全國統(tǒng)一咨詢熱線
13321108565
北京鑫湘寧消防檢測有限公司
聯(lián)系人：周經(jīng)理
聯(lián)系電話：13321108565
郵箱：13321108565@163.com
天然氣的防火防爆技術(shù) |消防檢測
發(fā)布日期：2016-08-01 07:53:10
天然氣與空氣混合物發(fā)生爆炸必備兩個條件：一是要處于爆炸范圍；二是混合物溫度達到著火溫度。爆炸時的壓力比常壓大6～7倍，同時產(chǎn)生強烈沖擊波，并且往往引起火災。由于天然氣中H2含量極低，點燃無爆鳴聲。因此防止天然氣管道、管件、燃燒器泄漏是關(guān)鍵。天然氣燃具都是高溫設(shè)備，要采取絕熱、隔熱措施，與可燃材料保持規(guī)定距離。
液化天然氣氣源氣量大且比較集中，往往需要遠距離輸送?？紤]經(jīng)濟性，則采用較大的壓力。天然氣的儲存不論采用哪種方式，其要求條件均比較高。盡管在技術(shù)上都是成熟的，都應(yīng)該高度重視其高壓輸配和儲存的安全性。本節(jié)重點對液化天然氣站的防火防爆進行介紹。
天然氣屬于易燃、易爆的介質(zhì)，在天然氣的應(yīng)用中，安全問題始終是放在非常重要的位置。液化天然氣是天然氣儲存和輸送的一種有效的方法，在實際應(yīng)用中，液態(tài)天然氣也是要轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)使用，因此，在考慮LNG設(shè)備或工程的安全問題時，不僅要考慮天然氣所具有的易燃易爆的危險性，還要考慮由于轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)以后，其低溫特性和液體特征所引起的安全問題。在考慮LNG系統(tǒng)的安全問題時，首先要了解液化天然氣的特性及其潛在的危險性。針對這些潛在的危險性，充分考慮對人員、設(shè)備、環(huán)境等可能造成的危害，考慮相應(yīng)的防護要求和措施。其次是要了解相關(guān)的標準，我國液化天然氣工業(yè)起步比較晚，相關(guān)的標準還不大健全，對于不同的LNG系統(tǒng)，有必要參照一些液化天然氣工業(yè)比較發(fā)達的國家的標準。如美國的NFPA59A、NFPA57、英國的EN-1473、國際海事組織的(IMO)關(guān)于液化石油氣體船運規(guī)定等。對于液化天然氣的生產(chǎn)、儲運和汽化供氣各個環(huán)節(jié)，主要考慮的安全問題，就是圍繞如何防止天然氣泄漏，與空氣形成可燃的混合氣體，消除引發(fā)燃燒爆炸的基本條件以及LNG設(shè)備的防火及消防要求：防止低溫液化天然氣設(shè)備超壓，引起超壓排放或爆炸；由于液化天然氣的低溫特性。對材料選擇和設(shè)備制作方面的相關(guān)要求：在進行LNG操作時，操作人員的防護等。
一、基本常識
1.點火源
點火源包括明火、無遮擋的強光、點燃的香煙、電火花、物體撞擊發(fā)出的火花和靜電、高溫表面、發(fā)動機排氣等。有關(guān)安全和消防部門都針對這些點火源制定了相關(guān)的操作規(guī)程?？傊?，LNG設(shè)備和確定的危險區(qū)域應(yīng)遠離和避免上述點火源。除了指定的安全區(qū)域，都應(yīng)嚴格禁止吸煙和非工作必需的明火。工作流程必須能確保安全區(qū)的安全?！敖刮鼰煛薄ⅰ敖姑骰稹钡葮俗R必須明顯標志。如果非要在危險區(qū)使用明火，則必須使用可燃氣體檢測器來監(jiān)控大氣中可燃氣體的含量。
