第3节 城镇燃气防火

第六章仓库和储存防火第三节城镇燃气防火本节主要内容•城镇燃气概述•城镇燃气的输配系统•城镇燃气消防安全对策–液化石油气储配站防火一、城镇燃气概述•城镇燃气：指符合《城镇燃气设计规范》燃气质量要求的，供给居民生活、商业和工业企业生产作燃料用的，公用性质的燃气。城镇燃气一般包括天然气、液化石油气和人工煤气（人工煤气又简称煤气）。（一）定义（二）城镇燃气的质量要求•城镇燃气的发热量和组分的波动应付和城镇燃气互换的要求；•城镇燃气偏离基准气的波动范围宜按现行的国家标准采用，并应适当留有余地；•城镇燃气应具有可以觉察的臭味，加入加臭剂。•天然气的质量标准：–天然气的发热量、总硫和硫化氢含量、水露点指标应符合现行国家标准的一类气或二类气的标准；–在天然气交接点的压力和温度条件下：天然气的水露点应比最低环境温度低5℃；天然气中不应有固态、液态或胶状物质；•液化石油气质量应符合GB11174的规定；•人工煤气质量应符合GB13612的规定；•LPG与空气的混合气做主气源时，LPG的体积分数应高于其爆炸上限的2倍，且混合气的露点温度应低于管道外壁温度5℃，硫化氢含量不应大于20mg/m3•加臭剂的最小量应符合下列规定：–无毒燃气泄漏到空气中，达到爆炸下限的20％时，应能察觉；–有毒燃气泄漏到空气中，达到对人体允许的有害浓度时，应能察觉•0级——没有臭味•0.5级——极微小的臭味（可感点的开始）•1级——弱臭味•2级——臭味一般，可由一个身体状况正常且嗅觉能力一般的人识别，相当于报警或安全浓度•3级——臭味强•4级——臭味相当强•5级——最强烈的臭味，是感觉的最高极限城镇燃气加臭剂应符合下列要求：（1）加臭剂和燃气混合在一起后应具有特殊的臭味（2）加臭剂不应对人体、管道或与其接触的材料有害（3）加臭剂的燃烧产物不应对人体呼吸有害，并不应腐蚀或伤害与此燃烧产物经常接触的材料（4）加臭剂溶于水的程度不应大于2.5％（质量分数）（5）加臭剂应有在空气中能察觉的加臭剂含量指标二、城镇燃气的输配系统•组成：–门站、燃气管网、储气设施、调压设施、管理设施、监控系统等。•作用：–门站和储配站：接受气源并进行净化、加臭、贮存、控制供气压力、气量分配、计量和气质检测。–调压设施：调节燃气压力供输送和入户使用几种燃气的爆炸极限比较表LPG天然气人工煤气爆炸下限％爆炸上限%1.79.75.015.04.535.8（一）液化石油气储配站（二）液化石油气的火灾危险性（三）液化石油气的储存方式三、液化石油气储配站防火储存站和灌瓶站的统称。储存站：主要是储存液化石油气，并将其输给灌瓶站、气化站和混气站。灌瓶站：主要进行液化石油气的灌瓶作业，并将其送至瓶装供应站或用户，也可灌装汽车槽车。气化站：采用自然强制气化方法，使液化石油气转变为气态供出的基地。混气站：生产以液化石油气为主与空气或其他发热值较低的可燃气体混配在一起的混合气的基地。瓶装供应站：供应瓶装液化石油气的场所。（一）液化石油气储配站液化石油气钢瓶充气枪瓶组小区供气电热水浴气化器气化混气一体机液化石油气常处于饱和状态，既有气相，又有液相，其气态相对密度是空气的1.5-2.5倍,液态相对密度是水的0.5-0.59倍。饱和蒸气压随温度而变化，如40℃时丙烯和丙烷的蒸气压分别为1.59和1.36MPa。其汽化潜热数值较大，为360-560kJ/kg，应严防液态的石油气直接接触人体造成严重冻伤。液化石油气以液体状态泄漏时，其体积将会膨胀为250倍的气态。（二）液化石油气的火灾危险性其闪点非常低，丙烷闪点为-104℃,丁烷为-82℃；自燃点约为410－490℃；其爆炸极限为1.5－9.5%；最小引燃能量为0.2－0.3mJ。液化石油气的火灾危险性主要表现为易燃、易爆、挥发扩散、受热膨胀性，另外还具有毒性和腐蚀性，高速喷出时易产生静电。液化石油气储存方式：一般有全压力式、全冷冻式和半冷冻式三种。全压力式储存是指液化石油气在常温和较高压力下的储存；全冷冻式储存指液化石油气在低温常压下的储存，温度为-50℃左右；半冷冻式储存指液化石油气在较低温度和较低压力下的储存。