天然气安全教育之一

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,二一四年二 月,新员工入职安全教育,天然气基础知识,第一部分 天然气的基本特性,一、天然气性质,二、天然气易燃性,三、天然气易爆性,四、天然气扩散性,五、天然气腐蚀、毒害和窒息性,第二部分 天然气生产的安全要求,一、天然气输送管线的特点,二、天然气生产的安全要求,三、输气管道运行及维修的安全措施,四、工艺场区的安全注意事项,第一部分 天然气的基本特性,一、天然气性质,天然气是古生物遗骸长期沉积于地下,经慢慢转化及变质裂解而产生的气态碳氢化合物,具可燃性,多在油田开采原油时伴随而出.天然气蕴藏在地下约3000-4000米之多孔隙岩层中,主要成分为甲烷,比重0.65,比空气轻,具有无色、无味、无毒的特性,以碳氢化合物为主的混合气。天然气中的碳氢化合物，主要是烷烃类，其中甲烷是最主要组分，呈气态，其次还有乙烷、丙烷、丁烷，在常温、常压下也为气态，少量的戊烷、己烷等常温常压下为液态物。混合气中非烃类气体有二氧化碳、硫化氢、氮、氢、水蒸气等。,含H,2,S的天然气具有较大的毒性。当H,2,S浓度达到一定之后，将危及人的生命安全。,按照来源不同，天然气可分为纯气田天然气、凝析气田天然气和油田伴生天然气3类。目前天然气大部分是用作工业燃料和化工原料，而且又是以管道输送的商品，因此天然气分级的主要指标是热值、硫化氢含量和总硫含量、以及凝析液含量。天然气中的硫化氢对人体有毒害，而其中的硫含量在燃烧后会形成二氧化硫，对人体也有危害。,甲烷的物理性质,分子式：CH,4,物理状况：气体(或液化气体)沸点：-161.5 相对密度(水=1)0.42/-164 相对密度(空气=1)0.55闪点：-188C自燃点：5.38临界温度：-82.6 爆炸极限：下限(V%):5 上限(V%):15,二、天然气易燃性,1、燃烧的条件,有可燃物质存在，如木材、酒精、天然气、煤、氢等；,有助燃物质存在，常见者为空气、氧及强氧化剂等；,有能导致燃烧的能源即点火源，如撞击、摩擦、明静、电火花、雷电等;,可燃物、助燃物和点火源是构成燃烧的三要素，缺少其中任何一个燃烧就不能发生。,2、天然气的燃烧速度,天然气的燃烧不需要像固体、液体那样经过熔化、蒸发过程，所以燃烧速度很快。气体的燃烧速度通常用火焰传播速度来衡量。,火焰传播速度在不同直径的管道中测试时其值不同。一般讲火焰传播速度随着管道直径增加而增加，当达到某个直径时速度就不再增加。同样，随着管道直径的减小而减小，当直径小到一定程度时火焰就不再传播而熄灭，这是因为管子直径减小时热损失所致，这也是阻火器的原理。,3、天然气的燃烧温度,燃烧温度实质上就是火焰温度。因为可燃物质燃烧所产生的热量是在火焰燃烧区域内析出的，因而火焰温度就是燃烧温度。天然气的燃烧时的温度可达2020度。,三、天然气易爆性,1、爆炸极限,天然气与空气以一定比例混合后，可能形成一种能燃烧或爆炸的混合气体，一遇火源就能发生燃烧，在有限空间内也能发生爆炸。这种遇火源能发生燃烧或爆炸的浓度范围称之为爆炸极限。能发生燃烧或爆炸的天然气最低浓度称之为爆炸下限，能发生燃烧或爆炸的天然气最高浓度称之为爆炸上限。一般以天然气在空气中的体积百分数来表示。天然气的爆炸极限在,5%-15%,之间。,2,、,、,天,天,然,然,气,气,爆,爆,炸,炸,危,危,险,险,性,性,天,然,然,气,气,泄,泄,漏,漏,在,在,空,空,气,气,中,中,，,，,其,其,浓,浓,度,度,达,达,到,到,爆,爆,炸,炸,极,极,限,限,范,范,围,围,时,时,，,，,遇,遇,火,火,源,源,即,即,将,将,发,发,生,生,燃,燃,烧,烧,或,或,爆,爆,炸,炸,，,，,当,当,天,天,然,然,气,气,浓,浓,度,度,低,低,于,于,下,下,限,限,时,时,，,，,遇,遇,火,火,源,源,既,既,不,不,爆,爆,炸,炸,也,也,不,不,燃,燃,烧,烧,，,，,当,当,天,天,然,然,气,气,浓,浓,度,度,高,高,于,于,上,上,限,限,时,时,，,，,遇,遇,火,火,源,源,不,不,爆,爆,炸,炸,但,但,能,能,燃,燃,烧,烧,。