隨著石油化學工業(yè)的發(fā)展，液化石油氣（又名液經(jīng)石油氣，簡稱LPG）供應不斷增加，許多城市已形成了完整的供應系統(tǒng)（一般采用管道、火車槽車、汽車槽車、槽船等四種輸送方式），負責對民用、中小型工業(yè)及商業(yè)等使用液化氣的用戶供應。
???? 本文根據(jù)液化石油氣的理化性質和火災特點結合工作實踐就液化石油氣槽車的事故現(xiàn)場處置進行討論。
??? 一、液化石油氣的火災、爆炸危險性
??? 1.液化石油氣的理化性質。
??? 液化石油氣：為無色氣體或黃棕色油狀液體，主要用作化工原料和燃料，它是以凝析氣田氣、石油伴生氣或煉廠氣為原料，經(jīng)加工而得的可燃物，是飽和與不飽和的烴類混合物。主要組分：丙烷、丙烯、丁烷、丁烯等碳三、碳四及少量的碳二、碳五物質。
??? 丙烷的爆炸臨界溫度 >96.7度，丁烷 >152度,如果罐體的溫度超過氣體的臨界溫度,罐體有可能會爆炸。
??? 如果罐體發(fā)生爆炸，其產(chǎn)生的火球直徑可以達到２００米以上，碎片產(chǎn)生的沖擊波能達到1200米，其火球中心溫度可以達到2100度。
??? 液化氣在氣液共存時的蒸氣壓叫飽和蒸氣壓，容器所能允許的飽和蒸汽壓一般是按6O℃的條件設計，若超過此溫度，就會有爆炸危險，在常溫下液態(tài)的液化石油氣極易揮發(fā),體積能迅速擴大250倍,爆炸濃度極限為2%--10%, 1升液化石油氣與空氣混合濃度達到2%時,能形成體積為12.5立方米的爆炸性混合物。
??? 2.液化石油氣的火災、爆炸危險性。
??? 液化石油氣的最大危險是易燃、易爆?；鹧鏈囟雀?，輻射熱強。液化石油氣燃燒熱值高達105000千焦/立方米，火焰溫度高達2100攝氏度。爆炸時速度快，沖擊波威力大，破壞性強?？梢赃_到2000-3000米每秒。
??? 當儲罐發(fā)生物料泄漏時，液化石油氣與空氣混合。當這種混合氣體中物料的濃度達到爆炸極限范圍內(nèi)時，一旦給以大于該物料的最小點火能的能量時，就會引起爆炸；而當混合氣體中物料的濃度大于爆炸極限時，如給予點火能量，就會引發(fā)火災，液化石油氣的點火能量是如此的小，以至于一根鐵釘從一米高的位置自由落下，碰在水泥地面上，就足以引爆。
??? 液化石油氣火災爆炸傷害模型有二種：
??? 1.蒸氣云爆炸
??? 泄漏到空氣中的液化石油氣與空氣的云狀混合物,當液化石油氣濃度處在爆炸范圍時,遇到火源發(fā)生爆炸的現(xiàn)象,稱為蒸氣云爆炸,其主要的破壞作用是沖擊波引起的超壓、沖擊破壞。
??? 其爆炸當量為 WTNT =1.8 a WfQf/QTNT
??? 式中:1.8為地面爆炸系數(shù)
??????? a=0.04為蒸氣云當量系數(shù)
??????? Wf 為可燃物的質量
??????? Qf =41868kj/kg為可燃物爆熱
??? QTNT=4180kj/kg為TNT 爆熱
??????? 當100立方米的丁烷或丙烷全部氣化并在爆炸極限范圍內(nèi)時，其爆炸相當于36噸TNT當量，爆炸火球溫度2100℃。
??????? 其傷害范圍:
??????? 死亡半徑 51m 、重傷半徑 99m 、輕傷半徑 145m、財產(chǎn)損失半徑 63m。
??? 4月27日上午8時許，位于余杭臨平鎮(zhèn)臨平山對面的一氣體供應站內(nèi)的一輛液化氣槽車突然發(fā)生爆炸起火,如果這30T液化氣按照1升液化石油氣與空氣混合濃度達到2%時,能形成體積為12.5立方米的爆炸性混合物計算，將形成37.5萬立方米的爆炸性混合物。再按當100m3的液化氣全部氣化并在爆炸極限范圍內(nèi)時，其爆炸相當于36噸TNT當量計算。30T液化氣其爆炸相當于22噸TNT。
??????? 2.沸騰液體擴展為蒸氣云爆炸
??????? 過熱液態(tài)壓縮氣體瞬間氣化而發(fā)生的爆炸現(xiàn)象,稱之為沸騰液體擴展為蒸氣云爆炸,它能產(chǎn)生巨大的火球,其主要危害是熱輻射.
