文档介绍:第四章集输系统的安全技术
第四章第四章集输系统的安全技术集输系统的安全技术
第一节防火与防爆技术
第二节硫化氢的人身安全防护
第三节集输系统的安全保护
2010-1-3 储运工程系曹学文 1
第一节防火与防爆技术
天然气集输系统:
承压系统;
天然气介质易燃、易爆;
气田采出的天然气可能含有腐蚀性和毒性都很强的H2S。
这些因素给天然气集输的安全生产和人身安全带来危险。
因此,天然气集输系统的建设和操作管理要特别树立安全生产
的观念,根据集输系统的特点采取各种有效的安全技术措施。
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第一节防火与防爆技术
第一节防火与防爆技术
天然气的主要成分是甲烷,还含有一些乙烷、丙烷、丁烷
等较重的烃类,从地层采出的未经处理的含硫天然气还含有毒
性很大的硫化氢气体。甲烷、乙烷等烃类及硫化氢气体都是易
燃物质,与空气以一定比例混合后会形成爆炸性的气体混合物
。
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第一节防火与防爆技术
燃烧是一种同时有热和光发生的强烈氧化反应。燃烧必需具备如下条件:
(1)有可燃物质;
(2)有助燃物质(氧或氧化剂);
(3)能导致着火的火源,如明火、静电火花、灼热物体等。
气体的燃烧不需要象液体那样经历蒸发的过程,所以燃烧速度很快。
气体的燃烧性能常以火焰传播速度来衡量,一些可燃气体与空气的混合物在
-1。
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表4-1
最大火焰传播速度,m 可燃气体在空气中的含
气体名称
/s 量,%
氢
一氧化碳 45
甲烷
乙烷
丙烷
丁烷
第一节防火与防爆技术
1) 自燃点
可燃物质在没有明火火源的情况下,在有助燃物质的环境
中能自行着火燃烧的最低温度,称为自燃点。
表4-2 列出了几种物质在空气中的自燃点。
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表4-2 几种物质在空气中的自燃点
物质名称自燃点,℃物质名称自燃点,℃
甲烷 537 汽油 415
乙烷 510 苯 680
丙烷 446 石油醚 246
丁烷 408 乙二醇 378
戊烷 290 硫磺 260
己烷 248 沥青 250
硫化氢 260 木材 260
第一节防火与防爆技术
影响可燃物质自燃点的因素很多:
压力对自燃点有很大的影响,压力愈高,则自燃点愈低。
苯在1atm时自燃点为680℃;在10atm下为590℃;在25atm下为490℃。
可燃气体与空气混合物的自燃点随其组成而变化。
当混合物的组成符合燃烧的化学理论计算量时自燃点最低。混合气体中
氧浓度增高,也将使自燃点降低。催化剂的存在对液体和气体的自燃点都会
有影响,此外,容器的直径与容积在一定程度上也影响物质的自燃点。
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第一节防火与防爆技术
2) 可燃物质的自燃
某些可燃物质的自燃点很低,在常温下就能发生自燃。与
常温空气接触就能着火的物质有黄磷、磷化氢、铁的硫化物等
,这类物质最为危险。例如:干燥的铁的硫化物(FeS、Fe2S3等)
极易自燃,自燃时,主要反应为:
FeS2+O2 FeS+SO2+222kJ
FeS+O2 FeO十SO2+
2FeO+O2 Fe2O3+270kJ
Fe2O3+O2 Fe2O3+3S+585kJ
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第一节防火与防爆技术
含硫气田的集输管道和站场设备中,存在着不少因腐蚀而
产生的硫化铁。如果设备或管道打开而不采取适当措施,干燥
的硫化铁与空气接触,便能发生自燃,如有天然气存在,还有
可能发生爆炸事故。
预防硫化铁的自燃,采取的措施有:
(1) 在打开可能积聚有硫化铁的容器前,应喷水使硫化铁处于润
湿状态;
(2) 定期清管和清洗设备,除去管道、设备内的硫化铁;
(3) 减缓或防止金属设备的腐蚀,以减少或防止硫化铁的生成。
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