油罐车充装火灾爆炸

油罐车充装火灾爆炸油罐车充装火灾爆炸 铁路是我国成品油运输最重要的工具 每年通过铁路运输 的成品油占其输送总量的 60 以上 这中间又以车用汽油等轻 质油品占绝大多数 成品油充装过程是铁路油罐车鹤管运输的 重要环节 因此 在铁路油罐车鹤管充装过程中要重点考虑其 防火防爆问题 成品油充装过程中发生的火灾爆炸事故具有较 大的危险性 因为成品油闪点 燃点和自燃点较低 具有比煤 炭 木材等物质易燃烧的特性 成品油热值越大 火焰温度就 越高 辐射热强度也越大 油蒸气的大量排放更是火灾 爆炸 等恶性事故的隐患 油品的蒸气在空气中达到爆炸极限时 遇 火即能爆炸 爆炸极限越低 危险性就越大 着火过程中 燃 烧和爆炸又往往交替进行 一般是先发生爆炸 然后转为燃烧 超过爆炸上限时 遇火源先燃烧 待浓度下降到爆炸极限时 即会发生爆炸 火场及其附近的油罐车受到火焰辐射热的作用 如不及时冷却 也会因膨胀爆裂增加火势 扩大灾害范围 强 热辐射易引起相邻油罐及其他可燃物燃烧 还严重影响灭火战 斗行动 因此对铁路油罐车充装过程火灾爆炸危险性分析是十 分必要的 1 铁路油罐车鹤管的充装过程危险性分析 1 1 铁路油罐车鹤管的充装工艺 根据我国铁路油罐车的现状 担负运输的主型罐车主要有 g6 g9 g10 g11 g12 g14 g15 g17 g17a g50 g60 等 10 余种 铁路油罐车装油方式大体分为 底部装油或称 潜流装油 上部装油或称喷溅装油 前者较为合理 但底部 装油也可能产生新电荷 特别是当容器底部有沉积水或有其他 品种的残余油品时 也会产生很高的静电电位 后者更易产生 静电 因为当油品从鹤管高速喷出时 将因发生液体分离而产 生电荷 当油品冲出到容器壁还会造成喷溅飞沫而产生静电 同时上部装油促进油雾的产生 也易使油气 雾气混合物达到 爆炸浓度范围 此外 顶部装油还会使油面局部电荷集中 容 易产生放电 因此 在装油工艺中 应尽量采用潜流装油 要 控制流速 还要在装油前清理干净容器 但是目前国内在用的 铁路油罐车装油方式多采用喷溅装油 一般装油时鹤管仅伸入 槽车口 1m 左右 开启油储罐的放油阀门 启动装油车油泵 油品经输油管送到铁路装车栈桥总管 由罐装工人放好鹤管后 开启鹤管阀门 油品输送入罐车测量油位符合要求后 关闭鹤 管阀门 充装结束 充装油品工艺如图 1 2 铁路油罐车鹤管的充装过程火灾爆炸事故树分析 通过铁路专用线油罐车充装油品过程火灾爆炸事故树模型 分析可知 构成其火灾爆炸事放发生的基本事件见表 根据事故树的结构重要度分析 每一基本事件的重要顺序 可以排列为 由上述所得事故树的结构重要度大小顺序可知 基本事件 x7 x8 x9 x10 x11 x12 重要顺序大于其他基本事件 而 这 6 个基本事件正是引起静电火花产生的主要原因 因此 对 铁路罐车充装过程火灾爆炸的预防 应重点考虑对静电火花的 控制 2 铁路油罐车鹤管充装过程静电危害危险性分析 2 1 静电引燃起因 据统计国内较大的成品油静电事故中 铁路油罐车装油事 故占首位 其次是油储罐装油事故 因而对铁路油罐车装油时 的静电要特别注意 成品油产品在流动 过滤 混合 雾 喷 射冲洗 加注 晃动等情况下 由于静电荷的产生速度高于静 电荷的泄漏速度 从而积聚静电荷 当积聚的静电放电的能量 大于可燃混合物的最小引燃能 并且在放电间中油品蒸气和空 气混合物处于爆炸极限范围时 将引起静危害 2 2 喷溅装油静电危险性分析 目前我国铁路油罐车车型比较复杂 它们的容积一般为 50 60m3 如 g50 及 g60 型 油罐车多为上装上卸 只新生产 的 g17 型黏油 轻油两用车有下卸口 上装上卸的式对防止静 电事故是个不利因素 通过对潜流装油和喷溅装油这 2 种充装 方式下各环节产生的静电荷量值可以看出 潜流装油系统产生 的电荷从泵开始大量地产生 在过滤器处达到高峰 然后进入 管线 最后进入槽车 如果管线较长的话 高峰可能小一些 喷溅装油系统与泵式不同之处在于没有因泵而使静电荷急剧增 加的环节 这使得进入过滤器的初始电荷值较小 两者都存在 着过滤器位置的设计问题 一般希望把它置于离装油栈台 100m 以外 以便有充裕的时间逸散电荷 或者设法降低流速以减少 电荷的产生 在喷溅装油的过程中 活动套筒式小鹤管可以伸到槽车底 部装油 但在实际操作中一为方便 二为减少油品损失 鹤管 头不深入油内造成鹤管里阻力增加 油会从套管间溢出 所 以都没有把鹤管插入槽车底部 甚至有的单位明确规定鹤管头 要离开油面 200mm 以上 显然这是很不妥当的 因为这会使鹤 管口附近的油面上集聚更多的电荷 电位梯度增大 容易放电 应该采用底部装油或将鹤管伸至接近罐底 理由是 可以避免 油柱流车经体中部电容最小位置时 此时油在管内 所产生的 最大电位 在装油后期油面电位达到最大值时 油面上部没有 突出接地体 可避免局部电场增高 在局部范围内可避免因油 柱集中下落形成较高的油面电荷密度 减少喷溅 泡沫 从而 减少新产生的静电荷 减少油品的雾化及蒸发 可避免在低于 闪点温度时点燃 2 3 鹤管类型及其产生静电情况分析 目前我国铁路罐车装油台使用的鹤管按口径可分为 2 大类 dg100mm 以下的称为小鹤管 dg200mm 的称为大鹤管 小鹤 管按车位布置平均 12m 左右设置 1 台 可以同时装车 30 多台 大鹤管一般设置 2 个鹤位集中装油 小鹤管虽然管径较小 但 由于多台同时装充 所以装车流速并不算高 一股在 3 5 4m s 装 1 台时间大致是 35min 左右 装 1 列 车约需 30 120min 由于操作上的种种原因 满车顺序总有先 后 因此 1 列车中总有部分车位出现流速不均匀 有时可达 6 8m s 有时甚至高达 13m s 这是小鹤管在操作中要特别注 意的时刻 对于大鹤管 由于管径大 流量大 5 8min 就可 以装完 2 台车 相对而言流速较高 所以 大鹤管装车时槽车 油面电位较高 大鹤管虽然使用的历史不长范围不广 但出现 的事故较多 应该给予充分的注意 只因连云港锦缘石化设备制造有限公司生产相关类型号的 鹤管 装车鹤管 上装鹤管 汽车鹤管 火车鹤管 装卸鹤管 液化气鹤管等 上述说明了使用鹤管的安