安全生产_石油库安全知识概述

第三章安全知识第一节安全管理一.安全管理的基本方针及原则二安全管理的基本内容三.HSE管理体系四.石油库安全防护基本知识第二节 石油库安全管理技术一.石油库电气安全技术二.防火防爆三.防静电危害四.石油库防雷五.杂散电流危害及防护第三节 安全教培第四节 油库消防基础知识一.油库火灾二.灭火基本方法三.常用灭火器材的性能和使用四.石油库灭火系统五.油库火灾的扑救第五节 环境保护和人身保护一.石油污染二.环境保护三.人身保护措施及要求 第三章安全知识第一节安全管理一.安全管理的基本方针及原则1.安全管理的基本方针为了使石油化工企业的安全管理有一个明确的方向，中国石油天然气股份有限公司提出“安全第一，预防为主”的安全工作方针。这一工作方针，就是石油化工企业安全管理工作的基本方针。“安全第一，预防为主”的指导思想，是一切企业的安全管理指导思想，石油销售企业也不例外。“安全第一”是指考虑生产时，应把安全作为前提条件考虑进去，落实各项安全生产措施，保证职工的安全和健康，保证生产长期地、安全地进行。当生产和安全发生矛盾时，生产必须服从安全。 “预防为主”就是把预防工作放在首位，辩证地处理防和消的关系，依靠作业人员重视安全及可靠的技术措施和科学的管理方法，将事故防患于未然。事前把工作做得周全一些，变被动为主动，把事故消灭在萌芽状态。 贯彻、落实“安全第一，预防为主”的具体方法，即“全员动手，综合治理”。“全员动手”就是依靠全体职工，做到安全生产人人重视，人人自觉，互相监督，将安全管理贯穿于企业工作全过程， “综合治理”就是针对生产中的所有不安全因素，有计划地采取措施，治理环境，改进设备，提高人员素质，完善管理手段，将安全贯穿于生产全过程。 2.安全管理的基本原则安全管理实行“四全原则”即实行“全员，全过程，全方位，全天候”管理。全员：即企业的所有职工，无一例外。全过程：即在形成生产力的全过程需要抓安全；在形成商品的全过程要抓安全。全方位：涉及安全活动的各个专业、各个方面必须按照分工抓好自己的安全工作全天候：指石油生产具有连续性，只要有生产活动，就要求永远延续下去。因此，安全生产有起点没有终点。二安全管理的基本内容1.编制安全劳动保护措施计划2.制定和贯彻安全规章制度3.进行安全教育（1）职业道德教育、安全思想教育和安全生产方针政策教育（2）法制教育和纪律教育（3）安全技术知识和安全技能教育4.对事故进行调查、登记、统计和报告，以调查、统计和报告，以调查、统计和分析的方法查清事故原因，认识事故发生的规律，然后采取防范措施，防止同类事故再次发生。5.对生产作业现场的不安全因素或事故隐患进行安全检查，然后组织整改，消除隐患，做到防患于未然。安全检查的对象，主要是人、物、环境、管理四因素，也可以从“五查”的范围进行，即查思想、查领导、查纪律、查隐患。6.生产建设项目“三同时”管理7.制定有效的安全技术措施，对事故隐患进行有效治理。8.做好事故预测工作，判明生产装置中所存在的各种危险，研究这种危险将会通过什么样的途径酿成事故，以便事先采取措施，做到防患于未然。三.HSE管理体系HSE管理体系是一种先进的系统化、科学化、规范化、制度化的管理方法，推行HSE管理体系是国际上石油石化行业安全管理的现代模式，也是当前进人国际市场竞争的通行证。1.什么是HSE管理体系 安全、环境与健康管理体系是一种事前进行风险分析，确定其自身活动可能发生的危害及后果，从而采取有效的防范手段和控制措施防止事故发生，以减少可能引起的人员伤害、财产损失和环境污染的有效管理办法。 安全是指在劳动生产过程中，努力改善劳动条件、克服不安全因素，使劳动生产在保证劳动者健康、企业财产不受损失、人民生命安全的前提下顺利进行；环境是指与人类密切相关的、影响人类生活和生产活动的各种自然力量或作用的总和；健康是指人身体上没有疾病，在心理上（精神上）保持一种完好的状态。由于安全、环境与健康管理在实际工作过程中，有着密不可分的联系，因而把健康（HEALTH)、安全（SAFETY）和环境（ENVIRONMENT）管理形成的一个整体管理体系，称做HSE管理体系。 HSE作为一个新型的安全、环境与健康管理体系，得到了世界上大多数石油石化公司的共同认可，从而成为石油石化公司共同的行为准则。中国石油集团公司目前已全面建立自己的安全、环境、健康HSE管理体系。2.销售企业的HSE管理体系要素销售企业HSE的管理体系由下列要素组成：(1)领导承诺、方针目标和责任；(2)组织机构、职责、资源和文件控制；(3)风险评价和隐患治理； (4)承包商和供应商管理；(5)设施设计和建设；(6)运行和维修；(7)变更管理和应急管理；(8)检查和监督； (9)事故处理和预防； (10）审核、评审和持续改进。四.