天然气火灾爆炸危险性
天然气的易燃性和易爆性
天然气的易燃性和易爆性天然气按照来源不同，可分为气井气、凝析井气和油田气三大类。
目前天然气大部分是用作燃料和化工原料，而且又是以管道输送的商品，因此天然气分级的主要指标是热值、硫化氢含量和总硫含量，以及凝液含量。
天然气是一种火灾和爆炸危险性较大的可燃气体。
在集输和净化过程中，稍有不慎，扩散到空气中，达到天然气的爆炸极限时，接触火源，即发生火灾爆炸事故，甚至造成重大人身伤亡和严重的经济损失。
因此，在集输、净化、使用过程中应特别注意防火防爆，采用必要的安全措施。
1. 天然气火灾危险性(1) 燃烧性燃烧是一种化学连锁反应，是天然气在点火源的作用下，在空气或氧气中发生的氧化放热反应。
燃烧时由于化学反应比较剧烈，常伴有发热发光现象，亦即出现火焰。
天然气燃烧过程中各可燃组分的燃烧反应式及放出的热值见表8-1.每立方米(或每千克)天然气燃烧所放出的热量称为天然气的燃烧热值，简称热值。
单位是kJ/m3(或kJ/kg)。
天然气的热值有两种，计算热值时，天然气、空气和燃烧产物处于相同的基准温度和压力下，燃烧生成的水全部冷凝为液体，此时测定的热值为高热值(或称全热值)。
如果燃烧产物中的水坚持汽相，这时测定的热佰为低热值(或称净热值)。
天然气燃烧没有物态的变化，燃烧速度快，放出热量多，因而产生的火焰温度高，辐射热强，造成的危害性也大。
表8-1 天然气可燃组分燃烧热值组分5Cj天然气〔煤层气〕与管道网放出的热值/(kJ/m3)5Cj天然气〔煤层气〕与管道网高热值5Cj天然气〔煤层气〕与管道网低热值5Cj天然气〔煤层气〕与管道网甲烷5Cj天然气〔煤层气〕与管道网37613.725Cj天然气〔煤层气〕与管道网33866.5Cj天然气〔煤层气〕与管道网乙烷5Cj天然气〔煤层气〕与管道网65891.835Cj天然气〔煤层气〕与管道网60265.845Cj天然气〔煤层气〕与管道网丙烷5Cj天然气〔煤层气〕与管道网93778.965Cj天然气〔煤层气〕与管道网86281.835Cj天然气〔煤层气〕与管道网丁烷5Cj天然气〔煤层气〕与管道网121519.585Cj天然气〔煤层气〕与管道网112142.945Cj天然气〔煤层气〕与管道网戊烷5Cj天然气〔煤层气〕与管道网149364.855Cj天然气〔煤层气〕与管道网138112.885Cj天然气〔煤层气〕与管道网氢5Cj天然气〔煤层气〕与管道网12069.915Cj天然气〔煤层气〕与管道网10207.145Cj天然气〔煤层气〕与管道网一氧化碳5Cj天然气〔煤层气〕与管道网11958.155Cj天然气〔煤层气〕与管道网5Cj天然气〔煤层气〕与管道网硫化氢5Cj天然气〔煤层气〕与管道网23730.025Cj天然气〔煤层气〕与管道网21904.505Cj天然气〔煤层气〕与管道网(2) 爆炸性①爆炸极限。
汽车加气站(CNG)重大危险源
汽车加气站（CNG)重大危险源1. 天然气具有危险性天然气的主要成分甲烷属一级可燃气体，甲类火灾危险性。
爆炸极限为5％~15%（V/V），最小点火能量仅为0。
28mJ,燃烧速度快，燃烧热值高(平均热值为33440kJ/m3），对空气的比重为0.55,扩散系统为0。
196，极易燃烧、爆炸,并且扩散能力强,火势蔓延迅速,一旦发生火灾难以施救.2. 泄漏引发事故站内工艺过程处于高压状态，工艺设备容易造成泄漏，气体外泄可能发生地点很多，管道焊缝、阀门,法兰盘、气瓶、压缩机、干燥器、回收罐,过滤罐等都有可能发生泄漏；当压缩天然气管道被拉脱或加气车辆意外失控而撞毁加气机时会造成天然气管道被脱或加气车辆意外失控制而撞毁加气机时会造成天然气大量泄漏。
