LNG液化天然氣項(xiàng)目生產(chǎn)過程中危險(xiǎn)有害因素的辨識與分析1.1火災(zāi)、爆炸液化天然氣由83～99%的甲烷組成，甲烷一旦起火立即產(chǎn)生大量熱輻射（93000千卡/平方米），通常是等量汽油發(fā)熱量的兩倍。然而和汽油不同的是，液化天然氣從液態(tài)變成氣態(tài)，體積要膨脹大約620倍。液化天然氣一旦發(fā)生泄漏就會(huì)立即沸騰而汽化，在汽化過程中從周圍環(huán)境（地面、水泥構(gòu)件、管道系統(tǒng)，甚至空氣）中吸收熱量。開始液化天然氣比空氣重，隨著時(shí)間的推移，逐漸地吸收熱量，它與周圍環(huán)境溫度漸漸接近，液化天然氣就變得比空氣輕了。在這個(gè)“比空氣輕”的狀態(tài)下，蒸發(fā)氣體隨氣流或風(fēng)力漂移到其他地方，會(huì)在非常低的濃度（一般是體積的5%～15%）下起火爆炸。因此，蒸氣云的邊緣很容易遇到火源起火爆炸，并且會(huì)迅速向蒸發(fā)的液池回火燃燒，如果對這種泄漏不采取正確的保護(hù)措施，儲罐及其周圍設(shè)施就會(huì)因熱輻射遭受嚴(yán)重破壞。LNG生產(chǎn)因設(shè)備、管道、裝置（詳見主要設(shè)備表）集中，高、中、低壓并存，各設(shè)備、管道、裝置、安全放散設(shè)施、安全閥、檢測儀表、儀器、閥門、取樣點(diǎn)等設(shè)施及連接處，燃?xì)庑孤c(diǎn)多、火災(zāi)、爆炸的可能性也大，根據(jù)LNG理化性質(zhì)和火災(zāi)危險(xiǎn)性可知，造成火災(zāi)、爆炸的原因主要為泄漏所致。1.1.1LNG泄漏的特點(diǎn)液化天然氣LNG一旦發(fā)生泄漏，會(huì)在低洼地方形成液池，池內(nèi)液體發(fā)生初始閃蒸氣化，瞬時(shí)產(chǎn)生大量蒸氣。蒸氣云內(nèi)的物質(zhì)難以在短時(shí)間內(nèi)自發(fā)均勻分布，其分布特性由泄漏量、泄漏速度及泄漏地點(diǎn)等因素確定。當(dāng)其體積比在爆炸極限(5%～15%)以內(nèi)并遇點(diǎn)火源時(shí)，便發(fā)生蒸氣云爆炸事故。若蒸氣云處于液池上方，便有可能迅速向液池回火燃燒，形成池火火災(zāi)。LNG儲罐受到外部火焰的長時(shí)間烘烤，儲罐強(qiáng)度隨溫度上升逐漸降低，當(dāng)強(qiáng)度下降至該溫度下的屈服極限時(shí)，儲罐將突然破裂。此時(shí)壓力瞬間降低，LNG迅速氣化并起燃，導(dǎo)致沸騰液體擴(kuò)展為蒸汽爆炸事故。沸騰液體擴(kuò)展蒸汽爆炸事故后果通常是相當(dāng)嚴(yán)重的，將導(dǎo)致巨大的財(cái)產(chǎn)損失、人員傷亡及環(huán)境影響。1.1.2工藝裝置發(fā)生泄漏事故的原因分析（1）設(shè)備、管道母材質(zhì)量不合格，可能會(huì)引發(fā)天然氣泄漏。（2）焊縫焊接質(zhì)量不合格、焊縫焊接時(shí)嚴(yán)重錯(cuò)邊、焊縫未焊透、焊接材料不符合要求。（3）LNG站內(nèi)各種運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備及密封部件保養(yǎng)不良，易造成泄漏。（4）現(xiàn)場空間燃?xì)鉂舛葯z測儀失靈，燃?xì)庑孤┎灰妆话l(fā)現(xiàn)。（5）閥門、法蘭接口、螺紋接口處泄漏時(shí)維修或使用工具不當(dāng)。（6）工作人員各種操作不符合規(guī)范，引起燃?xì)庑孤?。?）設(shè)備及附屬裝置防腐措施不當(dāng)，出現(xiàn)腐蝕穿孔易產(chǎn)生泄漏。（8）控制裝置（如各種閥門）未定期檢查而失效，造成泄漏不易發(fā)現(xiàn)。（9）由于自然災(zāi)害造成泄漏，如：地震造成管道拉裂、雷擊導(dǎo)致設(shè)備損壞、設(shè)備設(shè)施因風(fēng)雪災(zāi)害、土壤凍結(jié)或霜凍升沉而受到損壞。（10）氮?dú)怆m然用量較少，一旦泄漏可引起人員窒息，同時(shí)鋼瓶若遇高熱、容器內(nèi)壓增大，有發(fā)生開裂和爆炸的危險(xiǎn)。1.1.3火災(zāi)、爆炸事故原因分析（1）設(shè)備、管道、閥門以及產(chǎn)品儲罐等可能因各種因素（見泄漏原因分析）引發(fā)天然氣和LNG的泄漏。