CNG汽車加氣站火災(zāi)分析與預(yù)防

1、CNG汽車加氣站火災(zāi)分析與預(yù)防 隨著汽車工業(yè)的不斷發(fā)展和車輛保有量的增加，汽車尾氣的排放對(duì)大氣環(huán)境的污染也進(jìn)一步加劇。隨著天然氣資源的開(kāi)發(fā)利用，為改善汽油、柴油燃燒后對(duì)環(huán)境造成的污染，壓縮天然氣(CNG)汽車得到了廣泛的推廣和應(yīng)用，壓縮天然氣(CNG)汽車加氣站也隨之建立，以滿足天然氣汽車燃料的需要。然而，天然氣具有火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性，尤其是高壓運(yùn)載與儲(chǔ)存、油氣雙燃料站等安全技術(shù)問(wèn)題，必須引起高度重視。 一、CNG汽車加氣站的工作原理及類型1.壓縮天然氣加氣站的工作原理加氣站的工作原理是將通過(guò)管線輸送到加氣站的天然氣，先進(jìn)行凈化處理，再通過(guò)壓縮系統(tǒng)使其壓力達(dá)到25MPa，最后由高壓儲(chǔ)氣瓶組和售氣機(jī)

2、將壓縮天然氣加入車輛儲(chǔ)氣瓶。壓縮天然氣加氣站通常由六個(gè)系統(tǒng)組成，即調(diào)壓計(jì)量系統(tǒng)，凈化干燥系統(tǒng)，氣體壓縮系統(tǒng)，氣體儲(chǔ)存系統(tǒng)，設(shè)備控制系統(tǒng)和售氣系統(tǒng)。2.類型壓縮天然氣汽車加氣站按其使用功能，通常分為：天然氣汽車加氣站，油氣混加站，子、母加氣站等幾種形式。單一的天然氣加氣站只能為汽車加天然氣燃料，油氣混加站可加注油、氣兩種燃料。子母站設(shè)計(jì)，母站是與輸氣管道相連的站，在母站內(nèi)完成天然氣的凈化、壓縮等主要工作，天然氣被增壓至25MPa，給氣瓶或氣瓶拖車充氣；子站不需要連接供氣管線，依靠母站來(lái)的氣瓶拖車供氣；子、母站都可以完成給汽車加氣的工作。子、母加氣站式節(jié)省建站資金和土地，有利于母站集中凈化，子站的

3、火災(zāi)危險(xiǎn)性較低，可建在交通樞紐附近，便于使用。從設(shè)備結(jié)構(gòu)上來(lái)分，加氣站可分為開(kāi)放式結(jié)構(gòu)和撬裝式結(jié)構(gòu)。開(kāi)放式結(jié)構(gòu)是將加氣站所有設(shè)備安裝在廠房?jī)?nèi)，按工藝流程高低壓管道和各種閥門將這些設(shè)備組裝起來(lái)，形成一個(gè)開(kāi)環(huán)工藝系統(tǒng)；撬裝式結(jié)構(gòu)是將加氣站的主要設(shè)備（凈化、壓縮、冷卻、控制、儲(chǔ)氣等）集中在一個(gè)撬裝的底座上，形成一個(gè)可閉環(huán)控制的整體設(shè)備系統(tǒng)。從安全性上講，撬裝式結(jié)構(gòu)要優(yōu)于開(kāi)放式結(jié)構(gòu)。二、CNG汽車加氣站的火災(zāi)危險(xiǎn)性分析1.天然氣具有危險(xiǎn)性天然氣的主要成分甲烷屬一級(jí)可燃?xì)怏w，甲類火災(zāi)危險(xiǎn)性，爆炸濃度極限為515，最小點(diǎn)火能量?jī)H為0.28mJ，燃燒速度快，燃燒熱值高（平均熱值為33440kJ/m3）,對(duì)空

4、氣的比重為0.55，擴(kuò)散系數(shù)為0.196，極易燃燒、爆炸，并且擴(kuò)散能力強(qiáng)，火勢(shì)蔓延迅速。一旦發(fā)生火災(zāi)難以施救。2.泄漏引發(fā)事故站內(nèi)工藝過(guò)程處于高壓狀態(tài)，工藝設(shè)備容易造成泄漏，氣體外泄可能發(fā)生地點(diǎn)很多，管道焊縫、閥門、法蘭盤、氣瓶、壓縮機(jī)、干燥器、回收罐、過(guò)濾罐等都有可能發(fā)生泄漏；當(dāng)壓縮天然氣管道被拉脫或加氣車輛意外失控而撞毀加氣機(jī)時(shí)會(huì)造成天然氣大量泄漏。泄漏氣體一旦遇引火源，就會(huì)發(fā)生火災(zāi)和爆炸。1995年9月29日，四川自貢富順華油公司壓縮天然氣加氣站因鋼瓶泄漏燃燒發(fā)生爆炸，造成重大經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡事故。3.高壓運(yùn)行危險(xiǎn)性大壓縮天然氣加氣站技術(shù)要求充裝站的壓縮機(jī)必須加壓至25MPa以上，才能

5、將天然氣壓縮到鋼瓶?jī)?nèi)，這是目前國(guó)內(nèi)可燃?xì)怏w的最高壓力貯存容器。若鋼瓶質(zhì)量或加壓設(shè)備不能滿足基本的技術(shù)要求，稍有疏忽，便可發(fā)生爆炸或火災(zāi)事故。1995年10月7日，遂寧壓縮天然氣加氣站因鋼瓶質(zhì)量問(wèn)題發(fā)生噴射燃燒，火焰柱高達(dá)20余米，造成直接經(jīng)濟(jì)損失18萬(wàn)余元。系統(tǒng)高壓運(yùn)行容易發(fā)生超壓，系統(tǒng)壓力超過(guò)了其能夠承受的許用壓力，最終超過(guò)設(shè)備及配件的強(qiáng)度極限而爆炸或局部炸裂。4.天然氣質(zhì)量差帶來(lái)危險(xiǎn)在天然氣中的游離水未脫凈的情況下，積水中的硫化氫容易引起鋼瓶腐蝕。從理論上講，硫化氫的水溶液在高壓狀態(tài)下對(duì)鋼瓶或容器的腐蝕，比在4MPa以下的管網(wǎng)中進(jìn)行得更快、更容易。從以往事故被炸裂鋼瓶的檢查情況看，瓶?jī)?nèi)積存伴有刺鼻氣味的黑水，有的達(dá)到了2.55kg，其中