泄漏气体一旦遇引火源，就会发生火灾和爆炸.1995年9月29日,四川自贡富顺华油公司压缩天然气加气站因钢瓶泄漏燃烧发生爆炸,造成重大经济损失和人员伤亡事故3. 高压运行危险性大压缩天然气加气站技术要求充装站的压缩机必须加压至25MPa以上，才能将天然气压缩到钢瓶内，这是目前国内可燃气体的最高压力贮存容器。
若钢瓶质量或加压设备不能满足基本的技术要求，稍有疏忽，便可发生爆炸或火灾事故.1995年10月7日，四川省遂宁市压缩天然气加气站因钢瓶质量问题发生喷射燃烧,火焰柱高达20余米,造成直接经济损失18万余元.系统高压运行容易发生超压,系统压力超过了其能够承受的许用压力，最终超过设备及配件的强度极限而爆炸或局部炸裂4. 天然气质量差带来危险在天然气中的游离水未脱净的情况下，积水中的硫化氢容易引起钢瓶腐蚀.从理论上讲，硫化氢的水溶液在高压状态下对钢瓶或容器的腐蚀，比在4MPa以下的管网中进行得更快、更容易。
从以往事故被炸裂钢瓶的检查情况看,瓶内积存伴有剌鼻气味的黑水,有的达到了2.5～5kg，其中积水里的硫化氢含量超过了8。
083mg/L。
1995年8月12日，四川绵阳地方天然气公司压缩天然气加气站，因脱水工序处理不净，在给钢瓶充气时而发生爆炸并起火成灾.5。
天然气站场火灾、爆炸事故危险度的定量评价
第 48 卷 第 4 期2019 年 4 月Vol.48 No.4Apr. 2019化工技术与开发Technology & Development of Chemical Industry作者简介：梁清荃（1983-），女，广西南宁市人，硕士，注册安全工程师。
E-mail: 85593446@ 收稿日期：2019-01-18天然气站场火灾、爆炸事故危险度的定量评价梁清荃（广西广投天然气管网有限公司，广西 南宁 530028）摘 要：火灾和爆炸事故是天然气站场的主要危险，会造成严重的人员伤亡和巨大的财产损失，影响社会安定。
为定量评价天然气站场发生火灾、爆炸事故的危险程度，本文采用道化学火灾、爆炸指标评价法和站场泄漏事故后果模拟评价法，对天然气站场的危险度进行定量评价。
关键词：天然气站场；火灾：爆炸；危险度中图分类号：TE 88+2 文献标识码：B 文章编号：1671-9905(2019)04-0072-04为缓解广西能源供需矛盾、优化能源结构、促进广西经济和社会发展，广西广投天然气管网有限公司投资建设了贺州市天然气专供管道工程，目前已正式投运。
贺州市天然气专供管道的投运，大大提高了贺州市的能源供应量，有效缓解了贺州市能源供应不足问题，为贺州市经济的快速、持续发展，提供有力的能源保障。
贺州市天然气专供管道位于广西贺州市平桂区西湾工业园，设置1座站场（贺州分输站），线路起于上游中石油贺州末站，终于贺州分输站。
管道全长19.58km，管道设计压力4.0MPa，设计输量约5.1×108Nm 3·a -1。
天然气管道输送介质具有高压、易燃、易爆的特性，且危害因素呈现点多、线长、面广等特点，一旦发生事故，会严重影响管道沿线居民的生命和财产安全，造成环境污染和生态破坏，带来极其恶劣的负面影响。
为了更直观地反映出天然气站场发生火灾、爆炸事故的危险程度，本文以贺州分输站为例，采用道化学火灾、爆炸指标评价法和站场泄漏事故后果模拟评价法，对天然气站场的危险度进行定量评价。
天然气采气厂集气站火灾爆炸危险性分析
天然气采气厂集气站火灾爆炸危险性分析一、概述运用定性与定量分析的方法，从天然气及甲醇的性质、主要生产设备和生产过程三个方面对天然气采气厂集气站的火灾爆炸危险性进行评价。
天然气采气厂集气站是气田集输生产最基本的单元，它的主要任务是将气田中采出的油气混合物收集起来，经初步处理后输送到用户或储存。