（三）液化石油气的储存方式冷冻式储存的单罐体积大，从5000m3到50000m3不等，因占地少、投资少、增加了安全性，应用越来越普遍，规模越来越大。涂装反射太阳能涂料的全冷冻液化石油气储罐全压力式储存设备：卧罐和球罐卧罐为水平放置的圆筒形高压（大于0.4MPa）储气罐，一般用于中小型储配站，单罐容积不超过120m3。球罐为球形高压储气罐，球罐承载力高，节省钢材，制造比较困难，只用于大型储配站，单罐容积最小为50m3，最大为5000m3。液化石油气储配站组成一般由液化石油气罐车装卸栈台、储罐群、灌瓶间、压缩机或烃泵房、残液回收系统、钢瓶库及辅助的生产和生活设施构成。液化石油气储配站防火防爆要符合现行《城镇燃气设计规范》GB50028-93（2002年版）的要求。1.总平面布局–布局应远离城市居住区、村镇、学校、工业区和影剧院、体育馆等人员集中的地区，储罐与基地外建、构筑物应满足防火间距要求，基地内储罐与明火、散发火花地点和建、构筑物之间也要满足防火间距要求。–通常分设为生产区和生活辅助区，中间采用2m高的非燃烧体实体墙隔开，生产区指储罐区和灌装区，为甲类火灾危险区，应单独设立出入口及门卫。（四）防火防爆措施•建、构筑物–生产区内严禁设置地下和半地下建、构筑物（地下储罐和消防水泵接合器除外），生产区内的地下管沟必须采用干砂填充。–储罐或储罐组四周应设置高度为1m的非燃烧体实体防护墙，防止储罐或管道发生破坏时，液态液化石油气因外溢而造成更大事故，同时避免墙体过高使储罐区因通风不良而窝气。–生产区内具有爆炸危险的建、构筑物耐火等级应不低于二级，封闭式建筑物应采取防爆泄压和良好的通风措施，地面应采用不会产生火花的材料。–非采暖地区宜采用敞开或半敞开式建筑，应采用钢筋混凝土柱、钢柱承重的框架或排架结构，钢柱应采用防火保护层。–生产区的排水，应经水封井排出，以防液化石油气排入其他地下管道或低洼部位。2.安全装置及仪表液化石油气储罐必须设置安全阀，必须选用全启封闭弹簧式，并应装设放散管，放散管管口应高出地面5m以上，安全阀与储罐之间必须装设阀门。储罐必须设置就地指示的液位计和压力表，容积超过100m3的储罐宜设置远传显示的液位计、压力表、液位上下限报警装置和压力上限报警装置。–液态液化石油气泵的进出口均应安装长度为0.5m左右的高压耐油铠装橡胶管或采取其他防止振动的措施，泵的进、出口管应设置操作阀和放气阀，泵的进口管应设置过滤器，出口管应设置止回阀和液相安全回流阀。–爆炸危险场所应设置可燃气体浓度检测器，报警控制器应设置在值班室或仪表间等经常有值班人员的场所，小型灌瓶站可采用手提式可燃气体浓度检测报警器。•3.电气防爆–液化石油气站爆炸危险场所应满足电气防爆的要求。–建、构筑物应设置防雷装置。–采取静电接地措施，装卸台应设置静电接地栓，胶管两端间应采用断面不小于6mm的铜丝跨接，烃泵和压缩机的外部金属保护罩应与接地线连接。4.消防设施•液化石油气储配站应设置消防给水系统，包括消防水池（或其他水源）、消防水泵房、给水管网、地上式消火栓和储罐固定喷淋装置。•消防给水系统的作用：–水虽对液化石油气火灾灭火效果不明显，但是水枪可以对着火部位进行保护，用来降低燃烧区的温度，固定喷淋装置对着火储罐和邻近储罐进行降温冷却，防止因内压升高而爆炸。–总容积超过50m3或单罐容积超过20m3的液化石油气储罐应设置固定喷淋装置，供水压力不应小于0.2MPa，供水强度不应小于0.15L/s·m2，球形储罐宜采用喷雾头。固定喷淋装置夏季也可作为降温使用。–消火栓应采用地上式，配备的消防水带和水枪要悬挂在固定位置。–消防用水量应按固定喷淋装置和水枪用水量之和计算。消防用水量超过25L/s时，消防水泵应设备用泵，并设备用动力，当采用双电源或双回路供电有困难时，可采用内燃机作动力。–配置灭火器，储罐区、汽车装卸台、罐瓶间、压缩机室、烃泵房、瓶库等火灾爆炸危险场所，应配备8kg手提式干粉或卤代烷型灭火器，同时可设置部分35kg推车式干粉灭火器，以便迅速扑灭初起火灾。