【正文】 壓來認(rèn)定；在生產(chǎn)過程中應(yīng)對(duì)管道進(jìn)行定期測(cè)厚，并保持良好的維護(hù)管理以保證管道的安全運(yùn)行。防毒方面的內(nèi)容已在上節(jié)做了介紹，下面介紹集輸管道與站場(chǎng)的防火、防爆安全保護(hù)。,33,空氣中含不同濃度的硫化氫對(duì)人體的危險(xiǎn)性如下： 1)長(zhǎng)期接觸的極限值(TLV)：10mg／L(體 積， 下同)； 2)接觸數(shù)小時(shí)后有輕微癥狀：70—150mg/L； 3)呼吸1h不致出現(xiàn)嚴(yán)重反應(yīng)的最高濃度： 170～300mg／L； 4)接觸30min至1h后有危險(xiǎn)：450～500mg／L； 5)30min之內(nèi)致命的濃度：600～800mg／L； 人體對(duì)硫化氫的生理學(xué)反應(yīng)見表84。 脫水后的含硫干氣輸送可防止管道的腐蝕。,31,(3)使用防爆型電氣設(shè)備。,30,2）火源的消除 引起燃燒爆炸的火源一般有明火、摩擦與撞擊產(chǎn)生的火花、電氣設(shè)備或靜電放電火花等。在工業(yè)上常用的惰性氣體有氮、二氧化碳、水蒸氣。在設(shè)置通風(fēng)系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)注意密度較大的氣體或蒸氣在低洼處積聚。 系統(tǒng)密閉可使氣體或蒸氣不能泄漏，環(huán)境通風(fēng)使泄漏出的可燃?xì)怏w不可能積聚。實(shí)際上，氣體混合物在密閉容器中的爆炸剛結(jié)束、系統(tǒng)處在最大爆炸壓力狀態(tài)時(shí)，爆炸中心和爆炸邊緣點(diǎn)的溫度是不同的。 （5)點(diǎn)火源能量 電火花的能量、火源與混合物的接觸時(shí)間的長(zhǎng)短等，對(duì)爆炸極限都有一定的影響。,21,22,由圖可見，混合物中惰性氣體增加，對(duì)上限的影響較之對(duì)下限更為顯著，因?yàn)槎栊詺怏w濃度加大，表示氧的濃度相對(duì)減小，而在上限時(shí)氧的濃度已經(jīng)很小，故惰性氣體濃度稍為增加一點(diǎn)，即產(chǎn)生很大影響，使爆炸上限急劇下降。,19,20,（3)惰性介質(zhì) 混合物中加入惰性氣體，爆炸極限的范圍會(huì)縮小。,18,（2)原始?jí)毫?混合物的原始?jí)毫?duì)爆炸極限有很大影響。,17,2）爆炸極限的主要影響因素 爆炸極限不是固定的數(shù)值，而是隨一些因素而變化的，影響爆炸極限的主要因素有混合物的原始溫度、壓力，惰性氣體的含量，容器的大小等。可燃?xì)怏w在空氣中剛足以使火焰蔓延的最低濃度，稱為該氣體的爆炸下限；同樣，剛足以使火焰蔓延的最高濃度，稱為爆炸上限。,13,預(yù)防硫化鐵的自燃，采取的措施有： （1）在打開可能積聚有硫化鐵的容器前，應(yīng)噴水使硫化鐵處于潤(rùn)濕狀態(tài)； （2）定期清管和清洗設(shè)備，除去管道、設(shè)備內(nèi)的硫化鐵； （3)減緩或防止金屬設(shè)備的腐蝕，以減少或防止硫化鐵的生成。與常溫空氣接觸就能著火的物質(zhì)有黃磷、磷化氫、鐵的硫化物等，這類物質(zhì)最為危險(xiǎn)?？扇?xì)怏w與空氣混合物的自燃點(diǎn)隨其組成而變化，當(dāng)混合物的組成符合燃燒的化學(xué)理論計(jì)算量時(shí)自燃點(diǎn)最低。