油氣回收設備所在的區域屬於1區,油氣的溫度級別是T3,氣體類別是IIA類,因此油氣膜分離回收設備的防爆應是IIAT3等級,可以是本安型i,隔爆型d,澆封型m等所有可以用於1區的防爆形式。
B. 防爆等級分為幾個等級
防爆等級分為三類:
Ⅰ類:煤礦井下電氣設備;
Ⅱ類:除煤礦、井下之外的所有其他爆炸性氣體環境用電氣設備。Ⅱ類又可分為ⅡA、ⅡB、ⅡC類,標志ⅡB的設備可適用於ⅡA設備的使用條件;ⅡC可適用於ⅡA、ⅡB的使用條件。
Ⅲ類:除煤礦以外的爆炸性粉塵環境電氣設備。
ⅢA類:可燃性飛絮;ⅢB類:非導電性粉塵;ⅢC類: 導電性粉塵。
爆炸必備條件
點燃源:在生產過程中大量使用電氣儀表,各種磨擦的電火花、機械磨損火花、靜電火花、高溫等不可避免,尤其當儀表、電氣發生故障時。
客觀上很多工業現場滿足爆炸條件,當爆炸性物質與氧氣的混合濃度處於爆炸極限范圍內時,若存在爆炸源,將會發生爆炸。因此採取防爆就顯得很必要了。
易爆物質:很多生產場所都會產生某些可燃性物質,煤礦井下約有三分之二的場所有存在爆炸性物質。
C. 油庫按什麼分防爆等級
按油庫所用的儲存設備的防爆等級,油庫是II類場所,按其所用防爆設備分為三個等級II A、II B、II C。
D. 加油站使用的防爆電氣設備一般屬於幾類防爆電氣設備
我只回答一個:儲油罐的壓力為常壓,二級加油站一般為90-150m3,可用4-5個30立的油版罐就可以了。其他設備根據自權己的實際需要吧。配置人數也看實際情況而定
基本設備:油罐、加油機(帶潛泵或不帶潛泵)、潛油泵、液位儀、中控系統、集中卸油口、呼吸閥、量油孔等。
根據國家下發的爭求稿(加油站建設與改造)。要求2015年後所有的加油站採用雙層油罐或混凝土罐池加防滲層並配泄漏報警(此項費用極高新建站應注意了,萬一不小心中招就必須改造,投入使用的加油站改造費比新建差不多了)。
E. 氣體防爆等級劃分標准
法律分析:防爆電氣設備的防爆等級的劃分是根據設備使用的類別、爆炸性氣體混合物的溫度組別、防爆電氣設備的防爆型式來劃分的。
防爆電氣設備分為兩類:I類為煤礦井下用電氣設備;II為除礦井以外的場所使用的電氣設備,依照最大試驗安全間隙(MESG)或最小點燃電流(MICR)來區分,II類電器設備又分為:IIA、IIB、IIC 三個類別。
以上四個類別主要是根據不同工況下可能引爆的最小火花能量,我國和歐洲及世界上大部分國家和地區將爆炸性氣體分此四個危險等級。
法律依據:《爆炸性氣體環境用電氣設備》GB3836.14-2000
十四、危險場所分類
0區:爆炸性氣體環境連續出現或長時間存在的場所。
1區:在正常運行時,可能出現爆炸性氣體環境場所。
2區:在正常運行時,不可能出現爆炸性氣體環境,如果出現也是偶爾發生並且僅是短時間存在的場所。
F. 加油站用的攝像機的防護等級和防爆等級一般是多少
要選擇合適的防爆攝像機,其實就是根據現場的不同環境和條件選擇不專同的防爆類型、不同的防爆級別屬和溫度組別,不同的外殼材質的防爆攝像機。
Ⅱ類
爆炸性混合氣體——在化工、油田、油罐、石化、煉油、軍工、航天等工廠用(氣體防爆):常用隔爆型,其防爆標志為ExdⅡA、ⅡB、ⅡC。
現場有存在氫氣,乙炔,二硫化碳這三類氣體才會用到最高等級EXdIICT6.除此以外所有的環境都是可以選用防爆等級EXdIIBT6.IP是國際用來認定防護等級的代號。
IP等級由兩個數字所組成,第一個數字表示防塵;第二個數字由表示防水,數字越大表示其防護等組長越佳。一般IP65在室外基本可以達到要求。
G. 加油加氣站防爆電氣設備的管理規定
加油站設備管理制度
1、 防爆管理