靜電、電力設(shè)備都有可能產(chǎn)生火花。金屬或硬物之間的碰撞也可能產(chǎn)生熱和火花，如工具、機械零件掉落或撞擊。尼龍類的衣服或鞋的摩擦等，也有可能產(chǎn)生火花。鋁制的工具在與生銹的鋼鐵撞擊后，會產(chǎn)生鋁熱反應(yīng)。該反應(yīng)產(chǎn)生的火花也有可能點燃天然氣。使用安全的工具可以減少火花的產(chǎn)生，操作時應(yīng)防止工具的掉落或撞擊。在使用工具或器具前，還應(yīng)先接一下地或連接一些地線等。
化纖類的衣服容易產(chǎn)生靜電，這種靜電很難消除。進入工作區(qū)應(yīng)穿安全的工作服和棉制衣服，以減少靜電的產(chǎn)生。
電力開關(guān)或轉(zhuǎn)換器在切斷電源或接通電源時，會產(chǎn)生電火花。接線松動、電線破裂等情況下，也會產(chǎn)生電火花。電流過大，導致電線或設(shè)備溫度很高，也可以起到點火源的作用。美國消防協(xié)會NFPA分別對危險區(qū)域和設(shè)備的安全等級做了規(guī)定。應(yīng)當充分保證這些設(shè)備的安全。操作人員應(yīng)該認識到關(guān)閉電源時，有可能會產(chǎn)生電弧。在危險區(qū)安裝的插頭和插座，都應(yīng)經(jīng)過安全的防爆設(shè)計，并合理地使用。
表面溫度高于9℃的物體，可以點燃天然氣和空氣的混合物。因此，對表面溫度較高的部件，如燃燒型氣化器、引擎的排放管路等，都應(yīng)該當作明火來處理。內(nèi)燃機和燃氣輪機產(chǎn)生的火花，也是潛在的點火源。在山區(qū)工廠中，安裝這些設(shè)備必須遵循NFPA37的標準。工作人員也必須注意到危險區(qū)內(nèi)卡車、駁船、終端運輸船等引擎產(chǎn)生的電火花。任何安裝有發(fā)動機的設(shè)備，在危險區(qū)必須確認周圍沒有可燃氣體，否則不能使用。
2.可燃物
引起火災的第二個要素是可燃物的存在。對于LNG系統(tǒng)，就是指LNG蒸氣與空氣的混合物。除了天然氣和其他可燃制冷劑以外，還有油漆、紙和木材等。這些可燃材料都不能存放在危險區(qū)內(nèi)。
3.氧化劑
空氣本身就是一種氧化劑，其中含有體積分數(shù)為21%的氧氣。在燃燒的三要素中，氧化劑是很難避免的，因為空氣無處不在。但在發(fā)生火災時，應(yīng)設(shè)法減少空氣的對流。如LNG儲罐發(fā)生溢出后，對積存在圍堰中的LNG，可用泡沫滅火劑噴灑，使泡沫覆蓋在LNG的液面上，減少空氣與LNG的接觸面積。同時也可降低LNG的蒸發(fā)速率。
二、LNG溢出或泄漏
LNG溢出能使現(xiàn)場的人員處于非常危險的境地。這些危害包括低溫灼燒、凍傷、體溫降低、肺部傷害、窒息等。當蒸氣云團被點燃發(fā)生火災時，熱輻射也將對人體造成傷害。
在意外情況下，如果系統(tǒng)或設(shè)備發(fā)生LNG溢出或泄漏，LNG在短時間內(nèi)將產(chǎn)生大量的蒸氣。與空氣形成可燃的混合物，并將很快擴散到下風處。于是，產(chǎn)生LNG溢出的附近區(qū)域均存在發(fā)生火災的危險性。
LNG蒸氣受熱以后，密度小于空氣，有利于快速擴散到高空大氣中。蒸氣擴散的距離與初始溢出的數(shù)量、持續(xù)的時間、風速和風向、地形，以及大氣的溫度和濕度有關(guān)。從對LNG溢出的研究表明：風速比較高時，能很快地驅(qū)散LNG蒸氣云團；風速較低或無風時，蒸氣云團主要聚集在溢出附近。移動的蒸氣云團容易產(chǎn)生燃燒的區(qū)域，主要是在可見氣團的周圍，因為這些區(qū)域內(nèi)的部分混合氣體處于燃燒范圍之內(nèi)。