石油库安全防护基本知识安全防护可以大致分为三个方面：设备安全防护；操作时的安全防护；自身安全防护。1.设备安全防护(1)在工作区域内所使用的电气设备必须符合防爆要求，做到按规定检修和检测，使设备始终保持完好工况；(2)通路梯、油罐梯、平台和栏杆在结构上要处于安全状态，应有良好的照明；(3)按规定检查储油罐呼吸阀工作状态，尤其是冬天要防止呼吸阀被冻死失灵，造成油罐变形事故；冬天做好防水管、阀的保温，避免管线和阀门被冻裂；(4)按规定周期对非动转油罐进行计量，以及早发现跑油、混油事故的发生；(5)采用在输油管道上安装波纹管等应力补偿方法，防止储油罐受应力变化造成局部变形或破坏；(6)输油管线上采用两段式或多段式控制阀，防止由于水击现象造成储油罐、输油管线、流量表等设备损坏； (7)便携式金属取样器应采用不打火花的材料制造，降落取样器的绳子应是导电体，不得完全用人造纤维，最好用天然纤维，如剑麻。2.操作时的安全防护(1)油罐输转后须静止一段时间后再进行计量操作；(2)当用测深量油尺进行测量时，在下尺和提尺操作期间，尺带应始终保持与检尺口的金属相接触；(3)为了使人体的静电接地，在进行检尺前人体应接触金属结构上的某个部件；(4)当对盛装可燃性液态烃的容器进行检尺时，如果液态烃的储存温度高于其闪点温度时，为避免发生静电危险，应再次检查容器的静电接地状况。检尺时需在正确安装的计量管进行测量；(5)工作场所如有非挥发性油品散落在容器顶上，应立即擦拭干净。工作中擦拭过计量器具的已浸了油的物质或废棉纱不应乱放，应集中放入容器中；(6)清洗油罐是石油库的一项重大作业。要做好防中毒、防窒息、防火防爆、防静电等预防工作。按照石油库管理规定进行罐内油气浓度的检测和检测工作。3.自身安全防护(1)认真遵守进入危险工作区的各项安全规则；(2)进入工作区要求穿防静电工作服和静电鞋； (3)作业人员上罐时，所用工具仪器应装在包内，以便空手攀扶梯子；上罐时用手握一下扶梯下部静电导出装置，以导出人体静电。(4)在室外作业时，操作者一定要在上风口位置，以减少油蒸气的吸入；在室内作业时，要求作业场所保待良好的通风状态，使油气尽量散开；(5)取样时注意避免吸入石油蒸气，戴上防护手套，在有飞溅危险的地方，应 戴上眼罩和面罩；(6)在罐内进行清洗等作业时，工作人员必须配戴安全帽，以防止罐顶构架或其他构件掉落到作业人员身上；进罐穿带防毒面具，攀高作业要有安全措施，同时设专职监护人员。 (7)在锥形或拱形罐顶走动时，应小心随时会遇到的特别危险，如霜、雪、滴落的油、大风、腐蚀了的钢板等；(8)在雷电、冰雹、暴风雨期间，不应进行室外检尺、采样、测温等项操作；(9)计量员需在外浮顶油罐罐顶进行计量时，应有另一名计量员在罐顶平台上监护。在下列情况下，计量员应佩带安全带或呼吸器： 当浮顶停止在支架上或局部浸没时；、 当浮顶不圆或浮顶密封全损坏时； 当油罐内油品含有挥发性硫醇时； 当油品蒸气达到危险浓度时。第二节 石油库安全管理技术石油库安全管理技术主要包括石油库电气安全技术和防火防爆、防静电、防雷以及防杂散电流危害等技术。一.石油库电气安全技术 石油库电气安全技术主要是指绝缘防护、接地接零保护、电气安全装置等。 1.绝缘防护电气设备和线路都是由导电部分和绝缘部分组成的。绝缘防护是保证设备和线路正常运行的必要条件，也是防止触电事故的重要措施之一。绝缘材料的主要问题是老化过程。在高压电气设备中主要是电老化，一般而言，电压越高，对绝缘材料的要求也越高；在低压电气设备中，一般是热老化。每种绝缘材料都有一个极限的耐热温度，如超过这一极限值，绝缘老化就会加剧，寿命缩短。石油库常见的电气设备和线路，绝缘材料常用E, B, F三级，其绝缘材料的极限工作温度见表3-1。表3-1 绝缘材料的耐热等级（1）绝缘指标电气设备和电工材料的绝缘指标是指在不同的电压、温度和湿度等条件下，它们所具有的绝缘电阻值，其值等于加在绝缘体两端的直流电压与流经绝缘体的泄漏电流之比。 石油库爆炸危险场所使用的电气设备带电体与设备外壳间的绝缘电阻不应小于1M。 （2）屏障防护 在不便于将带电体包以绝缘或者带电体外虽有绝缘但仍不足以确保安全的场合，可用遮栏、栅栏、护罩、护盖和箱匣等将带电体隔离开来。安装在室内或室外地面上的变、配电设备均应作屏障防护，网眼遮栏高度不低于1.7m,下边离地不超过0. lm，网眼不大于40mm 40mm。户内栅栏高度不低于1.2m,户外栅栏高度不低于1.5m。由于屏障装置不直接与带电体连接，因此对材料无严格要求；但所用材料应有足够的机械强度和耐火能力，若材料是铁质的，则应接地或接零(接地和接零知识在后面介绍)。 屏障防护设备应挂上警示牌。 （3）间距 石油库内的电气设备属于低压电器，其配电室内配电屏前后的通道最小宽度如表3-2所示。 表3-2 配电屏前后通道的最小宽度单位：m2. 