東西的米倉(cāng)山構(gòu)成地貌骨架,漢江環(huán)繞東北部,地勢(shì)南高北低,呈階梯狀分布。(2) 氣象條件 氣候溫和,夏無酷暑,冬無嚴(yán)寒,雨量充沛,水資源豐富,最低5。全年日照時(shí)間為1649小時(shí),全年無霜期為253天,最大凍土深度35cm。6月徑流量?jī)H占全年的16%,造成部分區(qū)域夏季水稻插秧時(shí)用水困難。其含硫指標(biāo)已符合《車用壓縮天然氣》GB180472000的要求,故本站不設(shè)脫硫裝置,依次經(jīng)過濾器、調(diào)壓計(jì)量,再經(jīng)過脫水裝置干燥,然后進(jìn)入壓縮機(jī)組,經(jīng)過壓縮后壓力升高到25MPa;再通過順序控制盤進(jìn)入高、中、低壓儲(chǔ)氣井進(jìn)行儲(chǔ)氣或給CNG汽車加氣。站內(nèi)道路為混凝土路面,站區(qū)按平坡設(shè)計(jì);爆炸區(qū)域內(nèi)房間及站房地面為不發(fā)火地面。根據(jù)站內(nèi)功能設(shè)置全站可分為工藝裝置區(qū)、站房及加氣區(qū)三大區(qū)。站房位于工藝裝置區(qū)和加氣區(qū)中間,站房主要包括維修間、配電室、中控室、營(yíng)業(yè)廳、正副經(jīng)理室、安技辦等。根據(jù)工藝專業(yè)提供的條件,本站壓縮機(jī)采用水冷式,生產(chǎn)用水為循環(huán)使用,消耗量很少,故不計(jì)入消耗。采用普通混凝土地面,所有的門窗均朝外開、以利于事故狀態(tài)下員工的逃逸。在消防系統(tǒng)給水方面,由于本站區(qū)內(nèi)的建筑物設(shè)計(jì)耐火等級(jí)均為二級(jí),無高大建筑物,維搶修中心有車庫(kù)、材料堆場(chǎng)、材料庫(kù)及設(shè)備、車輛維修間,根據(jù)建《筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》和《汽車庫(kù)、修車庫(kù)、停車場(chǎng)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》本工程在維搶修中心設(shè)120m3消防水池一座,設(shè)室外消防給水系統(tǒng),車庫(kù)及維搶修中心間設(shè)室內(nèi)消防給水系統(tǒng)。生產(chǎn)裝置中天然氣系統(tǒng)為密閉式工藝系統(tǒng),生產(chǎn)過程中僅會(huì)產(chǎn)生極少量油污(視進(jìn)站氣源氣質(zhì)而定),油污定期掏運(yùn)。③消防工程 本站消防工程由消防給水系統(tǒng)、干粉滅火器、消防道路組成;消防給水系統(tǒng)設(shè)移動(dòng)式水槍系統(tǒng),環(huán)形消防給水管網(wǎng);站內(nèi)維搶修中心設(shè)有環(huán)形消防車道,事故狀態(tài)下方便大型消防車輛出入。高壓電纜進(jìn)線均采用直埋方式由站外市政公網(wǎng)引入,此部分由當(dāng)?shù)毓╇姴块T制定。由變電站低壓側(cè)向站內(nèi)各壓縮機(jī)控制柜、干燥器控制柜及動(dòng)力柜放射式配電。本工程無功功率補(bǔ)償采用低壓側(cè)集中自動(dòng)補(bǔ)償方式,補(bǔ)償容量為89Kvar。照明系統(tǒng)電源引自配電室內(nèi)配電柜,站房?jī)?nèi)設(shè)立照明配電箱。①采暖設(shè)計(jì)加氣站與門站的采暖系統(tǒng)形式均采用燃?xì)獗趻鞝t和散熱器的形式;上供下回同程式機(jī)械循環(huán)系統(tǒng)。③分體空調(diào)設(shè)計(jì) 夏季站房采用分體空調(diào)形式降溫?;谶@一特點(diǎn),決定采用目前比較先進(jìn)可靠、可編程控制系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱PLC)對(duì)該生產(chǎn)的全過程進(jìn)行集中監(jiān)視控制和管理。部分患者可有心肌損害。長(zhǎng)期低濃度接觸,引起神經(jīng)衰弱綜合征和植物神經(jīng)功能紊亂。