LNG溢出或泄漏是屬于一種比較嚴重的事故，由于設(shè)備的損壞或操作失誤等原因引起。正確評估LNG的溢出，以及蒸氣云的產(chǎn)生與擴散，是有關(guān)安全的一個重要問題。溢出的LNG蒸發(fā)速度非常快，形成大量的蒸氣云。蒸氣云將四面擴散，比較危險的情況是遇到火源易產(chǎn)生火災。因為蒸氣的數(shù)量多，溢出的LNG能不斷地蒸發(fā)和擴散。在蒸氣擴散的過程中，如果遇到有風的情況，火災可能迅速蔓延。而且火災本身也能產(chǎn)生強勁的空氣對流。因此，在考慮人員和設(shè)備的安全問題時，應(yīng)重視風和火的相互作用的影響。最危險的情況是由于燃燒產(chǎn)生強烈的空氣對流，能對LNG設(shè)備造成進一步的損壞，擴大事故的嚴重性。
LNG的溢出可分溢出到地面和水面兩種類型。
1.LNG溢出到地面
主要是指陸地上的LNG系統(tǒng)，因設(shè)備或操作原因，使LNG泄漏到地面。由于LNG與地面之間存在較大的溫差，LNG將吸收地面的熱量迅速汽化。這是一個非?？焖俚钠^程，初期的汽化率很高，只有當土壤中的水分被凍結(jié)以后，土壤傳遞給LNG的熱量逐漸地減少，汽化速率才開始下降。另外，周圍空氣的傳導和對流，以及太陽輻射也會增加LNG的汽化速率。在考慮系統(tǒng)或設(shè)施的安全性問題時，應(yīng)考慮兩方面的問題：首先是設(shè)備本身，在萬一發(fā)生泄漏的情況下，設(shè)備周圍應(yīng)具備有限制LNG擴散的設(shè)施(圍堰或蓄液池)，應(yīng)使LNG影響的范圍盡可能減小；其次是LNG溢出后，抑制氣體發(fā)生的速率及影響的范圍。
圍堰是用于液化天然氣儲罐發(fā)生泄漏時，防止LNG擴散的設(shè)施。圍堰內(nèi)的容積應(yīng)足夠容納儲罐內(nèi)的液態(tài)天然氣。在某些設(shè)計中，則在儲罐周圍的地面采用低熱導率的材料，如用具有隔熱作用的水泥圍起來，以減少蒸發(fā)的速率。另一種減少蒸發(fā)速率的安全措施是圍繞圍堰，安裝有固定的泡沫發(fā)生器，在發(fā)生LNG溢出時，泡沫發(fā)生器噴出泡沫，泡沫覆蓋在圍堰中的LNG上面，既可以減少來自空氣的熱量，又可以降低LNG蒸氣產(chǎn)生的速率。目前有一些新的設(shè)計理念，儲罐周圍不設(shè)圍堰。LNG儲罐安裝在一鋼筋混凝土的外殼內(nèi)，內(nèi)罐通常使用9Ni鋼制造。如果內(nèi)罐發(fā)生溢出或泄漏，溢出的液體包含在水泥外殼的內(nèi)部，液體表面暴露于空氣的面積相對很小，氣體產(chǎn)生的速度比LNG在圍堰內(nèi)要小得多。
比較危險的是LNG氣體在飄散的過程中，可能在途中遇到點火源，然后產(chǎn)生燃燒，火焰順著蒸氣云往回蔓延到蒸氣發(fā)生點，對設(shè)施具有潛在的毀壞作用。
2.LNG溢出到水面
LNG在水面上產(chǎn)生溢出時，水面會產(chǎn)生強烈的擾動，并形成少量的冰。汽化的情況與LNG溢出到地面差不多，當然，溢出到水面的蒸發(fā)速度要快得多。而且水是一個無限大的熱源，水的流動性為LNG的汽化提供了穩(wěn)定的熱量。有關(guān)的LNG工業(yè)機構(gòu)和航運安全代理機構(gòu)，對LNG在水上溢出的情況進行了深入的研究。根據(jù)有關(guān)的報道，LNG溢出到水面的蒸發(fā)速率是0.181kg/(m2?s)，基本上不受時間的影響。LNG溢出到水面上，最重要的安全問題是蒸氣云的形成和引起火災的可能性。在空曠的地方，LNG產(chǎn)生的蒸氣云一般不會產(chǎn)生爆炸，但有可能引起燃燒和快速蔓延的火災。蒸氣云產(chǎn)生以后，主要有兩個方面的問題：一是蒸氣云隨著風向的擴散，如果在下風方向存在高溫熱源或火源，就有可能點著這些可燃氣體的云團；二是天然氣云團被點燃后，火焰的擴散及火焰產(chǎn)生的熱流，點燃飄逸的天然氣云團。一旦發(fā)生類似的事故以后，需要利用氣象學方面的技術(shù)，對可能擴散到的區(qū)域，提前進行預報，預先采取防火和防空氣污染的措施。
