■ 張秀明

LNG槽車在港運(yùn)輸安全性及事故處置方法

■ 張秀明

目前，越來越多的LNG加氣站在港口興建并投入使用，隨著LNG終端接收項(xiàng)目工程不斷完善，越來越多的LNG槽車將進(jìn)入港區(qū)，其在港運(yùn)輸安全問題已經(jīng)日益凸顯，而當(dāng)前部分港區(qū)消防力量對(duì)處置此類事故尚無(wú)先例。本文根據(jù)目前的情況，通過介紹LNG的理化特性和罐車概況，結(jié)合成功處置各類LNG運(yùn)輸事故的已有案例，提出LNG在港運(yùn)輸期間安全性及事故處置方法。

1 事故案例的警示

2009年1月22日，一輛24 t液化氣罐車在312國(guó)道東龍山丹江大橋段翻入20 m深溝，車頭嚴(yán)重變形，車體前架和罐體分離，當(dāng)場(chǎng)造成1死2傷，經(jīng)偵檢罐體并未發(fā)生泄露。消防、公安、交警、安監(jiān)、商州區(qū)政府、燃?xì)夤镜炔块T先后趕到現(xiàn)場(chǎng)處置，并成立了商洛市副市長(zhǎng)高健為組長(zhǎng)的現(xiàn)場(chǎng)指揮部，由于罐車重達(dá)50 t，吊車沒有把握一次性起吊成功，考慮到起吊失敗后罐體會(huì)受到二次沖擊，指揮部決定采取先倒罐后起吊的方案，消防官兵和燃?xì)夤緦＜沂冀K堅(jiān)守在倒罐一線，經(jīng)過40余個(gè)小時(shí)的奮戰(zhàn)，罐車被成功處置。

2011年9月5日，滬陜高速楊斜段一輛貨車與前車24 t液化氣罐車相撞，兩人被困貨車內(nèi)，商州中隊(duì)趕赴現(xiàn)場(chǎng)緊急展開救援，一人當(dāng)場(chǎng)死亡，另一人被成功救出。由于罐車為空車，并未導(dǎo)致其他災(zāi)害事故。

2012年8月1日，滬陜高速金嶺隧道前一輛19.4 t LNG罐車因車底12個(gè)輪胎起火，駕駛員未采取滅火措施導(dǎo)致火勢(shì)過大，罐體法蘭處因受大火長(zhǎng)時(shí)間炙烤發(fā)生8處破裂，而后發(fā)生燃燒。商洛市消防支隊(duì)先后調(diào)集1輛A類泡沫車、1輛水泡聯(lián)用消防車、6輛消防水罐車、2輛運(yùn)水車、1輛搶險(xiǎn)救援器材供應(yīng)車，50余名指戰(zhàn)員參加戰(zhàn)斗。省消防總隊(duì)全勤指揮部、西安消防支隊(duì)也到場(chǎng)增援。商洛市應(yīng)急辦迅速啟動(dòng)預(yù)案，副市長(zhǎng)高健帶領(lǐng)市公安、應(yīng)急辦、交警、安監(jiān)、民政、商州區(qū)政府、燃?xì)夤?、西商高速管理處等部門負(fù)責(zé)人趕赴事故現(xiàn)場(chǎng)，成立了以副市長(zhǎng)高健為總指揮、消防支隊(duì)政委王強(qiáng)為副總指揮的現(xiàn)場(chǎng)指揮部，經(jīng)過研究論證，采取了警戒疏散3 km車輛、人員，時(shí)刻偵查火勢(shì)情況，控制火勢(shì)發(fā)展，確保穩(wěn)定燃燒，防止爆炸等產(chǎn)生次生災(zāi)害的方案。經(jīng)過38余小時(shí)的奮戰(zhàn)，最終成功排除險(xiǎn)情。

通過以上事故，我們可以發(fā)現(xiàn)在運(yùn)輸過程中槽車；運(yùn)輸安全；事故處置LNG罐車一旦發(fā)生事故，在伴有泄露發(fā)生的情況下，具有危害性大、易燃易爆、處置過程復(fù)雜、難以堵漏、救援時(shí)間長(zhǎng)等特點(diǎn)。