如果泄漏的天然氣和LNG遇火源，將產(chǎn)生噴射火焰，甚至發(fā)生火災(zāi)、爆炸事故，從而引起熱輻射和爆炸傷害。（2）分離器、天然氣壓縮機(jī)、液化換熱器、膨脹機(jī)等壓力設(shè)備可能因連接處密封不嚴(yán)或破裂，引發(fā)天然氣泄漏事故，若處理不當(dāng)或未及時(shí)發(fā)現(xiàn)，則可能發(fā)生人員缺氧窒息或火災(zāi)爆炸事故。（3）調(diào)節(jié)閥、減壓閥、放空閥、儀表調(diào)壓閥等以及其它各類閥們出現(xiàn)故障，引發(fā)天然氣泄漏，可能引發(fā)火災(zāi)爆炸事故。（4）工藝裝置區(qū)的避雷針和DCS系統(tǒng)的避雷器失靈，遇雷電可能會(huì)引發(fā)火災(zāi)爆炸事故。（5）工藝裝置可能因腐蝕而發(fā)生爆裂而漏氣，易造成火災(zāi)爆炸事故。（6）工藝設(shè)備涂層脫落或防護(hù)措施不到位，可能造成管道腐蝕而發(fā)生天然氣泄漏，從而引發(fā)火災(zāi)爆炸事故。（7）遇停電或高溫，裝置內(nèi)的液化天然氣會(huì)因溫度升高而汽化，導(dǎo)致容器內(nèi)的壓力增高而可能爆裂。引發(fā)燃爆事故。（8）在充灌過程中，易發(fā)生泄漏，將引燃爆事故。（9）液化天然氣儲罐裝得過滿或在溫度升高的情況下因液化天然氣膨脹或氣化而泄壓裝置控制失效造成溢罐或罐體破裂引發(fā)大量LNG外泄的重特大事故。（10）液化天然氣儲罐因是低溫儲存，若罐體材質(zhì)選擇不當(dāng)、制造缺陷或保溫層處理不當(dāng)，易引發(fā)罐體破裂導(dǎo)致大量LNG外泄的重特大事故。（11）站內(nèi)電氣設(shè)備由于短路、碰殼接地、觸頭分離而引起弧光或電火花，都可能引發(fā)天然氣與空氣的混合物而爆炸。（12）再生氣加熱爐是明火源，若因制造質(zhì)量問題或違反操作規(guī)程而發(fā)生爆裂事故，受其影響LNG裝置區(qū)將會(huì)引發(fā)連鎖重大燃爆事故。（13）放散塔在檢修或緊急事故放散燃燒時(shí)，因燃燒產(chǎn)生的熱輻射對LNG裝置區(qū)將產(chǎn)生重大影響，極易引發(fā)重大燃爆事故。（14）變配電站若發(fā)生火災(zāi)，對LNG裝置區(qū)影響重大，易引發(fā)火災(zāi)或燃爆事故。（15）雷擊或靜電等引發(fā)的事故。（16）儀器、儀表、安全閥、壓力表、溫度計(jì)等未定期維護(hù)、定期校驗(yàn)而失效，易引發(fā)重大事故。（17）違反動(dòng)火作業(yè)條件易引發(fā)重大事故。（18）電氣與照明燈具的防爆選型不當(dāng)，易引發(fā)重大事故。1.1.4.1.4主要生產(chǎn)場所或裝置的火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)區(qū)域根據(jù)并參照《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50058-92）及《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》GB50028-93（2002年版）等規(guī)范，本工程各主要生產(chǎn)場所或裝置的火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性為1區(qū)～2區(qū)，生產(chǎn)類別為甲類，見表3-6。表3-6主要生產(chǎn)場所或裝置的火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性表序號場所生產(chǎn)類別危險(xiǎn)區(qū)域介質(zhì)備注1天然氣凈化區(qū)域甲2區(qū)天然氣2天然氣液化區(qū)域甲2區(qū)LNG3LNG儲存區(qū)域甲2區(qū)LNG4LNG儲罐內(nèi)上部甲1區(qū)LNG、天燃?xì)?放散塔區(qū)域甲2區(qū)天然氣6氣化區(qū)域甲2區(qū)LNG、天然氣7地下閥室甲1區(qū)天然氣8裝車柱區(qū)域甲2區(qū)LNG1.1.2中毒、窒息生產(chǎn)過程中的物料汞具有毒性，在生產(chǎn)區(qū)內(nèi)，一旦吸入量超標(biāo)、食入或經(jīng)皮膚吸收都將可能造成人員中毒，主要傷害皮膚、眼、呼吸系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)，甚至影響人體其他器官。