1、0 特種設備安全課程設計特種設備安全課程設計 衡陽衡州大道自助加油站爆炸危險性評價 院 、 部： 安全與環境工程學院 學生姓名： 指導教師： 職稱： 專 業： 安全工程 班 級： 安本 1003 班 完成時間： 2013 年 12 月 1 課課 程程 設設 計計 任任 務務 書書 安全與環境工程 學院 安全工程 教研室 學生姓名： 學號： 專業： 安全工程 1. 設計題目： 衡州大道自助加油站火災爆炸危險性評價 2. 設計期限：自 11 月 21 日開始至 12 月 5 日完成 3. 設計原始資料：衡陽市衡州大道自助加油站基本情況介紹相關規范和標 準：爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范 （GB

2、50058-92） 、 重大危險源辯 識 （GB18218-2000）等；相關參考書籍：危險評價方法及其應用 、 安全 管理學等。 4. 設計完成的主要內容：通過收集衡陽市衡州大道自助加油站采用的安全技術 以及存在的安全隱患等資料，運用安全評價方法、安全科學技術和管理的手段 進行安全評價和分析，尋找事故發生的規律，提出整改方案或防范措施。 5. 提交設計（設計說明書與圖紙等）及要求： 提交一份該配送站的改進和設 計報告和設計圖紙一張。要求語句通順、層次清楚、推理邏輯性強，設計改進 明確、可實施性強。報告要求用小四號宋體、A4 紙型打印；圖紙部分要求運用 Auto CAD 嚴格按照作圖規范繪制，

3、采用國際統一標準符號和單位制，并打印。 2 6. 發題日期：2013 年 11 月 28 日 指導老師（簽名）： 學 生（簽名）： 摘 要 安全生產關系到個人，此次課程設計主要涉及衡陽市衡州大道自助加油站 爆炸危險性分析。通過辨識加油站存在的危險源，以及計算爆炸半徑，并對此 針對的制定相應的措施，從而達到安全生產的目的。 關鍵詞：安全生產；危險源；爆炸半徑 3 ABSTRACT Safe production is related to individual, the curriculum design mainly involves hengyang HengZhou avenue self

4、-service gas explosion hazard analysis. Through the identification of hazards at gas stations, and calculating explosion radius, and to formulate corresponding measures, so as to achieve the purpose of production safety. Key words：safe production；hazards；explosion radius 4 目 錄 1 前言 .1 2 衡州大道加油站簡介 .2

5、 2.1 加油站基本情況.2 2.2 加油站平面圖 .2 2.3 加油站管理現狀 .2 3 危險有害因素的辨識和分析 .3 3.1 加油站危險源辨識 .3 3.2 加油站危險有害因素分析 .4 3.2.1 加油時發生火災爆炸.4 3.2.2 量油時和卸油時發生火災爆炸.4 3.2.3 管理制度的缺陷和安全監督的力度不夠引發的危險狀況.4 4 原料罐區的燃爆傷害及事故嚴重度 .5 4.1 泄漏燃爆傷害破壞作用計算.5 4.2 事故嚴重度計算 .6 5 整改措施 .7 結束語.8 參考文獻.9 5 1 前言 加油站是專為各種機動車輛充裝油、隨著我國改革開放的發展，特別是 10 年來，汽車工業得到了

6、迅猛發展，相應人們對油品的需求日益增加，油品的消 耗需求不斷增大，為加油站帶來了巨大的利潤和發展機會，為了滿足市場需要， 因此在各種等級的公里兩旁，撐死的外圍布滿了大大小小的加油站，一個個加 油站像便利站一樣開到了家門口，據統計在 2005 年時就已經突破了 10 萬座， 油品的消耗隨之進入了千家萬戶。 由于加油站所經營的油品具有易燃、易爆、易產生靜電、易揮發、易滲漏 和毒性等危險性，加上加油站設施不符合安全要求、設備使用和維護不當、安 全管理制度和操作規程不健全、員工業務素質低等原因，加油站火災、爆炸、 污染環境等事故頻頻發生，嚴重影響了企業的經營生產和周圍環境，給企業、 社會造成了很大損失

7、。 因此，有必要對加油站的事故危險因素進行辨識，查找加油站事故的薄弱 環節，分辨輕重緩急，掌握減少風險工作的最佳時機，將事故隱患及時消除， 避免事故的發生，將風險控制在管理者容許的范圍之內。此外，借鑒其他加油 站失效的事故原因，查明加油站是否存在類似問題，以防患于未然，保證加油 站的安全運營。 而儲罐區是儲存加油站汽油、柴油等的基地，在整個只有加油站中起著承 上啟下的作用。但是儲罐區的油料具有易燃、易爆、易揮發和流動性等特點， 因此儲罐區是加油站各區域中比較危險的區域。加強儲罐區的安全管理，即發 現安全工作中的不安全因素，杜絕各類事故的發生，具有重要的意義。 6 2 衡州大道加油站簡介 2.1