2 LNG槽車在港運(yùn)輸安全性分析及建議

LNG的主要成分是甲烷，屬易燃易爆氣體，遇明火、高溫極易發(fā)生燃燒和爆炸現(xiàn)象。LNG與空氣混合能形成爆炸性混合物，爆炸下限為3.6%～6.5%，上限為13%～17%，與氟、氯等能發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)。低溫時(shí)的LNG蒸氣比空氣重，能在較低處擴(kuò)散到相當(dāng)遠(yuǎn)的地方，遇明火會(huì)引著回燃。常溫下，LNG密度較空氣小，在空氣中可迅速擴(kuò)散。其火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性大，火焰溫度高，輻射熱強(qiáng)，易形成大面積火災(zāi)，具有氣體火災(zāi)的特點(diǎn)。

LNG罐車的液罐通過U形副梁固定在汽車底盤上，增壓蒸發(fā)器置于車的右側(cè)，管路控制系統(tǒng)集中布置在后操縱箱內(nèi)。液罐為真空粉末絕熱臥式夾套容器，雙層結(jié)構(gòu)，由內(nèi)膽和外殼套合而成。在真空沒有被破壞的情況下，罐體外殼對(duì)外界火焰的熱輻射有較強(qiáng)的抵擋作用，運(yùn)輸途中安全系數(shù)較高。但受天然氣產(chǎn)量地理位置、供給需求等影響，LNG在運(yùn)輸途中往往距離較長(zhǎng)，遠(yuǎn)距離運(yùn)輸容易遇到以下幾種情況，導(dǎo)致危險(xiǎn)：1）由于外物碰撞，如相撞、側(cè)翻、墜橋等導(dǎo)致的罐體破裂、主要附件或管網(wǎng)泄露；2）罐車長(zhǎng)時(shí)間長(zhǎng)距離行駛，因車輛電路短路等原因引起的駕駛室著火，由于駕駛室內(nèi)可燃物較多，火勢(shì)極易蔓延，影響罐體安全；3）罐體因老化、失修等導(dǎo)致在運(yùn)輸途中的法蘭、管網(wǎng)泄露。

結(jié)合當(dāng)前港區(qū)現(xiàn)狀，筆者認(rèn)為，當(dāng)前LNG槽車在港區(qū)運(yùn)輸危險(xiǎn)情況可概況為：1）受天氣原因、港區(qū)各類車輛多所導(dǎo)致的追尾、側(cè)翻等道路事故；2）駕駛員超時(shí)、疲勞、超速駕駛等違反危險(xiǎn)貨物車輛駕駛規(guī)定行為而發(fā)生的危險(xiǎn)；3）因公司層層分包導(dǎo)致檢查、管理不到位，致使老化法蘭、管網(wǎng)等在港運(yùn)輸期間導(dǎo)致罐體泄露而引起安全事故。

