1CNG加氣站安全技術

CNG加氣站安全技術培訓教材PPT課件CNG加氣站安全技術培訓教材PPT課件1CNG加氣站安全技術CNG加氣站安全技術培訓教材PPT課2

目錄1天然氣汽車發展現狀2CNG加氣站概述3CNG加氣站的一般規定4CNG加氣工藝及設施5加氣站安全基本知識6防爆防火措施7加油加氣站消防設施8CNG加氣站安全管理2目錄1天然氣汽車發展現狀31天然氣汽車發展現狀1.1概述表1-1世界主要國家CNG汽車數量及加氣站數國家CNG汽車數（萬輛）CNG加氣站數（座）阿根廷40.1531意大利29284俄羅斯20.5187美國6.58491102新西蘭2.5190加拿大1.722120巴西1.439其它2.8801319合計104.6870277231天然氣汽車發展現狀1.1概述國家CNG汽車數（萬輛41天然氣汽車發展現狀1.2天然氣汽車的種類天然氣汽車是指以天然氣作為燃料的汽車，按照壓力及形態，可分為：（1）低壓氣囊式天然氣汽車。它是指天然氣以低壓方式充裝于汽車頂部的氣囊內，直接供給內燃機燃燒，該種充裝方式目前已基本上淘汰了。英文縮寫為NGV。（2）壓縮天然氣汽車。天然氣壓縮至20MPa，儲存于汽車用壓縮天然氣鋼瓶中，經減壓后供給內燃機。目前的天然氣汽車基本上指的都是壓縮天然氣汽車。英文縮寫為CNGV。41天然氣汽車發展現狀1.2天然氣汽車的種類51天然氣汽車發展現狀天然氣概念車（德國）Opel新車（德國）

51天然氣汽車發展現狀天然氣概念車（德國）61天然氣汽車發展現狀在德國波恩舉行的“天然氣驅動汽車環游”活動表明，天然氣驅動比燃油驅動更有效：一公斤壓縮天然氣現在的價格為67歐分，而汽車可行駛相當于1.5升燃油所能達到的距離（在德國93號汽油的價格為1升1.16歐元）把天然氣換算成汽油價格僅相當于42到48歐分。因為天然氣在德國有直到2010年的稅收優惠政策，所以與汽油柴油相比要便宜百分之七十到八十。

61天然氣汽車發展現狀在德國波恩舉行的“天然氣驅動汽車環游71天然氣汽車發展現狀東風CNG公交客車：東風汽車集團股份有限公司（原東風汽車工業投資有限公司）和清華大學共同承擔的“十五”國家科技攻關計劃“清潔汽車關鍵技術研究開發與示范應用”項目

71天然氣汽車發展現狀東風CNG公交客車：東風汽車集團股81天然氣汽車發展現狀（3）液化天然氣汽車。將天然氣液化氣后，儲存于高壓保溫鋼瓶中。它儲存燃料裝置的體積比壓縮天然氣汽車的小，行駛里程長，但技術要求高，目前尚處于開發試驗階段。英文縮寫為LNGV。

20世紀80年代晚期到90年代，對環境問題的重視使得NGV再次受到關注。美國1988年的汽車代用燃料法案（Alternative

Motor

Fuels

Act）、1990年的清潔空氣法案修正案（Clean

Air

Act

Amendments）和1992年的能源政策法案（Energy

Policy

Act）引發了對NGV的研究熱潮。

81天然氣汽車發展現狀（3）液化天然氣汽車。將天然氣液化氣91天然氣汽車發展現狀目前，美國的LNG汽車技術己完全進入實用化階段，有成熟的產品供應。如MVE公司作為世界最大的低溫儲運設備的設計、制造公司之一，就設有專門的LNG業務部門，其主要的業務就是車用LNG設備及LNG燃料站的裝置。日本從1969年開始進口LNG以來，進口量逐年遞增，到1997年己達48.4×106萬噸，現己成為世界上最大的LNG進口國。為加快NGV的推廣使用，日本國際貿易和工業管理部于1990年開始實施政府資助項目--NGVUIP，日本燃氣協會從1990年4月至1996年3月己在執行該項目。該協會這6年主要集中關注CNG汽車及加氣站建設。而從1996年4月至2000年3月，則集中力量發展LNG汽車及其燃料站建設。到1998年底，日本己成功開發了一輛LNG燃料汽車的原型車及一個燃料站原型。91天然氣汽車發展現狀目前，美國的LNG汽車技術己完全進入101天然氣汽車發展現狀目前我國的天然氣工業存在著供需之間地域的矛盾，即天然氣產地多在四川及西北等內陸地區，而對天然氣需求較大的卻在東部和東南沿海等經濟發達地區。而天然氣管道的運輸在我國又是一個薄弱環節。國家的遠景規劃是將在2010年建成3條國內的及2條國際的天然氣管道，以期從俄羅斯及土庫曼斯坦進口天然氣。近期我國南部地區還將引進LNG。

2004年11月11日，在重慶舉辦的綠色環保汽車展上，展示了一輛液化天然氣汽車。101天然氣汽車發展現狀目前我國的天然氣工業存在著供需之間1111121天然氣汽車發展現狀1.3用天然氣替代汽（柴）油的優點（1）污染少據統計，目前各大城市汽車尾氣排放是造成城市空氣污染的主要原因，它占了空氣污染源總量的60%以上，將汽車燃料由汽（柴）油改為天然氣后，尾氣污染會明顯減少。與汽油相比，天然氣汽車尾氣中，CO減少97%，HC減少72%，NOX減少39%，CO2減少24%，SO2減少90%，汽車噪音亦可降低40%，可以說，天然氣是汽車最佳的清潔燃料。（2）運行費用低按汽油4元/kg，天然氣1.5元/m3計，表2是二種汽車燃料的運行價格比。由表2可見，天然氣汽車與汽油汽車相比較，可節省費用約0.47元/km。若將汽油車改裝為雙燃料汽車所需費用為6000～10000元/輛，正常運行情況下，6～12個月即可收回改裝費用。121天然氣汽車發展現狀1.3用天然氣替代汽（柴）油的優131天然氣汽車發展現狀表1-2汽油、天然氣汽車運行價格比較表（3）運行安全天然氣相對密度（空氣為1）小，為0.58～0.62，泄漏后很快升空，易散失，不易著火；汽油蒸汽較重，液態揮發有過程，且不易散失，易著火爆炸。天然氣爆炸極限為4.7%～15%（5%～16%），比汽油（爆炸極限為1%～6%）高2.5～4.7倍，而且天然氣自燃點（在空氣中）為650℃，比汽油自燃點（510～530℃）高，故天然氣比汽油泄漏著火的危險小。《汽車用壓縮天然氣鋼瓶標準》（GB17258--1998）規定：鋼瓶試驗壓力高于工作壓力4倍，并安裝有防爆設施，不會因汽車碰撞或翻覆造成失火或爆炸，而汽油汽車的油箱系非壓力容器，著火后容易爆炸。

燃料熱值價格運行里程運行價汽油43953（kJ/kg）4元/kg4.77km/kg0.84（元/km）天然氣44688（kJ/m3）1.5元/m34.1km/m30.37（元/km）131天然氣汽車發展現狀表1-2汽油、天然142CNG加氣站概述2.1前言2002年7月1日，我國正式施行《汽車加油加氣站設計與施工規范》（GB50156-2002），結束了我國無統一加油加氣站規范的局面，使我國加油加氣站的設計、施工與管理，從此走上了統一的規范化的道路。《汽車加油加氣站設計與施工規范》（GB50156-2002）以《小型石油庫及汽車加油站設計規范》依據，增加了汽車用液化石油氣加氣站、壓縮天然氣加氣站和工程施工內容而完成的。2000年前：《小型石油庫及汽車加油站設計規范》GB50156-92