三、LNG溢出或泄漏的預防
焊縫、閥門、法蘭和與儲罐壁連接的管路等，是LNG容易產(chǎn)生泄漏的地方。當LNG從系統(tǒng)中泄漏出來時，冷流體將周圍的空氣冷卻至露點以下，形成可見霧團。通過可見的蒸氣云團可以觀測和判斷有LNG的泄漏。
當發(fā)現(xiàn)泄漏后，應(yīng)當迅速判斷裝置是否需要立即停機，還是在不停機的情況下可將泄漏處隔離和修復，事先應(yīng)當制定評估泄漏的標準并決定相應(yīng)的措施。另外，安全規(guī)程中必須防止人員接近泄漏的流體或冷蒸氣，并盡量減少蒸氣接近火源。工廠應(yīng)當安裝柵欄、警告標志、可燃氣體檢測器等設(shè)備。
1.管路閥門的泄漏
閥門是比較容易漏泄的部件。雖然LNG系統(tǒng)的閥門都是根據(jù)低溫條件特殊設(shè)計的，但當系統(tǒng)在工作溫度下被冷卻后，金屬部分會產(chǎn)生嚴重的收縮，管路閥門可能產(chǎn)生泄漏。需要充分考慮這種泄漏的可能性應(yīng)對措施，并安裝必需的設(shè)備。另外，為了在冷卻過程中操作調(diào)節(jié)這些部件，應(yīng)當準備相應(yīng)的工具和服裝。總之，暴露在外部的LNG設(shè)備上的閥門，可以通過閥門上異常結(jié)霜來判斷是否出現(xiàn)泄漏。日常的檢測可以有效地防止液體的泄漏。
2.輸送軟管和連接處的泄漏
LNG從容器向外輸送時，LNG在管路中流動，并有蒸氣回流。由于溫度很低，造成管路螺紋或法蘭連接處的泄漏。在使用軟管輸送LNG的情況下，軟管本身也可能產(chǎn)生泄漏。柔軟的軟管必須通過相關(guān)標準的壓力測試，并在使用前對每一根管路進行檢查，盡量減少泄漏發(fā)生的可能性。
當輸送管萬一發(fā)生泄漏時，應(yīng)當采取適當?shù)拇胧⑿孤┨幎伦?，或切斷輸送，更換泄漏部件。同時，個人安全保護和防止蒸氣點燃等措施也要同時啟動。
3.氣相管路的泄漏
在天然氣液化、存儲、汽化等流程中，液化流程使用的制冷劑也有可能產(chǎn)生泄漏。連接液化部分和儲罐的管路、氣體回流管路及汽化環(huán)路都可能產(chǎn)生泄漏。當氣化器及其控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，冷氣體和液體進入普通溫度下運行的管路，造成設(shè)備的損壞。應(yīng)當采取預防措施，使其能夠迅速隔離產(chǎn)生泄漏的管路和氣化器，同時采取緊急控制措施，阻止液體繼續(xù)流人氣化器。
冷氣體的泄漏主要發(fā)生在焊縫、閥門、法蘭、接頭和容器與管路的連接處。在一個封閉空間中，大量的泄漏有可能使工作人員產(chǎn)生窒息的危險。
當冷氣體泄漏后，應(yīng)當像處理液體泄漏一樣采取應(yīng)對措施。這些措施包括關(guān)閉系統(tǒng)、隔絕泄漏區(qū)域、保護人身安全、隔離火源，并盡快將蒸氣云團驅(qū)散。在離火源很近的區(qū)域(如使用燃燒設(shè)備的氣化器)，應(yīng)當設(shè)置快速關(guān)閉系統(tǒng)。除了安裝自動裝置防止冷氣體或液體進入外輸管路系統(tǒng)外，氣化器還應(yīng)當安裝可燃氣體檢測器、燃燒傳感器、自動干粉滅火器等設(shè)備。
4.LNG溢出的控制方法
如果LNG蒸氣在室內(nèi)發(fā)生泄漏，通風和消除點火源是首要的措施。LNG工廠中使用通風機連續(xù)的通風，將LNG蒸氣排出。除了引出蒸氣外，風機可以使蒸氣與周圍的空氣加速混合，因此促進了蒸氣團的受熱與擴散。在封閉區(qū)域，當使用CO。,滅火系統(tǒng)進行滅火時，要關(guān)閉通風的風機。
