液化石油氣存儲安全研究

許學虎（中原油田分公司天然氣處理廠，河南濮陽457162）

液化石油氣存儲安全研究

許學虎（中原油田分公司天然氣處理廠，河南濮陽457162）

本文通過對液化石油氣儲罐區火災危險性進行了定性分析，得到了液化石油氣儲罐區火災事故各原因事件的結構重要度，并通過液化石油氣儲罐區消防系統設計及基于本質安全化的危險性控制的研究，以期使液化石油氣儲罐區的火災事故的預防及撲救達到本質安全化。

液化石油氣儲罐區；火災原因分析；消防安全

1　液化石油氣危險性分析

LPG（liquefied petroleum gas）是丙烷和丁烷的混合物，通常伴有少量的丙烯和丁烯。無色氣體或黃棕色油狀液體，有特殊臭味，中文：“液化石油氣”或“液化氣”。液化石油氣的組成主要成分是丙烷、丁烷、丙烯、丁烯、。習慣上稱為碳三（C3）和碳四（C4）。這些物質飽和蒸氣壓較高、爆炸極限范圍寬、閃點低、點火能極低、燃燒熱值高、易聚集靜電，而且有相當一部分產品具有腐蝕性。以下對液化石油氣火災危險性進行具體分析：

1.1易爆炸

液化石油氣的爆炸極限約1.5%～9.5%。但當液化石油氣在空氣中的濃度達到爆炸極限后，尤其是達到4.0%濃度時，發生的爆炸威力最大。

1.2易燃燒

液化石油氣屬于一級可燃性物質，比輕質油、汽油、柴油等物質更容易燃燒。一旦著火熱輻射很強，極易引燃、引爆四周的容易爆炸和燃燒的物質，使火勢蔓延擴大造成無法估量的損失。

1.3易生成靜電

液化石油氣從管道，壓力容器高速噴出時能產生靜電，遇到合適條件就會引起火災爆炸。

2　液化石油氣燃燒條件

液化石油氣具有易燃、易爆的特性，但燃燒和爆炸是有一定條件的。液化石油氣發生燃燒或爆炸，必須同時具備以下三個條件。

（1）要有一定的聚集濃度。

只有當液化石油氣在空氣中的含量達到它的爆炸極限范圍后，才能劇烈爆炸或者燃燒。當液化石油氣在空氣中的百分比含量大于9.5%，假如重新與空氣接觸，就依然會有爆炸或者燃燒的危險性存在危。

（2）要與充足的空氣接觸，如果要液化石油氣發生爆炸或者燃燒，就要有一定量的空氣與之充分接觸。假如空氣的濃度不足，那么燃燒就會漸漸減弱，直至熄火。

（3）要有著火點，要使液化石油氣發生爆炸或者燃燒，就必須要有著火點，而且著火點必須達到規定的溫度和能量。

3　液化石油氣儲罐區消防安全研究

根據火災成災機制結果表明，從本質安全化的理論考慮，從人、機、環和管理四個方面進行液化石油氣儲罐區消防火災危險性研究分析，并通過消防火災檢查表進行液化石油氣安全性的研究，檢測相關預防控制方案措施的有效性。

（1）消防泵。消防泵作為液化石油氣儲存區域的的消防水供給設施，對它實行自動化控制是消防安全系統中的主要環節。消防水泵與火災自動報警系統聯鎖，它的控制裝置設在消防控制室，并一旦出現火災險情并報警，那么消防泵會自己啟動，完全是自動化操作。

（2）液化石油氣罐區的消防火災系統工作機理。當液化石油氣存儲區域內的某一個液化石油氣罐發生前期火災后，液化石油氣罐區內的火災檢測探頭即會連鎖動作，立即發出火災報警緊急信號，與此同時相應的噴淋閥會自動打開，消防泵會自動啟動，向區域內的消防水管線緊急供水，發生火災的那個液化石油氣儲罐立刻被消防水全面覆蓋，使火焰因與周圍空氣隔離導致火焰減弱直至熄滅，同時消防水霧帶走大量火災區域內的熱量，達到了冷卻罐體的目的，因此能夠有效避免爆炸的發生。

（3）火災報警系統的設置。在儲罐區設置火災檢測探頭，一旦發生火災，火災檢測探頭即發出報警信號，同時打開相應的控制閥，并自動啟動消防水泵。在消防控制室內可檢測到火災報警信號、噴淋控制閥門的開關狀態、消防水泵的開停狀態等。

4　結語

將液化石油氣儲罐區發生火災、爆炸事故的危險源辨識結果與事故模式及控制事故不發生的途徑相結合，基于本質安全化的理論，提出了控制液化石油氣火災爆炸事故的措施和建議：

（1）凡與液化石油氣相關的地方和環境要杜絕明火、電火花及靜電火花的產生，并應具有良好的通風條件，不得有使LPG集聚、存積的地方

（2）儲罐及設備設施控制措施主要是采用本質安全設計、采用符合相關標準的材料和設備實施，并且保證儲罐及相關附屬設施處于一個良好的運行狀態，控制點火源（明火、電火花、靜電火花、撞擊火花、高溫熱體、雷電火花和射頻電）。