談液化天然氣公路運輸事故搶險及對策

談液化天然氣公路運輸事故搶險及對策

1引言

2022年11月20日7時40分許，一輛從新疆昌吉動身前往廣州去的液化自然?氣（以下簡稱：LNG）罐車，滿載著20噸液化自然?氣，在行至連霍高速大路2889公里處，甘肅玉門市清泉鄉(xiāng)新民堡村四周時，因駕駛員疲憊駕駛，使車翻下３米多高的路基，罐體在慣性作用下，壓在了駕駛室上面，主、副兩名駕駛員頃刻喪命，油箱裂開，燃油外泄并引發(fā)火災(zāi)。同時，LNG貯罐因罐體外殼裂開，內(nèi)部壓力上升，使貯罐平安閥泄壓，噴出并快速氣化的LNG遇明火發(fā)生爆燃，事態(tài)擴大，直接威逼事發(fā)點四周80m處的158人共53戶村民和300多米處的蘭新鐵路平安。責(zé)任區(qū)酒泉市公安消防支隊馬上啟動跨區(qū)域滅火救援行動預(yù)案，并在甘肅省公安消防總隊的遠程指揮下，快速調(diào)集嘉峪關(guān)市公安消防支隊、酒泉市直屬消防中隊、玉門油田企業(yè)消防支隊共9輛消防車，72名指戰(zhàn)員和嘉峪關(guān)自然?氣公司的4名工程技術(shù)人員到達現(xiàn)場，快速成立由酒泉和嘉峪關(guān)市兩個消防支隊長和參謀長及玉門市政府、公安、交通、安監(jiān)和有關(guān)專家組成的指揮部，正的確施了滅火、泄壓、關(guān)氣（堵漏）、救人等行動，在快速疏散四周村莊158人共53戶村民，撲滅多次復(fù)燃后，正確對罐體實施吊裝、對罐內(nèi)液體放空等措施，勝利處置了此起事故，使一度中斷了近28個小時的連霍高速大路又恢復(fù)了正常通車，受到了當(dāng)?shù)卣蛷V闊人民群眾及司乘人員的好評。

此起LNG罐車傾覆泄漏火災(zāi)事故的勝利處置，引起了公安部消防局和甘肅省公安消防總隊有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的高度重視，要求仔細總結(jié)和探討開展此起LNG罐車傾覆泄漏火災(zāi)事故的勝利閱歷和教訓(xùn)，用以指導(dǎo)今后的LNG罐車各種事故搶險救援行動。

2LNG的利用和大路運輸事故概況及搶險救援中存在的問題

2.1當(dāng)前LNG的進展前景

二十一世紀是以自然?氣為首要能源的世紀。隨著國民經(jīng)濟的進展，LNG作為一種新能源，具有運輸、儲存效率高，汽化使用便利，市場適應(yīng)性強，清潔、高效，生產(chǎn)、運輸、使用平安性好等特點，與煤炭和石油相比，自然?氣在能源效率和環(huán)境效益方面具有明顯優(yōu)勢，已被廣泛地用于工業(yè)、民用、化工、發(fā)電、居民生活和汽車燃氣及城市調(diào)峰，具有良好的進展前景。

2.2LNG在我國利用的現(xiàn)狀

我國是以煤為主要能源結(jié)構(gòu)的國家。但我國產(chǎn)煤區(qū)主要集中在西部和北部，隨著能源消費的增加，對煤炭等能源需求較高的東部和南部地區(qū)，已經(jīng)給鐵路和水上運輸造成持續(xù)壓力。LNG作為自然?氣的一種利用形式，不但解決了自然?氣不利于遠距離運輸?shù)膯栴}，也使使用更便捷。在這種背景下，新疆廣匯液化自然?氣進展有限責(zé)任公司（簡稱廣匯LNG公司），作為目前我國境內(nèi)最大的LNG供應(yīng)商，其日處理LNG150萬立方米的一期工程項目于2022年9月3日投產(chǎn)運營后，以經(jīng)濟發(fā)達、能源緊缺的華東、中南地區(qū)為主要市場，已經(jīng)在廣東、福建、江西、湖南、湖北、江蘇、山東、北京、甘肅、新疆等省份的部分市、區(qū)建立了自然?氣供應(yīng)站，落實日用氣總量達123萬m3。無異，廣匯LNG在占據(jù)東南半壁江山后，大路運輸?shù)钠桨矄栴}，就變得日益突出起來。