接地接零保护（1）电气设备的保护接零我国石油库大都设有独用的变压器，并采用变压器低压侧中性点直接接地的Yyno(即原Y/Y0-12)接线方式，构成三相四线制系统。该系统三根相线分别为L1、L2、L3，中性线（N）与接地保护线（PE）合一，称为PEN线，亦称零线。保护接零就是把电气设备在正常情况下不带电的金属壳体部分与供电系统的零线作电气连接。 电气设备外壳保护接零后， 若因某种原因造成相线碰壳即相线短路状态，由于零线的阻抗与大地电阻、人体电阻相比是极小的，所以短路电流Ik很大，通常比额定电流大几倍甚至几十倍。这样，就能使线路上的保护装置迅速动作，从而切断故障电路的电源，避免触电或电火花事故。如图3-1所示。保护接零适用于变压器低压侧中性点直接接地、电压为220/380V的三相四线制（Yyno）供电系统，为避免各类事故的发生，用电设备外壳均应接零（接PEN线）。图3-1 Yyno系统电气设备外壳保护接零 （2）重复接地 在采用保护接零的情况下，除变压器中性点直接接地外，还必须在PEN线（零线）上进行一处或多处重复接地。重复接地的作用是：当发生相线机壳短路故障时，可以降低零线、机壳的对地电压；零线一旦断开时，可以减轻故障的危害程度；在保护接零系统中，如果出现三相负荷不平衡，将造成“零点飘移”，零线上也会产生对地电压，存在产生电火花的危险。零线（PEN线）重复接地可以限制因“零点飘移”引起的零线对地电压。当发生短路故障时，重复接地与工作接地构成零线的并联分支能加大短路电流，从而迫使设置在电气线路上的保护装置更快动作，切断故障电路。（3）三相五线（TNS）供电系统对于爆炸和火灾危险环境电气装置，国家标准GB 50256-96 (电气装置安装工程：爆炸和火灾危险环境电气装置施工及验收规范中5.1.1指出“在爆炸危险环境的电气设备的金属外壳、金属构架、金属配线管及其配件、电缆保护管、电缆的金属护套等非带电的裸露金属部分，均应接地或接零”；5.1.6指出“电气设备及灯具的专用接地线或接零保护线，应单独与接地干线（网）相连，电气线路的工作零线不得作为保护接地线用”。该系统的特点是把工作零线（也称中性线，N线）和保护接地线（PE线）分开，比三相四线制系统多一根保护接地线（PE线），PE线在中性点与供电系统连接，称为三相五线（TN一S)供电系统。如图32所示。图3-2 TN-S系统原理图 N线用于流过负载电流。由于导线存在电阻，当三相负载不平衡时，N线将有电流流过，导致N线带有一定电位。而电气设备处于正常工作时，由于PE线没有电流流过，即PE线与设备外壳不带电位。 当发生相线与电气设备外壳相碰时，此时即使N线处于断线状态，短路电流仍可沿PE线构成回路。由于回路阻抗小，短路电流较大，可使供电系统保护设备如熔断器或自动空气开关可靠动作，切除故障。目前在石油库中广泛采用的三相四线制（Yyno）配电系统也称为TN一C系统。把TN一C系统更改为TN一S系统，需从变压器中性点处增敷一根PE线到各用电设备的金属外壳，在实际实施过程中可能存在诸多困难。可以采用过渡措施来达到目的，即TN- C-S系统，如图33所示。TN一C一S系统前一部分N线与PE线合为PEN线，而后一部分N线与PE线分开敷设，对电气设备的安全保护性能介于TN一S和TN一C系统之间。图3-3 TN-C-S系统原理图3.电气安全装置电气安全装置可分为漏电保护装置、电气安全联锁装置和信号报警装置三类。（1）漏电保护装置 其工作原理如图34所示。设备漏电时，出现两种异常现象：一种是三相电流不平衡，即出现零序电流Io（I0=IL1+IL2+IL3）；另一种是在正常时电气设备不带电的金属壳体产生对地电压Ud=I0Rd。漏电保护装置是通过检测机构取得两种异常信号，经中间机构转换和传递，促使执行机构动作断开电源。 漏电保护装置按反应信号种类可分为三种： 以反映外壳对地电压大小为基础的电压型漏电保护装置； 以反映零序电流大小为基础的零序电流型漏电保护装置； 以反映泄漏电流大小为基础的泄漏型漏电保护装置。图3-4 设备漏电图（2）联锁装置凡装置的动作取决于另一装置的动作者，就称另一装置对该装置联锁，它们统称为联锁装置。以安全为目的的电气联锁装置称为电气安全联锁装置。电气联锁装置一般装设于设备本身以及各设备之间或附在其他设备上。按用途可分为四种： 以防止人体直接接触或接近带电体等事故为基础的防止触电事故的联锁装置，如变电所的防误操作联锁装置和电容器自动放电联锁装置； 是以排除短路、过载、缺相运行等故障为基础的排除电路故障的联锁装置； 以供电安全和自动化需要为基础，实现一定动作程序、执行安全程序的联锁装置（母联开关、分段投切联锁装置、电焊机空载自停装置等）； 借助电气安全联锁装置来防止机械伤害、爆炸等非电气事故的联锁装置，如防止爆炸性气体混合物或化学有害物质增加到危险值时的电气联锁装置等。