通過分析我們不難發(fā)現(xiàn)，無(wú)論是交通事故引發(fā)的問題還是罐體質(zhì)量問題，都可以通過加強(qiáng)企業(yè)、駕駛員的管理來避免災(zāi)害事故的發(fā)生。因此，我們應(yīng)當(dāng)對(duì)進(jìn)港LNG車輛所屬公司進(jìn)行嚴(yán)格要求，公司應(yīng)建立完善相應(yīng)的安全管理制度：1）實(shí)施檔案化管理。罐車每次出發(fā)前、歸隊(duì)后，及時(shí)對(duì)罐體外表、閥門儀表、法蘭處等關(guān)鍵部位進(jìn)行檢查登記，對(duì)車輛行駛的時(shí)間、里程等進(jìn)行記錄，對(duì)罐體時(shí)間較長(zhǎng)、有安全隱患的應(yīng)及時(shí)維修，填寫好檔案記錄，確保罐體的質(zhì)量。2）加強(qiáng)對(duì)駕駛員隊(duì)伍的培訓(xùn)和管理。駕駛員要嚴(yán)格遵守?；愤\(yùn)輸相關(guān)規(guī)定，安全謹(jǐn)慎駕駛，嚴(yán)禁超時(shí)、超速、疲勞駕駛。要掌握液化天然氣的性質(zhì)，會(huì)讀取壓力表數(shù)據(jù)，會(huì)操作罐體閥門、緊急切斷開關(guān)等，能夠準(zhǔn)確判斷遇緊急狀況時(shí)的罐體的安全性能以及損壞級(jí)別，會(huì)處置簡(jiǎn)單的泄露突發(fā)狀況，無(wú)法處理時(shí)會(huì)報(bào)警以及配合救援。3）提高安全行車系數(shù)。罐車的車頭以及罐體的選擇，必須滿足LNG運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn)，建議對(duì)運(yùn)輸車輛安裝GPS，實(shí)施全程監(jiān)控，便于加強(qiáng)對(duì)行車路線、駕駛員危險(xiǎn)行為的監(jiān)控。如，公司對(duì)運(yùn)輸?shù)穆肪€路段進(jìn)行提前實(shí)地熟悉，標(biāo)注危險(xiǎn)路段的位置和距離，車輛駛?cè)胛ｋU(xiǎn)路段時(shí)，GPS進(jìn)行語(yǔ)音提示謹(jǐn)慎駕駛，在連續(xù)下坡路段提醒；必須在強(qiáng)制冷卻點(diǎn)實(shí)行冷卻降溫，防止司機(jī)趕時(shí)間而忽略行車途中的車輛檢查、維護(hù)保養(yǎng)等，以此增加行車的安全系數(shù)。尤其是，在車輛進(jìn)入港區(qū)后，治安、交通、消防部門應(yīng)該加大對(duì)企業(yè)、駕駛員、車輛等安全教育和綜合安全檢查工作，在特殊時(shí)期、特殊路段下，要做好車輛在港運(yùn)輸期間的引導(dǎo)及道路巡查工作。

3 LNG槽車泄露事故的處置

3.1 常見LNG泄漏事故現(xiàn)象

1）LNG氣化超壓爆炸。

LNG 超壓爆炸，這與LNG 處于沸騰（或接近于沸騰）狀態(tài)有關(guān)。在LNG儲(chǔ)槽中，LNG處于沸騰狀態(tài)，當(dāng)外來的熱量傳入時(shí)會(huì)導(dǎo)致LNG 氣化使壓力超高，從而致使安全閥打開，造成泄漏，引起火災(zāi)和爆炸。

2） LNG儲(chǔ)槽冷爆炸。

在LNG泄漏遇到水的情況下，LNG將激烈地沸騰并伴隨大的響聲、噴出水霧，導(dǎo)致LNG 冷爆炸，因?yàn)樗cLNG之間有非常高的熱傳遞速率，LNG從水中吸收熱量。這個(gè)現(xiàn)象類似水落在一塊燒紅的鋼板上發(fā)生的情況，可使水立即蒸發(fā)，為避免這種危險(xiǎn)，防止泄漏的LNG 與水接觸。

3）LNG火災(zāi)。

主要是與空氣或氧氣混合后，能形成爆炸性混合氣體，與火源發(fā)生預(yù)混（動(dòng)力）燃燒發(fā)生爆炸。其閃點(diǎn)為482 ℃～632 ℃，燃點(diǎn)為650 ℃，爆炸下限為3.6 %～6.5 %，爆炸上限為13 %～17 %，最大爆炸壓力6.8 kg/mm2。LNG 蒸氣遇到火源著火后，火焰會(huì)擴(kuò)散到氧氣所及的地方。游離云團(tuán)中的天然氣處于低速燃燒狀態(tài)，云團(tuán)內(nèi)形成的壓力低于5 kPa，一般不會(huì)造成很大的爆炸危害。燃燒的蒸氣就會(huì)阻止蒸氣云團(tuán)的進(jìn)一步形成，然后形成穩(wěn)定燃燒。當(dāng)蒸氣和空氣混合達(dá)到爆炸的極限時(shí)，就會(huì)發(fā)生爆炸或爆轟，造成更大的事故。

