试述压缩天然气加气站安全问题及对策

摘 要：从当前经济发展的形势来看，天然气的资源开发与利用成为了一种潮流，尤其是在追求经济效益的同时，也要将安全管理作为一种的因素来抓，因此，在加强压缩天然气加气站的安全技术运用上，要思考多方面的综合技术手段，突出对加气站设备运用、天然气的整体特点掌握等，更好的为天然气的资源运用提供一条绿色通道。本文就压缩天然气加气站安全问题及对策进行探讨。

关键词：压缩天然气 加气站 安全 对策

引言：

天然气具有易燃、易爆、易扩散等特点，压缩天然气的高压特性使得这些特点愈加鲜明。随着天然气汽车使用范围的不断扩大和加气站数量的大幅增加，监管难度加大，CNG汽车加气站的安全问题因此成为安全工作中新的不容忽视的重要问题。天然气加气站事故不仅发生的频率高，且一旦发生，不a但伴随着设备报废、财产损失和人员伤亡，使社会公众产生恐慌，同时也会制约CNG汽车的推广，给这个新兴节能环保产业的发展造成负而影响。

一、简述天然气资源的相关特点

1. 计量特点的分析

从当前压缩天然气的计量分析来看，天然气和其他气体一样，在一定的标准状态下，整体质量与体积还有密度都存在相应的正比例关系，可以采用理想的状态方程式进行处理。但是，压缩天然气还受到其他因素的影响，譬如，温度、压力、压缩因子以及其他气体组份等等，因此，在压缩天然气的计量方法上，计量的时候要换算成标准的状态，并根据温度、压力等影响因素进行适合的补偿修正。在计量过程中，提高自动化程度较高的在线检测系统完成整体的技术控制，譬如，在售气机现场的高压状态下进行天然气密度的分析测量比较困难，一般都只能近似采用长输管线末站采样计算的密度值。

2. 积极效益的性价比好

从当前天然气的资源利用情况来看，作为一种新型的资源，尤其是压缩天然气为了更好的满足中小城镇或者工业用户的整体需要，开发出来的压缩天然气输配工艺，更加全面的体现出经济实用的效果，从管道燃气的供应看，目前主要有三种方式，即天然气管网输送（长输管线）、液化石油气管道输送、液化石油气混气输送，从不同的输送模式来看，每一种都能起到良好的作用，具备有管线长、投资大、用量增长，经济实惠等一些特点，是一种经济型的资源输送方式。

二、加气站事故分析及防范对策

1. 加气站事故类型

从近年CNG加气站事故相关统计可以看出，在加气站各部分中，安全事故集中在售气系统（56%）和高压储气系统（22%}；其次是压缩系统（12%}，二者共占事故总数的90%0其他为车用气瓶及高压管道，分别为6%和4%。在CNG加气站事故中，后果比较严重的事故类型是爆炸和燃烧，其次是储气井套管冲出、售气机相关部件报废、压缩机震动报废、压缩机冰堵、高压管线腐蚀报废等。其中占比最大的为售气机相关部件报废（54%）。

2. 加气站火灾和爆炸事故原因分析

对于CNG汽车加气站来说，火灾和爆炸是后果最为严重的事故类型，不仅会使设备报废，严重时还会造成大范围的财产损失和人员伤亡。

2.1 天然气本身危险性大。天然气的主要成分甲烷属于一级可燃气体，甲类火灾危险性，最小点火能量仅为0. 28mJ，燃烧速度快，燃烧热值高，极易燃烧爆炸，且扩散能力极强，一旦发生火灾施救难度大。

2.2 容易发生泄漏事故。CNG汽车加气站内工艺过程一般处于高压状态，管道焊缝、干燥器、阀门、压缩机等都极易发生泄漏事故，一旦遇到引火源就会发生火灾和爆炸。

2.3 高压工艺过程极具危险性。CNG汽车加气站工艺过程要求压缩机必须加压至25MPa以上，才能将天然气充装到储存装置中。若储存设备或者压缩装置不能满足该标准，稍有疏忽，便会发生爆炸或火灾。高压过程一旦工作压力超过站内设备的强度极限，就会发生局部炸裂或爆炸。

2.4 天然气质量问题引发危险。如果天然气中存在未脱净水，液态水水中的硫化氢在高压状态下对容器的腐蚀速度比在相对低压的天然气管道中要快得多。同时，压缩天然气中在高温下析出的液态水会在阀门等部位产生冰堵，使得设备无法运行。

