甲醇(乙醇)储罐区的火灾爆炸危险性分析及防火防爆设计.pdfVIP

甲醇(乙醇)储罐区的火灾爆炸危险性分析及

防火防爆设计

1概述：甲醇(ＣＨ3.ＯＨ)是重要的基本有机化工原料,

具有剧毒、易燃烧性,其蒸气与空气在肯定范围内可形成爆炸

性混合物。同时也是一种清洁、高效的液体燃料,在国民经济

中占有非常重要的地位。由于甲醇的易燃性及其蒸气与空气

在肯定浓度区间内混合物的爆炸性,因此,如何平安、有效地

储存和使用是特别重要的。

2.火灾、爆炸危急性：由于甲醇的物理化学性质及储

存的条件和四周环境等因素所致,甲醇储存的火灾、爆炸危急

性主要体现在以下几个方面。2007-11-9

2.1挥发性：甲醇在常态下为液体,沸点64.5℃,2.0℃

时的饱和蒸气压为12..8ｋＰａ(96ｍｍＨｇ),温度愈高,蒸气

压愈高,挥发性越强。以地面固定顶罐储存甲醇为例,夏季昼

夜温差按10℃考虑,则1台装料系数为85%的5000ｍ3.储

罐挥发损失达77.2.ｋｇ/ｄ。由此可见,甲醇的挥发性较强,

储罐的“小呼吸”损失非常明显。

2.2.流淌/集中性：甲醇的粘度0.5945ｍＰａ.ｓ(2.0℃),

并随温度上升而降低,有较强的流淌性。同时由于甲醇蒸气的

密度比空气密度略大(～10%),有风时会随风飘散,即使无风

时,也能沿着地面对外集中,并易积聚在地势低凹地带。因此,

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在甲醇储存过程中,如发生溢流、泄漏等现象,物料就会很快

向四周集中,特殊是甲醇储罐一旦裂开,又突遇明火,就可能导

致火灾。

2.3.高易燃性：甲醇的闪点11.1℃(闭杯),依据美火协

会ＡＮＳＩ/ＮＦＰＡ3.0、标准《石油化工企业设计防火规

范》(ＧＢ50160-92.)、《危急货物品名表》(ＧＢ12.2.68-90),

甲醇属中闪点(-18～2.3.℃)、甲类火灾危急性可燃液体。可

燃液体的闪点越低,越易燃烧,火灾危急性就越大。由于可燃

液体的燃烧是通过其挥发的蒸气与空气形成可燃性混合物,

在肯定的浓度范围内遇火源而发生的,因而液体的燃烧是其

蒸气与空气中的氧进行的猛烈和快速的反应。所谓液体易燃,

实质上就是指其蒸气极易被引燃。甲醇的沸点为645℃,自燃

点为473.℃(空气中)、461℃(氧气中),开杯试验闪点为16℃。

应当指出,罐区中常见的潜在点火源,如机械火星、烟囱飞火、

电器火花和汽车排气管火星等的温度及能量都大大超过甲

醇的最小引燃能量。

2.4蒸气的易爆性：由于甲醇具有较强的挥发性,在甲

醇罐区通常都存在肯定量的甲醇蒸气。当罐区内甲醇蒸气与

空气混合达到甲醇的爆炸浓度范围6.7%～3.6%时,遇火源

就会发生爆炸。此外,由于甲醇的引爆能量小,罐区内绝大多

数的潜在引爆源,如明火、电器设备点火源、静电火花放电、

雷电和金属撞击火花等,具有的能量一般都大于该值,因此打

算了甲醇蒸气的易爆性。2007-11-9

2.5热膨胀性：甲醇和其它大多数液体一样,具有受热

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膨胀性。若储罐内甲醇装料过满,当体系受热,甲醇的体积增

加,密度变小(如2.0℃时0.7915ｇ/ｍｌ,3.0℃时0.782.0ｇ/

ｍｌ)的同时会使蒸气压上升,当超过容器的承受力量时(对密

闭容器而言),储罐就易裂开。如气温骤变,储罐呼吸阀由于某

种缘由来不及开启或开启不够,就易造成储罐破或被吸瘪。对

于没有泄压装置的罐区地上管道,物料输送后不准时部分放

空,当温度上升时,也可能发生胀裂事故。另外,在火灾现场四

周的储罐受到热辐射的高温作用,如不准时冷却,也可能因膨

胀裂开,增大火灾的危急性。

2.6聚积静电荷性：静电产生和聚积与物质的导电性能

相关。一般而言[2.],介电常数小于10(特殊是小于3.)、电阻

率大于106Ω?ｃｍ的液体具有较大的带电力量。而甲醇的介

电常数为3.2..62.,电阻率为5.8×106Ω?ｃｍ,说明有肯定的

带电力量。因此,甲醇在管输和灌装过程中能产生静电,当静

电荷聚积到肯定程度则会放电,故有着火或爆炸的危急

3.防火防爆设计：由于甲醇的物化性质以及储存过程

中潜在的火灾爆炸危急性,甲醇罐区的防火防爆设计必需既

要留意预防火灾和爆炸的发生,也要尽量削减火灾和爆炸造

成的损失。为此,