(1) 加油站應當按照防爆安全要求劃分爆炸危險場所,建立防爆電氣設備檢查、保養、檢修制度,並在儲存區、卸油區、加油區、桶裝油料庫房明顯位置,設置「爆炸危險場所」標志牌。防爆電氣設備的安裝、接線、專業性檢修必須由經過防爆技術培訓檔案(設備安裝、試車、運行、檢修、防爆降級、報廢),統一分類編號,實行專人管理。
(2) 固定電氣設備必須安裝穩固,移動防爆燈等電氣設備必須放置牢靠,防止外力碰撞、損傷。
(3) 加油站應當每月檢查保養防爆電器設備,並符合下列要求: a. 防爆電氣設備整潔,部件齊全緊固,無松動、無損傷、無機械變形,場所清潔、無雜物和易燃物品;
b. 電纜進線裝置密封可靠,空餘接線孔封閉符合要求(密封鋼板厚度不小於2毫米);
c. 設備保護、聯鎖、檢測、報警、接地等裝置齊全完整; d. 防爆燈具的防爆結構、保護罩保持完整;
e. 接地端子接觸良好,無松動、無折斷、無腐蝕,鎧裝電纜的外繞鋼帶無斷裂。
(4) 加油站每兩年對防爆電氣設備進行一次專業檢修,檢修主要包括下列內容:
a. 維護後者更換防爆燈具燈泡(管)、熔斷器和本安型設備的電源電池;
b. 清除設備灰塵、污垢和其他雜物,並對銹蝕處進行防腐處理; c. 更換或者修理易損零部件和緊固件;
d. 測試電機、電器和線路的絕緣電阻值,檢查接地線並測試電阻值;
e. 補充或者更換設備潤滑部位的潤滑脂(油);
f. 檢查設備進出線口,更換損傷變形或者老化變質的密封圈; g. 更換不合格電機軸承;
h. 檢查隔爆面,測量並調整隔爆間隙值; i. 更換不合格的電纜和配線鋼管;
j. 更換已失靈或者報廢的開關、按鈕等防爆器件。
專業維護檢查必須由防爆電氣專職維護人員進行,難度較大的檢修項目,可以請有關單位、生產企業或者有資質的維修單位檢修。 (5) 加油站檢查檢修防爆電氣設備應當注意下列事項: a. 日常檢查中嚴禁打開設備的密封盒、接線盒、進線裝置、隔離密封盒和觀察窗等;
b. 在爆炸危險場所,禁止帶電檢修電氣設備、線路、拆裝防爆燈具和更換防爆燈泡、燈管;
c. 應及時在斷電處懸掛警告牌;
d. 在爆炸危險場所使用非防爆測試儀表和非防爆工具,必須採取通風措施,使可燃氣體濃度低於爆炸下限的40%; e. 禁止用水沖洗防爆電氣設備;
f. 檢修現場的電源電纜線頭應當進行防爆處理;
g. 檢修帶有電容、電感、油氣探測頭等儲能元件的防爆設備,必
須按照規定放盡能量後方可作業;
h. 檢修過程中不得損傷防爆設備的隔爆面; i. 緊固螺栓不得任意調換或者缺少;
j. 細記錄檢修項目、內容、測試結果、零部件更換、缺陷處理等情況,並歸檔保存。 2、 防雷防靜電管理
(1) 加油站的下列設施設備應當設置防靜電接地: a. 金屬油罐及其通氣管; b. 加油站工藝設備; c. 輸油管道及閥門;
前款所列設施設備設有防雷接地的可以不另做防靜電接地。 (2) 加油站設施設備的防靜電接地應當符合下列要求: a. 防靜電接地、防感應雷接地和電氣設備接地可以共同設置,防靜電接地裝置單獨設置的,接地電阻不得大於100歐姆,防靜電接地與防雷接地共用接地裝置的,接地電阻不得大於10歐姆,防靜電接地與電氣設備保護接地共用接地裝置的,接地電阻不得大於4歐姆; b. 設施設備和車輛的防靜電接地,不得使用鏈條類導體連線; c. 防靜電接地不得使用防直接雷引下線和電氣工作零線; d. 防靜電接地的測量點位置不宜設在爆炸危險區域內; e. 設備、管道的法蘭連接螺栓少於5根的,應當設置防靜電跨接連線;
f. 檢修設備、管道可能導致防靜電接地系統斷路時,應當預先設置臨時性接地,檢修完畢後及時恢復。
H. 加油站的安全等級是如何劃分的
安全產品是邦納產品線中重要的成員之一,那麼普通產品和安全產品的區別在哪裡?安全產品中的等級劃分是怎麼確定的呢?到底不同應用環境需要的是什麼等級的安全產品?
