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液化烃罐区及储存安全技术
一、液化烃的特性及安全技术监督的重点部位
液化烃类物质都属于甲类和甲A类火灾危险性介质,具有明显的
火灾爆炸危险性。液化烃的成分一般包括;甲烷、乙烯、乙烷、丙烯、
丙烷、丁烯、丁烷以及其他碳氢化合物,还有微量的硫化合物,属多
组分混合物。可以采取常压下降低温度或常温下增加压力两种方式储
存。储存温度在—196—50℃之间。这种常温下为气体的混合气,沸
点很低,自燃点一般在250—480℃不等。常温、常压下极易在空气
中形成爆炸性气体混合物。这种液化烃的爆炸性气体混合物密度一般
比空气重(甲烷、乙烯除外),泄漏后极易在低洼处积聚。液化烃的点
燃能量很低,一般都在0.25mj左右(乙烷为0.25mj,丙烷为0.26mJ,
丁烷为0.25mJ),乙烯的爆炸性气体混合物的点火能量仅为0.0096mj,
很容易被点燃爆炸。压力下储存的液化烃减压或升温都可以使其汽
化,体积可在瞬间增大250—300倍,引起超压爆炸。
二、事故案例介绍
1968—1997年30年间全世界石油化工行业最大的100起财产损
失事故中有43起事故与液化石油气储罐区事故有关。其中最大的十
起事故全部都属于因泄漏介质引起的蒸汽云爆炸,十起事故总损失金
额高达28亿8800万美元。事实说明,控制好石油、液化石油气储罐
区的安全生产,是有效的保证国家社会稳定和企业效益的重要环节。
1977年4月3日,卡塔尔乌木塞义德一座约40000m3的精制丙
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烷罐(—45°F)发生严重破裂着火。着火之前,液体丙烷漫过防液堤进
入生产装置区域,引起火灾。大火和爆炸同时摧毁了工艺装置和两座
大型储罐,燃烧了两天也没有得到控制,一直着了8天8夜。
事故损失约1.6749亿美元,据悉,该储罐曾经发生过一次泄漏,
蒸汽云团飘移了约150m,而没有被引爆。本次事故是第二次破裂。
1978年5月30日,美国得克萨斯州的一座石油化工厂发生一起
恶性火灾爆炸事故。一次不明故障导致轻烃泄漏,遇明火引起储罐区
的火灾。不到5min时间,一台800m3容量的球罐发生爆炸,巨大的
爆炸火球把球罐的碎片抛到整个工厂,大约在20min内,6台球罐和
4台立式储罐被碎片击毁或形成沸腾液体膨胀蒸汽爆炸,事故损失约
1.122亿美元。
1984年11月19日,美国德克萨斯州墨西哥城发生了一起恶性
球罐爆炸事故。首次爆炸后形成了约400m直径的巨大火球,8座巨
大的球罐和48座立式储罐毁于一炬,20余t的碎片飞出1000余m,
事故损失约2682万美元。事故原因是一根DN200的液化石油气管线
突然破裂造成,虽然压力突然下降几乎马上被操作人员发现,但是没
有时间处理,最后酿成灾难。
1985年5月19日,意大利菩利奥罗乙烯装置冷区设备发生故障,
在事故处理过程中,发生丙烯泄漏,被点燃(可能是蒸汽管线),火灾
迅速扩展到整个装置,并蔓延到80m外的储罐区,酿成一台丙烷储
罐爆炸,碎片飞出400余m,所幸没有击中气柜;另外的两台丙烯储
罐摇摇晃晃,一台依在管架上,一台靠在乙烯储罐上。所有的储罐的
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冷却水喷淋系统启动后发挥了极大的作用,但是仍然造成乙烯和丙烯
储罐爆炸或倒塌,大火还蔓延到浮顶罐区、管架和控制中心。扑救中
一台消防车被摧毁,大火40h后得以控制,燃烧了4天4夜方被扑灭,
事故损失约8690万美元。
1989年美国路易安那州巴吞鲁日的炼油厂发生了一起因管道破
裂,泄漏的丙烷和乙烷混合物,最终形成了蒸汽云爆炸。爆炸损坏了
约10km以内窗户,有70条管线的管架中的17条管线遭到破坏,大
火席卷了两台2000m3的大型柴油罐、12台润滑油储罐和两套分离装
置。由于爆炸损坏的管线中包括两条蒸汽管线和一条消防水管线并中
断了供电,使救助工作几乎瘫痪,加上爆炸损坏了码头上的消防泵,
使灭火时间延
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