关于几种CNG汽车加气子站安全性之浅见

摘要：压缩天然气（CNG）汽车得到了广泛的推广和应用，但是目前加气站的安全管理责任也越来越重。文章分析其安全管理问题，探讨其安全保障措施。

关键词：CNG汽车；加气子站；安全性

中图分类号：TU714文献标识码： A

一、CNG加气站的安全管理问题

在CNG加气站的管理当中，为了确保安全运营，必须全方面重视每一个细节管理，这样才能防范如火灾或爆炸等事故的发生。加气站的安全管理应完全按国家相关标准进行，比如电气管理、安全检查、消防管理、事故管理、设备管理、设备检修维护、安全技术措施管理、站区交通安全管理制度。下面将对加气站安全管理的火灾隐患方面作一些探讨。

（一）CNG汽车加气站的火灾预防

CNG汽车加气站由于天然气属于易燃易爆气体，火灾隐患主要有泄漏引发事故、高压运行危险性大、存在多种引火源、安全培训不规范等。做好加气站的安全管理，有以下预防措施：

（1）设置安全保护装置

当事故发生的时候，为了有效控制事故的扩展范围，尽量把损害缩到最小，在加气站内设置紧急手动截断阀是一项必须的安全保护措施。储气瓶组（井）的进气总管应设置安全阀和紧急放散管、压力表和安全阀超压报警。每个气瓶组（井）出口应设置截止阀，确保设备的安全运行和储气发生事故时及时切断气源。储气瓶组或储气井与站内汽车通道相邻一侧，应该建立防撞栏或者采取其他措施，以防进站加气汽车撞上储气设施造成事故。

压缩机出口与第一截断阀之间应设置安全阀，安全阀排放能力不应小于安全阀压缩机的安全泄放量，应该在压缩机出口设置高、低压力报警和高压越限停机装置，压缩机冷却系统应设置温度报警和停车装置；压缩机组油系统应设置低压报警和停机装置。加气机应该设置以下几点：①设置安全限压装置；②在进气管道上宜设置防撞事故自动切断阀；③在加气软管上设置拉断阀，拉断阀在外力作用下分开后，两端应自行密封，当加气软管内的天然气工作压力为20MPa时，拉断阀的分离拉力范围宜为400-600N。加气机附近应设防撞柱（栏），防止进站汽车失控撞上加气机。为使天然气管道和储气瓶组中需泄放的天然气能迅速排放，在加气站内的天然气管道和储气瓶组应设置泄压保护装置。在储气瓶组事故时紧急排放的气体以及火灾或检修设备时排放的系统气体，一次泄放量大于500Nm3，很难予以回收，只能通过放散管迅速排放。压缩机停机卸载的天然气量，一般大于2Nm3，并且泄放次数平均每小时2-3次以上，排放到专用回收罐较为妥当。因为天然气比重小于空气，能很快扩散，拆修仪表或加气作业时一次泄放量小于2Nm3的气体可排入大气。泄压保护装置应采取防塞和防冻措施。加气站不同压力级别系统的放散管宜分别设置，放散管管口应高出设备平台2m或更多，且应高出所在地面5m及以上。

（2） 采取通风措施

加气站采取自然通风时，通风口总面积不应小于300cm/m（地面），通风口不应少于2个，且应靠近可燃气体易积聚的部位设置，尽可能均匀，不留死角，以便可燃气体能够迅速扩散。对于可能泄漏天然气的建筑物，以排风为主。采用强制通风时，通风设备的通风能力在工艺设备工作期间应按每小时换气12次计算，在工艺设备非工作期间应按每小时换气6次计算。

（3）设置可燃气体检测报警装置

可燃气体异常或过量泄漏，在工作环境中为了能及时检测出来，加气站应设置可燃气体检测报警系统。压缩天然气储气瓶室（棚），天然气泵和压缩机室（棚）应设置可燃气体检测器等。警报应设置在控制室或值班的房间，并设声光报警，以便值班人员可以及时发现。可燃气体探测器和警报的选择和安装，应符合国家行业标准《石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》。可燃气体探测器报警（上限）值应小于或等于可燃气体爆炸下限浓度（WV）值的25％。做好加气站的火灾预防，除以上所述，提高工作人员的专业素质、天然气质量应符合标准和选择适当材质的设备。