今天將為您帶來一系列安全標准和安全等級的劃分介紹。
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安全產品標准:
歐洲標准(基本標准和類別標准):
EN 292 第一部分,EN 292 第二部分,EN 294,EN 349,EN 418,prEN 574(草稿),prEN 811(草稿),prEN 953(草稿),prEN 954-1(草稿),EN 1037,prEN 1050(草稿),EN 1088,EN 60204 第一部分。以上都是歐洲的具體安全標准,是不是很多?可見,國際上對於安全標準的認定是很全面,也是很嚴格的。所以一般我們可以通過評估表進行安全等級判斷:
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通過上述對安全評估可以看出大概需要的安全等級,根據EN954-1(控制系統中與安全相關的部件),其安全等級分為五級。
安全等級劃分:
B級
要求與安全功能有關的控制電路在設計、選擇和組裝過程中必須使用符合基本安全准則和有關標準的安全開關電器。安全控制電路要能夠承受預期的運行強度,能夠承受運行過程中工作介質的影響和相關外部環境的影響。等級B為最基本的等級,其他等級都必須滿足等級B的要求。
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1級
與等級B相比,等級1要求使用技術成熟的元器件,即在相似的應用領域中有過廣泛和成功的使用,或是根據可靠的安全標准製造的元器件,以及使用成熟的技術。在等級B和等級1中,安全控制系統對故障的承受能力主要是通過採用適當的元器件來實現, 當安全控制電路中出現任何單一故障時,都會導致安全功能失效。由於使用了技術成熟的元器件,等級1對故障的承受能力比等級B更強一些。
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2級
除了要符合等級1的要求外,還必須要做到在機器的控制系統中能夠對安全控制系統進行測試,在機器啟動時和在危險狀態出現前,必須對安全功能進行測試。在危險性分析和運行方式顯示有必要時,還可在運行中定期進行測試。只有測試正常,才能啟動機器或使機器持續運行,測試本身不會導致危險狀態,一旦檢測到故障,必須輸出一個信號使相應的控制系統產生作用,同時必須能維持安全狀態直至故障排除。測試裝置可以是單獨的,也可以是安全系統的一部分。
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3級
1級+自檢功能,單一故障導致安全保護功能的喪失,故障的積累可能會導致保護功能的喪失—雙通道設計。
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4級
1級+自檢和互檢功能,單一故障導致安全保護功能的喪失,故障的積累也不會導致保護功能的喪失—雙通道+故障及時檢測功能,自檢時小於系統響應時間。
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I. 油田生產聯合站的防爆知識有哪些
油田生產防火防爆知識
燃燒是一種復雜的物理化學反應。光和熱是燃燒過程中發生的物理現象,游離基的連鎖反應則說明了燃燒的化學實質。
按照鏈式反應理論,燃燒不是兩個氣態分子之間直接起作用,而是它們的分裂物-游離基這種中間產物進行的鏈式反應。
1 、燃燒與火災
( 1 )燃燒是一種發光放熱的氧化反應。
物質和空氣中的氧所起的反應是最普遍的,是火災和爆炸事故最主要的原因。