集气站内的主要生产设备有：脱水橇(器)、天然气加热炉、计量分离器、油气分离器、油气输送泵、储油罐、通球清管设施、输气管道及SLC503和SCAN3000生产自控系统一套等。
二、生产工艺简述1 天然气组分油气田所在的地埋位置不同，开采和处理后的天然气组分也各不相同，大体上甲烷组分占天然气组分体积的90%以上，其他轻烃极少;H2S含量在20～1600mg/m3之间。
(安全管理交流)2 生产工艺集气站生产工艺流程主要有天然气加热、节流、分离、脱水、计量等处理过程。
集气站采用高压集气、集中注醇、多井加热、间隔计量、加醇脱水、天然气发电等艺，利用SCADA系统进行数据采集，通过一点多址通讯网向气田调度中心传输数据资料，实现生产自动化管理。
由集气站所管辖的气井井口采出的高压天然气，经采气管线输入到站内，采用多井式加热炉以提高节流前的天然气温度，防止节流后温度低而形成水化物堵塞。
加热后的高压天然气经针形阀节流后，压力降到所要求的值后，经总机关(阀门)合理分配后进入生产分离器或计量分离器，将天然气中的凝析油、污水和机械杂物等进行初步分离，再通过脱水橇利用三甘醇的亲水性和天然气逆流接触脱水后，生产出合格的天然气。
3 辅助生产工艺3.1 注醇流程采用高压集中注醇工艺，利用高压柱塞泵，将计量后的甲醇通过注醇管线注入到井口及采气管线，防止油管和采气管线中形成天然气水化物。
对东北和西北等冬季寒冷地区，每年10月至来年4月期间需要在生产流程中加入甲醇。
3.2 放空流程为防止系统超压及根据生产工艺的要求，站内部分设备设有安全泄压放空管，汇聚至放空总管后燃烧排空。
天然气火灾爆炸危害性
天然气火灾爆炸危害性天然气是一种常用的能源，但是存在着潜在的危险，其中最严重的就是天然气爆炸。
一旦发生天然气火灾爆炸，不仅会对人们的生命财产造成巨大的损失，还会给环境带来极大的危害。
下面就让我们来了解一下天然气火灾爆炸的危害性。
1. 人员伤亡一旦发生天然气爆炸，瞬间释放出巨大能量，造成爆炸区域的巨大破坏力，破坏力极大，可以造成大量人员伤亡，尤其是在居民区、学校、商业区等人员密集的区域。
在过去的多起天然气火灾爆炸事故中，无数的人死伤，造成的经济影响也是极其深远的。
2. 财产损失天然气火灾爆炸不仅造成了人员伤亡，还会给人们带来巨大的财产损失。
在能源、交通运输、商业中心等重要场所的天然气管道爆炸，会对建筑物、交通工具及相关设施产生损失，造成业务中断、工作人员的赔偿和再建造成的巨大财务损失。
3. 环境污染天然气火灾爆炸无论是在发电、储藏或运输中，如果事故发生，会立即产生大量尘烟、火花和二氧化碳等气体排放物，严重污染大气环境，影响人们健康。
同时，如果天然气泄漏、燃烧不完全，还会产生有毒有害的物质，使地面、地下水及土壤产生不同程度的污染，给生态环境带来严重危害。
4. 火灾扩散天然气火灾爆炸中产生的火灾量极大，如果不及时控制和救援，在扩散和延烧的同时，还会引发其他建筑物和设施的火灾，造成整个区域的火毒灾难。
同时如果发生天然气火灾爆炸，还会引起周边居民的混乱和绝望。
因此，天然气火灾爆炸不仅带来人类悲痛和经济损失，还会在一定程度上冲击人类的精神。
总之，天然气火灾爆炸的危害性是非常大的，一旦爆发，不仅会造成人员伤亡和财产损失，还会对环境产生极其严重的危害，因此，我们应该加强对天然气安全的重视，避免天然气火灾爆炸的发生，同时提高对天然气安全的认识和应对能力。
火灾危险性分类
常见的三类物质是液体、气体和固体。