（3）信号报警装置一般以光、电、机械掉牌和音响报警显示为内容。当故障发生时，发出信号警告，指示事故性质和自动装置的动作情况，以便及时采取安全措施，消除危险。二.防火防爆石油库和加油站是储存、运输、供应、销售石油产品的场所，由于石油产品具有易燃易爆易产生静电以及带有一定毒性等特点， 稍有不慎就有可能酿成重大灾难性事故，给国家财产和人民生命造成重大损失。究其事故原因，一方面是有些操作人员缺乏责任心、不按油库操作规程操作，另一方面则是由于工作人员对油库及加油站安全技术不了解造成的。因此对于计量操作人员和管理人员，掌握油库防火、防爆、防雷、防静电、安全防护以及油库消防等方面知识是非常必要的。1.燃烧条件 燃烧是一种同时有光和热产生的快速氧化反应。燃烧必须具备放出热量，发出光和氧化反应剧烈这三个特性。通常所见的燃烧仅指可燃物在空气中与氧发生剧烈的氧化反应。 任何物质发生燃烧必须具备一定的条件，即可燃物、助燃物和着火热源。当其中任何一个条件不具备时，燃烧就不能进行。油库防火与灭火也常是从这三要素着手进行控制。 然而新的研究表明，某些液体燃料可以长期接触氧气而不发生燃烧，而有些液体燃料却能在氧气含量不足的空气中继续燃烧，原因在于有无自由基的存在，说明自由基也是燃烧的附加条件。 （1）可燃物质 无论是固体、液体和气体，在一定条件下凡能与空气中氧或其它氧化剂起剧烈反应的物质都是可燃物质。如木材、纸、沥青及各种油品都是可燃物质。可燃物存在是燃烧发生的基础。 （2）助燃物质 助燃物质就是支持物质燃烧的另一种物质。一般是指氧或氧化剂，主要是空气中的氧。氧在空气中的含量，按体积比为21，按质量比为23。可燃物质没有氧助燃是不会燃烧的，只有当氧能源源不断地供给时，才会连续燃烧。 在可燃性混合气体燃烧中，助燃物质和可燃物质必须具备一定比例。可燃性混合气体是指燃烧极限浓度以内混合物气体。在一定温度和压力下，只有浓度在一定范围内的混合气体，才能被点燃并传播火焰。这个混合气体的燃料的浓度范围就称该燃料的燃烧极限。例如在油气混合物中，当氧气浓度小于9时，燃烧就不能继续，或者当混合气体中惰性气体浓度达到一定值，如二氧化碳浓度达到3035时，水蒸气体积浓度大于30时，燃烧也会中断。燃料的燃烧极限是受混合气体的种类和氧气、惰性气体等浓度的影响而变化的。（3）着火热源着火热源就是把可燃物质的一部分或全部加热到发生燃烧所需要的温度和热量的热源。各种可燃物质的性质的不同，着火时所需要的热量和温度也不同。如木材一般加热到280350时着火，煤炭一般在400时着火，而石油产品的着火温度高于闪点l30。闪点：石油产品在一定实验条件下加热，油蒸气与周围空气形成混合气接近火焰时，开始发生瞬间闪火的最低温度成为闪点，用表示。它是衡量油品火灾危险性的重要指标。闪点的高低反映油品蒸发性的好坏，闪点越低，蒸发性越好，火灾危险性越大，油品的危险等级是根据闪点来划分的，闪点在45以下的为易燃物，45以上的为可燃物。 （4）活性基因燃烧实际上是气体分子间的活性基团相互作用。要维持燃烧，必须保证活性基因链锁反应的连续性。燃烧过程中如受负催化剂作用，活性基因不能连续供给时，燃烧就会中断。如汽油在燃烧时，碰到干粉等负催化剂，灭火剂就会吸收大量活性基团，破坏链锁反应，造成活性基团缺乏而中止燃烧。2.爆炸极限与爆炸机理（1）爆炸极限 可燃性气体或可燃性液体的蒸气与空气或氧气混合后，在某一浓度范围内，遇到火源将引起爆炸，此浓度范围称为混合气体的爆炸极限范围。当浓度高于或低于某一极限值时，火焰便不再蔓延，所以这个能使可燃气体或蒸气与空气或氧气组成的混合物在点火后可以蔓延的最低浓度称为该混合气体的爆炸下限。同样能使火焰蔓延的最高浓度称为混合气体的爆炸上限。这种油气与空气按一定比例混合，浓度在爆炸极限范围以内的混合气体称为爆炸性混合气体。混合物浓度低于爆炸下限时，因含有过量的空气，空气的冷却作用阻碍了火焰的蔓延。当浓度高于爆炸上限时，空气含量不足，火焰也不能传播，所以当浓度在爆炸范围以外时，混合物就不会爆炸。对于浓度在爆炸上限以上的混合物还不能认为是安全的，一旦补充进空气就有危险性。爆炸浓度极限是爆炸必须具备的一个条件。 可燃液体除爆炸浓度极限外，还有爆炸温度极限，因为液体的蒸气浓度是在一定温度下形成的。可燃液体在一定温度下，由于蒸发而形成等于爆炸浓度极限的蒸气浓度，这时的温度即为爆炸温度极限。爆炸温度极限有上限和下限之分。爆炸温度下限，即液体在蒸发出等于爆炸浓度下限的蒸气浓度时的温度。液体的爆炸温度下限即是液体的闪点。爆炸温度上限，即液体在该温度下蒸发出等于爆炸浓度上限的蒸气浓度。例如，汽油的爆炸温度下限是38，上限是8。在这个温度范围之内，汽油蒸气与空气的混合物都有爆炸危险。爆炸极限是实际测定出来的，某些油品的爆炸极限参考数据如表3-3。 