CNG汽车加气站火灾分析与预防

CNG汽车加气站火灾分析与预防
随着汽车工业的不断进展和车辆保有量的增加，汽车尾气的排放对大气环境的污染也进一步加剧。

随着自然气资源的开发利用，为改善汽油、柴油燃烧后对环境造成的污染，压缩自然气(CNG)汽车得到了广泛的推广和应用，压缩自然气(CNG)汽车加气站也随之建立，以满意自然气汽车燃料的需要。

然而，自然气具有火灾爆炸危急性，尤其是高压运载与储存、油气双燃料站等平安技术问题，必需引起高度重视。

一、CNG汽车加气站的工作原理及类型
1.压缩自然气加气站的工作原理
加气站的工作原理是将通过管线输送到加气站的自然气，先进行净化处理，再通过压缩系统使其压力达到25MPa，最终由高压储气瓶组和售气机将压缩自然气加入车辆储气瓶。

压缩自然气加气站通常由六个系统组成，即调压计量系统，净化干燥系统，气体压缩系统，气体储存系统，设备掌握系统和售气系统。

2.类型
压缩自然气汽车加气站按其使用功能，通常分为：自然气汽车加气站，油气混加站，子、母加气站等几种形式。

单一的自然气加气站只能为汽车加自然气燃料，油气混加站可加注油、气两种燃料。

子母站设计，母站是与输气管道相连的站，在母站内完成自然气的净化、压缩等主要工作，
自然气被增压至25MPa，给气瓶或气瓶拖车充气；子站不需要连接供气管线，依靠母站来的气瓶拖车供气；子、母站都可以完成给汽车加气的工作。

子、母加气站式节约建站资金和土地，有利于母站集中净化，子站的火灾危急性较低，可建在交通枢纽四周，便于使用。

从设备结构上来分，加气站可分为开放式结构和撬装式结构。

开放式结构是将加气站全部设备安装在厂房内，按工艺流程凹凸压管道和各种阀门将这些设备组装起来，形成一个开环工艺系统；撬装式结构是将加气站的主要设备（净化、压缩、冷却、掌握、储气等）集中在一个撬装的底座上，形成一个可闭环掌握的整体设备系统。

从平安性上讲，撬装式结构要优于开放式结构。

二、CNG汽车加气站的火灾危急性分析
1.自然气具有危急性
自然气的主要成分甲烷属一级可燃气体，甲类火灾危急性，爆炸浓度极限为5～15％，最小点火能量仅为0.28mJ，燃烧速度快，燃烧热值高（平均热值为33440kJ/m3）,对空气的比重为0.55，集中系数为0.196，极易燃烧、爆炸，并且集中力量强，火势扩散快速。

一旦发生火困苦以施救。

2.泄漏引发事故
站内工艺过程处于高压状态，工艺设备简单造成泄漏，气体外泄可能发生地点许多，管道焊缝、阀门、法兰盘、气瓶、压缩机、干燥器、回收罐、过滤罐等都有可能发生泄漏；当压缩自然气管道被拉脱或加气车辆意外失控而撞毁加气
机时会造成自然气大量泄漏。

泄漏气体一旦遇引火源，就会发生火灾和爆炸。

1995年9月29日，四川自贡富顺华油公司压缩自然气加气站因钢瓶泄漏燃烧发生爆炸，造成重大经济损失和人员伤亡事故。

3.高压运行危急性大
压缩自然气加气站技术要求充装站的压缩机必需加压至25MPa以上，才能将自然气压缩到钢瓶内，这是目前国内可燃气体的最高压力贮存容器。

若钢瓶质量或加压设备不能满意基本的技术要求，稍有疏忽，便可发生爆炸或火灾事故。

1995年10月7日，遂宁压缩自然气加气站因钢瓶质量问题发生喷射燃烧，火焰柱高达20余米，造成直接经济损失18万余元。

系统高压运行简单发生超压，系统压力超过了其能够承受的许用压力，最终超过设备及配件的强度极限而爆炸或局部炸裂。

4.自然气质量差带来危急
在自然气中的游离水未脱净的状况下，积水中的硫化氢简单引起钢瓶腐蚀。

从理论上讲，硫化氢的水溶液在高压状态下对钢瓶或容器的腐蚀，比在4MPa以下的管网中进行得更快、更简单。

从以往事故被炸裂钢瓶的检查状况看，瓶内积存伴有刺鼻气味的黑水，有的达到了2.5～5kg，其中积水里的硫化氢含量超过了8.083mg/L。

1995年8月12日，绵阳地方自然气公司压缩自然气加气站，因脱水工序处理不净，在给钢瓶充气时而发生爆炸并起火成灾。