2.3LNG大路運輸事故概況

以廣匯LNG公司為骨干的有關(guān)單位，為了從新疆源源不斷地將大量的LNG供應(yīng)到各地用戶，每天在312國道線上，約有400多輛德國奔馳重型LNG罐車在來回，運行密度占過往機動車輛的1/150左右。如此多的LNG罐車在312國道上來回，難免會因各種緣由而發(fā)生泄漏、傾覆、火災(zāi)等事故；而由于其所載介質(zhì)的火災(zāi)爆炸特性，就需要有滅火搶險救援綜合功能的各種消防力氣（指公安消防、企業(yè)專職消防、政府專職消防和民辦消防等）去處置。312國道在甘肅省境內(nèi)的長度達2000多公里，沿途各地消防力氣每月都有參與此類搶險救援行動的狀況。

2.4當(dāng)前開展LNG罐車事故搶險救援存在的問題和現(xiàn)狀

一是在理論上對處置LNG大路運輸事故的討論不夠，缺泛系統(tǒng)的理論指導(dǎo)；二是LNG的大路運輸始于2022年底，時間短，各地消防力氣對日益突出的LNG大路運輸各種事故搶險救援重視程度不夠，缺泛實戰(zhàn)閱歷和熬煉及因應(yīng)對策；三是對LNG的理化性能不夠了解，有的甚至完全根據(jù)處置液化石油氣的方法處置，缺泛針對性和有效性；四是現(xiàn)有的設(shè)備器材和消防車輛裝備相對落后，不能適應(yīng)處置LNG罐車各種事故的需要；五是對LNG大路運輸?shù)墓捃嚰夹g(shù)性能不了解，不懂各種設(shè)備、設(shè)施的性能、作用和操作方法，對事故對象束手無策；六是個別指揮人員素養(yǎng)不高，不能快速反應(yīng)，精確?????指揮，正確決策，依靠上級遠程指揮，遠水難解近渴；七是個人平安防護和道路平安行駛不夠，有的甚至發(fā)生了途中消防車傾覆造成官兵傷亡的事故；八是因噎廢食，為防止在轄區(qū)內(nèi)發(fā)生LNG罐車事故，一些地方公安消防機構(gòu)甚至與交警部門協(xié)作，在轄區(qū)路段進行攔截，阻擋LNG罐車過境或令其繞道行駛；九是運輸單位對司乘人員的平安培訓(xùn)和平安管理不夠，導(dǎo)致司乘人員為了趕時間而疲憊駕駛，增加事故風(fēng)險，并且在事故發(fā)生后，不能正確的開展自救和指導(dǎo)參加搶險救援的力氣快速開展搶險救援，使事故擴大等。

3對LNG罐車道路運輸事故搶險求援的對策

3.1要全面了解LNG的理化性質(zhì)，把握對象的火災(zāi)危急特性

3.1.1自然?氣的理化性質(zhì)

是由埋藏地下的有機物分解而形成的有機物質(zhì)，其主要成分是甲烷(CH4)，平均分子量為17.3，各組份的體積百分比(V%)為:甲烷93.609；乙烷4.1154，丙烷1.1973，其它(丁烷、戊烷、氮、二氧化碳等)1.0783。在常溫常壓下呈氣體狀態(tài)，沸點為-161.9℃，密度為0.772kg/m3?；瘜W(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，具有無色、無味、無毒、無腐蝕性等特點。