液体在划分火灾危险性时，以闪点为主要指标，具体如下：甲类厂房（仓库）：闪点＜28℃（汽油、甲醇、乙醇等）乙类厂房（仓库）：28℃≤闪点＜60℃（松节油、樟脑油、煤油等）丙类厂房（仓库）：闪点≥60℃（沥青、润滑油、机油等）气体在划分火灾危险性时，以爆炸下限为主要指标，具体如下：甲类厂房（仓库）：爆炸下限＜10%（氢气、煤气、天然气、甲烷等）乙类厂房（仓库）：爆炸下限≥10%（一氧化碳、氨气）注：常见气体中，除一氧化碳和氨气外，其余基本上都是甲类。
固体在划分火灾危险性时，大多数以熔点和燃点为主要指标，具体如下：甲类厂房（仓库）：易自燃或爆炸、遇水易燃烧或爆炸、受外力易燃烧或爆炸的易燃固体乙类厂房（仓库）：除甲类外的易燃固体丙类厂房（仓库）：可燃固体（木、纸、塑料、泡沫等）丁类厂房（仓库）：难燃固体（酚醛泡沫塑料、水泥刨花板等）戊类厂房（仓库）：不燃固体（钢材、砖块、汽车、仪表灯）注：丙、丁、戊类的火灾危险性可和装修材料燃烧性能等级A、B1、B2合记。
其他火灾危险性补充：助燃气体：乙类（氧气生产或储存、空气分离厂房）生产过程中产生可燃粉尘：乙类（面粉、淀粉、煤粉、煤粉、铝粉、金属抛光等）易氧化或积热自燃的物品储存：乙类（漆布、油布、油纸等）对气体或液体燃烧作其他用的生产：丁类（锅炉房、陶瓷烧制厂房等）特殊情况下火灾危险性的判定：1、同一座厂房或厂房的任一防火分区内有不同火灾危险性生产时，厂房或防火分区内的生产火灾危险性类别应按火灾危险性较大的部分确定；当生产过程中使用或产生易燃、可燃物的量较少，不足以构成爆炸或火灾危险时，可按实际情况确定；当符合下述条件之一时，可按火灾危险性较小的部分确定：1）火灾危险性较大的生产部分占本层或本防火分区建筑面积的比例小于5%或丁、戊类厂房内的油漆工段小于10%，且发生火灾事故时不足以蔓延至其他部位或火灾危险性较大的生产部分采取了有效的防火措施。
天然气火灾爆炸危害性
天然气火灾爆炸危害性天然气作为一种清洁、高效的能源受到越来越多的应用，但同时也会带来一系列的危险问题，其中天然气火灾爆炸是最为具有危害性的。
天然气的特性天然气是由甲烷等烷烃气体主要组成的一种混合气体。
这种气体有极低的密度和非常高的燃烧能力。
由于其比空气轻，因此会上升到空气中并扩散到周围区域中。
相比较其他能源，天然气的热值较高、燃烧效率高、污染低，在工业、家庭、交通等领域得到广泛应用。
其稳定性和安全性也得到了广泛的认可。
但如果处理不当，天然气还是存在很多安全隐患的。
天然气火灾爆炸的成因天然气火灾爆炸的成因主要由以下几个方面：泄漏源天然气泄漏源一般来自于天然气设施的泄漏、管道锈蚀、老化、损伤和使用不当等问题。
在人们进行天然气生产、贮存和使用的过程中，由于操作不当、管道事故、设备故障等人为因素也会产生泄漏源。
如果泄漏的天然气不能及时被散发，其将积聚在某一区域，形成高浓度的气体云。
当天然气浓度达到一定量时，只需要一个微小的电火花或烟火就可以引发连锁反应。
火源火源指的是那种能够使混合气体燃烧起来的任何东西，如明火、电弧、高温表面和摩擦等。
天然气泄漏的高浓度混合气体只要接触到火源，就会产生剧烈的火灾爆炸。
天然气火灾爆炸的危害性天然气火灾爆炸所造成的灾害是严重的，危害高度凝聚于以下四个方面：人员伤亡天然气火灾爆炸能瞬间释放高温和高压能量，造成严重的人身伤害。
其中较大的火灾爆炸事故会造成大量的人员伤亡，如果没有及时救援的话，情况将更加严重。
经济损失天然气火灾爆炸不仅对人身伤害产生影响，还会对经济造成巨大损失。
灾害可能会摧毁工厂、车站、建筑物以及其他建筑结构，扰乱业务，降低生产效率。
天然气火灾爆炸对环境的影响也是很严重的。
天然气泄漏不仅对环境带来了气味上的问题，而且还会对动植物生态环境带来破坏。
社会影响除了人员伤亡、经济损失和环境破坏外，天然气火灾爆炸还会影响社会。
对于受灾地区的居民生活、民生安全，都会产生负面影响。
