LNG罐车
主要结构
LNG罐车的液罐通过U形副梁固定在汽车底盘上,增压蒸发器置于车的右侧,管路控制系统集中布置在后操纵箱内。液罐为真空粉末绝热卧式夹套容器,双层结构,由内胆和外壳套合而成。
LNG罐车的管路操作系统集中设置在罐体后部的操作舱内,由液位计、紧急切断阀、低温截止阀、安全保险装置及管路导管、阻火器等组成。
LNG罐车长期使用或罐车出现破坏时,外壳和内胆间的真空度会逐渐散失,使真空层失去隔热保温的作用。使用抽真空及测量系统,可通过检测或抽取气体,使夹层处于真空状态。真空夹层是LNG罐车本质安全的根本保障,抽真空及测量系统附件不可轻易破坏、使用,应有专业技术人员实时操作。
LNG罐车防控理念:LNG的真空只是保温,并非制动系统,没有制冷动力,所以保温并非是绝对的。因此,LNG罐车的运输是短时间的, LNG罐车事故处置也必须保证救援时限,否则时间越长,危险性越大。
事故分类
(一)罐体无泄漏、无霜冻时
检查、泄压、转移、倒罐、放空
需反复检查确认内外罐真空状态及管线是否完好,如真空完好,应重点进行排压操作;应实时观察并不间断排压,减少罐内天然气分层、沸腾压力;车体完好且条件成熟时按转移危险源处置,条件不成熟则选择倒罐转输或放空排险。处置期间要保证罐体不失真空,禁止向罐体、管线、安全阀部位射水。
(二)罐体无泄漏、有霜冻时
泄压、放空、引流点燃、倒罐、转移
罐体无泄漏、有霜冻说明内罐出现渗漏,绝热层受到破坏,罐车已经失去真空(罐体外罐完好,内罐有沙眼,真空度逐渐下降),应实时从气相管路排放天然气,以降低罐内压力,具备放空条件时应果断实施放空,不具备放空条件可采取引流点燃方法;要加大气相紧急放空操作频次,尽快做倒罐输转或转移危险源准备;如罐体外壳保险器已打开并明显出现蒸气云(真空夹套压力达到0.02MPa~0.07MPa),说明内罐漏点逐步扩大,真空层遭到破坏,外罐强度逐渐下降,罐体可能破裂,战斗人员应做好紧急避险准备。
罐体结霜处置过程中不论出现任何状况,严禁向罐体结霜面打水。外壳保险器、管线、阀门如出现液化天然气泄漏,可在扩散气体云团下风向5~15米处部署水幕水带、水力自摆炮稀释驱赶。严禁直流水直接冲击扩散云团。
(三)罐车垂直倾翻未泄漏时
满液位罐车发生坠落、倾翻事故,如罐体长时间处于90°或倒180°状态,罐车安全附件失去作用,罐内压力无法导出,受气温影响,罐体压力会急剧上升,如果压力超过储罐设计安全系数,外罐材质的承压能力会在介质的冷冻效应下减弱,严重时会造成罐体变形解体。需在专业技术人员的指导下进行排压处置,泄压消除储罐压力风险(内罐或外罐)。如罐体垂直倾翻,可采取进料线反向管路排压,将罐体压力经进(出)料管路引流泄压或倒罐,作业前需提前部署好排流点两层以上水雾稀释保护圈,防止扩大危险源范围和回火引爆。
紧急情况下,可采取液相出口连接消防水带引至下风向就地直接排放,消除危险源。如以降低罐车压力为目的,应以罐车气相出口排放为主;如以加快排放速度为目的,应以罐车液相出口排放为主。
(四)罐车安全阀泄漏时
如罐体完好,仅出现安全阀泄漏,可复位安全阀消除泄漏;如安全阀出现液相冻结,可采取直流水融化解冻或木槌轻敲复位消除泄漏。处置作业时应注意避开安全阀—爆破片双联保险装置,防止爆破片瞬间爆破泄压造成物体打击伤害。
(五)罐车管线阀门泄漏时