( 2 )氧化與燃燒
氧化反應可以體現為一般的氧化現象和燃燒現象。
二者都是同一類化學反應,只是反應速度和發生的物理現象(熱和光)不同。
2 、燃燒的類型
( 1 )自燃
可燃物質受熱升溫而不需要明火作用就能自行燃燒。分為受熱自燃和本身自燃兩種類型。
本身自燃的起火特點是從可燃物質的內部向外炭化、延燒。
受熱自燃往往是從外部向內延燒。
植物油的自燃能力最大,其次是動物油,礦物油如果不是廢油或摻入植物油是不能自燃的。
有些浸入礦物質潤滑油的紗布或油棉紗堆積起來亦能自燃。
凡是盛裝氧氣的容器、設備、氣瓶和管道等,均不得沾附油脂。
( 2 )閃燃
一閃即滅的燃燒。
在閃點的溫度時,燃燒的僅僅是可燃液體所蒸發的那些蒸汽。而不是液體自身能燃燒。
( 3 )著火
可燃物質燃燒分氣相和固相兩種燃燒。
可燃液體的燃燒,先是液體表面受熱蒸發為蒸汽,然後與空氣混合而燃燒。
可燃性固體,受熱熔融再氣化為蒸汽,或受熱解析出可燃蒸汽。
有的可燃固體不能成為氣態物質,在燃燒時則呈熾熱狀態。
( 4 )火災
我國工傷事故分為 20 類,火災屬於第 8 類。
在生產過程中,超出有效范圍的燃燒稱為火災。
消防部門有火災和火警之分,火災是造成了一定的人身和財產損失。
3 、 燃燒的條件
可燃物質、助燃物質和火源的同時存在,並相互作用是燃燒條件。
4 、防火技術基本理論
防止可燃物、助燃物和火源的同時存在或者避免它們的相互作用。
5 、防火基本技術措施
火災的發展過程先是醞釀期,可燃物在熱的作用下蒸發析出氣體、冒煙和陰燃;
其次是發展期,火苗竄起,火勢迅速擴大;
再是全盛期,火焰包圍整個可燃材料,可燃物全面著火,燃燒面積達到最大限度,放出大量的輻射熱,溫度升高,氣體對流加劇;
最後是衰滅期,可燃物質減少,火勢逐漸衰落,終至熄滅。
防火的要點是根據對火災發展過程特點的分析,採取以下基本措施:
( 1 ) 嚴格控制火源;
( 2 ) 監視醞釀期特徵;
( 3 ) 控制可燃物:
以難燃或不燃材料代替可燃材料。
降低可燃物質在空氣中的濃度。
防止可燃物質跑冒滴漏。
隔離和分開存放。
( 4 )阻止火焰的蔓延,限制火災可能發展的規模:
將火附近的易燃物和可燃物,從燃燒區轉移走;
將可燃物和助燃物與燃燒區隔離開;
防止正在燃燒物品飛散,以阻止燃燒蔓延。防止形成新的燃燒條件,阻止火災范圍的擴大。
設置阻火器、水封井、防火牆、留足防火間距。
( 5 )組織訓練消防隊伍;
( 6 )配備相應的消防器材。
6 、滅火的基本措施
一旦發生火災,只要消除燃燒條件中的任何一條,火災就會熄滅。
常用的滅火方法有:隔離、冷卻和窒息(隔絕空氣)、化學抑製法。
一、爆炸及其種類
爆炸是物質在瞬間以機械功的形式釋放出大量氣體和能量的現象。
爆炸發生時壓力猛烈增高並產生巨大聲響。
爆炸分為物理性爆炸和化學性爆炸兩類。
A 、物理性爆炸是由溫度、體積和壓力等因素引起,爆炸前後物質的性質及化學成分均不變。
B 、化學性爆炸是物質在短時間內完成化學變化,形成其他物質同時產生大量氣體和能量的現象。化學反應的高速度、大量氣體和大量熱量是這類爆炸的三個基本要素。
二、化學性爆炸物質
1 、簡單分解的爆炸物
這類物質在爆炸是分解為元素,並在分解過程中產生熱量。
Ag 2C 2=2Ag+ 2C +Q (熱量)
2 、復雜分解爆炸物,如含氮炸葯。
3 、可燃性混合物
由可燃物質與助燃物質組成的爆炸物質。
實際上是火源作用下的一種瞬間燃燒反應。
三、爆炸極限
1 、概念
可燃氣體、可燃蒸汽或可燃粉塵與空氣構成的混合物,並不是在任何混合比例之下都有著火和爆炸的危險,而是必須在一定的濃度比例范圍內混合才能發生燃爆。混合的比例不同,其爆炸的危險亦不同。
