天然氣場站危險源辨析

柳葉

摘 要：天然氣是一種重要的化工原料和清潔優質能源，發展應用極其迅速。本文通過分析天然氣的危險性質和天然氣場站事故的特點，針對天然氣場站的特點指出了引起危險的各種原因、因素，提出了預防控制措施。

關鍵詞：天然氣；場站；危險；措施

一、天然氣的危險性質

1、燃燒爆炸性

天然氣是以飽和碳氫化合物為主要成分的混合氣體，主要成分為甲烷，具有易燃易爆的性質。燃燒點645℃，常溫常壓下爆炸極限5—15%。

2、流動擴散性

天然氣的相對密度0.5～0.7，比空氣輕，逸散在空氣中極易飄散，發生火災很容易蔓延擴大險情。

3、靜電危害性

天然氣屬于絕緣物質，導電性差，在輸送或泄漏時高速碰撞、摩擦會產生靜電，如果靜電聚集易產生靜電火花。

4、隔氧窒息性

天然氣未凈化前若含有過量的硫化氫、二氧化硫等有毒性，凈化后的天然氣基本無毒，但是，若大量泄漏在工作環境中容易引起缺氧。

5、輸送高壓性

天然氣場站輸送的天然氣流量大、壓力高，遇火源燃燒、爆炸產生的能量大。

二、天然氣場站發生事故的特點

1、極易發生燃燒

天然氣本質性質決定了其遇見火源極容易燃燒起火。常見的引火源有：明火、電氣火花、靜電火花、摩擦撞擊火花、雷電、自燃物等。

2、易發生爆炸

天然氣與空氣混合的爆炸極限范圍是5%—15%，如果跑、冒、滴、漏很容易形成爆炸性混合物，遇火源易引起爆炸。

3、易形成大面積災害

天然氣場站所有設備、容器相互串通，都有天然氣，一處發生燃燒、爆炸，會引起整個場站燃燒、爆炸。

4、發生事故易引起連鎖反應

天然氣輸送絕大多管道輸送，是連續的系統，場站與主管道相連通，場站與城市（縣、區）門站相連而且距離一般很近，所以火災爆炸易沿管道、管網、蔓延，引起連鎖反應。

三、危險源

1、自然災害

雷電、地震、洪水等自然災害會對場站帶來不安全因素。最常見最頻發的自然災害是雷電。

2、設備因素

（1）設備質量

設備質量的好壞不僅與其使用壽命、運行經濟效益有關，與安全也有重要的關系，在實際生產中有許多安全事故就是由設備的質量不過關引起的。

（2）設備安裝施工

設備安裝時未按設計要求，強力組裝，使管道、設備出現變形、錯邊、應力增加等缺陷，施工時焊接缺陷，這些都是危險隱患。

（4）設備、接頭、法蘭連接等處的跑、冒、滴、漏，彎頭處被氣流高速沖刷壁厚減小也是場站的危險源。

（3）電氣、儀表設備

場站有儀器儀表、電器設備、照明設備及供電、控制線路，這些電氣設施一旦發生故障可能引發火災、爆炸、觸電等危險。

3、靜電

天然氣通過管道輸送，氣體和管道高速摩擦容易產生電荷，尤其是變徑、彎頭處。如果管道互相間與大地絕緣，就是一種孤立導體，容易產生放電。長輸管道一般都有強制電流陰極保護，天然氣場站進出站都有絕緣法蘭，如果不采取措施，場站內很容易產生靜電。天然氣場站靜電的危害一是引起閃爆、火災，二是操作人員觸電，三是損壞儀器儀表。

4、其它相鄰近場站設備設施的影響

有些輸氣站與城市或縣（區）配氣站距離很近，而且是天然氣連通，如果鄰近站有危險就會波及該站。另外，當場站與工作電壓超過110KV的輸電線路或變電站平行距離較近時，會在管道上感應出交流電壓，如果輸電系統發生故障，會在管道上產生一個瞬時高壓，威脅管道安全。

5、管道、設備的腐蝕

輸氣站的管道、設備大多露天，站內埋地管道一般未施加陰極保護，所以腐蝕也是危險源之一。

6、管道、設備的內壁腐蝕、排污產物

天然氣中含有的硫化氫、二氧化硫等會對管道和設備的內壁產生腐蝕，其腐蝕產物硫化亞鐵可自燃；排污產物中有凝析油等易燃物，這些物質處理不好會引發危險。

7、人為因素

在運行操作時安全意識淡薄或麻痹大意會引發危險；作業時不嚴格執行安全規程會引發危險；另外還有破壞分子的蓄意破壞等也是危險源。

四、預防控制措施

1、按規定設置防雷電、靜電裝置。對防雷電、靜電設施進行定期檢修檢測，保證接地完好有效，接地電阻符合要求；保證閥門、法蘭用金屬線跨接且可靠接地；法蘭連接間電阻應小于0.03Ω，對地電阻不得大于100Ω；檢修拆除的跨接線一定要及時恢復。

2、提高設備的本質安全，保證設備完好

工藝設備要常維護保養勤檢查，消除跑、冒、滴、漏；電氣設備要選用相應的安全等級和防爆等級，在運行檢修過程中嚴禁對其進行改裝、拆除或降低等級；漏電保護、短路保護、絕緣、屏護等要隨時完好有效；檢測報警裝置要定期標定校驗。

3、設置安全防范、報警裝置

在天然氣場站必要的區域設置可燃氣體檢測報警儀器；在承壓設備上安裝合適的安全閥、防爆膜等防爆泄壓裝置；在管道、設備排污上設置排污池并保證水封水位符合要求；在場站內放置相當數量的滅火器。

4、嚴格安全操作規程

嚴格控制工藝參數，不超壓；定期對設備進行排污、內清洗；定期進行清管作業；嚴格執行安全生產禁令，加強作業現場管理；作業時應使用防爆工具，嚴禁用鋼質工具敲打、撞擊設備、管道；動火作業必須放空、置換，經檢測合格方可作業；對現場的可燃物要隨時清理并清理徹底。

5、加強安全管理，提高安全技能

建立健全安全法規，加大監督管理和制度落實。重視安全宣傳教育，提高員工安全意識，對員工要經常進行安全知識、安全技能的教育、培訓、考核，讓每位員工思想上重視安全，技能上掌握安全，行動上實踐安全。

6、加強安全檢查、控制和消除火源

在工作中要堅持安全檢查不放松，檢查要日常化、例行化。嚴格控制和消除火源，在場站內嚴禁吸煙、攜帶火種、打手機、穿帶釘鞋、化纖服裝，車輛進站必須戴防火罩，消除一切危險源。

五、總結

天然氣是目前世界不可缺少的關鍵能源之一，未來很長一段時間內，如果沒有新的能源被發現，天然氣會與人們的生產生活更加密切相關。這也就給天然氣單位在天然氣開采、運輸、儲存、加工等增加了壓力。而由于天然氣的易燃易爆特性，因此在這些過程中，更重要的是安全問題。本文在對天然氣危險發生特點進行分析的基礎上，著重從危險源入手，提前預防危險的發生，相信這也正是從事天然氣的相關單位及人員正在進行的，并且在未來更加重視的。

（作者單位：陜西省天然氣股份有限公司）