爆炸极限不是一个固定值。各种不同的可燃气体或液体，由于它们的理化性质不同，具有不同的爆炸极限。同一种可燃气体或液体的爆炸极限也不是一个固定的值，受各种因素的影响而变化，例如大气压力的影响。在一定条件下所测得的爆炸极限具有普遍的参考价值。表3-3油品的爆炸极限 （2）爆炸机理 爆炸必须具备以下条件，一是要有油蒸气存在，且气体浓度在爆炸极限范围内，二是有足够的引爆能量。 油品蒸气与空气的混合气体处在爆炸极限范围内时，一接触火源便先爆炸后燃烧。当混合气体浓度超过极限的上限时，接触火源后先燃烧，当浓度降到上限以下，或空气继续补充，浓度稀释到上限以下，就发生爆炸；当混合气体浓度低于下限时，既不会引起爆炸，也不会引起燃烧。 爆炸极限除了用油品蒸气在空气中的体积百分比浓度表示外，还有相应的温度，因此也存在爆炸温度极限，如表3-3，汽油爆炸温度极限在388，煤油在4086之间。 3.油库危险区域的划分 石油库经营的汽油、溶剂油、煤油、35号柴油等轻质油品挥发出来的油蒸气与空气混合后，极易形成爆炸性气体混合物并存在于一定的区域内。为了便于正确合理地进行电气设计、设备选型、安装、运行、检修、维护、储输作业和安全管理，根据爆炸性气体混合物在生产作业区出现和积聚的可能性，我国国家标准爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范（GB 5005892）中将爆炸性气体环境危险区域划分为 三个区域：（1）爆炸危险区区域划分原则 油库爆炸危险区域是指油品蒸气与空气混合后，有可能达到爆炸极限的区域。包括易燃油品闪点低于或等于环境温度的可燃性油品的生产作业区及其周围的有限空间。油库内经营的汽油、溶剂油、煤油、-35#柴油等挥发出来的气体，按其在生产作业区出现和积聚形成爆炸性气体混合物的频繁程度和持续时间，将爆炸危险区划分为三级。a. 0区：连续出现或长期出现爆炸性气体混合物的环境。b.l区：在正常运行时可能出现爆炸性气体混合物的环境。c. 2区：在正常运行时不可能出现爆炸性气体混合物的环境，或即使出现也仅是短时存在的爆炸性气体混合物的环境。 在这里，正常运行是指正常的开车、运转、停车、易燃物质产品的装卸、密闭容器盖的开闭、以及所有油库设备都在其设计参数范围内工作的状态。 石油库内爆炸危险区域的范围划分示意图图例如下：油库主要作业场所爆炸危险区域划分：a.地面储油罐 地面储油罐主要有钢质拱顶油罐及内浮顶油罐，储存易燃油品时，属爆炸危险区域。拱顶油罐在正常储存易燃油品的情况下，液体表面以上的空间划为0区：以呼吸阀为中心半径1.5m的空间和防火堤内地坪以下的坑、沟划为1区；距离储罐的外壁和顶部3m的范围内及防火堤至罐外壁高度为堤顶高的范围划为2区，如图35所示。内浮顶油罐在正常储存易燃油品的情况下，浮盘上部至罐壁顶部空间及爆炸危险区域内的坑、沟划为1区；储罐外壁和顶部3m范围内及防火堤至罐外壁，其高度为堤顶高的范围内划为2区，如图36所示。 图3-5 图3-6水平方向： 垂直方向： 水平方向： 垂直方向： 呼吸阀半径r 向上延伸范围如图 2区半径R2=R3 向上延伸范围如图；0区半径R0= r1.5 向下直到地面 向下直到地面 1区半径R1= r4.5 注：量油孔平时处于密封状态视为2区2区半径R2= r15b.易燃油品泵房 易燃油品泵房是输转、灌装、储存闪点低于或等于环境温度的易燃油品作业区，泵房内地坪以上划为1区，地坪以下有坑、沟存在时，坑、沟内的危险区域要提高一级，即0区。与爆炸危险区域相邻的建筑物的区域等级划分见图37图3-7c.槽车装油场地 用来装卸轻质油品的铁路槽车和汽车罐车，其爆炸危险区域划分等级如下：油罐车内部液体表面以上空间划为0区；以通气口为中心，1.5m为半径的球形空间，以密闭卸油口为中心，半径05m的球形空间及爆炸危险区内的坑或沟划为1区；以通气口为中心，3m为半径的球形并延至地坪及以密闭卸油口为中心1.5m为半径并延至地坪的空间划为2区。 d.覆土罐的附件室、罐室、阀室和通道等区域划分，见图38所示。图3-8（2）火灾危险区21区：具有闪点高于环境温度的可燃液体，在数量和配置上能引起火灾危险的环境； 22区：具有悬浮状的可燃粉尘或可燃纤维，虽不可能形成爆炸性混合物，但在数量和配置上能引起火灾的环境； 23区：具有固体状可燃物质，在数量和装置上能引起火灾的环境。润滑油存储及作业区属火灾危险区域。（3）一般用电区除爆炸危险区和火灾危险区外的其它用电区。4、爆炸性气体混合物的级、组（1）爆炸性气体混合物性能参数影响爆炸性气体混合物爆炸性能的诸多参数中，最具代表爆炸性气体混合物性能的参数有三个： 最大试验安全间隙（MESG）。系指爆炸性气体混合物在规定的试验容器内部爆炸时，这一容器具有可以阻止内部火焰向外部传播的间隙最大值。 