（二）事故防范与处置

保证建筑防火措施（排气通风、电气爆炸、消防水系统等）的正常运作，确保电气消防系统（电气设备、自动报警装置，防静电、防雷装置）的正确选择和正常操作，严格控制加工工艺，严格的净化过程，从源头上控制和降低腐蚀事故和损坏设备。落实消防安全责任制，制订紧急事故。火灾、爆炸或泄漏火灾爆炸事故，必须正确处理：（1）发生火灾和爆炸事故，需要有明确的分工，专人负责。截断来源，切断电源、消防、报警、安全及其他任务；（2）火灾爆炸的泄漏事故，不泄漏，应稀释水雾沼气泄漏，尽可能防止形成爆炸性混合物；控制火；安全控制。

二、CNG汽车加气站安全保障措施

（一）净化处理系统安全保障措施

为保障净化处理系统的安全，需保证加气站内的管道、阀门等设备选用优质钢材，且阀门、管道的设计压力要比实际最大工作压力高出 10%; 定期对脱硫塔、脱萘塔进行安全检查，确保其脱硫、脱萘效果良好以及阀门和焊缝等处无泄漏现象。

（二）压缩系统安全保障措施

针对压缩机曲轴箱常见的活塞环故障，可选用由耐磨性能优越的自材料制成的设备。对于压缩机级间气体泄漏现象，可采用设有专用机械密封部件并和压缩机气缸吸气管联通的压缩机机身，可确保其活塞环处泄漏的焦炉气在机身贮存后经由吸气管再次进入气缸。为防止排气温度过高情况的发生，结合加气站所在地的实际情形，宜采用风冷或水冷的方式对压缩机进行冷却，同时，在压缩机的各级之间和出口处设温度传感器，确保排气温度达标。

（三）储气系统安全保障措施

储气井井口泄漏易发现，难以发现的井下泄漏现象可通过将储气井充满焦炉气后，观测井口压力表示数是否稳定的方式检测。同时，应在高压储气区域设置可燃气体浓度报警器。针对由于储气井井内焦炉气气质不达标和井外酸碱等物质造成的储气井井管腐蚀爆裂现象，应在净化处理系统中做好焦炉气杂质的脱除，并做好储气井外壁防腐工作。为防止储气井在使用中因井管逐渐上爬或下沉造成连接管线破裂拉断现象的发生，应合理选择井管材料，完善井管检测体系，定期进行井管无损探伤、厚度检测，确保固井质量良好。

（四）售气系统安全保障措施

应加强加气站工作人员技能培训和安全教育，建立健全相关规章制度； 定期检修售气机； 为售气机配备拉断阀和防撞装置，并做好防静电安全接地的保护措施。

三、CNG汽车加气站改进建议

（1）开展液压式CNG加气子站安全防护技术研究，尽快制定完善相关设备的设计、制造、选型、安装、运行维护、专业培训、安全防护、事故调查处理及服务响应等技术规范和管理规定。

（2）开展液压式CNG加气子站标准化研究，制定完善行业标准，促进国家标准的建立健全。

（3）开展事故模拟研究，改进和完善现用装置，防止类似事故发生。

（4）改进PLC控制系统，增加控制系统对主要运行数据的记录、储存及导出功能，特别是非正常工况和事故状态下的数据的记录、储存及导出功能。

（5）在控制系统增加对溢流阀、压力传感器性能的自动检测功能。现场需定期检查溢流阀及压力传感器是否正常工作。

（6）对现有液压式CNG加气子站连接车载储气钢瓶与液压撬的快装接头进行排查更换，选用高可靠性产品。当系统频繁出现“回油时间过长”报警提示时，需及时检查快装接头是否损坏。

（7）定期对液压式CNG加气子站液压油过滤器滤芯进行检查，对失效滤芯进行更换；定期对液压油清洁情况进行检查，对过期使用液压油及严重污染的液压油进行更换，防止受污染液压油中的杂质对设备造成损坏。

结语

综上所述，对车用CNG技术的安全性分析，是为了更科学、更安全、更合理、更规范的驾驭CNG汽车加气站这一特殊易燃易爆场所的操作和管理，从专业技术的角度，在设计、施工过程中着眼于新技术、新设备的同时，也结合我国车用CNG技术的现状，本着安全用气的原则，发展车用燃气事业。

参考文献：

[1]彭华，王香宗，佳颖.加气子站发展步伐加快[N].中国石化报,2014-06-11005.

[2]李宝连.浅谈CNG汽车加气站的市场营销策略[J].中国外资,2014,01:159.

[3]薛红云,雷丽平.关于CNG加气站设置环境防护距离的思路探讨[J].山西化工,2014,01:82-85.