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车用液化气加气站安全技术管理及安全操作 液化石油气的基本知识 概念 液化石油气（LPG）主要是由碳和氢两种元素构成的碳氢化合物的混合物，其来源可以是从石油炼制过程中产生，亦可从油田伴生气或天然气中获得。 LPG主要成分为丙烷、丙烯、丁烷、丁烯等轻烃类，在常温、常压下是气态，加压或冷却后很容易被液化。石油气液化后，其体积约为气态时的1/250。 二．LPG的理化特性 一）物理性质 1．密度（ρ）： 因石油气易液化的特点，故在其运输和储存中为液态和气态共存，并随外界因素变化而相互转变，所以密度和相对密度包括气体和液体。 气体的密度、相对密度 气体的密度是指单位体积内气体的质量。在压力不变的情况下，气体密度随温度升高而变小。 气体的相对密度是指在同一温度、压力条件下，该气体与同体积的空气的质量比。 LPG气态时的平均密度为1.9~2.5kg/m3，相对密度为1.5~2.0，由此可看出，其比空气要重。因此一旦LPG从容器或管道中 泄漏，不易挥发和扩散，而是往低处流动和积聚，很容易达到爆炸浓度，如遇到明火就会发生燃烧和爆炸。 2）液体的密度是指单位体积内液体的质量。相对密度是指在同一温度压力条件下，该液体与同体积水的质量之比。 常温下，LPG的平均密度为0.5~0.6kg/L，相对密度约0.5~0.6，约为水的一半。 2．颜色、气体和毒性 LPG在常温下以气态形式存在，加压后可液化，便于储存和运输。LPG中含有少量的硫化物，使LPG有一种类似臭鸡蛋的臭味，对人体有一定的毒害作用，但人们可以凭借这种气味来发现LPG的泄漏。硫化物的存在也会对设备造成腐蚀，缩短设备的使用寿命。 LPG无毒，但浓度较高时，对人体的中枢神经有麻痹作用。 3．在一定的温度下，被置于密闭容器中的LPG，在单位时间内由液态变为气态的分子与由气态变为液态的分子数量相等，气液两相处于动态平衡状态，此时饱和蒸汽所呈现的压力称为LPG在该温度时的饱和蒸汽压。 4．体积的可膨胀性 绝大多数物体都具有热胀冷缩的性质。 体积膨胀系数：当温度每升高1℃，物体所增加的体积与原来体积的比值称为体积膨胀系数。 LPG的体积膨胀系数比水大得多，约是水的10~16倍，且随温度升高而增大。据计算，家用液化石油气钢瓶在满液的情况下，温度每升高1℃，压力就会上升2~3MPa，温度升高3~5℃，内压就会超过普通钢瓶的实际胀裂限度。因此LPG的充装作业，必须限制装载量(现行充装系数85%)，不能使容器全部充满液化气。 二）LPG的可燃性 对LPG加气站操作而言，LPG的可燃性是较为重要的一个特性，本章节主要介绍LPG的可燃性，对其他化学特性不加讨论。 燃烧的条件 燃烧是可燃物与助燃物发生作用并释放热量的化学反应，通常伴有火焰、发光（或）发热现象。 燃烧必需在同时具备下列三个条件的情况下才能发生： 可燃物： 能与氧气或其他氧化剂起化学反应的物质称可燃物。如木材、氢气、煤炭、石油等。 助燃物： 能与可燃物发生氧化反应的物质，既能帮助和支持可燃物燃烧的物质称助燃物，如氧气、氯气及其他一些氧化剂。空气中含有大量的氧气并且到处都有，一般来说这个燃烧条件是最难以控制的。 点火源： 是指供给可燃物与助燃剂发生燃烧反应的能量来源。一般分为直接点火源和间接火源两大类。直接火源主要有明火、磨擦打火、电火花等。间接火源主要有高温发热、自燃起火等。 上述三个条件称为燃烧的三要素，缺少其中任何一项，燃烧便不能发生。在此三要素中，可燃物是较易控制的一个方面。许多规范及操作要求就是围绕着如何安全地控制燃烧源这一方面来制定。 爆炸及爆炸极限 爆炸： 物质从一种状态骤然转变为另一种状态，并释放出大量能量的现象称之为爆炸。 爆炸可分为物理性爆炸和化学性爆炸两种。 A 物理性爆炸： 物质因状态或压力发生突变而强力崩裂的爆炸称为物理性爆炸，物质的化学性质在爆炸前后不发生变化。当液化气容器充装过满时，随着温度的升高，引起容器内压力增加而致容器超压引起爆炸就属此种情况。而LPG容器、管道的物理爆炸往往会因为被炸裂的碎片相互撞击火花或周围火种点燃外泄的LPG而同时引发LPG的化学性爆炸，故危害极大。 B 化学性爆炸 物质发生极迅速的化学反应，产生高温高压而引起的爆炸称之为化学爆炸。化学性爆炸前后物质的化学成分发生根本变化。迅速的燃烧（约万分之几秒）以后，形成巨大数量的燃烧产物，同时包括能量释放及产物膨胀在内的剧烈的物理化学变化是燃烧爆炸，LPG泄漏后积聚在空气中遇火种发生爆炸就是此种情况，属气体混合爆炸。LPG的密闭容器内如混入空气，遇火种时（如静电放电等）发生燃烧爆炸，则非常危险，爆炸时容器裂成碎片到处飞射，形同炸弹，具有很大的杀伤力。故储罐在进气前要做氮气置换并测氧分压就缘于此