最小点燃电流比（MICR）。系指采用安全火花检验设备对爆炸性气体混合物进行测试，被标准试验电路产生的火花点燃的最小电流值与点燃甲烷气的最小电流值之比。 引燃温度。能引起可燃性物质燃烧的最低温度即为引燃温度。（2）爆炸性气体混合物的分级爆炸性气体混合物的分级，是根据MESC和MICR的大小决定的。见表3-4表3-4 爆炸性气体混合物分级（3）爆炸性气体混合物分组爆炸性气体混合物按引燃温度分组，如表3-5所示。表3-5 爆炸性气体混分组常见的爆炸性气体分级分组如表3-6。表3-6 爆炸性气体混合物举例5、防火防爆措施（1）正确选用电气设备设施电气设备的选择原则a根据爆炸危险区域的分区、电气设备的种类和防爆结构的要求，选择相应的电气设备。b选用的防爆电气设备的级别和组别，不应低于该爆炸性气体环境内爆炸性气体混合物的级别和组别。当存在有两种以上易燃性物质形成的爆炸性混合物时，应按危险程度较高的级别和组别选用防爆电气设备。c爆炸危险区域内的电气设备，应符合周围环境对电气设备的要求，如防水、防尘要求、防潮要求等。防爆电气设备的种类a.隔爆型电气设备隔爆型电气设备是石油库电气设备中使用最多的防爆电器，它的外壳承担着两项任务：一是外壳内部发生爆炸时不能损坏及变形，二是不能将壳内的爆炸扩散到壳外。 b.增安型电气设备增安型电气设备是指在正常运行时不产生火花、电弧或在易产生危险的表面温度的部件上采取适当的措施，以提高其安全性能的电气设备。 接线盒、灯具、异步电机等适用于制成这种防爆形式。 c.本质安全型防爆电气设备本质安全型防爆电气设备，是指电气系统或设备在正常或故障状态下产生的电火花或表面温度不能引起爆炸性气体混合物爆炸的电气设备。 为达到这一目的，本质安全型设备采取选择适当的电路参数的方法，限制火花的能量，从而达到防爆目的。 本质安全型防爆电气设备通常由三部分组成：现场仪表（本安设备）、连接电缆和关联设备。 现场仪表包括各种形式的变换器。石油库中使用的有：流量变送器、液位变送器、温度变送器（热电阻、热电偶）、爆炸性混合气体探测器等。 连接电缆包括电源电缆、信号电缆、控制电缆等，但必须注意采用有防爆性能的电缆。 关联设备包括安全栅和二次仪表。安全栅是限制电气能量的电气设备，常用的有电阻限压式、齐纳二极管限压式，光电耦合式和机械隔离式等。二次仪表用于被测物理量的显示、报警和控制。必须注意，在选择防爆电气设备的级别和组别时，应根据爆炸性气体混合物的级、组来确定。如石油库内汽油等轻质油品挥发产生的爆炸性气体混合物级别A,组别为T3，因此，选择的防爆电气设备的级别和组别应在AT3及以上，在石油库1区通常选用BT4，0区尽量不安装电气设备，如果必须安装信号、报警装置，只能选用本安型设备。石油库爆炸危险区域内1区和2区使用的电气设备，如旋转电机、低压开关、控制器、灯具及电气连接件等采用隔爆型(d)为宜；信号、报警装置等电气设备防爆结构选型见表3-7所示。表3-7信号、报警装置等电气设备防爆结构选型防爆电气设备必备标志a.防爆电气设备必须有明显的永久性的“EX”防爆标志。b.铭牌上必须标明电气设备适用的爆炸性气体混合物场所的类身和组别，如 dBT4。c.铭牌上必须标明国家指定的检验单位发给的防爆合格证号。上述三个条件缺一不可。 （2）爆炸危险区域的电气线路通用要求 a（镀锌）钢管配线，导线耐压不少于500V，0区、1区采用铜芯线（不能用铝芯），2区尽可能采用铜芯。b.最小截面积要求。导线允许载流量不少于125倍电气设备额定工作电流。具体要求见表3-8。表3-8 爆炸危险区域截面要求单位：mm2 电缆线路a. 1区、2区应采用铠装电缆（防爆电缆）。 b.敷设方式。直接埋地：深度0.7m，沿路边或墙根敷设；电缆沟敷设：细沙充填电缆沟，排水通畅；电缆穿过承压路面，需穿钢管保护。c. 接头要求。1区内严禁线路有中间接头，非正常情况下，必须在防爆接线盒或分线盒内连接和分线。d. 跨区域。电缆穿过两个爆炸等级的区域时，必须用阻燃堵料密封孔洞。例如导线埋地（穿管）进人加油机，必须堵塞保护管与导线间的孔洞。e. 室内敷设。处于爆炸危险区域内的电气线路，室内敷设时必须穿（镀锌）钢管保护，照明和控制线路一般采用明敷形式，电机动力线路一般采用暗敷形式，螺纹连接扣数6扣。要在适当处加装防爆挠性连接管（如电机进线口、加油机内电气线路）。（3）保持电气设备工况良好和正常运行电气设备运行中产生的火花和危险温度是引起火灾的重要原因。因此，保持电气设备的工况良好和正常运行对防火防爆有着重要意义。经过检验合格的防爆电器设备正确安装运行后，并非一直处于良好的工况，必须按规定进行检测。保持电气设备的正常运行包括保持电气设备的电压、电流、温升等参数不超过允许值，保持电气设备足够的绝缘能力，保持电气连接良好等。