3.1.2液化自然?氣（LNG）的特性

（英文名稱為“LiquefiedNaturalGas”，簡稱“LNG”）即液態(tài)的自然?氣，由自然?氣經(jīng)過除液、除酸、干燥、分餾和超低溫冷凝處理而形成，在超低溫（-162°C）的液態(tài)和常壓下的氣態(tài)體積比為1／625。其臨界溫度為-82.42℃，儲存在溫度為-161℃、壓力為0.1MPa左右的低溫貯罐內(nèi)，其密度為標準狀態(tài)下甲烷612.5～625倍，液態(tài)時密度為447kg/m3。

3.1.3火災(zāi)危急特性

主要是與空氣或氧氣混合后，能形成爆炸性混合氣體，與火源發(fā)生預(yù)混（動力）燃燒發(fā)生爆炸。其閃點為482～632℃，燃點為650℃，爆炸下限（v%）為3.6%～6.5%，爆炸上限為13～17%，最大爆炸壓力6.8kg/mm2。比液化石油氣高4個百分點，氣化后相對密度為0.675～0.772，比空氣輕，（在常溫常壓下密度僅為空氣的55％）稍有泄漏，馬上飛散，不易像液化石油氣一樣，沉積在地勢低洼的地方，在低空聚集遇明火易引起爆炸。燃燒過程中產(chǎn)生有害物質(zhì)（主要是氮化物、一氧化碳、可吸入懸浮微粒等）少，其綜合平安性強于液化石油氣和煤氣。LNG的熱值高，為10127.5kcal/m3，相當(dāng)于1kg0#柴油的熱值，是人工管道煤氣的2.5倍。其火災(zāi)爆炸危急性大，火焰溫度高，輻射熱強，易形成大面積火災(zāi)，具有氣體火災(zāi)的特點。

3.2要把握LNG罐車的結(jié)構(gòu)原理及操作方法和危急特性，做到知彼知己

3.2.1LNG罐車的主要技術(shù)參數(shù)

由于LNG是由地下的自然?氣經(jīng)凈化降溫降壓制冷液化而成液態(tài)甲烷，因此，LNG罐車的研制不同于一般的低溫液體罐車或液化石油氣（LPG）罐車，在設(shè)計制造時，重點考慮了保溫、防火、防爆等平安性能。主要技術(shù)參數(shù)為：

項

目

參

數(shù)

項

目

參

數(shù)

項

目

參

數(shù)

底盤型號

STEYR1291.260/N56/4X2

設(shè)計壓力

1.1mPa

最高工作壓力

0.8mPa

設(shè)計溫度

-162℃

主要受壓元件材質(zhì)

OCr18Ni9

幾何容積

12～50m3

充裝介質(zhì)

液化自然?氣

裝量系數(shù)

0.9

平安閥開啟壓力

0.84mPa～0.88mPa

爆破片

爆破壓力

0.9mPa～1.0mPa

外殼保險器開啟壓力

0.02mPa～0.07mPa

絕熱形式

真空粉末

日蒸發(fā)率

≤0.2%

漏放氣速率

≤1.33×10-4Pa·l/s

封口真空度

≤0.3Pa

支承形式

仿鞍座四腳支承

3.2.2罐車的主要結(jié)構(gòu)

LNG罐車的液罐通過U形副梁固定在汽車底盤上，增壓蒸發(fā)器置于車的右側(cè)，管路掌握系統(tǒng)集中布置在后操縱箱內(nèi)。液罐為真空粉末絕熱臥式夾套容器，雙層結(jié)構(gòu)，由內(nèi)膽和外殼套合而成。內(nèi)外罐連接采納玻璃鋼支座螺栓緊固連接，后支座為固定連接，前支座為滑動連接，以補償溫度變化引起罐體伸縮。夾套內(nèi)填裝膨脹珍寶巖并抽真空，加排管、排氣管等由內(nèi)容器引出，經(jīng)真空夾套引至外殼后底與管路操作系統(tǒng)相連接。

3.2.3LNG貯罐的火災(zāi)危急性

由于內(nèi)膽與外殼之間填充有膨脹型珍寶巖，并在內(nèi)膽外面包一層彈性絕熱材料，以防止