罗凤霞
成都中石油昆仑燃气有限公司 四川成都 641000
摘要:近年来,随着社会经济的快速发展,液化石油气场站燃气泄漏、静电等因素引起的火灾爆炸事故不断发生,直接威胁着人们的生命财产安全。因此,防静电工作在液化石油气场站的实际管理中备受关注。
关键词:液化石油;气场站;静电防护
1液化石油气场站静电产生的原因及造成的危害
造成静电现象的主要原因为是在进行液化石油气储运的时候,各种物质进行摩擦,摩擦的过程中就会导致电子的得失,进而造成物质丧失正常的电平衡。随着电荷不断累积,电压差也随之增加,当电压值超过一定的限度后就会产生放电现象,进而导致严重的液化石油气储运火灾、爆炸事故。
液化石油气场站在进行液化石油气储运的过程中各个流程都会导致静电现象。管道中的液化石油气如果产生较大的流动就会导致静电现象,这是由于液化石油气在流动的时候会同管道内壁进行摩擦、冲击等,从而导致静电现象。在进行液化石油气装卸的过程中也会出现静电现象,而且这种类型的静电现象所造成的危害更为严重。比如,在进行液化石油气灌装的过程中,流进容器中的液化石油气会产生螺旋状的运动会导致静电现象,并且静电都会累积在喷流附近。这种类型的静电现象的严重程度同充装的流速、储罐的材质等有着一定的关系。
用烃泵或压缩机向储罐和钢瓶内灌装液化石油气时,流动的带电液体也会将静电荷带入这些容器内引起电荷集聚。液化石油气较小管口喷出时,喷出的介质和喷嘴均会带电,而且在喷嘴附近形成游浮的空间电荷,碰到绝缘体和没有接地的导体时,该物体或导体会因接受空间电荷而带电。
在进行液化石油气运输的时候,运输车辆、火车以及船舶等产生一定的振动就会导致储存在容器中的液化石油气同容器产生剧烈的摩擦、冲击等,进而导致静电现象。除了上述因素,静电还同周围环境温度、湿度的变化具有一定的关系,如果空气的温度较高、湿度较低,静电现象产生的电荷就不容易消除,进而导致电压不断增加。
2防静电措施
由于静电一般在产生着火性放电之前不易被人们察觉,而且灾害发生后也难以根据残痕确定是否是静电引起的。
事故树分析是从分析的特定事故或故障开始,层层分析其发生的原因,一直分析到不能再分解为止;再将特定的事故和各层原因之间用逻辑门符号连接起来,得到形象、简洁地表达其逻辑关系的逻辑树图形,即事故树。随后,对该树图中的所有因素进行定性、定量评估,可以得到整个危险源可能存在的所有危险因素,并对其进行排序,从而为制定安全对策、日常安全管理、事故原因调查提供有效的理论依据。
事故树分析的步骤为:首先,确定事故的具体场景,也就是T顶上事件。再运用三要素等事故致因理论,分析该场景发生的时间、地点、影响范围、初始场景、扩散速度等等,并据此搜集一系列的工艺数据。其次,分析事故的发生因由。从T开始往下推导,梳理所有可能导致T发生的因素,比如人、物、环等。再次,编制事故树。根据上一步的推导,树状结构往下拓展,直到找到最根本的原因结束,并运用限定的逻辑关系符号,将这些原因一一串起,形成整个树。最后,对事故树分析。使用数学方法,将整个树状图里的可能有重复的原因进行归一处理,找出最小径集,以此确定安全管理的优先级别,用以日常监管和预防工作。
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2.1液化石油气场站防止静电事故的方式
一方面,防止静电集聚,设立静电可以快速消散的装置。另一方面,尽量降低大气中的液化石油气等可燃气的浓度,尽量使其不处于爆炸极限内,改善可能存在静电的设备周边的可燃气浓度。此外,还可以通过优化操作措施,尽量降低工作中的静电荷产出。
2.2预防人体静电