表82列出了幾種物質(zhì)在空氣中的自燃點(diǎn)。燃燒必需具備如下條件： (1)有可燃物質(zhì)； (2)有助燃物質(zhì)(氧或氧化劑)； (3)能導(dǎo)致著火的火源，如明火、靜電火花、灼熱物體等。因此，天然氣集輸系統(tǒng)的建設(shè)和操作管理要特別樹立安全生產(chǎn)的觀念，根據(jù)集輸系統(tǒng)的特點(diǎn)采取各種有效的安全技術(shù)措施。,3,8.1.1 防火與防爆技術(shù) 天然氣的主要成分是甲烷，還含有一些乙烷、丙烷、丁烷等較重的烴類，從地層采出的未經(jīng)處理的含硫天然氣還含有毒性很大的硫化氫氣體。,5,氣體的燃燒不需要象液體那樣經(jīng)歷蒸發(fā)的過程，所以燃燒速度很快。,8,9,影響可燃物質(zhì)自燃點(diǎn)的因素很多。混合氣體中氧濃度增高，也將使自燃點(diǎn)降低?，F(xiàn)以硫化鐵為例說明如下。,14,爆炸性混合物 可燃?xì)怏w以一定比例與空氣均勻混合后若遇火源，氣體混合物的瞬間快速燃燒會(huì)引起爆炸，該氣體混合物稱為爆炸性混合物。爆炸極限一般用可燃?xì)怏w在混合物中的體積百分?jǐn)?shù)來表示。 （1)原始溫度 混合物的原始溫度愈高，則爆炸極限的范圍愈大，即下限降低而上限增高。一般情況下，當(dāng)壓力增加時(shí)，爆炸極限的范圍擴(kuò)大，并且上限隨壓力變化很顯著。當(dāng)惰性氣體達(dá)到一定濃度時(shí)，可以完全避免混合物發(fā)生爆炸。,23,（4)容器 容器的材料和尺寸對(duì)爆炸極限也有影響。如甲烷，對(duì)電壓為100V、電流強(qiáng)度為2A的電流產(chǎn)生的電火花，其爆炸極限的范圍為5.9％～13.6％，如用3A電流產(chǎn)生的電火花，則爆炸極限范圍擴(kuò)大為5.85％～14.8％。因此，計(jì)算的最高爆炸溫度可認(rèn)為是一種平均值?？扇?xì)怏w漏出或空氣進(jìn)入充有可燃?xì)怏w的設(shè)備中，都可能導(dǎo)致事故發(fā)生，因此設(shè)備應(yīng)保持密閉。通風(fēng)設(shè)施的電氣部分應(yīng)按要求采用防爆型的。在開工前及停工后，用惰性氣體對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行吹掃或置換，以防止事故的發(fā)生。為消除火源，采取的措施有： (1)建立嚴(yán)格的動(dòng)火制度，未經(jīng)許可不得在生產(chǎn)區(qū)使用明火或進(jìn)行焊接作業(yè)。根據(jù)不同的爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)場(chǎng)所等級(jí)選用不同防爆等級(jí)的電氣設(shè)備，照明應(yīng)采用防爆燈具。但在管道投入運(yùn)行前，應(yīng)按規(guī)定對(duì)管內(nèi)進(jìn)行徹底的干燥。,34,表84 硫化氫對(duì)人體的毒性,35,表84硫化氫對(duì)人體的毒性（續(xù)表）,36,可以看出，即使較低濃度的硫化氫對(duì)人都是致命的。,39,集輸管道的安全保護(hù) 1）集輸管道的防火安全保護(hù) 集輸管道的防火安全保護(hù)主要是防止管道破裂和放空不當(dāng)引起火災(zāi)。,41,2）集輸管道的防爆安全保護(hù) 主要應(yīng)防止管道泄漏，避免泄漏氣體的燃燒和在封閉的空間內(nèi)產(chǎn)生爆炸。