氣體比空氣重,能在較低處擴(kuò)散到相當(dāng)遠(yuǎn)的地方,遇火源會(huì)著火回燃。從上風(fēng)處進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)。構(gòu)筑圍堤或挖坑收容產(chǎn)生的大量廢水。硫化氫是易燃?xì)怏w,具有強(qiáng)刺激性,是強(qiáng)烈的神經(jīng)毒物,對(duì)粘膜有強(qiáng)烈刺激作用。極高濃度(1000mg/m3 以上)時(shí)可在數(shù)秒鐘內(nèi)突然昏迷,呼吸和心跳驟停,發(fā)生閃電型死亡。硫化氫易燃,與空氣混合能形成爆炸性混合物,遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。切斷火源。合理通風(fēng),加速擴(kuò)散?;蚴蛊渫ㄟ^三氯化鐵水溶液,管路裝止回裝置以防溶液吸回。制作管子的鋼材會(huì)存在氣泡、砂眼等質(zhì)量問題,這些原因往往在管線投產(chǎn)初期造成管道損壞,引起介質(zhì)泄漏。(4)操作失誤由于人員操作失誤,會(huì)造成管道敝壓,造成管道破裂、介質(zhì)泄漏。在管道低洼積水處,氣液交界面的部位,電化學(xué)腐蝕最為強(qiáng)烈,是管線易于起爆和穿孔的部位。(2)設(shè)備控制系統(tǒng)的主要危險(xiǎn)、有害因素 站內(nèi)設(shè)備控制系統(tǒng)主要是對(duì)站內(nèi)各種設(shè)備實(shí)施手動(dòng)或自動(dòng)控制。3 在有可燃?xì)怏w聚積的場(chǎng)合,如電氣設(shè)備靜電接地,防漏電接地措施不力,會(huì)引起火災(zāi)、爆炸事故。(3)鍋爐爆炸事故因素分析1 鍋爐設(shè)計(jì)、制造如安裝缺陷,會(huì)引起鍋爐爆炸事故。5 承壓部件不定期檢驗(yàn)、維修、更換、也會(huì)引起鍋爐爆炸事故。天然氣中含有硫化氫會(huì)對(duì)人體有毒害作用。(2)機(jī)械設(shè)備防護(hù)裝置缺陷或損壞,或被拆除,導(dǎo)致事故發(fā)生。(6)違章指揮,違犯安全操作規(guī)程,導(dǎo)致事故發(fā)生。 由于氣體在管道中高速流動(dòng),有可能在設(shè)備、管道、加氣機(jī)等處產(chǎn)生靜電,靜電是一種無源電荷,當(dāng)人體觸摸時(shí)通過人放電,靜電不可能造成生命危險(xiǎn),但有可能引發(fā)二次事故,另外靜電火花也有可能引燃泄漏的可燃?xì)怏w。一般情況下暴雨洪水不可能造成災(zāi)害,但特大洪水下整個(gè)區(qū)域遇洪水災(zāi)害時(shí),可能對(duì)設(shè)備、管道單位等造成破壞。 針對(duì)加氣站工藝特點(diǎn),儲(chǔ)氣井進(jìn)氣、出氣比較頻繁,為有利于重大危險(xiǎn)源控制,將儲(chǔ)氣井視為生產(chǎn)場(chǎng)所。4 評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐旨霸u(píng)價(jià)方法選擇 安全評(píng)價(jià)方法分類安全評(píng)價(jià)方法分類的目的是為了根據(jù)安全評(píng)價(jià)對(duì)象選擇適用的評(píng)價(jià)方法。按照安全評(píng)價(jià)結(jié)果的量化程度,安全評(píng)價(jià)方法可分為定性安全評(píng)價(jià)方法和定量安全評(píng)價(jià)方法。(2)定量安全評(píng)價(jià)方法。為了系統(tǒng)地找出系統(tǒng)中的不安全因素,把系統(tǒng)加以剖析,列出各層次的不安全因素,然后確定檢查項(xiàng)目,以提問的方式把檢查項(xiàng)目按系統(tǒng)的組成順序編制成表,以便進(jìn)行檢查或評(píng)審,這種表就叫作安全檢查表。安全檢查表法是以經(jīng)驗(yàn)為主的方法,可用于安全生產(chǎn)管理和對(duì)熟知的工藝設(shè)計(jì)、物料、設(shè)備或操作規(guī)程的分析,也可用于新工藝的早期開發(fā)階段。