天然气泄漏、火灾、爆炸现场处置方案
天然气泄漏、火灾、爆炸现场处置方案1.1事故风险分析1天然气调压站、管道（阀门）破裂造成大量天然气外泄，遇高热，明火发生燃烧，甚至爆炸。
2天然气比重约0.65，比空气轻，爆炸极限：5%-15%具有无色、无味、无毒之特性。
1.2应急工作职责1人员结构：区域安全生产管理人员、班组长及全体岗位员工。
泄漏扩大迅速启动公司综合应急预案，按照2.1要求成立应急指挥部。
2班组人员的工作职责：a)在出现泄漏时及时通知区域负责人和生产调度；b)采取应急处置措施，及时控制住当前局势，防止继续恶化；c)加强巡检，密切关注变化情况；3主管的工作职责：统一指挥班组成员有条不紊的采取处置措施，控制当前局势；同岗位人员紧密配合，做好生产系统开停车调度工作和事故现场的通讯联络。
4安全员职责：负责现场抢救、护送、调集车辆、救援物资的运输及生活必需品的供应和事后毒物扩散区域的监测、洗消工作的组织指挥，负责警戒、人员疏散、道路管制环境保护监督工作。
1.3应急处置1事故应急处置程序1）发现天然气系统大量泄漏时，应迅速向公司上级报告，通报情况，及时采取措施控制事故的发展。
2）看好风向迅速通知相关单位人员及周边群众撤到上风口安全地带。
3）应急救援指挥部应立即通知车间主任及抢险小分队赶赴现场，并通知安全员做好抢救伤员的一切准备。
4）各区域调压柜前主管道发生泄漏，迅速联系燃气公司关闭总阀。
2现场应急处置措施1）天然气物料管泄漏1、关闭前后端阀门，迅速将管线内少量存料通过放空管安全泄压处理。
2、组织救援人员穿戴好防护用品，严禁穿带铁钉的鞋和化纤衣服，严禁用金属工具敲打和碰撞铁器，防止产生火花或火星。
3、泄漏区内严禁开或关电器开关，切断电源，对泄漏区域进行隔离，严格限制出入。
4、切断火源，合理通风，喷雾状水稀释、溶解废水收集后排入污水处理系统。
5、区域内发生泄漏由车间人员自行关闭区域内各支阀，主管道泄漏，联系燃气公司关闭总阀。
2）天然气泄漏发生燃烧爆炸1、事故车间操作人员发现天然气泄漏发生燃烧爆炸后，要沉着冷静立即向车间主任报告。
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天然气火灾爆炸危险性
无硫天然气是易燃、易爆、低毒性的气体混合物。
当含有H2S 时，则其毒性随H2S浓度增加而增高。
如果发生泄漏和事故时自然排放，就会引起人体急性中毒。
因此，在天然气处理过程中除可能发生火灾、爆炸危险事故外，还会因H2S及其他有毒气体的泄漏、排放造成作业人员的职业危害。
天然气处理过程的主要介质为天然气及其各种产品如液化石油气、天然汽油以及副产品如硫磺等。
由《石油天然气工程设计防火规范》(GB501832004)中对可燃液体、气体火灾危险性分类规定可知，可燃液体是按其蒸气压或闪点的高低来分类的，可燃气体是按其爆炸下限大小来分类的。
实际上，这些参数均直接反映了可燃液体、气体的燃烧及爆炸性能。
按照分类规定，天然气及其处理过程产品的火灾危险性分类为：液化石油气、天然气凝液、液化天然气等属于甲A类；天然气、天然汽油(稳定轻烃)、稳定凝析油等属于甲B类；副产品硫磺属于乙B类。
此外，硫化氢属于甲B类。
表1-14油气火灾危险性分类
1.闪点＜28℃的液体(甲A类和液化天然气除外)
2.爆炸下限＜10%(体积百分比)的气体
天然气及其处理过程产品蒸气与空气组成的混合气体其爆炸极限范围较宽，爆炸下限值较低，因而爆炸危险性也较大。
因此，天然气处理过程的原料气和产品均属于易燃、易爆物质。
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