8、 加油站基本情況 衡州大道自助加油站主要從事車用汽油、柴油的銷售業務。加油站有 3 個 站外埋地儲油罐。貯油罐壁厚為 3mm。每個貯油罐可裝油 30 立方米。分別用以 儲存 93#，97#及 0#柴油。加油站共有四座加油島。每座加油島設一臺雙槍加油 機，可加汽油和柴油。加油站占地 170 余平方米，分為儲罐區，加油區，辦公 服務區三個區域。儲罐區為消防柜，消防沙，靜電消除器和 3 個埋地貯油罐； 加油區為四座加油島及三條通道；辦公服務區為加油站工作人員辦公地點和站 內便利店營業區。 7 2.2 加油站平面圖 2.3 加油站管理現狀 加油站附近 250 米處就有一所學校，而且附近也有居民區，人

9、口比較密集。加油站內有明顯的管理規章制度和禁煙標志，但在執 行方面有所不足。工作人員都有佩戴必需的防護裝備，但問及相應 的安全知識時，卻表現的略顯不足。 8 3 危險有害因素的辨識和分析 3.1 加油站危險源辨識 安全評價能較為客觀的反映工作環境中存在的不利因素，并為制定整改措 施提供較好的事實依據。 在對衡州大道的加油站的參觀中，發現了部分危險源： 序號評價區域評價內容(安全隱患) 1油罐區無安全柵欄（至少 0.8m 高） ； 2油罐區圍墻上無避雷線； 3未掛有必要的警示或宣告牌，如閑人勿近和卸油操作規程 4消防沙箱內儲沙量不足 5消火栓口徑過小，不能滿足消防要求 6消火栓處水帶、水槍等配件

10、缺失 7 油罐區 儲油區無明顯的“禁止煙火” 、 “儲油區域，閑人免入”等 9 安全警示牌 8加油區內未配有必要的噴淋系統和報警系統 9加油島未配有防靜電裝置 10加油島的加油管道掉在地上，易磨損，可能被來往汽車碾 壓 11加油島減速帶磨損嚴重 12加油島地面附近有油跡 13加油島安全標志警示牌不合理，不夠醒目 14加油島邊上放置的推車式滅火器沒有定置管理，無標示牌 15 加油區 加油島無沒有懸掛安全操作規程 16所需的各類警示標志數量明顯不足 17無大型避雷針，防雷力度不足 18辦公室未與外部連通，不利于對現場的控制 19地面很多灰塵，不符合現代化管理 20沒有安全生產責任制 21無報警裝置

11、； 22 辦公服務 區及其他 電線開關裸露，電表損壞 3.2 加油站危險有害因素分析 3.2.1 加油時發生火災爆炸 A. 加油時未采取密封加油技術，使大量油蒸汽外溢或由于操作不當、油 品外溢等原因，在加油口附近形成一個爆炸危險區域，遇煙火、使用手機、鐵 釘鞋摩擦、金屬碰撞、電器打火、發動機排氣管噴火等都可能導致火災爆炸。 B. 由于操作人員的不規范操作引起的火災。 3.2.2 量油時和卸油時發生火災爆炸 一、卸油時發生火災爆炸 1油罐漫溢。卸油時，不能及監測液面，造成油品跑冒，使油蒸汽濃度迅 速上升，達到爆炸極限范圍，遇到點火源就可能發生燃燒爆炸。 2.油品滴漏。由于卸油膠管破裂、密封墊破損

12、、快速接頭螺絲松動等原因， 使油品滴漏地上遇火花燃燒。 10 3.靜電起火。由于油管、罐車無靜電接地，卸油時速過快等原因造成靜電 積聚放電點燃油蒸汽。 4.在非密封卸油過程中，大量油蒸汽從卸油口溢出，當周圍出現煙火，就 可能燃燒爆炸。 二、量油時發生火災爆炸 1.油罐車到站未靜置穩油（小于 10 分鐘）就開蓋量油，可能引發靜電起火。 2.油罐未安裝量油孔或量油孔鋁質(銅質)鑲槽脫落，在量油時，量油尺與 銅質管口摩擦產生火花，就會點燃油罐內油蒸汽，引發爆炸燃燒。 3.在氣壓低、無風的環境下，穿化纖服裝，摩擦產生靜電火花也能點燃油 蒸汽。 3.2.3 管理制度的缺陷和安全監督的力度不夠引發的危險狀