《汽車用壓縮天然氣加氣站設計規范》SY0092-98《汽車用液化石油氣加氣站設計規范》SY0093-98《汽車用燃氣加氣站技術規范》CJJ84-2000/J22-2000北京、上海、廣州等地方政府還制定了地方加氣站建設標準。

142CNG加氣站概述2.1前言152CNG加油加氣站概述2.2標準術語（1）加油加氣站：automobilegasoline/gasfillingstation（2）壓縮天然氣加氣站：automobileCNGfillingstation（3）加油加氣合建站：automobilegasolineandgasfillingstation（4）加氣站：automobileLPGorCNGfillingstation（5）站房：stationhouse（6）加氣島：gasfillingisland（7）加氣機：LPG（CNG）dispenser（8）壓縮天然氣加氣母站：gasprimaryfillingstation（9）壓縮天然氣加氣子站：gassecondaryfillingstation（10）加氣井：gasstoragewell152CNG加油加氣站概述2.2標準術語162CNG加油加氣站概述2.3天然氣加氣站簡介天然氣加氣站一般分為三個基本類型，即快速充裝型，普通（慢速）充裝及兩者的混合型。常見的為快速充裝型。

天然氣加氣站（快速充裝站）是指以壓縮天然氣（CNG）形式向天然氣汽車（NGV）和大型CNG子站車提供燃料的場所。天然氣管線中的氣體一般先經過前置凈化處理，除去氣體中的硫份和水份，再由壓縮機組將壓力由0.1-1.0MPa壓縮到25MPa，最后通過售氣機給車輛加氣。一個典型的快速充裝站所需的設備包括天然氣壓縮機，高壓鋼瓶組（或高壓儲氣球或高壓儲氣井），控制閥門及加氣機等，輔肋設備包括一種單塔型無膠粘劑的可再生分子篩干燥器及流量計。162CNG加油加氣站概述2.3天然氣加氣站簡介17圖2-1a成都新華CNG加氣站圖2-1b富順CNG加氣站

圖2-1c自貢雙塘CNG加氣站圖2-1dCNG加氣母站（北京）2CNG加油加氣站概述172CNG加油加氣站概述182CNG加油加氣站概述2.3.1天然氣質量引入加氣站的天然氣質量不得低于現行國家標準《天然氣》（GB17820）的Ⅱ類氣質指標，汽車用天然氣質量應符合現行國家標準《車用壓縮天然氣》的規定。2.3.2系統組成天然氣加氣站由天然氣引入站管道和脫硫、脫水、調壓、計量、壓縮、貯存、加氣等主要生產工藝系統及循環冷卻水、廢潤滑油回收、冷凝處理、供電、供水等輔助生產工藝系統組成，可分為貯存加壓生產區和加氣營業輔助區。貯存加壓生產區：內設天然氣壓縮機房（含天然氣過濾、調壓、計量、壓縮脫水裝置和儲氣瓶庫、天然氣壓縮機冷卻系統）。加氣營業輔助區：設①加注區（含天然氣加氣島）。②營業站房（含營業室、財務室、值班室、辦公室、儀表總控制室等）。③綜合輔助用房（含高低壓變配電室、消防水系統等）。182CNG加油加氣站概述2.3.1天然氣質量192CNG加油加氣站概述2.3.3加氣系統流程來站天然氣經過濾、調壓計量后經緩沖穩壓后進入壓縮機，天然氣壓縮機將天然氣壓縮加壓至25MPa進入高壓脫水裝置除去剩余水分，脫水后經程序控制器選擇安排，進高壓儲氣瓶組或高壓儲氣管束，分不同壓力儲氣，不同高壓天然氣又在程序售氣控制器下經天然氣售氣機向燃氣汽車售氣。當高壓儲氣系統存氣不足時，經程序控制器天然氣可經壓縮機加壓直接供給售氣機，經計量向燃氣汽車售氣。加氣系統流程見圖2.3192CNG加油加氣站概述2.3.3加氣系統流程202CNG加油加氣站概述圖2.3加氣站系統流程示意圖

CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)202CNG加油加氣站概述CNG加氣站安全技術培訓教材(P213CNG加氣站的一般規定3.1供氣可采取罐車運輸或管道輸送的方式。當壓縮天然氣加氣站采用管道供氣方式時，不應影響營網其它用戶正常使用。3.2建站加油站與液化石油氣加氣站或加油站與壓縮天然氣加氣站可聯合建站。汽車加油加氣站設計與施工規范》（GB50156-2002）允許汽車加油站和汽車加氣（LPG、CNG）站合建。這樣做有利于節省城市用地，有利于經營管理，也有利于燃氣汽車的發展。只要采取適當的安全措施，加油站和加氣站合建是可以做到安全可靠的。國外燃氣汽車發展比較快的國家普遍采用加油站和加氣站合建方式。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)213CNG加氣站的一般規定3.1供氣CNG加氣站安全技223CNG加氣站的一般規定3.3加氣站儲氣設施的總容積限制壓縮天然氣加氣站儲氣設施的總容積應根據加氣汽車數量、每輛汽車加氣時間等因素綜合確定，在城市建成區內不應超過16m3。在《汽車用燃氣加氣站技術規范》（CJJ84-2000）中規定，加氣站分為：一級站：總儲氣容積為13～16m3；二級站：總儲氣容積為7～12m3；三級站：總儲氣容積為≤6m3。而新規范《汽車加油加氣站設計與施工規范》（GB50156-2002）不對加氣站分級，僅對壓縮天然氣加氣站儲氣設施的總容積大小，根據加氣汽車數量、每輛汽車加氣時間等因素綜合確定，并規定在城市建成區內不應超過16m3。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)223CNG加氣站的一般規定3.3加氣站儲氣設施的總容233CNG加氣站的一般規定3.4加油和壓縮天然氣加氣合建站的等級劃分新規范《汽車加油加氣站設計與施工規范》（GB50156-2002）中，對于加油加氣合建站，分為兩級，需符合下表的規定。表3-1加油和壓縮天然氣加氣合建站的等級劃分級別油品儲罐容積（m3）

壓縮天然氣儲氣設施總容積（m3）

總容積單罐容積一級61～100≤50≤12

二級≤60≤30注：柴油罐容積可折半計入油罐總容積。

CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)233CNG加氣站的一般規定3.4加油和壓縮天然氣加氣244CNG加氣工藝及設施4.1天然氣的質量、調壓、計量、脫硫和脫水（1）壓縮天然氣加氣站的進站天然氣的質量應符合現行國家標準《天然氣》GB17820中規定的工類氣質標準和壓縮機運行要求的有關規定。增壓后進入儲氣裝置及出站的壓縮天然氣的質量，必須符合現行國家標準《車用壓縮天然氣》GB18047的規定。進站天然氣需用硫處理時，脫硫裝置應設在壓縮機前。脫硫裝置應設雙塔。當進站天然氣需脫水處理時，脫水可在天然氣增壓前、增壓中或增壓后進行。脫水裝置應設雙塔。表4-1是現行國家標準《車用壓縮天然氣》GB18047-2000對汽車用壓縮天然氣的技術要求。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)244CNG加氣工藝及設施4.1天然氣的質量、調壓、計量254CNG加氣工藝及設施表4-1車用壓縮天然氣技術要求項目技術指標試驗方法高位發熱量（MJ/m3）＞31.4GB/T11062總硫（以硫計）（mg/m3）≤200GB/T11061硫化氫（mg/m3）≤15GB/T11060.1二氧化碳yCO2（%）≤3.0GB/T13610氧氣yO2（%）≤0.5