,。,在,在,容,容,器,器,或,或,管,管,道,道,内,内,，,，,如,如,果,果,有,有,天,天,然,然,气,气,与,与,空,空,气,气,形,形,成,成,的,的,混,混,合,合,气,气,体,体,，,，,其,其,浓,浓,度,度,在,在,爆,爆,炸,炸,极,极,限,限,范,范,围,围,时,时,，,，,遇,遇,火,火,源,源,即,即,发,发,生,生,燃,燃,烧,烧,或,或,爆,爆,炸,炸,，,，,这,这,种,种,爆,爆,炸,炸,危,危,险,险,性,性,更,更,大,大,。,。,四,、,、,天,天,然,然,气,气,扩,扩,散,散,性,性,由,于,于,气,气,体,体,分,分,子,子,间,间,的,的,空,空,隙,隙,很,很,大,大,，,，,分,分,子,子,又,又,在,在,不,不,断,断,地,地,运,运,动,动,，,，,可,可,燃,燃,气,气,体,体,能,能,以,以,任,任,何,何,比,比,例,例,与,与,空,空,气,气,混,混,合,合,，,，,说,说,明,明,气,气,体,体,具,具,有,有,无,无,限,限,的,的,掺,掺,混,混,性,性,。,。,比,比,空,空,气,气,轻,轻,的,的,可,可,燃,燃,气,气,体,体,逸,逸,散,散,在,在,空,空,气,气,中,中,，,，,容,容,易,易,与,与,空,空,气,气,形,形,成,成,爆,爆,炸,炸,性,性,混,混,合,合,物,物,，,，,顺,顺,风,风,漂,漂,移,移,，,，,遇,遇,火,火,源,源,即,即,爆,爆,炸,炸,蔓,蔓,延,延,，,，,如,如,天,天,然,然,气,气,中,中,的,的,氢,氢,、,、,甲,甲,烷,烷,等,等,。,。,比,比,空,空,气,气,重,重,的,的,可,可,燃,燃,气,气,体,体,若,若,发,发,生,生,泄,泄,漏,漏,，,，,就,就,漂,漂,流,流,在,在,地,地,面,面,、,、,沟,沟,渠,渠,、,、,厂,厂,区,区,死,死,角,角,处,处,，,，,长,长,时,时,间,间,积,积,聚,聚,不,不,散,散,，,，,一,一,旦,旦,遇,遇,火,火,源,源,即,即,能,能,燃,燃,烧,烧,和,和,爆,爆,炸,炸,，,，,如,如,天,天,然,然,气,气,中,中,的,的,丁,丁,烷,烷,、,、,戊,戊,烷,烷,、,、,硫,硫,化,化,氢,氢,等,等,。,。,五、天,然,然气腐,蚀,蚀、毒,害,害和窒,息,息性,天然气,中,中某些,组,组分，,如,如H,2,S、CO、CO,2,等不仅,腐,腐蚀设,备,备，降,低,低耐压,强,强度，,严,严重者,可,可导致,设,设备裂,隙,隙、漏,气,气，遇,火,火源引,起,起燃烧,爆,爆炸事,故,故，而,且,且对人,体,体极为,有,有害。,当,当大量,天,天然气,扩,扩散到,空,空气或,房,房间中,，,，达到,一,一定浓,度,度，使,含,含氧量,减,减少，,严,严重时,可,可使人,窒,窒息死,亡,亡。,人的一,天,天吸入,空,空气量,人休息,时,时，每,次,次呼吸,量,量约500ml；,休息时,的,的呼吸,速,速率约,为,为12,次,次/min；,常温常,压,压下，,空,空气密,度,度1.205g/cm,3,；,每人每,天,天呼吸,空,空气量,：,：,氧浓度,与,与相对,生,生理反,应,应,安全界,限,限，但,应,应连续,实,实施供,气,气。,呼吸及,脉,脉搏增,加,加，头,痛,痛、恶,心,心,目眩恶,心,心，肌,力,力下降,，,，无法,支,支撑体,重,重而坠,落,落。,颜面苍,白,白，意,识,识不清,。,。,失神昏,倒,倒，,7,8,分钟内,死,死亡。,瞬间昏,倒,倒，停,止,止呼吸,，,，痉挛,，,，,6,分钟内,死,死亡。