維護結(jié)構(gòu)和溢流通道可以抑制蒸氣的擴散。LNG溢出如果發(fā)生，應(yīng)該首先控制溢出的液體和閃蒸的蒸氣，控制LNG液體的遷移和抑制已點燃的火源的擴散。維護結(jié)構(gòu)和溢流通道的設(shè)計，由溢流區(qū)域和溢流產(chǎn)生危險的可能性來確定。
當LNG蒸氣云團中沒有點火源，操作人員和設(shè)備只有被低溫液體損害的危險，這是種比較理想的情況。如果LNG流到未包覆防護材料的設(shè)備或構(gòu)件表面，將快速汽化。LNG在表面流動幾分鐘后，物體被冷卻以后，LNG的蒸發(fā)率會有所降低。
還可以采用混凝土或泥土等材料建造圍堰，或修成溝渠，或其他形式的防護結(jié)構(gòu)，將溢出的LNG限制在一定的范圍內(nèi)，不讓其任意流淌，可以大幅度地減緩LNG的蒸發(fā)。
溢出的LNG被限制在圍堰或溝渠之內(nèi)，減小暴露的LNG表面與空氣的對流換熱，也可以降低蒸發(fā)量。采用高膨脹率泡沫滅火劑噴灑到LNG液面，使LNG的液面與空氣隔離，能有效地降低LNG表面的汽化率。LNG的汽化速度降低，可以減小可燃氣體覆蓋的范圍。然而，采用這些方法以后，也將延長LNG存在的時間。根據(jù)溢出的LNG是否靠近火源和是否會產(chǎn)生一些潛在的低溫傷害等因素，綜合考慮是否有必要采用泡沫滅火劑。在少數(shù)場合，溢出的LNG數(shù)量較多的情況下，如果周圍是比較安全的地帶，也許有必要特意將它們點燃，使它們快速汽化。當然需要分析清楚短期加速汽化和長期緩慢汽化不同的危險性。
四、LNG溢出或泄漏的防火技術(shù)
通過制定行之有效的安全計劃和強化操作人員的安全意識，將大大減少發(fā)生事故的可能性。然而，盡管有預防措施，事故有時還是有可能發(fā)生。操作人員應(yīng)當受到應(yīng)付緊急情況的訓練。工作人員必須對LNG的特性和緊急處理措施有個基本的了解，盡量減少人員傷害和財產(chǎn)損失。
控制LNG的安全排放和控制火災，需要有良好的組織和計劃。流程圖應(yīng)當標識清楚需要關(guān)閉的閥門、危險檢測器位置、撤離路線、安全設(shè)備和緊急物資的安放地點。定期演練緊急情況的應(yīng)對措施。應(yīng)急設(shè)備和物資應(yīng)放置在很容易取用的地方。工廠應(yīng)該與當?shù)叵啦块T、安全部門、急救部門和醫(yī)療部門保持聯(lián)絡(luò)。如果只是少量的LNG泄漏或排放，將很快地蒸發(fā)，有時甚至形成不了可見的蒸氣霧團，不會產(chǎn)生積聚。
當LNG的排放量大于LNG的蒸發(fā)量時，純液體會噴出來，接觸到地面后會產(chǎn)生劇烈的沸騰。地面變冷后，LNG的氣化率逐漸下降，最后穩(wěn)定在較低的氣化率狀態(tài)。氣化率主要由空氣和地面的溫度、風速、溢流液體流過的距離、液體聚集后的表面積所決定。通常LNG溢出后危險最大的時刻是在最初的幾分鐘內(nèi)。在這幾分鐘內(nèi)，冷液體接觸的是熱表面，氣化速率很快。
為了控制LNG溢出和預防火災，緊急反應(yīng)主要有火源的控制、泄漏點的檢測、緊急系統(tǒng)關(guān)閉及滅火四個方面。
1.著火源控制
LNG供氣站區(qū)內(nèi)禁止吸煙和非工藝性火源。如果必須進行焊接、切割及類似的操作，則只能在特別批準的時間和地點進行。
有潛在火源的車輛或其他運輸工具，禁止進入圍堰區(qū)或裝有LNG、可燃液體或可燃制冷劑的儲罐或設(shè)備的15m范圍內(nèi)。
控制排放出的LNG或火勢，可以減少財產(chǎn)的損失和人員的傷亡。排放出的LNG應(yīng)當被引到?jīng)]有點火源和不會受低溫液體傷害的區(qū)域?？梢酝ㄟ^圍堰、壤溝、坡槽或其他方法來控制LNG的排放。用高膨脹率的泡沫可以控制LNG的氣化率。