,43,（2)集氣管道的限壓保護(hù) 集氣管道的限壓保護(hù)通常由出站管道上安全閥的泄壓功能來實(shí)現(xiàn)，同時(shí)集氣管道應(yīng)有自身系統(tǒng)的截?cái)嗪头趴赵O(shè)施。,45,2）集輸站場(chǎng)的限壓保護(hù)和放空 (1)井場(chǎng)裝置的限壓保護(hù)。當(dāng)采氣管道的壓力高于上限或低于下限時(shí)，安全截?cái)嚅y3即自動(dòng)關(guān)閉。如圖8—3中8所示，是一種超壓泄放設(shè)備。凡有壓力變化的系統(tǒng)，在低一級(jí)的壓力系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置超壓泄放安全閥。放空氣體應(yīng)引出站外安全地段放空。設(shè)在分離器進(jìn)口管段上的安全閥，其泄放介質(zhì)應(yīng)考慮為氣液混相，設(shè)在分離器出口管段上的安全閥，其泄放介質(zhì)則為氣相。為了保證油品儲(chǔ)運(yùn)過程中的作業(yè)安全，嚴(yán)防各類事故的發(fā)生。,52,物質(zhì)按其燃燒性分為不可燃燒物，難燃燒物和可燃燒物三類。,53, 油品的危險(xiǎn)特性 1）易燃性 燃燒是伴隨著發(fā)光、發(fā)熱的快速氧化反應(yīng)。,54,油品的燃燒速度很快，尤其是輕質(zhì)油品；汽油的燃燒線速度最大可達(dá)5mm/min，水平傳播速度也很大，即使在封閉的儲(chǔ)油罐內(nèi)，火焰水平傳播速度可達(dá)2～4m/s，因此油品一旦發(fā)生燃燒，氧氣供給難以控制，很容易造成更大的危險(xiǎn)性。,56,油品的易燃性也決定了燃燒與爆炸的轉(zhuǎn)變過程。當(dāng)油蒸氣稀釋到爆炸極限范圍內(nèi)時(shí)，便轉(zhuǎn)為爆炸，即燃燒轉(zhuǎn)為爆炸。,58,3）易積聚靜電荷性 兩種不同物體，包括固體、液體、粉塵和氣體，經(jīng)過摩擦、接觸后脫離等相互運(yùn)動(dòng)的機(jī)械作用，就會(huì)產(chǎn)生電荷，其中一物體帶下電荷，則另一物體就帶負(fù)電荷，這就是易積聚電荷性。m之間的物體，產(chǎn)生的靜電積聚不嚴(yán)重，稱為靜電亞導(dǎo)體。m，屬靜電非導(dǎo)體。蒸發(fā)量與速度和液體的溫度特別是表層溫度，液面壓力、氣體空間，蒸發(fā)面積、接觸空氣的流速，以及本身的密度有關(guān)。大風(fēng)時(shí)，油氣也可沿地向疏散出501。重質(zhì)油品的粘度雖高，但溫度升高，粘度降低，其流動(dòng)擴(kuò)散件也增強(qiáng)。重質(zhì)或含有水分的油品（如原汕）著火燃燒時(shí)容易產(chǎn)生夫溢、爆噴現(xiàn)象，使燃燒的油品大量外溢，甚至形成火柱，可高達(dá)70～80m，噴射距離可達(dá)120m，不僅容易造成人員傷亡，撲救困難，而且由于火焰輻射熱量高，容易從成油罐間的火災(zāi)蔓延、油中的水滴遇到如此高的溫度必然汽化，體積膨脹，形成泡沫狀，以很大的壓力升騰到油加，并把著火油品帶到上面，向周圍噴濺，這種火災(zāi)破壞性極大，波及面也寬。所以儲(chǔ)存汽油的密閉油桶如靠近高熱或日光曝曬，受熱膨脹，桶內(nèi)壓力增加，容易造成容器脹破。如氣溫驟降，油罐呼吸閥的真空閥盤，因某種原因來不及開啟，或向外發(fā)油時(shí)真空閥來不及開啟，或開戶不夠，內(nèi)使油罐凹陷，抽癟的現(xiàn)象常有發(fā)生。