4）LNG的泄漏。

由于低溫操作，金屬部件會(huì)出現(xiàn)明顯的收縮，在儲(chǔ)槽系統(tǒng)的任何部位尤其是焊縫、閥門、法蘭、管件、密封及裂縫處，都可能出現(xiàn)泄漏和沸騰蒸發(fā)。特別是在儲(chǔ)運(yùn)過程中，由于儲(chǔ)存容器的振動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，更容易出現(xiàn)泄漏的情況。如果不及時(shí)對(duì)部件加固和封閉這些蒸氣，它就會(huì)逐漸上浮，且擴(kuò)散較遠(yuǎn)，容易遇到潛在的火源，引起火災(zāi)或爆炸等事故。

3.2 突發(fā)事故處置辦法

3.2.1 泄露時(shí)處置措施

由于LNG貯罐特殊的內(nèi)外膽和真空夾層結(jié)構(gòu)，其在一般的事故狀態(tài)下，罐體破裂發(fā)生直接泄漏的可能性不大；而罐體內(nèi)壓力因各種因素而引起超壓導(dǎo)致安全閥泄壓或發(fā)生事故后導(dǎo)致罐體外殼破裂，真空保溫層失去絕熱作用，使罐內(nèi)的LNG迅速吸熱汽化，導(dǎo)致內(nèi)部壓力急聚升高，安全閥泄壓的情況較多。因此，對(duì)于發(fā)生泄漏尚未發(fā)生火災(zāi)的LNG罐車，第一要?jiǎng)?wù)是消除火源，防止發(fā)生爆燃，做好泄漏氣體的驅(qū)散、監(jiān)護(hù)和堵漏（關(guān)閥）工作。主要是弄清泄漏發(fā)生的部位，選擇正確的堵漏方法。如為安全閥泄壓，則可邊采取監(jiān)護(hù)邊觀察壓力表待其自動(dòng)復(fù)位；如不能自動(dòng)復(fù)位時(shí)，則應(yīng)分析查找原因，設(shè)法使其復(fù)位；如安全閥損壞不能復(fù)位，則應(yīng)采取其它措施進(jìn)行堵漏；如安全閥完好，但罐體因外殼破裂造成罐內(nèi)壓力急劇升高且安全閥頻繁開啟，則要考慮對(duì)貯罐進(jìn)行吊裝拉運(yùn)到安全地帶進(jìn)行放空或倒罐（轉(zhuǎn)注）等措施。

3.2.2 起火時(shí)處置措施

對(duì)已經(jīng)起火的LNG貯罐事故，則要以冷卻罐體和附近設(shè)備，嚴(yán)防發(fā)生罐體外殼破裂或引起貯罐爆炸為第一要?jiǎng)?wù)，嚴(yán)格遵守氣體火災(zāi)撲救原則，在不能確保將泄漏氣體關(guān)閉和封堵的情況下，不可輕易將正在呈穩(wěn)定燃燒的火焰撲滅，必要時(shí)可對(duì)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控和冷卻而令其全部燒完（其罐體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特殊結(jié)構(gòu)，決定了在火焰長(zhǎng)時(shí)間的熱輻射作用下，仍有較強(qiáng)的絕熱性能，其火災(zāi)爆炸性要遠(yuǎn)低于其它的液體或液化氣體貯罐）。如果具備滅火的條件，也要先將火焰周圍其它可燃物的表面和深部隱藏火焰徹底撲滅，嚴(yán)防氣體火焰撲滅后繼續(xù)外泄的氣體遇殘存火種造成復(fù)燃。

3.2.3 在港LNG罐車各類事故處置的“六要”

LNG槽車發(fā)生泄漏后天然氣會(huì)四處擴(kuò)散，遇火源會(huì)引起燃燒或爆炸，有的還會(huì)造成人員中毒事故，但泄漏后只要處置措施正確，方法得當(dāng)，事故是可以減少到最低限度的。