水露點（℃）在汽車駕駛的特定地理區域內，在最高操作壓力下，不應高于-13℃；當最低氣溫低于-8℃，應比最低氣溫低5℃GB/T17283注：1、氣體體積為在101.325kPa、20℃狀態下的體積。2、壓縮天然氣中固體顆粒直徑應小于5。3、壓縮天然氣應有可察覺的臭味。加臭劑的最小量應符合當天然氣泄漏到空氣中，達到爆炸下限的20%濃度時，應能察覺。加臭劑可用具有明顯臭味的硫酸、硫醚或其它含硫有機化合物配置。

CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)254CNG加氣工藝及設施表4-1車用壓縮天然氣技術要264CNG加氣工藝及設施（2）天然氣進站管道上宜設置調壓裝置。進站管道設置調壓裝置以適應壓縮機工況變化需要，滿足壓縮機的吸入壓力，平穩供氣，并防止超壓，保證運行安全。（3）天然氣進站管道上應設計量裝置，計量裝置的設置應符合下列規定：①天然氣流量采用標準孔板計量時，應符臺國家現行標準《天然氣流量的標準孔板計量方法》SY/T6143中的有關規定，其流量計量系統不確定度，不應低于1.5級。②體積流量計量的基準狀態為：壓力101.325kPa，溫度20℃。（4）加氣站內的設備及管道，凡經增壓、輸送、儲存需顯示壓力的地方，均應設壓力測點，并應設供壓力表拆卸時高壓氣體泄壓的安全泄氣孔。壓力表量程范圍應為2倍工作壓力，壓力表的準確度不應低于1.5級。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)264CNG加氣工藝及設施（2）天然氣進站管道上宜設置調壓274CNG加氣工藝及設施4.2天然氣增壓天然氣壓縮系統主要由進氣緩沖罐、壓縮機主機、潤滑系統、冷卻系統等部分組成。壓縮機主機最為重要，它是加氣站的心臟，其性能好壞直接影響加氣站運行的可靠性和經濟性。CNG加氣站用壓縮機的排氣壓力高、排量小，一般采用往復式壓縮機。從潤滑方式分，主要由有油潤滑和無油潤滑兩種，對于有油潤滑，在其最終排氣口后應安裝脫油裝置。加氣站用壓縮機的排氣壓力一般為25MPa，有的稍高一些，達到28MPa，也有少數廠家的壓縮機達到32MPa，但分析表明，以排氣壓力25MPa時最為經濟、可靠和安全。進氣壓力范圍為0.035～9MPa，壓縮機排氣量可根據不同規模進行選擇，范圍可為16～2000m3/h，常用排氣量為200～300m3/h。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)274CNG加氣工藝及設施4.2天然氣增壓CNG加氣站安284CNG加氣工藝及設施圖4-1W型系列壓縮機（成都天然氣壓縮機廠）CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)284CNG加氣工藝及設施CNG加氣站安全技術培訓教材(P294CNG加氣工藝及設施（7）壓縮機組運行的安全保護應符合下列規定：①壓縮機出口與第一個截斷闊之間應設安全閥，安全閥的泄放能力不應小于壓縮機的安全泄放能力。②壓縮機進、出口應設高、低壓報警和高壓越限停機裝置。③壓縮機組的冷卻系統應設溫度報警及停車裝置。④壓縮機組的潤滑油系統應設低壓報警及停機裝置。（8）壓縮機的卸載排氣不得對外放散。回收的天然氣可輸至壓縮機進口緩沖罐。（9）壓縮機排出的冷凝液應集中處理。壓縮機排出的冷凝液中當含有凝析油等污物，有一定危險，應集中處理達到排放標準時排放。

CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)294CNG加氣工藝及設施（7）壓縮機組運行的安全保護應符304CNG加氣工藝及設施4.3壓縮天然氣的儲存1988年在四川省南充市興建了第一座全進口新西蘭的CNC加氣站。十幾年來，CNG加氣站儲存容器內最初的氧氣瓶走向了天然氣專用瓶、從小型氣瓶組發展到大型瓶組，上世紀90年代又出現了井式儲氣技術，近幾年在四川大型焊接容器儲氣形式的出現立即得到了人們的關注。目前，儲氣方案主要有DOT（美國運輸部）儲氣瓶組、ASME（美國機械工程師協會）容器單元、地下儲氣井三種方案可供選擇，現分別介紹如下。

CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)304CNG加氣工藝及設施4.3壓縮天然氣的儲存CNG加314CNG加氣工藝及設施4.3.1儲氣瓶組設計壓力25Mpa，設計標準為美國DOT49CFR的178.37節（壓縮氣體運輸標準），安全系數為2.48，不允許有排污口，初期投資低，運行維修成本高，每3年必須把單元拆開，對每只瓶子進行水壓實驗。場地面積在50m2以上。屬于松散結構，沒有結構整體性，容器多，接頭多，存在泄露危險且管線尺寸小，流動阻力大。

CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)314CNG加氣工藝及設施4.3.1儲氣瓶組CNG加氣站安32圖4-2諾凱系列高壓儲氣鋼瓶組（韓國）

CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)32圖4-2諾凱系列高壓儲氣鋼瓶組（韓國）CNG加氣站334CNG加氣工藝及設施4.3.2地下儲氣井四川從20世紀90年代初開始，研究成功了打地下井儲存CNG的技術，并先后在四川、重慶、上海、新疆等地打了50多口井進行推廣應用，納入了中華人民共和國行業標準《汽車用燃氣加氣站技術規范》(CJJ84-2000)，從2000年7月1日起正式頒發施行。儲氣井井筒直徑為Ф177.8mm～Ф298.4mm；井深80-200m；儲氣井水容積2～4m3，設計壓力為25MPa。它由幾十根石油鉆井工業中常用的180mm套管通過管端的扁梯形螺紋和接頭連接而成，封底和封頭由焊接平蓋的接頭與套管通過螺紋連接，套管是按照API標準5CT制造的N80或P110鋼級石油套管。其占地面積很小，有利于站場平面布置；雖然初期投資較大，但據四川石油管理局提供的資料表明該儲氣井至少可以使用25年以上，并可以節省檢驗維修費，安全可靠性好。其缺點是耐壓試驗無法檢驗強度和密封性，制造缺陷也不能及時發現，排污不徹底，容易對套管造成應力腐蝕。

CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)334CNG加氣工藝及設施4.3.2地下儲氣井CNG加氣344CNG加氣工藝及設施地下儲氣井裝置有以下特點：（1）安全可靠，使用方便，免維護設計（2）不受環境影響，恒溫和抗靜電、雷電（3）占地面積小（≤1m2）（4）排水徹底（5）無惡性事故發生CNG地下儲氣井的設計、施工按以下API標準及國家相關標準執行：●CJJ84-2000《汽車用燃氣加氣站技術規范》。●Q/CY097-98《鉆井技術操作規范》●SY/T6194-96《套管和油管》●SY/T0420-97《埋地鋼質管道石油瀝青防腐層技術標準》CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)344CNG加氣工藝及設施地下儲氣井裝置有以下特點：C354CNG加氣工藝及設施CNG地下儲氣井現已成為國內CNG加氣站首選儲氣系統。4-3c儲氣井示意圖4-3dCNG地下儲氣井工藝流程圖CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)354CNG加氣工藝及設施CNG地下儲氣井現已成為國內CN364CNG加氣工藝及設施4.3.3ASME壓力容器單元設計壓力27.MPa，設計標準為ASME第Ⅷ章1節壓縮氣體地面存儲設計標準。安全系數3，容器壁厚比同等DOT瓶壁厚高出39%，通常作為地面存儲。ASME允許容器上有排污口；初期投資高，運行和維修成本低，除一般的外部和內部直觀檢測外，不需再檢測；場地要求5～7m2，堅固，整體結構能更好的承受沖擊載荷及地震波動；其容器數量少，接頭少，管線尺寸大，流動阻力較小。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)364CNG加氣工藝及設施4.3.3ASME壓力容器單元374CNG加氣工藝及設施在新規范《汽車加油加氣站設計與施工規范》（GB50156-2002）中，對于加氣站的壓縮天然氣的儲存，有以下一些規定。（1）儲氣設施的工作壓力（氣站規范為：最大允許充裝壓力）應為25MPa，其設計溫度應滿足環境溫度要求。（2）儲氣瓶應選用符合國家有關規定和標準的產品。（3）加氣站宜選用同一種規格型號的大容積儲氣瓶。當選用小容積儲氣瓶時，每組儲氣瓶的總容積不宜大于4m3，且瓶數不宜大于60個。目前我國加氣站采用較多的是國產60L鋼瓶，每組儲氣瓶總容積約為4m3（約儲天然氣1000Nm3），60L瓶66個。限量是為了減少事故風險度。日本多采用250L、400L瓶；美國CPI公司DOT標準瓶3AAX-2400型DN559mm，L=5.33～12.19m，容積V=1076～2577L，重量1118～2547kg。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)374CNG加氣工藝及設施在新規范《汽車加油加氣站設計與施384CNG加氣工藝及設施（4）加氣站內的儲氣瓶宜按運行壓力分高、中、低三級設置，各級瓶組應自成系統。汽車加氣的最高壓力限定在20MPa，站內儲氣瓶的壓力限定在25MPa，通過編組方法提高加氣效率，滿足快速加氣的要求。常用加氣方法有兩種：一是將所有氣瓶同時增至最高壓后通過平衡充氣瓶組自然形成高、中、低三組；另一種方法是把瓶組固定分成高、中、低三組，加壓方法根據各站經驗而定。四川經驗按1：2：3比例配置高、中、低壓瓶組容量取氣效率可達58%。（5）小容積儲氣瓶應固定在獨立支架上，且宜臥式存放。（6）儲氣井的設計、建造和檢驗應符合國家現行標準《高壓氣地下解氣井》SY/T6535的有關規定。儲氣并的建造應由具有天然氣鉆井資質的單位進行。（7）儲氣瓶組或儲氣并與站內汽車通道相鄰一側，應設安全防撞欄或采取其它防撞措施。（8）壓縮天然氣加氣站也可采用撬裝式儲氣加氣設備。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)384CNG加氣工藝及設施（4）加氣站內的儲氣瓶宜按運行壓394CNG加氣工藝及設施4.4汽車用壓縮天然氣鋼瓶簡介

壓縮氣瓶有鋼瓶、環向纏繞復合材料的鋼瓶和全復合材料氣瓶3種，目前只有鋼瓶有統一的國家規范，即《汽車用壓縮天然氣鋼瓶》GB17258－1998。簡要介紹如下：（1）車用壓縮天然氣鋼瓶車用壓縮天然氣鋼瓶主要用于長期固定安裝在汽車上盛裝壓縮天然氣燃料，容積有30L、40L。、50L、60L、70L、80L、90L、100L、120L。具有壓力高、容量大、質量輕、安全可靠等優點。主要用于各大、中城市的出租車、中巴車、公交車、環衛車等。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)394CNG加氣工藝及設施4.4汽車用壓縮天然氣鋼瓶簡介40圖4-4車用壓縮天然氣鋼瓶

CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)40圖4-4車用壓縮天然氣鋼瓶CNG加氣站安全技術培訓414CNG加氣工藝及設施（2）車用壓縮天然氣鋼質內膽環向纏繞氣瓶北京蘭天達汽車清潔燃料技術有限公司所生產的車用壓縮天然氣鋼質內膽環向纏繞氣瓶如下：圖4-6車用壓縮天然氣鋼質內膽環向纏繞氣瓶（北京）

CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)414CNG加氣工藝及設施（2）車用壓縮天然氣鋼質內膽環向424CNG加氣工藝及設施（3）車用壓縮天然氣全纏繞復合材料氣瓶鋼瓶和環向纏繞復合材料的鋼瓶，自身重量大，用于大型車輛上，與車體重、載物重比較，氣瓶重量微不足道，但用在小型車輛上（小轎車、出租車），氣瓶重量就會影響車體的重心，與載物重相比，氣瓶重量就占取了一定的比例，若減小氣瓶的自重，氣瓶容積相應變小，氣瓶充氣量減少，因而汽車行駛的路程就會減少。全復合材料氣瓶目前還沒有統一標準，也還未批量生產，車用壓縮天然氣全復合材料氣瓶具有如下優點：①采用低密度、高性能的非金屬材料－－塑料作為內膽，以低密度、高性能的復合材料作結構層，氣瓶外包覆有保護層的全復合材料，所以氣瓶本身重量輕，且內膽制造工藝簡單，一次成型，降低了生產成本。②在制造上采用了環氧樹脂、中溫固化配方，濕法纏繞成型工藝。環氧樹脂性能良好，價格便宜；中溫固化，節約能源；濕法纏繞與干法纏繞相比，減少了一道工序，提高了生產效率，降低了生產成本。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)424CNG加氣工藝及設施（3）車用壓縮天然氣全纏繞復合材434CNG加氣工藝及設施③氣瓶進行水壓疲勞試驗時，據研究，在疲勞10000次后，氣密性完好，檢壓至設計爆破壓力的85%，保壓5分鐘，無異常，其設計及制造具有可靠性。北京蘭天達汽車清潔燃料技術有限公司所生產的車用壓縮天然氣全纏繞復合材料氣瓶如右圖。

圖4-7車用壓縮天然氣全纏繞復合材料氣瓶（北京）CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)434CNG加氣工藝及設施③氣瓶進行水壓疲勞試驗時，據研究444CNG加氣工藝及設施4.5壓縮天然氣加氣機為避免壓縮機頻繁啟動及在不需要進行充氣時提供氣源，CNG加氣站需設有儲氣裝置。典型的設計是儲氣系統和售氣系統通過優先順序控制盤的順序來實現高效充氣和快速加氣。通常加氣站采用分級儲存方式，將儲氣瓶紐分為高壓、中壓和低壓瓶組，由優先順序控制盤對其充氣和取氣過程進行自動控制。充氣時：先向高壓組充氣，當高壓組的壓力上升到一定位時，中壓組開始充氣，等到中壓組壓力上升到一定值時，低壓組外始充氣，隨后三組氣瓶一起充氣，上升到最大儲氣壓力后停止充氣。取氣時：先從低壓組取氣，當低壓組的壓力下降到一定值時，開始從中壓組取氣，等到中壓組壓力下降到一定值時，開始從高壓組取氣，隨店從三組氣瓶一起取氣，直到三組儲氣瓶中的壓力下降到車載氣瓶的最高儲氣壓力相等時，停止取氣。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)444CNG加氣工藝及設施4.5壓縮天然氣加氣機CNG加454CNG加氣工藝及設施（1）加氣機不得設在室內。（2）加氣機的數且應根據加氣汽車數量、每輛汽車加氣時間4～6min計算確定。CNG加氣一般分為兩種，即快充氣與慢充氣。

由北京長空機械有限責任公司生產的長空牌加氣機，是國內目前最好的國產加氣機。采用了目前世界上最先進的CNG專用質量流量計；由微機控制器控制，能自動顯示加氣量及加氣金額；具有金額預置、氣量預制多種加氣模式；當加滿氣時，具有自動停機功能；可以復顯最近四次的加氣數據，以備查驗；可以統計當班加氣累計數值和匯總累計數值；具有自動檢測故障功能，能自動顯示故障代碼；在充氣過程中能直接顯示壓力和和流量；當管道壓力漏失、超壓或溢流時能自動關機；輸氣軟管裝有可恢復拉斷保護裝置；可以同任何進口壓縮機相配套（模塊化接入PLC中的ESD系統）；

CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)454CNG加氣工藝及設施（1）加氣機不得設在室內。C464CNG加氣工藝及設施

（3）加氣機應具有充裝與計量功能，并應符合下列規定：①加氣機額定工作壓力應為20MPa。②氣機加氣流量不應大于0.25m3/min（工作狀態）。③加氣機應設安全限壓裝置。④加氣機計量準確度不應低于1.0級。⑤加氣量計量應以立方米為計量單位，最小分度值應為0.lm3。⑥加氣量計量應進行壓力、溫度鉸正，并換算成基準狀態。⑦在寒冷地區應選用適合當地環境溫度條件的加氣機。⑧加氣機的進氣管道上宜設置防撞事故自動切斷閥。圖4-5長空加氣機CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)464CNG加氣工藝及設施（3）加氣機應具有充裝與計量功474CNG加氣工藝及設施4.6加氣工藝設施的安全保護（1）天然氣進站管道上應設緊急截斷閥。手動緊急截斷閥的位置應便于發生事故時能及時切斷氣源。加氣站滅火的最有效辦法就是切斷氣源。在遠離作業區的天然氣進站管道上安裝緊急手動截斷閥，是為了一旦發生火災或其他事故，自控系統失靈時，操作人員仍可以靠近并關閉截斷閥，切斷氣源，防止事故擴大。（2）儲氣瓶組（儲氣并）進氣總管上應設安全閥及緊急放散管、壓力表及超壓報警器。每個儲氣瓶（井）出口應設截止閥。儲氣設施進口設置安全裝置及出口設置的截斷閥，均為保證儲氣設施的安全運行及事故時能及時切斷氣源之用。（3）儲氣瓶組（儲氣井）與加氣槍之間應設儲氣瓶組（儲氣井）截斷閥、主截斷閥、緊急截斷閥和加氣截斷閥（圖4-6）。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)474CNG加氣工藝及設施4.6加氣工藝設施的安全保護C48圖4-6儲氣瓶組與加氣槍間閥門設置示意圖1—儲氣瓶組（儲氣井）；2儲氣瓶組（儲氣井）截斷閥；3一主截斷閥；4—輸氣管道；5—緊急截斷閥；6—供氣軟管；7—加氣截斷閥；8—加氣槍

CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)48圖4-6儲氣瓶組與加氣槍間閥門設置示意圖CNG加氣站安494CNG加氣工藝及設施4.7壓縮天然氣管道及其組成件（1）增壓前的天然氣管道應選用無縫鋼管，并應符合現行國家標準《輸送流體用無縫鋼管》GB8163的有關規定。增壓后的天然氣管道應選用高壓無縫鋼管，并應符合現行國家標準《高壓鍋爐用無縫鋼管》GB5310或《不銹鋼無縫鋼管》GB/T4976的有關規定。加氣站用輸氣管道的選擇除應根據增壓前后的壓力選用符合條文規定的管材，對壓力低的管道（如壓力小于4.0MPa）可選用GB8163中的無縫鋼管，對壓力較高者應選用符合GB5310或GB/T14976的管子，對北方寒冷地區的室外架空管道選材還應考慮低溫影響。（2）加氣站內的所有設備、閥門、管道、管件的設計壓力應比最大工作壓力高10%，且在任何情況下不應低于安全閥的定壓。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)494CNG加氣工藝及設施4.7壓縮天然氣管道及其組成件504CNG加氣工藝及設施（3）加氣站內與壓縮天然氣接觸的所有設備、管道、管件、閥門、法蘭、基片等的材質應與天然氣介質相適應。加氣站用天然氣允許含有微量H2S、CO2，并可能殘存少量凝析油等腐蝕性介質。因此所有與大然氣接觸的設備材料都應具有抗腐蝕耐老化能力。（4）壓前的天然氣管道宜理地敷設，其管質距地面不應小于0.5m。冰凍地區宜敷設在冰凍線以下。（5）加氣站內室外高壓管道宜埋地敷設。加氣站內管道埋地敷設，受外界于擾小，較安全。室內管溝敷設，在溝內填充干沙可防泄漏天然氣在管溝內聚集產生爆炸危險。（6）埋地管道防腐設計應符合國家現行標準《鋼質管道及儲罐腐蝕控制工程設計規范》SY0007的有關規定，并應采用最后級別防后絕級保護層。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)504CNG加氣工藝及設施（3）加氣站內與壓縮天然氣接觸的515加氣站安全基本知識5.1可燃介質的危險特性及分類5.1.1燃燒與爆炸

（1）燃燒：燃燒是一種同時有熱和光發生的劇烈的氧化還原反應，在氧化還原反應中，某些物質被氧化而另一些物質被還原。

2H+O2→2H2OC+O2→CO2（2）燃燒條件:燃燒必須具備3個條件（或稱3要素）：①有可燃物存在，它們可以是固態的，如木材、棉纖維、煤等；或是液態的，如酒精、汽油、苯等；也可以是氣態的，如氫氣、乙炔、一氧化碳等。②有助燃物存在，即有氧化劑存在，常見的有空氣（其中的氧）、純氧或其它具有氧化性的物質。③有能導致著火的能源，如高溫灼熱體、撞擊或摩擦所產生的熱量或火花、電氣火花、靜電火花、明火、化學反應熱、光能、絕熱壓縮產生的熱能等。上述3點是燃燒的必要條件，缺少上述三條中的任何一條，也就不能導致燃燒。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)515加氣站安全基本知識5.1可燃介質的危險特性及分類C525加氣站安全基本知識

爆炸:物質自一種狀態迅速轉變為另一種狀態，并在瞬間以對外作機械功的形式放出大量能量的現象稱為爆炸。爆炸現象一般具有如下特征：①爆炸過程進行得很快；②爆炸點附近瞬間壓力急劇上升；③發出聲響；④周圍建筑物或裝置受到沖擊而發生震動或遭到破壞。簡言之，爆炸是系統的一種非常迅速的物理的或化學的能量釋放過程。

爆轟:可燃氣體或蒸氣預先按一定比例與空氣（或氧）均勻混合組成爆炸性混合氣體，在全部或部分封閉的環境中（容器或管道中），一經點火，就會以點火源為中心，燃燒的火焰就以圓球面形狀一層層向外傳播。由于是爆炸性混合氣體，可燃氣體或蒸氣與空氣（或氧）的擴散過程已在燃燒前完成，所以其傳播速度是以通常的爆炸波速度（每秒數十米或數百米）傳播的；假如混合物的組成或預熱條件適宜，就可能產生一種與通常爆炸根本不同的現象，爆炸波的傳播速度可高達1000m/s，壓力再升高，就會產生更大的破壞力，這種現象稱為爆轟。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)525加氣站安全基本知識爆炸:物質自一種狀態迅速轉變535加氣站安全基本知識5.1.2天然氣知識及其危險特性

（1）天然氣的應用天然氣是指在不同地質條件下生成、遠移、并以一定壓力儲集在地下構造中的氣體。我國天然氣儲量豐富，資源遼闊，但在石油能源中消費的比例僅占到2%，與發達國家能源消費中所占22%的比例相比相差甚遠。（2）天然氣的化學組成天然氣是從油氣田開采得到的可燃性氣體，其主要成分是甲烷，甲烷含量一般高于90%，其次是乙烷、丙烷、正丁烷、異丁烷、正戊烷等氣態烴類。天然氣的非烴類氣體有硫化氫、二氧化碳、氫氣、氮氣以及極少量的硫醇、硫醚、二硫化碳等有機硫化合物。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)535加氣站安全基本知識5.1.2天然氣知識及其危險特性545加氣站安全基本知識天然氣可分為氣層氣、半生氣和凝析氣三種。氣層氣也稱氣田氣，是指在地層個呈氣態單獨存在，開采到地而后仍為氣態的天然氣。伴生氣也稱油田氣，是指溶解在原油中或者呈氣態與原油共存，隨原油同時被采出的天然氣。伴生氣的甲烷含量一般約占65%～80%，此外還有相當數量的乙烷、丙烷、丁烷等烴類。凝折氣是指在地層的原始條件下呈氣態存在，在開采過程中由干壓力降低而凝結出一些液體烴類的天然氣。凝析氣的組成大致和伴生氣相似，但是它的戊烷、己烷等烴類含量比伴生氣要多，一般經分離后可以得到天然汽油甚至輕柴油產品。天然氣又有干氣、濕氣之分。一般來說，含90%以上甲烷的天然氣稱為干氣或貧氣；甲烷含量低于90%，而乙烷、丙烷等烴類含量高于10%的則稱為濕氣或富氣。

CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)545加氣站安全基本知識天然氣可分為氣層氣、半生氣和凝555加氣站安全基本知識（3）天然氣（CNG）的危險特性CNG的主要成分是甲烷，－船甲烷含量高于90%，此外，還有少量的乙烷、丙烷等烴類，以及微量的硫化氫氣體等，天然氣通常是元色的氣體，比空氣輕，密度為0.5～1.0g/m3。氣層氣的密度一般是空氣的0.55～0.60倍，伴生氣的密度一般是空氣的0.75～0.85倍。含有硫化氫的天然氣帶有臭雞蛋味，含有戊烷以上的烴類的天然氣帶有汽油味。天然氣是一種易燃、易爆的氣體，與空氣混合后，當其濃度在5%～16%范圍內時，遇火源即會發生燃燒或爆炸，此外，天然氣與空氣混合后，只要溫度達到650℃左右，即使沒有火源也會自行著火。組成天然氣的氣態烴本身是無毒的，但是，如果天然氣中含有硫化氫時就會對人體有毒害作用。當天然氣大量地泄漏到空氣或室內達到一定濃度時，會使空氣中的含氧量減少，嚴重時可使人窒息死亡。此外，天然氣燃燒不完全時生成的一氧化碳，對人體也有毒害作用。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)555加氣站安全基本知識（3）天然氣（CNG）的危險特性C566防爆防火措施

6.1爆炸和火災危險環境6.1.1爆炸危險氣體環境及區域劃分（1）爆炸性氣體混合物環境對于生產、加工、處理、轉運或儲存過程中出現或可能出現下列描述的環境，稱為爆炸性氣體混合物環境。（2）爆炸性氣體環境危險區域劃分爆炸性氣體環境的分區是根據爆炸性氣體混合物出現的頻繁程度和持續時間確定的。國家標準《爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范》GB50058將爆炸性氣體環境劃分為下述3個危險區域：0區：連續出現或長期出現爆炸性氣體混合物的環境；1區：在正常運行時可能出現爆炸性氣體混合物的環境；2區：在正常運行時不可能出現爆炸性氣體混合物的環境，或即使出現也僅是短時存在的爆炸性氣體混合物的環境。國家標準《汽車加油加氣站設計與施工規范》GB50156－2002附錄B給出了加油加氣站內爆炸危險區域的等級范圍劃分。

CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)566防爆防火措施6.1爆炸和火災危險環境CNG加氣站576防爆防火措施

6.1.2火災危險環境及區域劃分（1）火災危險環境對于生產、加工、處理、轉運或儲存過程中出現或可能出現火災危險物質的環境，稱為火災危險環境。在火災危險環境中能引起火災危險的可燃物質有以下4種：①可燃液體：如柴油、潤滑油、變壓器油等；②可燃粉塵：如鋁粉、焦炭粉、煤粉、面粉、合成樹脂粉等；③固體狀可燃物質：如煤、焦炭、木等；④可燃纖維：如棉花纖維、麻纖維、絲纖維、毛纖維、木質纖維、合成纖維等。（2）火災危險區域劃分根據火災事故發生的可能性和后果、危險程度及物質狀態的不同，國家標準《爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范》GB50058將火災危險環境劃分為下述3個危險區域：21區：具有閃點高于環境溫度的可燃液體，在數量和配置上能引起火災危險的環境。22區：具有懸浮狀、堆積狀的可燃粉塵或可燃纖維，雖不可能形成爆炸混合物，但在數量和配置上能引起火災危險的環境。23區：具有固體狀可燃物質，在數量和配置上能引起火災危險的環境。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)576防爆防火措施6.1.2火災危險環境及區域劃分CN586防爆防火措施

6.2.2加強可燃介質系統的密閉性為了防止易燃氣體和易燃液體的蒸氣與空氣形成爆炸性混合物，應設法使易燃氣體和易燃液體的設備或容器盡可能密閉，對于具有壓力的設備，更應注意它的密閉性，以防止易燃氣體逸出與空氣形成爆炸性混合物。加氣站采用燃氣回收系統，可大大減少燃氣散發量，對安全非常有利。為保證設備的密閉性，對危險設備及系統應盡量少用法蘭連接，但要保證安裝檢修方便；輸送危險氣體、液體的管道應采用無縫鋼管。加壓設備，在投產前和定期檢查后應檢查密閉性和耐壓程度；所有壓縮機、泵、導管、閥門、法蘭接頭等容易漏油、漏氣部位應經常檢查；填料如有損壞應立即調換，以防滲漏；設備在運轉中也應經常檢查氣密情況，操作壓力必須嚴格控制，不允許超壓運轉。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)586防爆防火措施6.2.2加強可燃介質系統的密閉性C596防爆防火措施

6.2.3注意通風排氣要使設備完全密封是有困難的，盡管已經考慮得很周到，但總會有部分蒸氣、氣體泄漏到設備外。因此，對設置有易燃可燃介質設備的房間必須采取通風排氣措施，以防止泄漏的可燃物含量達到爆炸下限。對通風排氣的要求，一般是使室內可燃氣體濃度低于該易燃可燃介質爆炸下限的1/4。加油加氣站內，爆炸危險區域內的房間應采取通風措施，通風措施的設置應符合《汽車加油加氣站設計與施工規范》GB50156－2002的規定。對局部通風應注意氣體或蒸氣的密度。密度比空氣大的要防止可能在低洼處積聚；密度輕的要防止在高處死角上積聚，有時即使是少量也會使房間局部空間可燃氣體濃度達到爆炸極限。設備的一切排氣管（放氣管）都應伸出屋外，高出附近屋頂。排氣管不應造成負壓，也不應堵塞。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)596防爆防火措施6.2.3注意通風排氣CNG加氣站安606防爆防火措施

6.2.4減小氧氣濃度可燃下限是建立在有燃料存在于空氣中的基礎上的。氧氣是一種助燃物質，燃燒的傳播要求有一個最小氧氣濃度。低于最小氧氣濃度，反應就無法生成足夠的熱量來加熱所有的氣體混合物，從而也就無法使燃燒自身的傳播得到延續。最小氧氣濃度是指在空氣和燃料的體積之和中氧氣所占的百分比，低于這個比值，火焰就不能傳播。對大多數可燃氣體而言，最小氧氣濃度約為10%（V）。減小可燃介質容器中氧氣濃度的方式有兩種：一是將容器密閉，使容器中基本沒有氧氣，例如LPG油罐和CNG儲氣瓶就是這樣；二是向容器中充填N2，使容器中的氧氣濃度低于10%（V），這樣做成本較高，目前加油加氣站只采取這種方式用于容器投入使用前或檢修時置換容器中的空氣。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)606防爆防火措施6.2.4減小氧氣濃度CNG加氣站安616防爆防火措施