13、況 加油站的管理制度、崗位責任制度。操作規程及應急預案都是人制度的、 也是靠人來落實的。因此，人是安全管理的關鍵因素，其中人得素質對安全的 影響是全過程的。安全管理以人為本，提高經營管理人員自身素質，定期開展 安全教育培訓使全體員工樹立安全意識，自覺遵守規章制度，了解油品理化特 性和火災產生的基本條件。熟悉各種消防器材的使用方法和滅火技能，并定期 考核，持證上崗。 4 原料罐區的燃爆傷害及事故嚴重度 4.1 泄漏燃爆傷害破壞作用計算 據查閱資料，液化氣存儲區最大火災爆炸風險是液化氣的燃燒爆炸。結果 該加油站是實際情況，我們采取的是蒸汽云爆炸模型。 汽油有兩個儲罐，取其中 G1 罐進行計算，其最

14、大貯存量 30m3。93 號汽油 的密度為 0.735g/ml；因此，最大貯存質量為： W f 3073522050（kg） TNT當量計算公式為： WTNT18aWf Qf QTNT 式中 18地面爆炸系數； a蒸氣云當量系數，取a004； 11 Qf 汽油的爆熱，取 Qf =44000 kJkg； QTNTTNT 的爆熱，取 QTNT4500kJkg。 因此： WTNT180042205044000450015523.3（kg） 死亡半徑R1為： R1136(WTNT1000)03737.5（m） 重傷半徑 R2由下列方程式求解： 4344 . 0 /44000 113 . 0 )/( 0

15、19. 0269 . 0 119 . 0 137 . 0 0s 2 3/1 02 123- s PP RPERZ ZZZP 解得：R297m 輕傷半徑 R3由下列方程組求解： 1678. 0/17000 113 . 0 )/( 019. 0269 . 0 119 . 0 137 . 0 0s 2 3/1 02 123- s PP RPERZ ZZZP 解得：R3174m 對于爆炸性破壞，財產損失半徑 R財的計算公式為： 6/1 23/1 /31751/ TNTTNTc WWKR 式中 K二級破壞系數，K=56。 計算得：R財159m 將上述結果列入表 1。 表 1 氣油云爆炸破壞半徑（m） 死

16、亡半徑重傷半徑輕傷半徑破壞半徑 37.597174159 4.2 事故嚴重度計算 一旦加油站發生爆炸，其后果非常嚴重，具體影響如下： (1)傷害破壞程度計算 死亡人數 N1 計算 =17 （人）)(14. 30 2 5 . 0 2 11 RRN 重傷人數 =84（人）)(14 . 3 5 . 0 2 5 . 0 2 22 RRdN 輕傷人數 12 =218（人）)(14. 35 . 0 2 01 . 0 2 33 RdRdN 財產損失 (萬元)124014 . 3 4 2 44 RN 式中： R0 無人區半徑，一般取0 0 R 1死亡區平均人員密度，1/m2 2重傷區平均人員密度，1/m2 3

17、輕傷區平均人員密度，1/ m2 4破壞區平均財產密度，0. 05 萬元/m2 （2）損失工作日數 N 計算 （天）37085010530006000 321 NNNN （3）事后總后果計算： 若把人員傷亡換算成財產損失，則用總財產損失 S(萬元)來衡量。 （萬）2475) 6000 105 2 (60 32 14 NN NNS 5 整改措施 根據主要危險、有害因素的分析、現場安全檢查和作業條件危險性評價的 評價結果，對相關的改進建議。 A:完善基礎設施和檢查設備是否安全 1） 油罐區安裝應有的避雷針； 2） 每個危險的區域必須添上應有的警示標識； 3） 更換大口徑的消防栓口，并更新消防設備；

18、4） 保持加油站環境清潔； 5） 設立專門的安全監督機構來保證加油站安全； 6） 油罐區安裝安全柵欄，且要高于 0.8 米。 13 B：加強安全管理 1)加強對安全工作的領導，每班作業要指定安全防火負責人和兼職現 場安全檢查員，負責監督本站現場的安全。 2)建立安全消防組織，按規定配備消防器材，組織學習安全知識，進 行防火、滅火的訓練，持證上崗。 3)防雷、防靜電系統的自檢自測、維護保養由油氣站負責落實，由公 司主管安全部門負責監督，每半年自檢一次，并填寫防雷、防靜電檢測 登記表 。 4)加強對明火的管理，站內嚴禁煙火，嚴禁在站內從事可能產生火花 的作業，如：檢修車輛、敲擊鐵器、焊接等。 5)做好防靜電工作，站內人員必須穿防靜電工作服、防靜電鞋。 6)站內各種設施應按規定加裝地線和防靜