2.探測
快速鑒定LNG排放(液體或者蒸汽)的類型、溢出位置、溢出后的擴散情況、LNG蒸氣或火勢的移動方向，這些都是很重要的?？梢酝ㄟ^人工檢查或探測器來確定LNG泄漏，另外通過聲音(液體或氣體的流動)、沸騰、結(jié)霜、氣味(如果加了氣味的話)可以幫助工作人員檢查到LNG泄漏。
可能發(fā)生可燃氣體聚集、LNG或可燃制冷劑泄漏，以及發(fā)生火災的地區(qū)，包括封閉的建筑物，均應(yīng)進行火災和泄漏監(jiān)控。
連續(xù)監(jiān)控低溫傳感器或可燃氣體監(jiān)測系統(tǒng)，應(yīng)在現(xiàn)場或經(jīng)常有人在的地點發(fā)出警報。當監(jiān)控的氣體或蒸氣的濃度超過它們的燃燒下限的20%時，監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)啟動一個可聽或可視的警報。
火災警報器應(yīng)在現(xiàn)場或經(jīng)常有人的地點發(fā)出警報。另外，應(yīng)允許火災警報器與緊急關(guān)閉系統(tǒng)連鎖聯(lián)動。
3.緊急關(guān)閉系統(tǒng)
當LNG系統(tǒng)發(fā)生泄漏時，停止設(shè)備運轉(zhuǎn)可以阻止LNG進一步泄漏。當監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)出警報時，設(shè)備會自動關(guān)閉或由工作人員關(guān)閉，并控制不要產(chǎn)生點火源。發(fā)生事故的區(qū)域要進行隔離。
每個LNG設(shè)備都應(yīng)加上緊急關(guān)閉系統(tǒng)(ESD)，該系統(tǒng)可隔離或切斷LNG、可燃液體、可燃制冷劑或可燃氣體的來源，并關(guān)閉一些如繼續(xù)運行可能加大或維持災情的設(shè)備。
緊急關(guān)閉系統(tǒng)應(yīng)有失效保護，或者采取保護措施，使其在緊急情況時失效的可能性降到最小。沒有失效保護的緊急關(guān)閉系統(tǒng)距設(shè)備15m以內(nèi)的全部部件，應(yīng)安裝或設(shè)置在不可能暴露到火焰中的地點，或者應(yīng)保證暴露在火災中時，能安全運行至少10min緊急關(guān)閉系統(tǒng)的啟動可以手動、自動或兩者兼有。手動調(diào)節(jié)器(開關(guān))應(yīng)設(shè)在緊急情況發(fā)生時可接近的地點，距其保護的設(shè)備至少15m遠，并且有顯著的標志來顯示它們的指定功能。
4.滅火
滅火的首要措施是控制可燃物，防止其擴散。這主要依靠LNG工廠的設(shè)計、建造和安全操作。其次是在LNG溢流發(fā)生后與控制管理人員聯(lián)系，啟動消防系統(tǒng)。使用高膨脹率、低密度的泡沫覆蓋減少LNG蒸氣的擴散。減少空氣與LNG蒸氣混合形成可燃物。
通常情況下，氣體產(chǎn)生的大火(包括LNG)在燃料源未被切斷前，首先應(yīng)該設(shè)法切斷燃料源。在大火不會再次造成破壞的情況下，應(yīng)當讓大火燒完。然而，當人員處于危險境地、氣體閥門處在火焰中或大火的熱量能通過設(shè)備傳熱對人體造成間接傷害時，應(yīng)當將火立即撲滅。將火撲滅可以減少火災產(chǎn)生的損失及防止火焰的擴散。對于小型設(shè)備，如LNG的容量少于400L的設(shè)備，如果發(fā)生火災，在火災被撲滅之前，溢出的LNG就可能燃燒得差不多了。對于大型設(shè)備產(chǎn)生的火災，首要的目的是控制火焰的傳播。天然氣在點著的瞬間，火焰很大，在開始燃燒后，火焰的大小由氣化率決定。
