液化石油氣屬于甲A類易燃易爆危險化學品,一旦發生大量泄漏,很容易引發爆炸著火,造成重大的人員傷亡和經濟損失。1998年3月5日西安煤氣公司一臺4000立方米液化石油氣球罐底部閥門因嚴重磨損發生泄漏,因無法控制,造成2臺400立方米球罐爆裂,11人死亡,33人受傷。這是一起典型的液化石油氣泄漏因處置措施不合理而造成重大損失的案例,本文試從石化企業類似“西安98.3.5爆炸案件”應采取的技術措施的角度,對液化石油氣泄漏處置措施作粗淺的探討。
1 液化石油氣泄漏的危險性
液化石油氣主要含丙烷、丁烷、丙烯、丁烯等低分子烴類,它具有氣液兩相的性質。常溫常壓下,液態液化石油氣極易揮發,1升液態液化石油氣經揮發,可變成約250升氣體,其氣體密度大于1.5,比空氣重,其爆炸極限為2%~9%(VOL)。液化石油氣發生泄漏,氣化后的氣體沿著地面向低凹處飄移,在其飄移的過程中,會形成大面積的爆炸性混合氣體。因液態輕具有蒸發潛熱的特性,液化石油氣發生泄漏時,會迅速汽化,吸收周圍空氣中大量的熱量(如丙烷10℃ 蒸發潛熱為363.66J/G),從而使空氣中的水分凝結成冰,造成閥門凍結而難以關產。同時,液化石油氣在泄漏時,因流速過快會產生高位靜電,實踐證明,液化石油氣在高速噴射時產生的靜電壓≥9000V,特別是氣體中含有其它微粒物質時,其靜電的危險性更大。因此一旦泄漏就難以控制,發生火災爆炸事故的可能性極大。
2 液化石油氣罐區泄漏處置措施
泄漏是發生火災的根源,有效地制止泄漏是防止災事故的關鍵。發生大量泄漏后,嚴禁慌亂,要立即劃定警戒區域,嚴密控制周圍火源,嚴禁無關人員進入泄漏區,搞好人員疏散和報警,組織人員進行搶險,做好泄壓、放空、噴淋等消防準備工作。不同部位的泄漏根據實際情況需采用不同的方法。
2.1 罐區大罐及管線泄漏
罐區大罐儲存量大,發生泄漏后危險程度最高。根據使用頻率和安裝部位,最容易發生泄漏的部位是進出口液相閥門、排污閥門、氣相根部閥門,特別是根部閥門刺漏后難以處置。另外,考慮時間和腐蝕等因素,可能出現管線或管線上閥門刺漏問題,在此一并討論。
2.1.1 根部閥門刺漏或罐體刺漏
這種情況發生時,應首先考慮如何在最短的時間內將罐內壓力泄完,并做好消防準備,可利用緊急備用罐或最近的空罐,進行倒罐作業。根據實踐經驗,倒罐時對事故罐不采取泄壓,而對倒入罐進行放空。當大部分液體倒入后,關閉倒入罐放空閥門,打開事故罐進行放空。為什么不考慮一開始就將事故罐放空呢?因為大量的液體通過氣相放空泄壓慢,把大量的液體倒人其它罐,所需時間最短,比直接放空快。對于倒罐操作,可考慮用進口、出口倒罐,在進出口無法倒罐的情況下,在技術上可采用頂部壓縮機加壓氣相管線進行液相倒罐,不考慮用泵倒罐。因為一是泵倒罐所需時間長,二是泵是氣蝕問題可能影響倒制度速度,三是現場一旦斷電無法使用泵。