混合物中可燃氣體濃度減小到最小(或增加到最大),恰好不能發生爆炸時的可燃氣體體積濃度分別叫爆炸下限和爆炸上限。爆炸上限和爆炸下限統稱為爆炸極限。
爆炸下限和爆炸上限之間的可燃氣體濃度范圍叫爆炸范圍。
如天然氣爆炸極限在常壓下為 5 % ~ 15 % 。
在 1 MPa 時爆炸極限為 5.7 % ~ 17 % ;
5 MPa 時爆炸極限為 5. 7 % ~ 29. 5 % 。
極限氧濃度
當氧濃度降低到低於某一個值時,無論可燃氣體的濃度為多大,混合氣體也不會發生爆炸,這一濃度稱為極限氧濃度。
極限氧濃度可以通過可燃氣體的爆炸上限計算。如甲烷在 1 個大氣壓下的爆炸上限為 15% ,當甲烷含量達到 15% ,空氣的含量占 85 % ,這時氧的含量為 17. 85% ,即甲烷與空氣混合,當氧的含量低於 17. 85 % 時,便不會形成達到爆炸極限的混合氣。
在實際應用中,對極限氧濃度取安全系數,得到最大允許氧含量。天然氣的最大允許氧含量可取 2% 。
2 、爆炸極限的影響因素
( 1 )溫度
混合物的原始溫度越高,則爆炸下限降低,上限增高,爆炸極限范圍擴大。
( 2 )氧含量
混合物中含氧量增加,爆炸極限范圍擴大,尤其爆炸上限提高得更多。
( 3 )惰性介質
在爆炸混合物中摻入不燃燒得惰性氣體,隨著比例
增大,爆炸極限范圍縮小,惰性氣體的濃度提高到某一數值,可使混合物變成不能爆炸。
( 4 )壓力
原始壓力增大,爆炸極限范圍擴大,尤其是上限顯著提高。
原始壓力減小,爆炸極限范圍縮小。
在密閉的設備內進行減壓操作,可以免除爆炸的危險。
( 5 )容器
容器直徑越小,混合物的爆炸極限范圍越小。
3 、爆炸極限的應用
( 1 )劃分可燃物質的爆炸危險度
爆炸上限-爆炸下限
爆炸下限
( 2 )評定和劃分可燃物質標准
( 3 )根據爆炸極限選擇防爆電器
( 4 )確定建築物耐火等級、層數
( 5 )確定防爆措施和操作規程
四、防爆技術基本理論
1 、爆炸反應的歷程
熱反應的爆炸和支鏈反應爆炸歷程有分別。
熱反應的爆炸:當燃燒在某一空間內進行時,如果散熱不良會使反應溫度不斷提高,溫度的提高又促使反應速度加快,如此循環進展而導致發生爆炸。
支鏈反應爆炸:爆炸性混合物與火源接觸,就會有活性分子生成,構成連鎖反應的活性中心,當鏈增長速度大於鏈銷毀速度時,游離基的數目就會增加,反應速度也隨之加快,如此循環發展,使反應速度加快到爆炸的等級。
爆炸是以一層層同心圓球面的形式向各方面蔓延的。
2 、可燃物質化學性爆炸的條件
( 1 )存在著可燃物質,包括可燃性氣體、蒸汽或粉塵。
( 2 )可燃物質與空氣混合並且達到爆炸極限,形成爆炸性混合物。
( 3 )爆炸性混合物在點火能作用下。
3 、燃燒和化學性爆炸的關系
本質是相同的,都是可燃物質的氧化反應。
區別在於氧化反應速度不同。
火災和爆炸發展過程有顯著的不同。二者可隨條件而轉化。
火災有初期階段、發展階段和衰弱階段。
擴散燃燒和動力燃燒
① 擴散燃燒
如果可燃氣體和空氣沒有混合並點燃,燃燒在可燃氣體和空氣的界面(反應區),並形成穩定的火焰,稱為擴散燃燒。
② 動力燃燒
如果可燃氣體和空氣充分混合並點燃,氧分子和可燃氣體分子不需擴散就可以迅速結合,這種燃燒稱為動力燃燒。由於化學反應速度非常快,反應區火焰會迅 速從引燃位置向周圍傳播,發生爆炸。
化學性爆炸過程瞬間完成。
4 、防爆技術的基本理論
防止產生化學性爆炸的三個基本條件的同時存在,是預防可燃物質化學性爆炸的基本理論。
5 、防爆技術措施