（4）电气整体防爆所谓电气设备的整体防爆是指在爆炸危险区域内的所有电气设备、线路、附件、安装方式及安全管理均应符合该区域的防爆要求。在整体防爆中，不但要求构成整体，即在爆炸危险区域内设置的全部电气设备、线路和附件、建构筑物的建设构成一个完整的电气防爆体系；而且要求全过程防爆，即电气设备自设计、选用、施工、安装、交接验收、运行维修、更新改造直至停用报废前的全过程中，应始终保持完好的电气防爆性能。（5）控制火源 控制明火源所谓明火主要是指整个经营管理过程中的加热用火、维修用火及其它火源。在油库内进行电焊、气焊等明火作业时，必须严格按规章制度进行。在动火作业前要申请用火票，妥善处理用火现场，严格落实有关的防火措施，经批准后，方可用火。在动火作业中，现场应有专人进行消防值勤和动火现场监督。作业结束后，要仔细清理现场，彻底消除火源，并关闭电源等。经检查无误后，人员方可离去。进入油库不准携带火种，如火柴、打火机等：更不准在库内吸烟；汽车和拖拉机等进库前必须戴防火罩，停车后立即熄灭发动机，并严禁在库内检修车辆，也不准在作业过程中启动发动机。以防火星飞出引起爆炸性混合气体燃烧爆炸。油轮停靠码头时，严禁使用明火，禁止携带火源登船。 防止金属摩擦与撞击火花金属零部件以及工具之间的相互摩擦与撞击而产生的火花，也能引起油品的燃烧或爆炸。因此应避免和防止金属间的摩擦和撞击。如清罐时和扫槽车底油时，不能直接用金属刷清扫，要用木质材料清扫。各类油泵、电动机等运转机械的轴承要及时加油，保持良好润滑，防止干摩擦产生火花。 在火灾爆炸危险区域拆装维修设备时，应使用铜制防爆工具。油品在接卸作业中，要避免接卸鹤管在插入和拔出槽车口或油轮舱口时碰撞。凡是有油气存在的地方，都不能使用非防爆工具碰击钢质金属。 严格执行油库作业区的有关规定，着装防静电服和防静电鞋。通入油库的铁轨，必须在进入油库铁路大门以前的钢轨接缝处安装绝缘隔板，以防止外面的杂散电流进入油库。（详见第五节“杂散电流危害及防护”）爆炸危险场所，不准使用非防爆手电筒。（6）防雷电和静电 雷击和静电放电产生火花也会导致油品燃烧爆炸，有关这方面的知识将在后面介绍。（7）正确处理可燃物油品储运工作中，跑、冒、滴、漏往往导致油品在作业场所扩散。它是发生火灾爆炸事故的重要原因之一。工作中操作人员要精心操作，加强设备维护，提高设备完好率，发现泄漏部位要及时修复。（8）防止可燃气体积聚油品蒸发后，与空气形成爆炸性混合气体，容易在低洼、不通风的场所积聚，这些积聚的爆炸性混合气体，是发生火灾爆炸事故的重大隐患之一，因此要防止可燃气体在房间、坑洞等场所积聚。目前许多油库的泵房等易积聚可燃气体的工作部位，已经安装了可燃气体报警仪等安全监控设备，一旦油品蒸气超过安全浓度时，发出声光报警的同时风机连锁开启通风。 （9）接地爆炸和火灾危险场所内的电气设备的金属外壳应可靠地接地（或接零）。三. 防静电危害多年来国内外石油工业的静电事故不断发生，国外火灾事故中约有10%属于静电事故，在我国，静电事故也屡屡发生。主要原因是缺乏对石油静电知识的基本了解，以致操作和管理不够科学，存在较多事故隐患。1.静电产生及危害（1）静电的产生 静电是由物体间的相互摩擦或感应而产生的，当两种不同性质的物体相互摩擦或紧密接触后迅速剥离时，由于它们对电子的吸引力大小各不相同，就会发生电子转移。其中一个物体失去部分电子而带正电，另一物体获得部分电子而带负电。如果该物体与大地绝缘，则电荷无法泄漏，停留在物体的内部或表面呈相对静止状态，这种电荷就称静电。 （2）静电的积聚油品是电的不良导体，其电阻率大多高于1010Q.m,产生的静电不易导出，即具有易积聚静电的特性。油品在储运过程中，其静电的产生和积聚量大小，还与管道长度、附件多少、油品位差及收发油速度等有关。（3）静电放电引燃条件 带电体上的静电荷总是要释放掉的，电荷的释放有两个途径。自然逸散和不同形式的放电。静电放电是电能转换成热能的过程，能将可燃物引燃，成为引起燃烧或爆炸的火源之一。 静电积聚是静电放电的前提，而被积聚的静电只有同时具备以下条件时才能构成放电危害，即： 积聚起来的电荷能形成具有足以引起火花放电的静电电压； 有适宜的放电间隙； 放电达到能够点燃可燃性气体的最小能量； 放电在爆炸性混合物的爆炸浓度范围内发生。 由于石油产品具有较高的电阻率，故产生静电电荷积聚和静电放电的几率很高，至于能否引燃可燃性油蒸气，主要取决于放电能量是否大于油蒸气的最小引燃能量和油蒸气的浓度是否在爆炸范围之内。曾有研究实验表明，放电能量大于0.2毫焦耳即可将油气引燃。（4）静电的危害油库储存着大量的石油产品，各作业场所又时刻弥漫着爆炸性混合气体。静电的存在，可能出现的爆炸、火灾是一种潜在的危险。静电事故的预防是油库操作人员的一项重要内容。 2.