劉金菊(中油遼河工程有限公司, 遼寧 盤錦 124010)
cng加氣站的天然氣安全管理
劉金菊(中油遼河工程有限公司, 遼寧 盤錦 124010)
天然氣是一種高熱值無污染的清潔能源,其在各種領域中都有著極其重要的應用。尤其是在機動車燃料領域中,天然氣發揮出了重要的作用。現如今,城市中的機動車越來越多,其給城市空氣帶來了較大的污染,這一情況使得無污染的天然氣成為未來機動車燃料的主要發展趨勢。相應的,cng加氣站(壓縮天然氣加氣站)也應運而生。本文主針對cng加氣站的天然氣安全管理問題進行了分析。
cng加氣站;天然氣;安全管理
當今時代,在資源和能源日益稀缺的情況下,天然氣的開發和應用愈發受到人們的重視。天然氣中的主要成分為甲烷,其優點是能夠在燃燒時短時間內產生較高熱值,同時還不會對空氣帶來較大污染;但缺點是具有較強的擴散能力,往往會帶來較嚴重的安全隱患。天然氣一旦泄露擴散,極易引起重大火災,從而給國家和人民的生命財產安全造成巨大損害。因此,cng加氣站的天然氣安全管理工作必須要做好。筆者結合cng加氣站的實際運行情況,對cng加氣站的天然氣安全管理問題提出了一點建議,希望對相關工作有所助益。
(1)天然氣泄漏風險 cng加氣站的天然氣都是高壓壓縮的天然氣,在這種狀態下,無論哪項環節或設備發生了問題,都可能會引起天然氣泄漏,從而造成巨大的安全事故。一般最常見的易發生天然氣泄漏的環節有:管道焊縫、壓縮機、氣瓶、回收罐以及閥門等。若未對這些設備進行定期檢查和維修維護,則將加大其安全隱患。再者天然氣運輸管道的異常也可能會引起天然氣泄漏。天然氣的燃點較低,一旦其處于高壓狀態下并且發生了泄露,則非常容易引起火災或爆炸等事故。
(2)高壓運輸風險 天然氣是一種極易揮發的氣體,所以必須要先將其壓縮成液體才能夠進行儲存和運輸。一般情況下,天然氣需壓縮到25MPa以下才能夠變成液體狀態[1]。這一要求使得在天然氣的高壓運輸過程中,對儲存設備或運輸管道的要求十分之高。若儲運設備管道出現了問題,則非常容易導致天然氣泄漏,從而引起安全事故。尤其是大多數時候天然氣都是采用車輛集中運輸,一旦出現一丁點泄露,都可能會引發巨大爆炸,從而嚴重危害到國家和人民的生命財產安全,以及給周邊交通帶來毀滅性的災害。
(3)周邊潛在火源風險 cng加氣站的天然氣是作為機動車燃料進行使用的,所以為了滿足機動車的需求,cng加氣站一般都會設立在城市交通繁忙及車輛流量較大的地區,而這往往對cng加氣站的周邊環境帶來了很多不確定性因素。若cng加氣站周邊存在一些車輛點火設備、電氣火花或者有人常使用明火,都可能會不慎引起火災、爆炸等事故。
(4)天然氣自身質量風險 天然氣在進行壓縮之時必須要確保純凈無雜質,像是一些水或氧氣等雜質必須要先分離出去,否則將會給天然氣埋下巨大的安全隱患。例如若天然氣中含有未分離干凈的游離水,則會產生硫化氫,在高壓狀態下,硫化氫會對一些儲運設備和管道產生腐蝕作用,并且其腐蝕的速度會隨壓力的增加而逐漸加快,由于天然氣加壓普遍在25MPa以下,所以是極易對儲運設備和管道造成嚴重腐蝕的,繼而就會引起天然氣泄漏問題[2]。
(1)嚴格選擇天然氣儲存設備 若想做好cng加氣站的天然氣安全管理工作,首先必須要先嚴格選擇天然氣儲存設備。天然氣儲存設備的選擇必須要按照國家和行業內相關規定,具體來說,一者要確保儲存設備的閥門和接口等達到相關質量要求;二者儲氣瓶應選擇混凝土鋼筋儲氣瓶,可以是開放式的,也可以是半開放式的;三者儲氣室頂應采用不可燃的輕型材料,從而提高瓶體內的通風程度;另還要采用混凝土防火墻對各種設備進行分隔,或是確保各種設備之間的防火距離,以免發生火災或爆炸事故。
(2)設置完備的保護裝置 在天然氣加壓運輸過程中,每個安全裝置都必須要經過安全檢測合格。在天然氣進出氣管道口上必須要設置應急截斷閥門,這樣當不幸發生火災和爆炸等事故時,可以及時封閉管道,以免造成更大損失。而若閥門沒有自動封閉,則工作人員必須能及時手動關閉輸氣管道,從而避免火勢蔓延。
(3)保障天然氣的質量 在選擇天然氣及對天然氣進行壓縮時,必須要保障天然氣的質量符合cng加氣站的基本要求,一般cng加氣站都要求天然氣在壓縮后符合國家現行GB17820-1999標準[3]。其次天然氣在輸送之前,必須要確保其中無雜質物質,如水和氧氣以及其他氣體等雜質必須要提前分離干凈,一般要求天然氣中的硫化氫含量為每立方米不超過20ms。當外部的天然氣進入到cng加氣站的存儲站內時,也必須要經過嚴格的質量檢測,尤其是游離水、氧氣及硫化氫濃度檢測,發現問題應及時排除,確保無問題后才能夠進入存儲站。
綜上所述,cng加氣站對天然氣的安全管理的要求較高,但目前我國在這方面尚處于初級發展階段,相關技術都不夠成熟,遇到的問題也較多,因此必須要進一步加強相關研究,針對可能出現的問題提前給出充分的應急預案,以保障cng加氣站的安全,避免危險事故的發生。
[1]桑海泉,谷海波,康榮學.壓縮天然氣(CNG)加氣站安全監控系統[J].中國安全科學學報,2009,11:159-164.
[2]高俊.淺析CNG加氣站的天然氣安全管理[J].中小企業管理與科技(下旬刊),2015,09:51.
[3]鄒篤國.淺談CNG汽車加氣站安全管理[J].現代物業(上旬刊),2013,12:44-45.
劉金菊(1981-),女, 山東臨邑人,工程師,工程碩士,主要從事油氣田地面工程工作。