在某些場合，控制LNG的火焰比滅火的效果好，使其不能再點燃更大的天然氣云團。應(yīng)在上風口的位置控制火焰，滅火劑順著風向向火焰流動，并使消防人員遠離火焰。
(1)消防給水滅火在氣化區(qū)應(yīng)提供消防水源和消防水系統(tǒng)。消防水系統(tǒng)的作用是保護暴露在火災中的設(shè)備，冷卻容器、裝備和管道，并控制尚未著火的泄漏和溢流。
消防用水的供應(yīng)和分配系統(tǒng)應(yīng)能滿足系統(tǒng)中各固定消防系統(tǒng)同時使用的要求，使它們在可能發(fā)生的最大單個事故時，能在正常的設(shè)計壓力和流量下供水，同時設(shè)計流量還應(yīng)再加上63L/s的余量，以滿足手持軟管噴水。連續(xù)供水時間應(yīng)不少于3h。
(2)滅火設(shè)備滅火滅火可以減少火災造成的損失，撲滅時間越短，造成的損害越少。化學干粉滅火劑和二氧化碳滅火劑，都可以用于撲滅LNG產(chǎn)生的火焰。泡沫和水滅不了LNG產(chǎn)生的大火。LNG工廠中用得最多的是化學干粉滅火劑。在一些大型的、固定的工廠中，都安裝了便攜式化學干粉滅火劑。在大型工廠中，也有移動式或車裝載的化學干粉滅火設(shè)備。
使用滅火劑撲滅LNG產(chǎn)生的火災時，滅火劑必須快速工作，滅火劑的量要根據(jù)對火災規(guī)模的預計來確定滅火劑的量。
(1)化學干粉滅火化學干粉滅火是通過干粉與火焰接觸時產(chǎn)生的物理化學作用滅火。干粉顆粒以霧狀形式噴向火焰，大量吸收火焰中的活性基團，使燃燒反應(yīng)的活性基團急劇減少，中斷燃燒的連鎖反應(yīng)，從而使火焰熄滅。干粉噴向火焰時，像濃云似的罩住火焰，減少熱輻射。干粉受高溫作用，會放出結(jié)晶水或產(chǎn)生分解，不僅可以吸收火焰的部分熱量，還可以降低燃燒區(qū)內(nèi)的氧含量。
在封閉和開放的區(qū)域，可以用化學干粉滅火劑撲滅LNG產(chǎn)生的火災，但使用需要有一定的技巧?；瘜W干粉滅火劑噴到火焰上后，可以破壞燃燒鏈。但如果化學干粉滅火劑噴到了不均勻的表面，LNG液面有可能再次被點燃。操作化學干粉滅火劑時，應(yīng)站在火焰的上風口，將滅火劑均勻噴灑到火焰上。將整個房間或封閉區(qū)域都噴上滅火劑，可以將LNG產(chǎn)生的火焰撲滅。但應(yīng)防止再次點燃殘存的蒸氣。
使用化學千粉滅火劑撲滅LNG產(chǎn)生的火災時，滅火劑應(yīng)當有足夠的量。滅火劑的數(shù)量與火焰燃燒時間的長短、火災區(qū)建筑物結(jié)構(gòu)等因素有關(guān)。操作人員如果對滅火器操作比較熟練，一個30L的化學干粉滅火器能撲滅2m2范圍內(nèi)的火焰。化學干粉滅火器也可以用來撲滅其他氣體產(chǎn)生的火災，但這要看火災的形勢和操作人員的能力?；瘜W干粉滅火方法不太適合于規(guī)模很大的火災。
可以移動的350L化學干粉滅火器，可撲滅14m2范圍的大火。然而，操作人員必須受過良好的訓練，在操作滅火器時沒有障礙或不會將火星噴出火焰區(qū)。由于這些滅火劑噴出后存在時間較短，當滅火劑擴散后，火焰有可能回撲。滅火劑擴散或耗盡后，暴露的設(shè)備由于被火焰加熱了，因而有足夠的熱量將可燃蒸氣或LNG重新點燃。
對于一些重點防火的地方，需要安裝固定的滅火系統(tǒng)。固定的滅火系統(tǒng)可以迅速啟動滅火，而移動的滅火器則有一定的操作時間。
滅火劑也有可能對人員產(chǎn)生傷害，如降低可視度、造成短暫的呼吸困難。雖然在使用滅火器的時候，這不是一個重要的問題，但對于固定滅火系統(tǒng)，當控制區(qū)域內(nèi)有人員時，不得不考慮這個問題。一般是先發(fā)出警報，滅火系統(tǒng)適當延遲啟動，使人員有時間撤離。不利的是損失了滅火的最好時間，因為火災發(fā)生后，滅火越早撲滅越容易。