1）要選擇好戰(zhàn)斗位置。指揮部位置和滅火救援車輛的停放，應(yīng)與泄漏車輛保持適當(dāng)距離，并選擇上風(fēng)方向適當(dāng)位置設(shè)置和?？浚儡嚨念^應(yīng)背向泄漏源，一旦出現(xiàn)突發(fā)情況可以安全迅速撤離；要盡可能使用上風(fēng)方向水源，如因現(xiàn)場(chǎng)條件所限，必須使用下風(fēng)向的消防水源時(shí)，應(yīng)對(duì)駕駛員和供水員做好個(gè)人安全防護(hù)；要在擴(kuò)散區(qū)上風(fēng)、側(cè)上風(fēng)方向選擇進(jìn)攻路線，并設(shè)立水槍陣地和現(xiàn)場(chǎng)指揮位置，處置泄漏過程中，水槍手應(yīng)選用噴霧或開花水流稀釋。

2）要禁止一切火源。警戒區(qū)域內(nèi)禁止一切火源，凡是進(jìn)入警戒區(qū)內(nèi)的所有人員不得穿化纖類服裝、帶鐵釘?shù)男?，不?zhǔn)攜帶鐵質(zhì)工具進(jìn)入擴(kuò)散區(qū)參加救援。同時(shí)，必須關(guān)閉BB機(jī)、手機(jī)、普通電臺(tái)等移動(dòng)通信設(shè)備，在切斷電源不會(huì)引發(fā)爆炸的前提下，應(yīng)及時(shí)切斷電源。

3）要疏散無(wú)關(guān)人員。及時(shí)疏散泄漏現(xiàn)場(chǎng)及擴(kuò)散可能波及范圍的一切無(wú)關(guān)人員。按順序先疏散泄漏中心地段或危險(xiǎn)性較大地段人員，再疏散危險(xiǎn)可能波及范圍人員；先疏散下風(fēng)向人員，再疏散上風(fēng)向人員。疏散位置應(yīng)在泄漏事故的上風(fēng)方向，要根據(jù)事故現(xiàn)場(chǎng)危險(xiǎn)程度，確定疏散距離。

4）要控制作業(yè)人員。進(jìn)入泄漏區(qū)實(shí)施搶險(xiǎn)作業(yè)的人員要從嚴(yán)控制，人員選擇一定要專業(yè)、精干，個(gè)人防護(hù)要充分，并使用開花或噴霧水槍進(jìn)行掩護(hù)，進(jìn)出泄漏區(qū)域的人員要登記出入時(shí)間，非搶險(xiǎn)人員不得入內(nèi)，對(duì)較長(zhǎng)時(shí)間在內(nèi)的作業(yè)人員要輪換作業(yè)，以防凍傷、防中毒。

5）要設(shè)安全監(jiān)護(hù)員。要設(shè)立安全監(jiān)護(hù)員，對(duì)搶險(xiǎn)救援現(xiàn)場(chǎng)的各個(gè)方向位置實(shí)施全程監(jiān)護(hù)，十分警惕和隨時(shí)觀察在處置過程中的危險(xiǎn)動(dòng)態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)苗頭性的危險(xiǎn)信號(hào)，搶險(xiǎn)作業(yè)人員要提高警惕性、增強(qiáng)敏感性，一切處置行動(dòng)要自始至終嚴(yán)防引發(fā)燃燒爆炸、中毒、凍傷或其他傷害，當(dāng)遇有緊急情況危及參戰(zhàn)人員的生命安全時(shí)，指揮員應(yīng)果斷下令撤退。

6）要把事故車輛司機(jī)或者單位技術(shù)人員留在指揮部。LNG槽車儲(chǔ)存溫度低，技術(shù)要求高，操作工藝復(fù)雜，火災(zāi)危險(xiǎn)性大，倒罐要由熟悉設(shè)備、熟悉工藝、操作經(jīng)驗(yàn)豐富的工程技術(shù)人員進(jìn)行，公安消防隊(duì)員切莫急功近利，盲目操作，以防發(fā)生更大的泄漏和火災(zāi)爆炸事故。