2.5 多种引火源的存在。商业性的CNG加气站绝大多数建立在交通干道一侧，周围的环境比较复杂，受到外部点火源的影响较大，如频繁出入的车辆、烟火、打火机火焰、手机通电时可能产生的电火花、撞击火花、化纤服装摩擦产生的静电火花、雷击等，均可成为加气站火灾的点火源。操作中也存在多种引火源，如设备运行过程中充斥着电气火花，天然气在管道中高速流动易产生静电火源，操作时容易造成摩擦、撞击火花，等等。

2.6 工作人员安全培训及管理存在问题。随着天然气行业的快速发展，一些不规范的中小型加气站往往忽视对工作人员的培训。部分加气站的工作人员在不熟悉CNG技术和未经过培训的情况下就上岗，容易出现违反安全操作规程的现象。有些人员对安全知识特别是消防知识了解不全而，不能及时发现火灾隐患，没有处理突发事故的能力。同时，一些CNG汽车加气站在经营管理、设备控制、安全生产等方而存在诸多漏洞，也是造成事故风险的重要原因。

三、加气站事故防范的对策措施

1. 注重总体布局的科学规范。CNG汽车加气站的布局应充分考虑安全性。从区域总体布局看，加气站布局选址要科学，不仅要注意加气的便捷性，更要注意选择在通风良好的地点，并尽量远离学校、医院、商场、居民区及文物保护区等人口稠密地带及重要设施。从加气站内部布局看，压缩装置和储气系统与周围建筑的防火间距应严格执行GB50156-2012《汽车加油加气站设计与施工规范》。站内的平而布置应按照《建筑设计防火规范》与《城市燃气设计规范》，除了储气系统、生产建筑和一些辅助设施以外，不应再设置其他建筑物，生产区域和办公区域应分开。储气系统、压缩机组、调压计量装置、售气机等必须设置明显的分隔线，并符合相关规范。

2.强化安全监控。根据上文得出的结论，安全监控系统是CNG汽车加气站事故预防最为重要的因素之一。监控内容主要包括：①安全参数监控，即对温度、压力、可燃气体浓度、接地电阻、天然气中的硫化氢与水含量等的监控。②视频监控，主要包括对加气站进出人员、车辆的监控与对站内设备如压缩机组、储气系统等的现场监控。按照国家构建重大危险源四级监控网络及国家安全生产信息化建设的要求，加气站安全监控系统的建设采取“监控中心级基于WEB（Internet或专网）的B/S架构，底层加气站现场级基于C/S架构”。系统的安装与设置应按照《加油加气站视频安防监控系统技术要求》执行。加气站必须制定科学规范的安全监控管理制度，站内工作人员必须严格执行，从源头上预防事故发生。

3.完善安全保护装置。CNG汽车加气站内应设置安全保护装置，必须严格按照GB50156-2012《汽车加油加气站设计与施工规范》的要求进行设计，以预防和控制事故的发生。同时，加气站防雷防静电接地的设计、电气设备的安装、电力线路的敷设等均应严格执行GB50156《汽车加油加气站设计与施工规范》和GB50058《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》的相关规定，加强静电、雷击、电火花的预防和控制。

4.加强制度建设与人员管理。做好CNG汽车加气站的安全管理工作，只注重设备的配置是不够的，还必须根据加气站的特点，结合石化行业的有关规定，制定一套切实可行的安全管理办法和各项操作规程，并落实到岗、到人，严格执行，以有效地预防、控制和消除事故的发生。一是根据气站实际，科学合理地制定适应各岗位的工作制度，并强化员工的安全教育，包括气体燃料知识的学习、树立安全观念、增强安全意识等。一是强化明火管理制度，严防火种进入。二是制定明确规范的接卸气、净化、压缩、储存、加气等各个流程的操作规程，严格按照操作规程进行作业。四是制定完善的应急预案，以保证在事故发生时能有效应对，并能进行简单的预处理，使事故损失降到最低。

结束语：

在具体运用的安全管理上，压缩天然气加气站的安全管理是一个技术性的运用过程，在全面强化设备安全运用的基础上，综合考虑各方面的综合因素，为压缩天然气加气站的全面发展做好更大的技术支撑。

参考文献：

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