6.3控制著火源為預防爆炸或火災災害，控制著火能源是一個必須采取的重要措施。在加油加氣站能引起爆炸火災事故的能源主要有以下幾個方面，即明火、摩擦和撞擊、電氣火花、靜電火花、雷擊等，對于這些著火源，必須采取嚴格的預防措施。6.3.l預防明火可燃介質設備應遠離預計存在的明火，加油加氣站選址和站內布置應嚴格執行《汽車加油加氣站設計與施工規范》GB50156－2002的規定。需進行動人操作時，動火地點可燃物濃度≤O.2%為合格；爆炸下限＞4%的，則現場可燃物含量≤O.5%為合格。關于維修作業，在禁火區動火及動火審批、動火分析等要求，必須按有關規范規定嚴格執行，采取預防措施，并加強監督檢查，以確保安全作業。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)616防爆防火措施6.3控制著火源CNG加氣站安全技術626防爆防火措施

6.3.2預防摩擦與撞擊摩擦與撞擊往往成為引起火災爆炸事故的原因。在有火災爆炸危險的場所，應采取下述防止火花生成的措施：（1）機器上的軸承等轉動部件，應保證有良好的潤滑，應及時加油并經常清除附著的可燃污垢。（2）錘子、扳手等工具應用被青銅或鍍銅的鋼制作；（3）輸送可燃氣體或液體的管道，應定期進行耐壓試驗，防止破裂或接口松脫噴射起火；（4）凡是撞擊或摩擦的兩部分都應采用不同的金屬制成（如銅與鋼），通風機翼應采用鋼鋁合金等不發生火花的材料制作；（5）搬運金屬容器，嚴禁在地上拋擲或拖拉，在容器可能碰撞部位覆蓋不發生火花的材料；（6）處于爆炸危險區域內的房間，地面應采用不發火花材料鋪設，并應禁止穿帶鐵釘的鞋；（7）在處理燃點較低或起爆能量較小的物質如二硫化碳、乙醚、乙醛、汽油、環氧乙烷、乙炔等時，特別要注意不要發生摩擦和撞擊。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)626防爆防火措施6.3.2預防摩擦與撞擊CNG加氣站636防爆防火措施

6.3.3防止電氣火花（1）電火花類型根據放電原理，電火花有以下三種類型：①高電壓的火花放電。在電極附近，當電壓升高到空氣臨界擊穿溫度時，空氣絕緣層先局部被破壞，產生電暈放電，當電壓繼續升高時，空氣絕緣層全部被破壞，出現火花放電現象。火花放電的電壓受電極形狀、間隙距離的影響而不同，一般在400V以上。②弧光放電。是指開閉回路、斷開配線、接觸不良、短路、漏電、打碎燈泡等情況下在極短時間內發生的放電。弧先放電一般溫度較高，弧根可達2000℃。③接點上的微弱火花放電。指在低壓情況下，接點的開閉過程中也能產生肉眼看得見的微小火花。在自動控制中用的繼電器接點上或在電動機整流子、滑環等器件上產生的火花都屬于這一種。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)636防爆防火措施6.3.3防止電氣火花CNG加氣站安646防爆防火措施

（2）爆炸危險環境防爆電氣設備選型一般的電氣設備很難完全避免電火花的產生，因此在有爆炸危險的場所必須根據物質的危險性正確選用不同的防爆電氣設備。根據結構和防爆原理不同，防爆電氣設備可分為以下幾種類型；①隔爆型（d）②增安型（e）③本質安全型（i）④正壓型（p）⑤充油型（o）⑥充砂型（q）⑦防爆特殊型（s）⑧無火花型（n）各種防爆電氣設備都有標明防爆合格證號和防爆類型、類別、級別、溫度組別等的銘牌作為標志。

CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)646防爆防火措施（2）爆炸危險環境防爆電氣設備選型CN656防爆防火措施

6.3.4防雷電1.雷電危害（1）直擊雷危害。直擊雷危害造成的電效應、熱效應和機械效應的破壞作用很大。1）電效應。雷云對大地放電時，雷電流通過具有電阻或電感的物體時，因雷電流的變化率大（幾十微秒時間內變化幾萬或幾十萬安），能產生高達數萬伏甚至數十萬伏的沖擊電壓，足以使電力系統的設施燒毀，導致可燃易燃易爆物品的爆炸和火災，引起嚴重的觸電事故。2）熱效應。很高的雷電流通過導體時，能使放電通道的溫度高達數萬度，在極短時間內將轉換成大量的熱能。雷擊點的發熱能量約為500～20000），會將金屬熔化，點燃油氣引起爆炸事故。3）機械力效應。雷電流作用于非導體上時，由于雷電的熱效應，使被擊物體內部出現強大的機械力，從而導致被擊物體遭受嚴重破壞或造成爆炸。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)656防爆防火措施6.3.4防雷電CNG加氣站安全技術666防爆防火措施