??????? 當100m3的丁烷或丙烷液體擴展為蒸汽云爆炸時
??????? 火球半徑為92m、火球持續(xù)時間為17s
??????? 從以上傷害模型計算出的結論來看，液化石油氣一旦發(fā)生火災爆炸事故其破壞力極大，有時甚至是災難性的。從實際發(fā)生的石油液化氣火災爆炸事故案例來看更是如此。例如：1998年西安煤氣公司400立方米液化氣儲罐火災爆炸事故造成死亡11人、受傷30人、直接經(jīng)濟損失477萬元。
??? 除了以上危害以外，還有高溫幅射，霜害（氣化、結冰，可以達到零下21度，再一個就是造成缺氧。）
??? 二、液化石油氣槽車的基本構造（圖片說明）
??? 液化石油氣運輸車有鐵路槽車和汽車槽車兩種。 液化石油氣槽車由汽車底盤和罐體兩大部分構成,在罐體內(nèi)外有安全閥（罐體頂部）、閥門箱、緊急切斷裝置、溫度計、壓力表、裝卸閥門、人孔、液位計、導靜電接電裝置等主要部件。
??? 三、當前液化石油氣槽車的主要種類
??? 其中汽車槽車跑氣著火事故較多。當前國內(nèi)液化石油氣槽車主要有兩種，一種是帶泵的（槽車自身帶有屏蔽泵，需要外用電源，一般沒有增壓設備的地方要用到屏蔽泵如加氣站。原理：相當于抬泵原理，將液相液化石油氣通過屏蔽泵直接輸出）；一種是不帶泵的，利用單位內(nèi)部的增壓泵房）。帶泵與不帶泵不同之處，帶泵槽車就是多了一個屏蔽泵，而且液相快速接頭有兩個，進料與出料分離；不帶泵的進料與出料是合用一個液相快速接頭。
??? （一）帶泵（圖片說明）
??? （二）不帶泵（圖片說明）
??? 四、液化石油氣槽車的工作原理
??? 不管帶泵的,不帶泵的,原理一樣,都是開啟增壓泵，將氣相液化石油氣通過氣相軟管輸送到槽車內(nèi)來增加槽車罐體內(nèi)的壓力，通過壓差，將液相液化石油氣通過液相軟管輸送到廠區(qū)儲罐。裝料剛好相反，通過降低罐體內(nèi)的壓力，把液相液化石油氣通過液相軟管輸送到槽車儲罐內(nèi)。
??? 五、液化石油氣槽車容易發(fā)生泄漏的部位及原因分析
??? （一）氣、液相軟管
??? 氣相軟管直徑25MM（1寸）、也有50MM（2寸），液相軟管50MM（2寸），快式接口處軟管容易老化，在卸料時達到6-8公斤壓力時,容易造成接口脫落，發(fā)生泄漏。1月22日上海松江日光銅業(yè)液化氣槽車發(fā)生泄漏爆炸起火,就是由于氣相軟管接口處脫落,造成泄漏。
??? （二）閥門
??? 閥門是液化石油氣工藝裝置中最重要的控制部件，由于閥門頻繁的開啟，關閉使閥門的密封填料磨損、老化，產(chǎn)生泄漏。液化石油氣中帶有的雜質會卡在閥門的密封面上，造成閥門損壞。液化石油氣中的游離水會沉降在儲罐的底部，在冬季，如未及時脫水，就會凍壞閥門。
??? （三）法蘭連接密封面
??? 法蘭連接所采用的墊片通常是非金屬材料，在高溫、低溫、高壓等惡劣工況下容易老化，導至物料泄漏。
??? （四）壓力表
??? 爆炸燃燒后，壓力表極易損壞，發(fā)生泄漏，而且這根管路是根支路，不受緊急切斷閥的控制，必須關閉槽車底部的針形閥。1.22松江日光銅業(yè)液化氣槽車發(fā)生泄漏，最后關閉的就是針形閥。
??? （五）安全閥 (槽車頂部)
??? 目前，國內(nèi)都采用內(nèi)置式安全閥，一般槽車安全閥的設計壓力為18公斤，罐體內(nèi)壓力超過18公斤，開始沖閥，0-5秒后自行關閉，也有情況不能關閉。容易產(chǎn)生三種情況，一種是安全閥內(nèi)彈簧，由于冬天結冰、雜物堵塞等其它原因，彈簧壓不下去，不能復位，發(fā)生泄漏。2005年2月9日，青浦一液化氣槽車就由于安全閥彈簧發(fā)生泄漏。另一種是由于槽車發(fā)生爆炸燃燒，罐內(nèi)液體壓力過大，徹底沖掉安全閥。第三種就是安全閥部件損壞，或外部原因如交通事故等。2002年7月15日，綿陽消防支隊處置液化石油氣槽車泄漏事故，就是由于槽車頂部安全閥被撞。強行堵漏成功。
??? （六）罐體
??? 液化石油氣通常儲存在罐體中。罐體長期工作在高壓、溫差變化、和帶有腐蝕性的工作介質中。工作環(huán)境十分惡劣。液化石油氣中含有硫、氧會對罐體產(chǎn)生腐蝕；焊接材料、焊接質量不好、施工安裝、熱處理不到位會使焊縫在應力的作用下開裂；罐體超裝、超壓會使金屬疲勞，強度下降。正是由于這些隱患的存在，使罐體在各種不利條件的共同作用下發(fā)生破裂。
??? 六、液化石油氣泄漏事故的救援手段
??? 液化石油氣的大量泄漏，在沒有遇明火點燃時，具有潛伏的火災、爆炸的危險性，處理這類事故，對消防員來說，是一項十分復雜、艱巨、困難的火災防御和救援排險行動。原則上的要求是，在掌握液化石油氣的液漏情況及風向、風速、地形善、周圍環(huán)境的基礎上，采取行之有效的排險措施，確保行動中的萬無一失，干凈徹底不留隱患的消除險情。其具體救援的方法手段是：