LNG低溫蒸汽雖然沒有毒，但其中的氧含量低，易造成缺氧窒息危險(xiǎn)，如果吸入純凈LNG蒸汽而不迅速脫離，很快就會(huì)失去知覺，幾分鐘后便死亡。高濃度氮?dú)庥兄舷⑿晕ｋU(xiǎn)，吸入高濃度，患者可迅速出現(xiàn)昏迷、呼吸心跳停止而致死亡。窒息共分為以下4種情況：（1）含氧量14％～21％（體積含量，下同），呼吸、脈搏加快，并伴有肌肉抽搐。（2）含氧量10％～14％，出現(xiàn)幻覺，易疲勞，對疼痛反應(yīng)遲鈍。（3）含氧量6％～10％，出現(xiàn)惡心、嘔吐、昏倒，永久性腦損傷。（4）含氧量低于6％，出現(xiàn)痙攣、呼吸停止，死亡。通常，含氧量10％是人體不出現(xiàn)永久性損傷的最低限。相對應(yīng)，正?？諝夂?2.4％的甲烷，其含氧量是10％，因此，人員不要進(jìn)入LNG蒸汽中。1.1.2.1中毒、窒息事故原因分析（1）生產(chǎn)系統(tǒng)的溫度較高及設(shè)備受腐蝕，產(chǎn)生的跑、冒、滴、漏；（2）操作中排污過量或放空，導(dǎo)致氣體大量擴(kuò)散；（3）生產(chǎn)過程中的抽堵盲板或局部泄漏點(diǎn)的搶修；（4）停車時(shí)檢修時(shí)，由于內(nèi)部氣體置換不干凈或空氣不足，造成人的中毒或窒息；（5）人員進(jìn)入LNG蒸汽中。1.1.2.2中毒窒息主要作業(yè)場所分布(見表3-7)表3-7中毒窒息主要作業(yè)場所一覽表序號場所主要有毒有害物質(zhì)備注1天然氣凈化區(qū)域天然氣、汞2天然氣液化區(qū)域天然氣、氮?dú)?LNG儲存區(qū)域液化天然氣5放散塔區(qū)域液化天然氣6氣化區(qū)域液化天然氣8裝車柱區(qū)域液化天然氣1.1.3觸電危害1.1.1.1電擊危害（1）分布廠內(nèi)的配電間、配電線路以及在生產(chǎn)過程中使用的各種電氣拖動(dòng)設(shè)備、移動(dòng)電氣設(shè)備、照明線路及照明器具等，上述環(huán)節(jié)均存在直接接觸電擊及間接接觸電擊的可能。（2）傷害的方式觸電傷害是由電流形式的能量造成的。當(dāng)傷害電流流過人體時(shí)，人體受到局部電能作用，使人體內(nèi)細(xì)胞的正常工作遭到不同程度的破壞，產(chǎn)生生物學(xué)效應(yīng)、熱效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)，會(huì)因作用器官或組織等的不同而引起壓迫感、打擊感、痙攣、疼痛、呼吸困難、血壓異常、昏迷、心率不齊，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起窒息、心室顫動(dòng)而導(dǎo)致死亡。（3）傷害的途徑人體觸及設(shè)備和線路正常運(yùn)行時(shí)的帶電體發(fā)生電擊；人體觸及正常狀態(tài)下不帶電，而當(dāng)設(shè)備或線路故障（如漏電）時(shí)意外帶電的金屬導(dǎo)體（如設(shè)備外殼）發(fā)生電擊；人體進(jìn)入地面帶電區(qū)域時(shí)，兩腳之間承受到跨步電壓造成電擊。（4）電擊危險(xiǎn)產(chǎn)生的原因①電氣線路或電氣設(shè)備在設(shè)計(jì)、安裝上存在缺陷；②電氣線路或電氣設(shè)備在運(yùn)行中缺乏必要的檢修維護(hù)，使設(shè)備或線路存在漏電、過熱、短路、接頭松脫、斷線碰殼、絕緣老化、絕緣擊穿、絕緣損壞、PE線斷線等隱患；③未采取必要的安全技術(shù)措施（如保護(hù)接零、漏電保護(hù)、安全電壓、等電位聯(lián)結(jié)等）或措施失效；④電氣設(shè)備運(yùn)行管理不完善，安全管理制度不健全，沒有必要的安全組織措施；⑤專業(yè)電工或機(jī)電設(shè)備操作人員的操作失誤，或違章作業(yè)等。1.1.1.2電傷（1）分布廠站內(nèi)變壓器間、配電間、配電線路等。