可燃混合物的爆炸雖然發生於頃刻之間,但它還是有個發展過程。
首先是可燃物與氧化劑的相互擴散,均勻混合而形成爆炸性混合物,並且由於混合物遇著火源,使爆炸開始;
其次是由於連鎖反應過程的發展,爆炸范圍的擴大和爆炸威力的升級;
最後是完成化學反應,爆炸力造成災害性破壞。
防爆的基本原則是根據對爆炸過程特點的分析,採取相應的措施。阻止第一過程的出現,限制第二過程的發展,防護第三過程的危害。
其基本原則有以下幾點:
( 1 )防止爆炸混合物的形成;
( 2 ) 嚴格控制著火源;
( 3 ) 爆炸開始就及時泄出壓力;
( 4 ) 切斷爆炸傳播途徑;
( 5 )減弱爆炸壓力和沖擊波對人員、設備和建築的損壞;
( 6 )檢測報警。
油氣田開發是一項復雜的系統工程,由地震勘探、鑽井、試油、採油(氣)、井下作業、油氣集輸與初步加工處理、儲運和工程建設等環節組成。每一生產環節,因其使用物品、所採取工藝條件和所生產產品的不同,其火災爆炸危險性亦有所區別。
一、石油生產過程中的爆炸危險
從地震勘探、測井、射孔、完井到壓裂增產改造,使用了種類繁多的爆破器材。
爆破器材再使用、保管及運輸過程中,隨時都存在因熱能、機械能、光能、化學能、電能引起意外火災爆炸的危險;
鑽井、試油等作業中可能發生井噴失控引發爆炸著火;
採油、油氣集輸、初步加工處理、儲運等過程是在密閉狀態下連續進行,採油高溫、高壓、低溫、負壓、高流速等工藝條件,易發生油氣泄漏導致油氣火災爆炸;
數以萬計的鍋爐、加熱爐、壓力容器及油田專用容器與各種機泵、罐配套構成了油氣採集處理和儲運的生產性,不可避免地存在火災爆炸危險;
油田工程建設大量使用乙炔氣,也存在乙炔火災爆炸的危險;
天然氣脫硫及硫磺回收,存在著硫磺粉塵的火災爆炸危險。
上述作業條件下火災爆炸發生的幾率較高,損失較嚴重的火災爆炸主要有以下 3 類:
( 1 ) 井噴失控後引發的爆炸著火;
( 2 ) 儲油罐及液化石油氣儲罐的著火爆炸;
油氣(包括天然氣、液化石油氣及石油蒸汽等)泄漏後引發的爆炸著火。
二、原油天然氣燃爆特性
油氣田產品主要是原油和天然氣。
原油閃點為 28 - 45℃ ,自然點 380 - 530℃ ,凝固點因含蠟量不同差異較大。
天然氣無閃點數據,自燃點則具有隨分子量增加而降低的規律,如甲烷的自燃點( 645 ℃ )高於乙烷( 510 ℃ )。
原油、天然氣都具有潛在的燃燒爆炸危險,其主要特點是:
1 、易燃燒
原油具有比較低的閃點、燃點和自燃點,所以它比煤炭、木材等物質更容易著火。天然氣在空氣中燃燒為均相燃燒,遇火即著。一旦燃燒發生,都呈現出燃燒速度快、燃燒溫度高、輻射熱強的特點。
2 、易爆炸
原油蒸汽與空氣混合到 1.1 - 6.4 %、天然氣與空氣混合到 5—15 %比例范圍時,遇較小的點火能就能引起爆炸。
3 、易蒸發
原油容器內壓力每降低 0.1Mpa ,一般有0.8 - 1.0m3 油蒸汽析出。蒸發出的油蒸汽極易在儲存處所或作業場地的低窪處積聚,從而增加了燃燒爆炸的危險因素。
4 、易產生靜電
原油及其產品的電阻率一般在 1012 Ω ·cm 左右,在泵送、灌裝、裝卸、運輸等作業過程中,流動摩擦、噴射、沖擊、過濾等都會產生靜電。當靜電放電產生的電火花能量達到或超過油品蒸汽的最小點火能量時,就會引起燃燒或爆炸。
5 、易發生沸溢、爆噴
原油和重質油在儲罐中著火燃燒時,輻射熱在向四周擴散的同時也加熱了油田。若繼續燃燒,溫度不斷升高,輕餾分不斷蒸發,重餾分中瀝青質、樹脂和焦炭產物比油重而逐漸下沉。當熱波面接觸原油和重質油中的水分時便使之氣化,使原油和重質油體積增大(水汽化後體積增大 1700 倍,油品本身體積也在膨脹),加之水蒸汽不斷地向油麵上涌,即會呈現出沸溢現象,使原油和重質油不斷溢出罐外。當熱波面抵達水墊層時,大量水分急劇汽化或造成很大的水蒸汽壓力。急劇沖擊油麵並將油拋向高空,形成 「 火雨 」 現象(爆噴),進而造成大面積或火場型火災。