油库储运环节静电的产生和积聚 油库产生静电的场合很多，输油管道、储油罐、油槽车和油轮在储输过程中油品的流动，以及用化纤碎布清洗设备油污、人体穿戴化纤衣服鞋帽的人体静电而造成摩擦分离起电等，都会产生大量静电。（1）输油管道静电 油品在管道内流动时与管壁摩擦，油品中便产生了静电荷。由于油品的电导率小（电导率与电阻率互为倒数），绝缘性能好，因而能够良好地保持静电能，短时间内不能消散。管道的管径越大，产生的静电荷越多；油品的流速越大，产生的静电也越多，其静电量与流速的平方成正比。静电荷将随着油品流动进人油罐或铁路、公路油罐车内。 管道的管径对油品静电起电的影响见表3-9。 表3-9 输油管径对静电的影响管道内油品流速对油品静电起电的影响见表3-10。表3-10 管道内油品流速对油品静电起电的影响（2）过滤器静电产生过滤器是石油库中必不可少的工艺设备。但是油品流过过滤器产生的静电荷比油品流过泵、管道时产生的静电还要多、油品通过过滤器时与滤芯材质摩擦而产生静电。见表3-11。表3-11 过滤器对静电的影响 （3）油罐中的静电 成品油在输转过程中，通过泵与管道送往各种油罐。油品在管道内输转，虽然有静电产生，但由于管道内充满油品而缺乏足够的空气，不具备爆炸起火的条件。如果把已带有电荷的油品装人油罐，则因电荷不能迅速泄掉而积聚起来，使油面具有一个较高电位。此时若油罐气相空间有浓度适宜的爆炸性气体混合物，那么就十分危险。所以，可以认为静电荷主要来自于管道输送系统，而静电荷积聚和引起火灾的危险则主要发生在可形成爆炸性混合气体的油罐或铁路和公路油罐车上。 油罐内静电荷大部分产生于进罐前的输送系统，其余部分则是在灌装时新产生的。研究表明：油罐内静电荷的产生与装油方式有很大的关系。底部装油是合理的，上部装油容易产生静电。这是因为当油品从鹤管内高速喷出时，发生液体分离而产生电荷；油品冲击到罐壁造成喷溅飞沫时也会产生静电。 油品相混、油水相混也会产生大量静电。有很多事故是由此造成的。 如辽宁某油库用管道向一油罐输送喷气燃料，同时又开放另一条管道送油，后者管道内残存的油料也送入罐中，虽然输送流速仅2mS多，但因静电荷积累过高酿成爆炸事故。 （4）铁路、公路油罐车的静电 石油储运静电事故中，铁路油罐车、公路油罐车事故占首位，其次是油罐事故。 国内公路轻油罐车均为上部装卸，此方法将产生大量的电荷。国内油罐车装油系统为泵送和自流两种形式。泵送装油系统的静电荷从泵人口处就开始大量产生，在过滤器处达到高峰，然后进人罐车。自流装油系统进人过滤器的初始电荷量较小。 铁路油罐车装油使用大鹤管和小鹤管进行装油作业。小鹤管按铁路油罐车车位布置，平均12m左右设置二只，管径一般为100mm；大鹤管一般设置两个鹤位集中装油，管径大于100mm。小鹤管管径小，可多辆罐车同时装油，流速为354mS，但由于操作和工艺上的原因，满车顺序总有先后，即各车位油品流速不均，有的可达68mS，甚至高达13mS。装车时间约需30120min,这是小鹤管在操作时特别要注意的工况。对于大鹤管，由于口径大，流量大，58min 就可以装满两辆车，相对来说其流速较高。大鹤管装车时罐车油面静电位较高。上部装油除因喷溅产生静电荷外，还会促进油雾产生，使油气、空气混合物达到爆炸浓度范围。此外上部装油还会使油品局部电荷较为集中，容易产生放电。表3-12 铁路油槽车上消静电测试结果（5）油轮静电 油轮上引起静电的因素较多，油在管道内流动、油品通过过滤器、油从管口喷出、洗舱水和水蒸气的高速喷射、用压缩空气清除管道存油、用化纤碎布或丝绸抹擦舱壁、用尼龙绳系船等都能产生静电。 油舱未装满及油或压舱水由于风浪摇晃，使油品在舱内与船壁发生冲击带电。据统计，不少大型油轮事故是由此产生的。 用气体驱油起电 在装油后期经常用空气或惰性气体清扫管道，把管道内残油驱向油舱。这时，舱内的油也受到剧烈地搅动，并将下层的水顶到较高的位置。由于水和空气的扩散，水滴沉降将使油面电位上升形成高电位。 泵送发油。与铁路油罐车和油罐一样，当油品经管道注入油舱的同时也注入了电荷。 连接在绝缘软管上的喷嘴、绝缘绳系着的采样筒、吊在舱内的未接地的洗舱机、穿着绝缘鞋的人体等都是被绝缘的导体。当这些绝缘导体接触带电的油、雾滴以及飞沫时都会积聚电荷变成高电位带电体。 洗舱过程。在洗舱过程中可长时间存在空间电荷，当油气混合浓度达到爆炸范围之内时是极其危险的。这是因为：其一，带电云雾有可能向船体构件直接放电引爆。其二，带电云雾中的绝缘导体可能向船体构件放电。例如，金属工具、零件及水等从舱顶坠落，通过带点云雾积聚电荷成为带电体，而舱内又存在各种突出物体，当上述带电体触及这些金属物体时，便很可能发生火花放电。 油轮上绝缘软管放电。油轮上备用的各种绝缘软管与船甲板摩擦而使绝缘管产生静电，其表面对接地的船体结构物、绞车等也会发生静电放电。3. 石油静电的预防措施根