儲(chǔ)存這些有毒物品時(shí)，要引起高度重視。因此油庫(kù)中應(yīng)加強(qiáng)防毒勞動(dòng)保護(hù)措施。,70,任何物質(zhì)發(fā)生燃燒必須具備一定的條件，它通常對(duì)用經(jīng)典的燃燒三角形來解釋。 然而新的研究表明，某些液體燃料可以長(zhǎng)期接觸氧氣而不發(fā)生燃燒，而有些液體燃料卻能在氧氣含量不足的空氣中繼續(xù)燃燒，原因在于有無自由基的存在，說明自由基也是燃燒的附加條件，這樣燃燒條件由燃燒三角形發(fā)展到燃燒四面體。 （2）助燃物質(zhì) 助燃物質(zhì)就是支持物質(zhì)燃燒的另一種物質(zhì)。,72,在可燃性混合氣體燃燒中，助燃物質(zhì)和可燃物質(zhì)必須具備一定比例。如在油氣混合物中，當(dāng)氧氣濃度小于9%時(shí)，燃燒就不能繼續(xù)，或者當(dāng)混合氣體中惰性氣體濃度達(dá)到一定值，如二氧化碳濃度達(dá)到30%～35%時(shí)，水蒸氣體積濃度大于30%時(shí)，燃燒也會(huì)中斷。如木材一般加熱到280～350℃時(shí)著火，煤炭一般在400℃時(shí)著火，而石油產(chǎn)品的著火溫度高于門點(diǎn)的l～30℃。要維持燃燒，必須保證活性基團(tuán)鏈鎖反應(yīng)的連續(xù)性。當(dāng)濃度高于或低于某一極限值時(shí)，火焰便不再蔓延，所以這個(gè)能使可燃?xì)怏w或蒸氣與空氣或氧氣組成的混合物在點(diǎn)火后可以蔓延的最低濃度稱為該混合氣體的爆炸下限。當(dāng)濃度高于爆炸上限時(shí)，空氣含量不足，火焰也不能傳播，所以當(dāng)濃度在爆炸范圍以外時(shí)，混合物就不會(huì)爆炸?？扇家后w在一定溫度下，由于蒸發(fā)而形成等于爆炸濃度極限的蒸氣濃度，這時(shí)的溫度即為爆炸極限。爆炸溫度上限，即液體在該溫度下蒸發(fā)出等于爆炸濃度上限的蒸氣濃度。,79,80,爆炸極限不是一個(gè)固定值。,81,（2）爆炸機(jī)理 爆炸必須具備以下條件，一是要有油蒸氣存在，且氣體濃度在爆炸極限范圍內(nèi)，二是有足夠的引爆能量。 爆炸極限除了用油品蒸氣在空氣中的體積百分比濃度表示外，還有相應(yīng)的溫度，因此也存在爆炸溫度極限，如表8－5，汽油爆炸溫度極限在一38～一8℃，煤油在40～86℃之間。包括易燃油品閃點(diǎn)低于或等于環(huán)境溫度的可燃性油品的生產(chǎn)作業(yè)區(qū)及其周圍的有限空間。 2區(qū)：在正常運(yùn)行時(shí)不可能出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的環(huán)境，或即使出現(xiàn)也僅是短時(shí)存在的爆炸性氣體混合物的環(huán)境。 22區(qū)；具有懸浮狀、堆積狀的可燃粉塵或可燃纖維，雖不可能形成爆炸混合物，但在數(shù)量和配置上能引起火災(zāi)危險(xiǎn)的環(huán)境。火災(zāi)危險(xiǎn)區(qū)和一般用電區(qū)域均可稱為非爆炸危險(xiǎn)區(qū)域。當(dāng)泵房爆炸危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)地坪以下有坑、溝存在時(shí)，坑、溝內(nèi)的危險(xiǎn)區(qū)域要提高一級(jí)。