6 、易受熱膨脹
當原油、天然氣受熱膨脹所產生的壓力大於容器或處理設備的抗壓強度時,還會發生設備爆炸。
除原油、天然氣外,我國油氣田產品還有少量的油田液化氣及天然氣凝液。
油田液化石油氣是從壓縮天然氣和不穩定原油中提取的,以丙烷和丁烷為主要成分的液態烴類混合物,它與煉油廠生產的以丙烷、丙稀、丁烷和丁烯為主要成分的液化石油氣不完全相同。天然氣凝液是從天然氣中提取、經穩定處理後得到的液體石油產品,其組分主要是戊烷和更重的烴類,也允許有一定數量的丁烷。二者都具有易燃易爆的危險特性。
三、主要危險場所的防火防爆分析
1 、火災危險性分類
它是確定建(構)築物的耐火等級、布置工藝裝置、選擇電器設備型式等,以及採取防火防爆措施的重要依據,而且依此確定防爆泄壓面積、安全疏散距離、消防用水、採暖通風方式及滅火器設置數量等。
3 、爆炸危險環境分區
石油行業標准《油氣田爆炸危險場所分區》( SYJ25-87 ),根據油氣田生產設施及裝置在油氣集輸、處理、儲存過程中產生的爆炸性氣體混合物出現的頻繁程度和持續時間,將危險環境劃分為 0 區、 1 區、 2 區。
( 1 ) 0 區屬於最危險的區域,是指爆炸性氣體混合物連續出現或長期存在的場所。密閉容器或儲油罐液面以上的空間,雖然烴氣體濃度一般都高於爆炸上限,形不成爆炸條件,但考慮到空氣進入而使其成為爆炸危險區域,因此仍劃為 0 區。
( 2 ) 1 區屬於危險程度次之的區域,是指在正常運行中可能產生爆炸泵性氣體混合物的場所。如通風不良的油氣工藝泵房、壓縮機房、地下或半地下泵房、溝、坑、油氣生產井井口房、容器、儲罐、槽車裝油口或放氣口附近的區域均屬 1 區,是由設備運轉,容器蓋開、閉,安全閥、排放閥的工作而泄漏出來的可燃氣體和易燃、可燃液體而形成的區域。
( 3 ) 2 區屬於危險程度較小的區域,是指在正常運行中不可能產生爆炸性氣體混合物,及時產生也只能在短時間存在的環境。如通風良好的工藝泵房、壓縮機房、露天設備、開敞式油氣管溝、緊靠 1 區的戶內及戶外區域。
在油氣生產環境很少存在 0 區,多為 1 區和 2 區(大多數情況屬於 2 區)。設計時應採取措施減小 1 區的危險性,降低 2 區的爆炸性氣體出現概率。如 1 區加強通風, 2 區設置可燃氣體檢測報警系統等。
油氣廠、站、庫應按照 SYJ25 - 87 的規定執行。其他爆炸危險環境分區應按照國標( GB50058 - 92 )《爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范》中的規定和參照有關專業防爆標准執行。
四、主要危險作業的防火防爆措施
1 、防範空氣進入油氣系統
( 1 ) 負壓脫氣工藝的原油穩定防止脫真空
案例:空氣進入系統,原油穩定性分離器爆炸
1990 年 12 月 11 日 ,某原油穩定車間一台卧式油氣水三相分離壓力容器,因液位浮筒接管滲漏進行補焊後投用。啟動 3 號 1 號丙烷壓縮機均發現一級出口溫度偏高(分別為 120 度和 112 度),壓縮機出口壓力由 1.8Mpa 上升至 1.95Mpa ,同時聽到機內有異常聲響,操作人員立即停機,緊接著(約幾秒)就發生爆炸。容器呈粉碎性破裂,共破裂成 31 塊,其中一塊碎片重 272kg ,水平向北飛出 181m 遠,飛越高度 21m 。事故致 5 人輕傷,直接經濟損失 9.4 萬元。