(3) 安全檢查表的內(nèi)容條款不宜過多或過少,更不可漏項(xiàng)。(4) 突出重點(diǎn)。 其危險(xiǎn)度分別按A=10分。3 ,應(yīng)取掉觸媒層所占空間; ,應(yīng)按其反應(yīng)的形態(tài)選擇上述規(guī)定。它能對(duì)各種系統(tǒng)的危險(xiǎn)性進(jìn)行辨識(shí)和評(píng)價(jià),不僅能分析出事故的直接原因,而且能深入地揭示出事故的潛在原因。3 調(diào)查系統(tǒng)發(fā)生的各類事故。(2)事故樹定性分析主要內(nèi)容:利用布爾代數(shù)簡(jiǎn)化事故樹;求取事故樹最小割集或最小徑集;計(jì)算各基本事件結(jié)構(gòu)重要度;定性分析結(jié)論。它帶有爆炸性,常用來制造炸藥。把整個(gè)噴射火看成是由沿噴射中心線上的所有點(diǎn)熱源組成,每個(gè)點(diǎn)熱源的熱輻射通量相等。某一目標(biāo)點(diǎn)處的入射熱輻射強(qiáng)度等于噴射火的全部點(diǎn)熱源對(duì)目標(biāo)的熱輻射強(qiáng)度的總和: 式中n——計(jì)算時(shí)選取的點(diǎn)熱源數(shù),一般取n=5。門站工作壓力為中壓A一級(jí)系統(tǒng),溫度為常溫,對(duì)加氣站危險(xiǎn)度評(píng)價(jià)結(jié)果見表53。通過大量的事故現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查結(jié)果表明,管線發(fā)生失效的主要形式為開裂和穿孔天然氣管道由于各種原因發(fā)生穿孔,造成泄漏,是天然氣管道失效的常見事故,現(xiàn)在用事故樹法來說明天然氣管道穿孔。所以結(jié)構(gòu)重要度排序如下: 結(jié)果分析: 由結(jié)構(gòu)重要度分析可知道,防止天然氣管道穿孔首先要防止一階事件,主要是管道本身的缺陷,包括初始缺陷和施工缺陷;其次是防止防腐措施的失效,另外還要保證天然氣質(zhì)量合格,避免造成內(nèi)腐蝕環(huán)境。 單井儲(chǔ)氣井的容積為500Nm3,合2m3(水容積),若在工作壓力下爆炸,105kJ。從表“沖擊波超壓對(duì)建筑物的破壞作用”中找出對(duì)建筑物的傷害、破壞作用如下:,會(huì)造成建筑物磚墻倒塌;,會(huì)造成建筑物防震鋼筋混凝土破壞,小房屋倒塌;,會(huì)造成建筑物大型鋼架結(jié)構(gòu)破壞。經(jīng)計(jì)算得:= =根據(jù)式(1),氣體泄漏屬于音速流。 表57 輻射的不同入射通量造成的損失入射通量(Kw/m2)對(duì)設(shè)備的損害對(duì)人的傷害操作設(shè)備全部損壞1%死亡/10s100%死亡/1min25在無火焰、長(zhǎng)時(shí)間輻射下,木材燃燒的最小能量重大損傷/10s100%死亡/1min有火焰時(shí),木材燃燒、塑料熔化的最低能量1度燒傷/10s1%死亡/1min20s以上感覺疼痛。所以SR=,SO=,SY=。因此,具有爆炸危險(xiǎn)性的生產(chǎn)應(yīng)采取嚴(yán)格的措施,使所有設(shè)備不產(chǎn)生火花。1 電線要絕緣,并用鋼管保護(hù),免受生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的蒸氣及氣體腐蝕。因此,為避免雷電引起的危害,對(duì)于易遭受雷擊的建筑物、構(gòu)筑物、露天生產(chǎn)的設(shè)備及貯存容器,特別是遭受雷擊能引起燃燒爆炸的廠房和倉(cāng)庫(kù),必須安裝避雷設(shè)備。因此,應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)的性質(zhì)制定安全操作規(guī)程和防火制度,教育職工必須特別注意溫度、壓力、加料和攪拌等關(guān)鍵性的安全操作;設(shè)置靈敏可靠的控制儀表(溫度計(jì)、壓力計(jì)、流量計(jì)等)和各種安全設(shè)備(安全周、防爆片、報(bào)警訊號(hào)等)。(1) 防止天然氣泄漏和積聚,使其不能達(dá)到爆炸