拱頂油罐在正常儲(chǔ)存易燃油品的情況下，液體表面以上的空間劃為0區(qū)；以呼吸閥為中心半徑1.5m的空間和防火堤內(nèi)地坪以下的坑、溝劃為1區(qū)；距離儲(chǔ)罐的外壁和頂部3m的范圍內(nèi)及防火堤至罐外壁高度為堤頂高的范圍劃為2區(qū)。 爆炸性混合氣體按照最大試驗(yàn)安全間隙和最小點(diǎn)燃電流比分為二類（I、Ⅱ）三級(jí)（A、B、C），按照物質(zhì)的自燃溫度分為六組（TTTTTT6）。為使電氣整體防爆，一方面要求正確選型，另一方面要求在使用中要正確操作，并保證接線良好，避免撓性管松動(dòng)，使用中還要由專業(yè)人員進(jìn)行定期斷電檢修，油庫(kù)的電氣設(shè)備一般只進(jìn)行小修，而不進(jìn)行大修。油品儲(chǔ)運(yùn)過程中必須切實(shí)加強(qiáng)防火防爆的工作。在動(dòng)火作業(yè)中，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)有專人進(jìn)行消防值勤和動(dòng)火現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督。進(jìn)入油庫(kù)不準(zhǔn)攜帶火種，如火柴、打火機(jī)等；更不準(zhǔn)在庫(kù)內(nèi)吸煙；汽車和拖拉機(jī)等進(jìn)庫(kù)前必須戴防火罩，停車后立即熄滅發(fā)動(dòng)機(jī)，并嚴(yán)禁在庫(kù)內(nèi)檢修車輛，也不準(zhǔn)在作業(yè)過程中啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。,99,（2）防止金屬摩擦與撞擊火花 金屬零部件以及工具間的相互摩擦與撞擊而產(chǎn)生的火花，也能引起油品的燃燒或爆炸。并經(jīng)常消除附著在軸承上的可燃污垢,100,在火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)區(qū)域拆裝維修設(shè)備時(shí)，而使用銅制防爆工具，嚴(yán)禁敲打作業(yè)。 嚴(yán)格執(zhí)行出入庫(kù)和作業(yè)區(qū)的有關(guān)規(guī)定，不準(zhǔn)穿鐵釘鞋進(jìn)入油庫(kù)，特別是攀登油罐、油輪、油罐車和踏上油桶。并不得隨意拉接臨時(shí)線路。 （1）嚴(yán)防油品的跑、冒、滴、漏 油品儲(chǔ)運(yùn)工作中，跑、冒、滴、漏往往導(dǎo)致油品在作業(yè)場(chǎng)所擴(kuò)散。,105,對(duì)在裝卸油品作業(yè)發(fā)生的跑、冒、滴、漏油品，應(yīng)及時(shí)予以清除處理。,106,（2）減少油品蒸發(fā) 油庫(kù)中，由于受設(shè)備的作業(yè)條件的限制，油品不可避免蒸發(fā)，形成爆炸性混合氣體，依靠一次防護(hù)措施是達(dá)不到要求的，必須采取二次防護(hù)措施，以彌補(bǔ)一次防護(hù)措施的不足。對(duì)于泵房和庫(kù)房等易于積聚油氣的場(chǎng)所應(yīng)采取機(jī)械通風(fēng)，以排除油品蒸氣。,109,（5）做好可燃物質(zhì)的隔離 油品一般均有較好的流動(dòng)性，同此要防止儲(chǔ)油容器破裂后油品流散或火災(zāi)蔓延。油庫(kù)應(yīng)積極采用新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝，不斷提高油庫(kù)現(xiàn)代化管理水平。