如罐体完好,出现管线阀门泄漏,应实时进行罐体排压操作,及时采取木楔封堵、缠绕滴水封冻等方法临时堵漏,尽可能采取倒罐转输等进一步消除危险源措施。若无法实现倒罐输转或起吊作业,可采取在罐车气(液)相出口延长管路下风向就地直排或安全控烧的方法,消除危险源。
(六)罐车泄漏、灾情异常时
如罐体压力表读数快速升高,说明罐体的内罐破损严重,内外罐之间的真空绝热层受到破坏,罐车内胆与外界直接发生了热交换,出现安全阀频繁开启状态,应采取泄压处置法,慎重应对。应进一步加大安全警戒区和火源控制区距离,提高防护等级,一线处置人员着防化服、防静电服。在泄漏点下风向部署移动水炮、水幕水带等出喷雾水稀释控制扩散范围。
紧急情况下,打开液相进料口,排放液化天然气;同时打开气相排放阀强制泄压。既降低罐车压力,又加快排放速度。(泄压速度远赶不上蒸发速度)
注意:关闭雨排,扩大警戒范围,禁绝火源,加大稀释强度。
(七)罐车发生火灾事故时
如LNG罐车已发生起火事故,应在上风向部署自摆式移动水炮冷却保护罐体,严防内外罐体超压破裂发生物理爆炸。处置过程中若关阀、封堵等切断气源措施未完全到位前,一般不宜直接扑灭燃烧火焰,可采取控制燃烧战术稳妥处置。处置后期应逐步降低冷却强度,保持罐内LNG持续蒸发,直至燃尽,防止回火闪爆。
LNG罐车火灾处置重点是强制冷却、控制燃烧,防止罐体升温过快导致事故扩大。罐体破裂燃烧,以控制燃尽处置为妥;管线阀门泄漏火灾,着火部位火焰及辐射热如对其他关联管线、阀门没影响,可积极扑灭并采取堵漏措施,如已造成邻近管线、阀门钢材质强度下降,多处部位受损无法采取封堵措施,应控制燃尽为佳;现场出水处置时,重点在于保护着火的部位。
处置措施
(一)初期管控
1.车辆停靠:上风向、高地势、安全距离(建议300-500米) 。
2.现场警戒:建议1公里,盘山公路要考虑垂直落差。
3.严禁火源:禁绝警戒范围内的一切火源,消除各种可能产生静电因素(防静电衣服、防爆手台、事故罐体接地)。
(二)灾情预判
1.装载情况:查明介质和组分(严防装载其他介质)、核查装载量和液位。
2.罐体情况:获取罐车出厂说明书和安检报告,罐体的生产时间、安检时间(一般设计使用年限为10年)和设计底线(充装系数、液位和前后压力表等信息)。
罐体外壁有无霜冻现象,初判罐体有无泄漏,真空有无破坏。
罐体外观有无变形,判定设计安全压力和真空是否存在。
气相排泄管是否处在气象区和排泄空间,初判安全阀可否正常起跳。
3、液位压力:液位计和压力表是否损坏,读取液位(压差液位计和充装量对照表)和压力时要确保截止阀处于开启状态,确保液位和压力均为罐内的真实值。
(三)注意事项
1.防止冻伤,对前、后压力表要实施不间断检测,一旦临近设计值,将突破罐体本质安全,失去救援底线。
2.尽量减少一线作业人员,灭火冷却优选大流量遥控炮,稀释驱散优先水幕水带、水驱动排烟机;若罐体发生泄漏或真空有破损,则严禁向罐体射水。
3.罐体封头两端和以天然气为燃料的车头处严禁站人。
4.安全阀和放空管处严禁射水。
5.罐体或管线处发生泄漏而未着火,第一时间采取接地消除静电。
6.若罐体结构发生变形或破损,其压力安全底线值减低;若安全阀频繁起跳,真空度可能失去,罐体可能失去本质安全。
7.倒罐和放空燃烧应在工程技术人员的指导下进行。
8.特殊情况下,侧满罐可临时泄压。
9.真空一旦失去,建议禁绝火源,扩大警戒范围,由工程技术人员开启气、液相阀,紧急泄压放空。
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