场站进口、泵房门外、储罐体扶梯入口、装卸作业操作平台扶梯入口、装置区采样口等作业场所设置人体静电消除装置。静电消除器又可称为静电中和器,能够有效降低或消除带电体装置形成的电荷。防爆人体静电消除器是一种适用于易爆易燃、静电防护要求高的人体静电专用产品。在易燃、易爆危险工作区域和防静电场所,能够将人体本身所积累的静电电荷安全的泄放掉,避免因静电而引发的火灾和爆炸事故。
危险爆炸场所,作业人员必须要穿防静电工作服、鞋帽及手套。严禁使用化纤抹布对储罐容器进行擦拭。进站前,应先触摸人体静电消除装置,以此消除人体静电。
2.3设备设施防静电处理
操作场所的地面,要采用掺混铁屑的不发生火花的防爆地面铺设,地面上不应铺满橡胶板。使其既能保护钢瓶与地面接触时且不产生碰撞火花,又能将人体上的静电荷导入地下。
液化石油气储罐上的进入管线应设在下部。若从储罐上部进入时,需将入口接管延伸到距储罐下部250mm处。储罐内壁不应有凸起物。为抑制放电,其凸起部位的瞌率半径应大于10mm。储罐内部存有空气时,应及时排放。
在储罐、管道及装卸操作工具等方面做好接地装置,确保静电可以及时被导入地下。储罐采取必要的防静电措施,防雷接地装置可用于防静电接地装置。金属线跨接适用于罐体管道的法兰盘、阀门等处的连接;对有不少于五根螺栓连接的金属法兰盘在防爆场所必须跨接,构成电气通路。储罐管道的始末端、分支等处设置防静电接地装置,且电阻不能超过100Ω。储罐、烃泵及压缩机、铁路栈桥区等装卸场所应设置专用防静电接地线,对于储罐要根据检罐周期,定期检查罐体之间的等电位连接装置是否完好,扁铜导线有损和缠绕。每组专用接地线电阻不能超过100Ω,对静电接地装置电阻做好监测,每年不少于2次,储罐接地电阻不能超过4Ω。
场站的烃泵、压缩机与电动机最好采用连轴器传动结构,若采用皮带传动时,皮带内侧面应涂一层以碳黑为主要成分的涂料或防静电蜡,外侧罩上金属网以隔离静电荷放电。
2.4防腐蚀材料
对于易腐蚀部位,选用耐腐蚀性钢材,设备内表面喷涂耐腐蚀金属或材料等方式,严格依照标准将防静电涂料应用于储罐区,以此消减因引力造成的各类生产障碍。液化石油气输送管道安装精密过滤器,液化石油气从过滤器出口流向装料容器时,要有30s的缓冲时间控制流速,以此降低液化石油气输送、装卸对储罐、槽车等产生的摩擦。液化石油气装卸中,初始速度不能超过1m/s,当液化石油气完全浸没入口管后,方可提高并控制好其流速,但最大流速不应超过3m/s。
2.5静电及可燃气报警系统
除了从事故树的角度,对静电危害事故进行防护。还可以从预防的角度进行操作,即在液化石油气场站内加装可燃气体的检测报警系统。对于系统的线路铺设,需要考虑到防爆安全。采用铠装电线,或者使用钢管走线的方式进行线路铺设。在储罐区、烃泵和压缩机房(棚)等场所设置可燃气体传感器和视频摄像头等传感设备,采用有线和无线相结合的方式监控现场的情况。采用有线监控的情况下,在线路的末端与传感设备或接受设备相连端,也需要装设和传感设备的耐压水平相符的过电压保护器,防止出现电压突变导致的短路、烧坏等现象。这样一旦场站的液化石油气超过预设安全值就会发生报警,此时立即采取应急措施,也可以有效降低可燃气体浓度,使其不能到达爆炸极限,从而实现对静电危害事故的预防。
3结束语
在进行液化石油气储运的时候,如果存在静电就会导致火灾事故,对社会稳定和国家财产造成了巨大的威胁。因此,液化石油气企业必须对液化石油气的储运安全给予足够的重视。
参考文献:
[1]陈霞芳,魏伟锐.浅析储油罐防雷防静电措施[J].民营科技,2014,03:53+70.
[2]王庆峰.浅谈油库罐区的安全管理[J].科技与企业,2014,11:91.
论文作者:罗凤霞
论文发表刊物:《防护工程》2018年第24期
论文发表时间:2018/12/26
标签:静电论文; 液化石油气论文; 储罐论文; 场站论文; 事故论文; 防静电论文; 电荷论文; 《防护工程》2018年第24期论文;