（2）間接雷電危害。間接雷電可引起靜電感應和電磁感應危害。1）靜電感應。雷云的靜電感應危害是指帶電的雷云接近地面時，在地面的物體上感應出與雷云符號相反的電荷；當雷云消失時，對地絕緣導體或非導體等建筑物或設備頂部大量感應電荷不能迅速流人大地，結果將呈現因感應靜電荷而產生很高的對地電壓即靜電感應電壓，它可達到幾萬伏，可擊穿數十厘米的空氣間隙發生火花放電，足以引起可燃氣體燃燒或爆炸。雷電的靜電感應會將接地不良或電氣連接不良的物體或空氣擊穿，形成火花放電，引起可燃氣體燃燒或爆炸。2）電磁感應。雷擊具有很高的電壓和很大的電流，又是在極短的時間內發生，當雷電流通過導體導人大地時，在其周圍空間里將產生很強的交變電磁場，不僅會對處在這一電磁場中的導體感應出較大的電動勢，還會在閉合回路的金屬物體上產生感應電流，這時如回路上有的地方接觸電阻很大或有缺口，就會局部發熱或擊穿缺口間空氣，形成火花放電，引起可燃氣體燃燒或爆炸。油罐或管道接地可導走電磁感應電流。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)666防爆防火措施（2）間接雷電危害。間接雷電可引起靜電676防爆防火措施（3）雷電波侵入危害。雷擊在架空線路、金屬管道上會產生沖擊電壓，使雷電波沿線路或管道迅速傳播，若侵人建筑物內可造成配電裝置和電器絕緣層擊穿產生短路，或使建筑物內的易燃易爆物品燃燒或爆炸。（4）防雷裝置上的高電壓對建筑物的反擊作用。當防雷裝置受到雷擊時，接閃器、引下線及接地體上都具有很高的電壓，它足以擊穿3m以內的空氣，形成火花放電。雷電對3m以內的導體發生跳閃放電，這種現象稱為“反擊”。如防雷裝置與建筑物內外的電器、電氣線路或其它金屬管道的距離小于3m時，它們之間就會產生放電，可引起電器絕緣破壞、金屬管道擊穿，造成易燃易爆物品爆炸或著火。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)676防爆防火措施（3）雷電波侵入危害。雷擊在架空線路、金686防爆防火措施2.防雷裝置。一套完整的防雷裝置包括接閃器、引下線和接地裝置。（1）接閃器。接閃器又稱受雷器，是直接接受雷電的金屬構件。避雷針一般采用鍍鋅圓鋼或鍍鋅鋼管做成。針長1m以下者，圓鋼直徑12mm，鋼管直徑20mm；針長1～2m者，圓鋼直徑地mm，鋼管直徑25mm。避雷針所用材料應能滿足機械強度和耐腐蝕要求，有足夠的熱穩定性，以能承受雷電流的熱破壞作用。（2）引下線。引下線上接接閃器，下接接地裝置，將雷電流自接閃器導人接地裝置。引下線國內一般采用圓鋼或扁鋼制作。圓鋼直徑不小于5mm，扁鋼厚度不小于4mm，截面積不小于48mm2。如用鋼絞線做引下線，其截面積不小于25mm2。國外工程需用銅質材料。（3）接地裝置。接地裝置用來向大地泄放雷電流，它包括接地極和接地線兩個部分。接地極通常用長度為2.5m的50×50×5的角鋼（或50mm鋼管）做成，上端埋深0.7m。連接各接地極的干線一般是采用40×4mm2的扁鋼做成，用25×4mm2扁鋼連接地面設備。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)686防爆防火措施2.防雷裝置。一套完整的防雷裝置包括接閃696防爆防火措施6.4建筑物的耐火等級、建筑物構件的耐火極限和燃燒性能6.4.1建筑物的耐火等級和建筑物構件的耐火極限建筑物的耐火等級是表明建筑物抗火程度的重要標志，建筑物的耐火等級分為四級，一級最高，四級最低。表6-10是國家標準《建筑設計防火規范》GBJ16-87（2001年版）規定的各級耐火等級建筑物構件的燃燒性能和耐火極限。6.4.2耐火極限建筑構件的耐火極限表明構件的耐燃燒時間。耐火極限是按下述方法測試出來的，對任一建筑構件按時間一溫度標準曲線進行耐火試驗，從受到火的作用時起，到失去支持能力或完整性被破壞或失去隔火作用時為止的這段時間，用小時（h）表示。6.4.3加油加氣站內建筑物的耐火等級國家標準《汽車加油加氣站設計與施工規范》GB50156－2002規定：加油加氣站內的站房及其它附屬建筑物的耐火等級不應低于二級。當罩棚頂棚的承重構件為鋼結構時，其耐火極限可為0.25h，頂棚其它部分不得采用燃燒體建造。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)696防爆防火措施6.4建筑物的耐火等級、建筑物構件的耐707加油加氣站消防設施7.1常用滅火物質滅火劑的作用是能有效地破壞燃燒條件、中止燃燒，起到滅火的作用。要求滅火劑使用方便、滅火效能高、成本低、來源豐富。常見的滅火劑有水、沙、CO2、空氣泡沫、干粉等，對鹵化物應限制使用。不同的滅火劑需要不同的滅火設備或器材相配合，才可以發揮滅火劑的滅火效能，達到滅火的目的。7.1.l水水是最簡易、來源最方便最廣泛的滅火劑，它可以起到冷卻、對環境中氧氣的稀釋、減弱燃燒強度、降低可燃液體濃度的作用。壓力狀態下的水，其沖擊力可以沖散燃燒物、減弱燃燒強度，但水一般不直接用于撲滅油火，更多的是用來撲滅固體物質火災、建筑物火災。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)707加油加氣站消防設施7.1常用滅火物質CNG加氣站安717加油加氣站消防設施7.1.2沙、石棉毯對于撲滅小型的局部的流散油品火災，使用沙、石棉毯、石棉被則有相當好的滅火效果。用它們覆蓋在燃燒物上可以起到隔絕空氣、窒息滅火的作用。對于撲滅臥式油罐、汽車油罐車灌油口部的火災，使用石棉氈更具有快速、簡捷、好用的效果。7.1.3CO2裝于鋼瓶中的CO2常用來撲滅局部的小型的油火，CO2本身是一種不燃燒、不助燃的氣體，一般是采用加壓降溫方法液化貯存于鋼瓶中。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)717加油加氣站消防設施7.1.2沙、石棉毯CNG加氣站727加油加氣站消防設施7.1.4泡沫滅火劑泡沫滅火劑分為化學泡沫和空氣泡沫兩種滅火劑。化學泡沫滅火劑20世紀50～60年代使用較多，現在已基本停用了。空氣泡沫滅火劑主要是用蛋白泡沫滅火劑（以泡沫液狀態）與水按一定比例相混合形成混合液，再經泡沫產生器產生泡沫，噴灑在著火的油品表面上，覆蓋了油表面，起到隔絕空氣達到窒息滅火目的。空氣泡沫滅火劑按泡沫的發泡倍數可分為低倍數泡沫、中倍數泡沫和高倍數泡沫。低倍數泡沫滅火劑的發泡倍數為20倍以下。根據發泡劑的類型和用途，低倍數泡沫滅火劑又可分為蛋白泡沫、氟蛋白泡沫、水成型泡沫、合成泡沫和抗溶泡沫五種類型。低倍數泡沫多用于撲滅油罐火災。中倍數泡沫經多年使用已見成熟并被寫入規范推薦用于油罐火災的撲滅。空氣泡沫滅火劑在滅火中的作用：滅火泡沫在燃燒的油表面形成泡沫覆蓋層達到一定厚度時，可使燃燒油表面與空氣隔絕，達到窒息滅火目的；泡沫層封閉了燃燒的油表面，可以遮斷火焰的熱輻射，阻止油品的蒸發；在向罐內噴灑泡沫過程中，氣化了的一部分泡沫可起到降低環境中氧的濃度及吸熱降溫的作用。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)727加油加氣站消防設施7.1.4泡沫滅火劑CNG加氣站737加油加氣站消防設施7.1.5干粉干粉滅火劑滅火時是靠加壓于滅火器中的氣體壓力將干粉從滅火噴嘴中噴出，形成一股夾著加壓氣體的霧狀粉流，射向燃燒物，從而把火焰滅掉。干粉滅火劑的滅火原理如下：（1）對燃燒物起到一種抑制作用。（2）干粉與火焰接觸時會產生一種燒爆作用，增加干粉與火焰的接觸面積，提高滅火效果。（3）使用干粉滅火還可阻止氧氣向火焰擴散，降低火焰對油品的熱輻射，起到一定的阻火和滅火作用。加氣站的滅火，宜選用干粉滅火器。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)737加油加氣站消防設施7.1.5干粉CNG加氣站安全技747加油加氣站消防設施7.2加油站消防設施加油站的消防設施主要是小型滅火器材，小型滅火器材是控制初期火災和撲滅小型火災的最有效設備。國家標準《汽車加油加氣站設計與施工規范》GB50156－2002規定加油站需配置下列消防器材：（1）每2臺加油機應設置不少于1只4kg手提式干粉滅火器和1只泡沫滅火器；加油機不足2臺接2臺計算。（2）地下儲罐應設35kg推車式干粉滅火器二個。當兩種介質儲罐之間的距離超過15m時，應分別設置。（3）一、二級加油站應配置滅火毯5塊，沙子2m3，三級加油站應配置滅火毯2塊，沙子2m3。加油加氣合建站按同級別的加油站配置滅火毯和沙子。（4）其余建筑的滅火器材配置應符合現行國家標準《建筑滅火器配置設計規范》GBJ140的規定。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)747加油加氣站消防設施7.2加油站消防設施CNG加氣站757加油加氣站消防設施7.3CNG加氣站消防設施CNG加氣站的火災特點是當發生火災時往往會引發天然氣的爆炸，隨著爆炸，天然氣會很快泄放，只要關閉相關氣閥，就能很快熄滅火災。因此，天然氣加氣站也不需要設消防冷卻設施。國家標準《汽車加油加氣站設計與施工規范》GB50156－2002規定CNG加氣站需配置下列消防設施和器材：（l）每2臺加氣機應設置不少于1只8kg手提式干粉滅火器或2只4kg手提式干粉滅火器；加氣機不足2臺按2臺計算。（2）壓縮機操作間（棚）應按建筑面積每50m2設8kg手提式干粉滅火器1只，總數不應少于2只。（3）其余建筑的滅火器材配置應符合現行國家標準《建筑滅火器配置設計規范》GBJ140的規定。CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)CNG加氣站安全技術培訓教材(PPT89頁)757加油加氣站消防設施7.3CNG加氣站消防設施CNG768CNG加氣站安全管理8.1加氣站設備安全使用與管理

目前，我國加氣站主要是有液化石油氣（LPG）加氣站和天