事故原因:
A. 開工時,原油穩定車間個別閘門關閉不嚴,使空氣進入系統,與天然氣混合達到爆炸極限。
B. 附近採油隊吹掃干氣管線時,閥門未關嚴,使空氣經集中處理站進入該系統。
開廠措施不嚴密,對原料氣沒有進行分段化驗。
C 、丙烷壓縮機進口微負壓運行,當溫度升高出現異常時,未採取立即停機的果斷措施。
( 1 ) 油氣管線吹掃置換
( 2 )清罐和容器檢維修
( 3 )防止天然氣放空時的抽空
抽空機理
抽空是當管線設備壓力泄放完後,由於天然氣密度較空氣小(天然氣相對密度為 0.57 左右),天然氣自上通道上浮流出,下通道抽吸進空氣的現象。
集輸管線鋪設起伏大天然氣抽空比較嚴重。若低端放空閥開啟,高端放空閥也開啟時,則形成抽空。抽空一直會持續到管內天然氣自然全部流出,置換為空氣為止。
天然氣抽空產生後果是極其危險的,若空氣抽吸進管線設備,如同時存在摩擦產生的靜電火花、機械火花或因鐵的硫化物自燃等點火源,就會發生管道內燃和爆炸事故。
l 天然氣抽空的控制
抽空是可以控制和避免的,關閉放空閥不形成抽空通道就不會發生抽空。控制抽空的方法如下:
1 ) 管線放空壓力接近零時應只開一端放空閥放空,不能兩端都開著放空口形成抽空通道。
2 ) 若點火放空時,待火苗高約 1 m 時應及時關閉高端放空閥,讓低端放空閥放空。
3 ) 管線裂口搶修放空時,應在放至接近零時關閉所有放空閥,讓裂口放空。
4 ) 施工完後若置換空氣應採用通球置換,以避免空氣滯留使天然氣— 空氣混合,特別是大管線應嚴格做到這一點。
案例:管道內天然氣抽空,自燃發生爆炸
1998 年 7 月,某大型輸氣站絕緣法蘭漏氣整改,施工 36 小時後,該段¢ 508 × 9 的管道在 6.6Km 管線兩端放空閥均開啟發生了抽空。恢復生產時,採取開天然氣直接置換空氣, 20 分鍾約進天然氣 9000 方後,關閉放空閥開始升壓,升壓過程中發現管線發熱。分析判斷是管線內燃,對管線採取澆水降溫, 1 小時後,管線壓力升至 2.6Mpa 時,採取開啟 DN300 進站生產球閥和站場分離器 DN100 排污閥試圖泄壓時,站場發生了強烈爆炸導致全站設備損毀,人員傷亡的特大安全事故。
事故原因:
① 管線施工中開著干線放空閥產生了抽空和設備天然氣內燃。
② 泄壓時使天然氣、空氣、燃燒產物的混合氣體進入到站場再混合發生了二次爆炸。
2 、 防範油氣泄露
( 1 )設備密閉
案例:動火之前不檢測,水罐施焊爆炸
1986 年 7 月 1 日 ,某聯合站 3 名工人在給一立式 700m3 水罐焊液位裝置,該水罐供應注水和天然氣處理裝置的冷凝器冷卻用水,由於 4 號冷凝器管程腐蝕穿孔,天然氣進入殼程循環冷卻水中,並經循環水竄至水罐內(聯通冷凝器的水管線壓力為 0.2-0.4Mpa ,冷凝器殼程壓力為 0.8-1.0Mpa )。長期積累,達到爆炸極限。埋下隱患,當焊工吳某與兩名注水工動焊時,焊接火星引起罐內氣體爆炸, 2 名工人當場死亡,另 1 名工人搶救無效死亡。
事故原因:
① 未辦動火手續。
②施焊前未進行必要的可燃氣體濃度檢測。
( 1 ) 廠房通風
( 2 ) 以不燃溶( 1 )感溫報警器
( 2 )感煙報警器
( 3 )測爆儀
J. 防爆設備中2a2b2c是什麼意思
氣體防爆中的抄IIA類是襲以丙烷為代表是的油氣類產品的防爆等級,一般加油機、加氣機屬於這個防爆等級;IIB級一般以乙烯為代表性氣體的工廠用防爆電氣,IIB級防爆電氣設備可以代替IIA級的防爆電氣使用;IIC級是用在有氫氣、乙炔、二硫化碳等危險場所的防爆電氣,IIC級級別高可以代替IIB、IIA使用。
來自南陽中天防爆