（2）傷害的方式由電流的熱效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)、機(jī)械效應(yīng)對人體造成局部傷害，形成電弧燒傷、電流灼傷、電烙印、電氣機(jī)械性傷害、電光性眼炎等。（3）傷害的途徑直接燒傷：當(dāng)帶電體與人體之間發(fā)生電弧時(shí)，有電流流過人體形成燒傷。直接電弧燒傷是與電擊同時(shí)發(fā)生的。間接燒傷：當(dāng)電弧發(fā)生在人體附近時(shí)，對人體產(chǎn)生燒傷。包括融化了的熾熱金屬濺出造成的燙傷。電流灼傷：人體與帶電體接觸，電流通過人體由電能轉(zhuǎn)換為熱能造成的傷害。（4）電傷危險(xiǎn)因素的產(chǎn)生原因帶負(fù)荷（特別是感性負(fù)荷）拉開裸露的閘刀開關(guān)；誤操作引起短路；線路短路、開啟式熔斷器熔斷時(shí)，熾熱的金屬微粒飛濺；人體過于接近帶電體等。1.1.4低溫凍傷、麻醉由于LNG是－162℃的深冷液體，本裝置存在低溫的危害，低溫表面包括LNG液體表面、低溫管線及設(shè)備等。短時(shí)間暴露于冷氣體中雖然不會(huì)影響面部，但會(huì)使眼睛的軟組織受損傷，皮膚直接與低溫物體表面接觸會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的傷害。低溫液體黏度較低，它們會(huì)比其它液體更快地滲進(jìn)紡織物或其他多孔的衣料里去，直接接觸時(shí)，皮膚表面的潮氣會(huì)凝結(jié)，并粘在低溫物體表面上，皮膚及皮膚以下組織凍結(jié)，很容易撕裂，并留下傷口。沒有充分的保護(hù)措施，人在低于10℃下待久后，就會(huì)有低溫麻醉的危險(xiǎn)產(chǎn)生，隨著體溫下降，生理功能和智力活動(dòng)都下降，心臟功能衰竭，進(jìn)一步下降會(huì)導(dǎo)致死亡。1.1.5機(jī)械傷害生產(chǎn)裝置中使用了許多壓縮機(jī)、傳輸泵等設(shè)備，機(jī)械設(shè)備應(yīng)根據(jù)有關(guān)的安全要求，裝設(shè)合理、可靠，不影響操作的安全裝置，本項(xiàng)目中的傳輸泵、壓縮機(jī)等機(jī)械設(shè)備外露傳動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)部分，如果沒有防護(hù)裝置或防護(hù)裝置損壞、所有轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械外露部分沒有設(shè)置必要的閉鎖裝置，工人操作失誤就會(huì)發(fā)生擠、扎、絞傷等機(jī)械傷害。機(jī)械設(shè)備的零部件的強(qiáng)度、剛度如不符合安全要求，安裝質(zhì)量達(dá)不到要求，在運(yùn)行過程中就可能發(fā)生損壞以致影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行。1.1.6高處墜落工作場所的井、坑、孔、洞或溝道如沒有防護(hù)欄桿或蓋板等防墜落的安全設(shè)施，可能會(huì)造成操作人員高處墜落傷害。車間內(nèi)的工作平臺四周臨空部分，沒有按規(guī)定設(shè)置1.2米的防護(hù)欄桿、車間內(nèi)吊物孔沒有設(shè)置活動(dòng)蓋板或活動(dòng)欄桿、因場地有限而設(shè)置的爬梯、樓梯均沒有設(shè)置扶手、房頂若有檢修的設(shè)備，房頂四周沒有設(shè)不低于1.2米的欄桿，以可能會(huì)因操作人員在工作中不慎而造成傷亡事故的發(fā)生。對需要到各種罐、管道上操作的部位，如沒有安裝操作平臺、支架等安全防護(hù)設(shè)施的，操作人員易發(fā)生高處墜落事故。高處作業(yè)人員對各種用于高處作業(yè)的設(shè)施和設(shè)備，在投入使用前，未能逐一加以檢查并經(jīng)確認(rèn)完好就投入使用，在各項(xiàng)安全措施和人身防護(hù)用品未解決和落實(shí)之前就忙于施工，操作時(shí)未能嚴(yán)格遵守各項(xiàng)安全操作規(guī)程和勞動(dòng)紀(jì)律，可能會(huì)發(fā)生高處墜落傷害。1.1.7噪聲危害在生產(chǎn)過程中使用各類生產(chǎn)設(shè)備（如壓縮機(jī)、泵等）都會(huì)產(chǎn)生不同程度的噪聲，噪聲來源主要是壓縮機(jī)、