在考慮LNG設(shè)備和裝置的滅火系統(tǒng)時，必須充分考慮到滅火系統(tǒng)的能力。
(2)高膨脹率泡沫滅火高膨脹率的泡沫可用來抑制LNG產(chǎn)生的火焰擴散，并降低火焰的輻射。該滅火劑最好的膨脹效果是600:1。當泡沫噴到液態(tài)天然氣表面后，LNG的蒸發(fā)率會有所增大。蒸氣不斷受熱并穿過泡沫上升，而不是在地面擴散。在使用高膨脹率泡沫后，LNG蒸氣擴散范圍可明顯減小。
當泡沫噴到已點燃的LNG表面時，它能抑制熱量的傳遞，降低蒸發(fā)率和火焰的規(guī)模。
使火焰變小，輻射熱減少，滅火的難度也可以相應(yīng)降低。
高膨脹率泡沫系統(tǒng)必須應(yīng)用在特殊的場合。如用來保護LNG儲罐圍堰、輸送管線、泵、液化和汽化用的換熱器、LNG輸送區(qū)等。
高膨脹率泡沫并不是撲滅LNG火災的最好辦法，它只能減少LNG火災的危害。而且在安裝、調(diào)試、維修等方面受容量和價格的限制。
(3)二氧化碳和水二氧化碳和水可用來控制LNG產(chǎn)生的大火，但不是滅火。如果將水噴到液態(tài)天然氣的表面，會使LNG的蒸發(fā)率增大，從而使LNG的火勢增強。因此，不能用水來直接噴淋到LNG或LNG蒸氣上。用水的目的主要是將尚未著火而火焰有可能經(jīng)過的地方弄濕，使其不容易著火。
最常用的控制LNG火焰的方法是利用水霧吸收熱量。安裝噴淋系統(tǒng)，需要像安裝滅火系統(tǒng)一樣，要涵蓋整個所需要的區(qū)域。然而，與滅火系統(tǒng)的目的不同的是，水噴淋系統(tǒng)主要用來減低溫度、減少空氣、控制燃燒、保護財產(chǎn)，整個系統(tǒng)簡便、可靠。安裝水噴淋系統(tǒng)通常是用于保護設(shè)備財產(chǎn)。
水噴淋系統(tǒng)在大型工廠中都有使用，大型的LNG儲罐或冷箱可以在外部安裝水噴淋系統(tǒng)。LNG工廠應(yīng)該安裝供水系統(tǒng)。對于容量大于266m3以上的LNG儲罐，要求安裝供水和輸送系統(tǒng)。
水系統(tǒng)可用于控制火勢，除了可以吸熱和保護暴露在火焰下的建筑使之不至于很快著火外，還可用來保護個人安全。
人工操作的便攜式CO2滅火器適合于較小的電器發(fā)生的火災、小型的氣體火災。它們在滅小型的A級火災時并不是很有效。這些滅火器的使用僅限于幾平方米的區(qū)域或室內(nèi)，風力不大，不會吹散CO2的封閉區(qū)域。
在LNG設(shè)施內(nèi)和槽車上的關(guān)鍵位置，可設(shè)置便攜式或輪式滅火器，這些滅火器應(yīng)能撲滅氣體發(fā)生的火災。進入場區(qū)的機動車輛，最低限度應(yīng)配備一個便攜式干式化學滅火器，其容量不低于9kg。
5.其他安全事項
設(shè)備操作人員應(yīng)控制入口的安全系統(tǒng)，未經(jīng)批準的人員不得進入安全防護區(qū)域。在LNG供氣站中，在一些重要部分周圍應(yīng)有外層防護欄、圍墻或自然防護欄。這些重要部分包括：LNG儲罐，可燃制冷劑儲罐，可燃液體儲罐，其他危險物的存放區(qū)域，室外的工藝設(shè)備區(qū)域，有工藝設(shè)備或控制設(shè)備的建筑，裝卸設(shè)施等?？稍O(shè)置為單個連續(xù)的圍欄，也可設(shè)置為幾個獨立的圍欄。當包圍的區(qū)域超過116m2時，至少應(yīng)有2個門，以便在緊急情況時人員可以快速離開現(xiàn)場。
LNG設(shè)施應(yīng)有盡可能好的照明，以提高設(shè)施的安全性。
掃一掃上面的二維碼，加我微信