,硫化氢,物,物理特,性,性和毒,理,理作用,H,2,S是可,燃,燃性无,色,色气体,，,，具有,典,典型的,臭,臭鸡蛋,味,味，相,对,对分子,质,质量34.08，对,空,空气的,相,相对密,度,度1.19，,熔,熔点-82.9，,沸,沸点-60.3，,易,易溶于,水,水，20时2.9,体,体积气,体,体溶于1体积,水,水中，,亦,亦溶于,醇,醇类、,二,二硫化,碳,碳、石,油,油溶剂,和,和原油,中,中。20时,蒸,蒸气压,为,为1874.5kPa，空,气,气中爆,炸,炸极限,为,为4.345.5（,体,体积比,）,），自,燃,燃温度260,，它,在,在空气,中,中的最,终,终氧化,产,产物为,硫,硫酸和,（,（或）,硫,硫酸根,阴,阴离子,。,。,H,2,S的毒,性,性较一,氧,氧化碳,的,的毒性,大,大五至,六,六倍，,几,几乎与,氰,氰化物,同,同样剧,毒,毒。为,防,防止井,场,场大气,含,含H,2,S对人,体,体毒害,，,，国内,目,目前规,定,定安全,临,临界浓,度,度为20mg/m,3,。,H,2,S溶于,水,水形成,弱,弱酸，,对,对金属,的,的腐蚀,有,有电化,学,学失重,腐,腐蚀、,氢,氢脆和,硫,硫化物,应,应力腐,蚀,蚀开裂,。,。氢脆,破,破坏往,往,往造成,井,井下管,柱,柱的突,然,然断落,，,，地面,管,管汇和,仪,仪表的,爆,爆破、,井,井口装,置,置的破,坏,坏，甚,至,至发生,严,严重的,井,井喷失,控,控或着,火,火事故,。,。,第二部,分,分,天,天然气,生,生产的,安,安全要,求,求,一、天,然,然气输,送,送管线,的,的特点,输气管,道,道的特,点,点是：,管,管径大,、,、管线,长,长、工,作,作压力,高,高、连,续,续运行,、,、输气,量,量大。,目,目前，,我,我国输,气,气管道,最,最大管,径,径为1016mm,长,长达数,千,千公里,，,，国外,大,大型输,气,气管道,管,管径达1420mm,工作,压,压力10Mpa，年,输,输气能,力,力可达500,亿,亿立方,米,米。,天然气,是,是易燃,易,易爆物,质,质，若,在,在空气,中,中的浓,度,度在爆,炸,炸极限,范,范围内,，,，遇火,即,即爆炸,，,，破坏,性,性极大,。,。当输,气,气压力,超,超过管,道,道允许,工,工作压,力,力或因,材,材质、,焊,焊接缺,陷,陷、腐,蚀,蚀壁厚,减,减薄等,使,使其承,压,压能力,下,下降到,输,输气压,力,力以下,，,，很容,易,易产生,爆,爆管、,泄,泄漏，,高,高压气,流,流从管,道,道破口,中,中急剧,冲,冲出，,撕,撕裂管,道,道，破,坏,坏设备,，,，往往,就,就会发,生,生爆炸,，,，造成,人,人员伤,亡,亡和重,大,大火灾,。,。,当输气,管,管道穿,过,过人口,较,较稠密,地,地区或,靠,靠近一,些,些有火,源,源的重,要,要设施,时,时，若,天,天然气,泄,泄漏，,极,极易爆,炸,炸起火,，,，损失,重,重大。,在,在荒野,山,山区，,管,管道一,旦,旦爆炸,起,起火，,往,往往因,火,火势迅,猛,猛，同,时,时受到,消,消防力,量,量不足,等,等条件,的,的限制,，,，灭火,非,非常困,难,难。抢,修,修机具,也,也无法,到,到达事,故,故现场,。,。输气,管,管道的,事,事故不,但,但给输,气,气系统,造,造成破,坏,坏，危,及,及工作,人,人员和,附,附近地,区,区群众,的,的生命,财,财产安,全,全，还,会,会造成,环,环境污,染,染，还,由,由于突,然,然停止,供,供气，,使,使用气,的,的工矿,企,企业停,工,工停产,，,，造成,很,很大的,间,间接影,响,响和损,失,失。,1、介,质,质的特,性,性：天然气,具,具有易,燃,燃易爆,、,、易蒸,发,发和易,于,于聚集,静,静电等,特,特点，,当,当气体,与,与空气,混,混合到,一,一定的,比,比例范,围,围之内,时,时，即,形,