并應(yīng)定期檢查和維護(hù)保養(yǎng)，確保其完好可靠，始終處備戰(zhàn)狀態(tài)。由靜電場(chǎng)引起的各種現(xiàn)象稱為靜電現(xiàn)象。 據(jù)有關(guān)資料介紹，火災(zāi)爆炸事故約有10%屬于靜電事故。,總之，石油靜電事故造成破壞性很大，影響面也很廣，尤以爆炸及火災(zāi)引起的損害更為嚴(yán)重。m，屬于靜電非導(dǎo)體，即具有易積聚靜電的特性。靜電放電是電能轉(zhuǎn)換成熱能的過程，能將可燃物引燃，成為引起燃燒或爆炸的火源之一。因此，輕質(zhì)油品裝油過程中的安全油面電位值規(guī)定為12kV。,121,靜電危害的控制和防護(hù) 1）防止靜電災(zāi)害的條件 要避免火災(zāi)事故發(fā)生，只要消除靜電放電4個(gè)條件中的任何一個(gè)或幾個(gè)就可以了。如控制產(chǎn)生的電荷量或電荷密度；控制積聚電荷產(chǎn)生的電位或場(chǎng)強(qiáng)的大??；控制放電形式與能量；控制爆炸性混合氣體的濃度；盡可能消除放電間隙等。,124,當(dāng)初始裝油或油品中帶有水分時(shí)，更易產(chǎn)生靜電危險(xiǎn)，因此必須將初速限制在lmjs。一般要求在空間內(nèi)含氧體積濃度不超過8％，這時(shí)即使有火源也因氧氣不足而不會(huì)被引燃。在油品作業(yè)時(shí)，嚴(yán)禁用空氣清掃油艙底油和甲、乙類輸油管道。,129,儲(chǔ)存甲、乙、丙A類油品的鋼質(zhì)油罐，不論是地上的，地下的，半地下的或是安裝在山洞中，也不論是油罐的結(jié)構(gòu)和形狀如何，都應(yīng)作防靜電接地裝置。,130,（2）消靜電器 消靜電器是直接消除油品內(nèi)流動(dòng)電荷的器件。,131,132,（3）靜電緩和器 靜電緩和器也稱張馳器、散馳器，是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且消電效果較好的消靜電裝置。,135,（5）作業(yè)條件限制 為了避開油面最大靜電電位，防止靜電事故的發(fā)生，對(duì)剛進(jìn)油和運(yùn)輸后的容器進(jìn)行檢測(cè)作業(yè)時(shí)，油品需靜置一段時(shí)間，以保證容器內(nèi)靜電荷的泄漏。較合理的是利用小泵一大泵開啟，而后用大泵刊、泵停止的操作順序，起到很好的防護(hù)作用。因此，經(jīng)常在油庫(kù)泵房，灌油間和發(fā)油臺(tái)工作的人員和從事裝、卸作業(yè)的人員避免穿化纖衣服，應(yīng)穿棉織品的內(nèi)外衣和穿防靜電鞋，也勿用化纖和絲綢類紗布去擦拭油泵、油罐口、量油口、油船艙口。 ②穿防靜電工作服。因?yàn)槊撘路r(shí)，人體和衣服上產(chǎn)生的靜電可能達(dá)到數(shù)千伏的高電位，相應(yīng)形成火花放電而點(diǎn)燃可燃性混合氣體而發(fā)生爆炸。建筑物、構(gòu)筑物、電氣線路、交配電裝置等設(shè)施和設(shè)備遭受雷擊時(shí)，會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)高的過電壓和過電流，在所波及的范圍內(nèi)，葉能造成設(shè)備和設(shè)施的破壞，導(dǎo)致火災(zāi)或爆炸，甚至人員傷亡。,144,雷電產(chǎn)生與危害 1）雷電的產(chǎn)生 雷電是大自然中靜電放電過程，是雷云之間以及云和大地間放電，迸