從杭州三起案例看滿載液化石油氣罐車的應(yīng)急處置

李文煒杜 清何承代葉 強姚吉

（1.杭州市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局 杭州 310006）

（2.杭州市特種設(shè)備檢測研究院 杭州 310052）

從杭州三起案例看滿載液化石油氣罐車的應(yīng)急處置

李文煒1杜 清2何承代2葉 強2姚吉2

（1.杭州市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局 杭州 310006）

（2.杭州市特種設(shè)備檢測研究院 杭州 310052）

本文對近年來杭州發(fā)生的滿載液化石油氣槽罐車的應(yīng)急事件處置進行了全面地描述和分析，著重根據(jù)LPG槽罐車的機構(gòu)分析了在突發(fā)事件時液化石油氣槽車易發(fā)生泄漏的部位。根據(jù)杭州的處置經(jīng)驗，對液化石油氣（LPG）汽車槽罐車事故提出了分類劃分的原則和相應(yīng)的處置原則，總結(jié)了在泄漏現(xiàn)場處置的基本原則。

LPG槽罐車 應(yīng)急處置 案例

1 典型施救應(yīng)急處置案例介紹

1.1 典型案例一

2008年6月某日凌晨，浙CE3361（拖掛浙CE031掛）滿載23t液化石油氣的槽罐車行至杭寧高速余杭境內(nèi)，掛車第一排右內(nèi)側(cè)輪胎爆胎起火燃燒，火速迅速蔓延，高速交警趕至事發(fā)現(xiàn)場將大火撲滅后，駛離高速停于杭州市余杭區(qū)仁和鎮(zhèn)東西大道附近。經(jīng)勘查，事故車輛滿載液化石油氣23.1t（設(shè)計裝載能力23.5t），槽罐拖車自重17t，車頭自重10t，全車總重約50t。罐車12只輪胎在火災(zāi)中全部燒毀，輪軸嚴重變形，后經(jīng)搶修僅能安裝上7只新輪胎（左側(cè)3只，右側(cè)4只。其中一只輪胎成40°傾斜，基本無法受力）；罐車底盤嚴重變形，向下跨塌，經(jīng)搶修局部由枕木和石頭支撐；罐體兩側(cè)的控制柜嚴重受損，壓力表、閥門、油泵等基本燒毀；罐體大面積過火，筒體表面嚴重熏黑，表面仍有較高余溫。為防止出現(xiàn)二次事故，決定將事故車輛盡早拖離目前停留地，及早泄放車內(nèi)23.1t高壓（0.6MPa）液化石油氣。由余杭交警部門對受損車輛即將行駛通過的路線進行了全程的卡口和封道，車隊由警車開道，消防車押運，在全程保障下由拖車牽引事故車輛以5km/h抵達最近的充裝站，在充裝站卸裝區(qū)域?qū)Σ酃捃嚨目刂乒?、油泵進行了拆卸檢修，經(jīng)確認管路內(nèi)易熔塞、球閥等聯(lián)通元件完好后，更換了控制閥后，泄液處理。

圖1 事故車輛現(xiàn)場圖

1.2 典型案例二

2009年5月8日凌晨，一輛河南牌照滿載24t液化石油氣的槽罐車行至臨安市玲瓏鎮(zhèn)02省道44km+650m急彎處，沖出彎道，向右側(cè)翻在公路旁，2名司機當場死亡，大量液化石油氣外泄。經(jīng)現(xiàn)場初步勘察和判斷，車輛在彎道處車速過快（現(xiàn)場無剎車痕跡）造成事故。牽引車頭完全報廢，焊接連接的罐體承重輪受損變形嚴重，液化石油氣車輛側(cè)翻過程中右側(cè)操作柜受沖擊嚴重受損，導(dǎo)致右側(cè)氣相、液相二路閥門斷裂，二路緊急切斷閥全部開啟，大量液化石油氣外泄，方圓半徑500m內(nèi)充斥著刺鼻液化石油氣氣味。由于外泄液化石油氣迅速氣化，積聚在事故車輛周圍的公路排水溝中，形成濃度極高的可燃易爆危險區(qū)，隨著太陽的照射，溫度地升高，氣化氣體逐漸向周圍空氣擴散。幸好事故地點偏僻，地處林區(qū)，周邊居民稀少，來往車輛較少。

110接報后杭州消防中隊（危化品專項中隊）在到達現(xiàn)場協(xié)助救援過程中，為第一時間減少泄漏，采取了用棉被填塞受損操作箱，消防噴淋，利用自然結(jié)冰封凍泄漏點的措施，在非專業(yè)應(yīng)急堵漏的第一時間里為減少泄漏量起到了一定的作用，但是對查明泄漏點后確定如何采取施救措施造成了困難。通過用開水解凍，手工清除堵漏填塞物后，將氣相和液相管路及緊急切斷裝置顯現(xiàn)，通過手工關(guān)閉了槽罐的氣相和液相二路緊急切斷裝置，阻止了泄露。同時由消防部門采用高壓水槍將排水溝內(nèi)積聚的高濃度液化石油氣沖散，由環(huán)保部門和當?shù)剜l(xiāng)鎮(zhèn)負責(zé)人沿排水流經(jīng)方向進行安全監(jiān)控，防止明火引燃。隨后抽調(diào)25t、50t、130t三臺汽車吊到位，實施起吊。事故車輛吊上路面后，車輛更換車頭，加固槽罐車，駛往就近充裝站卸裝。

圖2 槽罐車泄露應(yīng)急處置過程

1.3 典型案例三

2013年3月13日上午，一輛江西牌照滿載24.6t液化石油氣的槽罐車行至杭寧高速湖州段余杭境內(nèi)，雨天路滑，為避讓變道車輛，行駛過程中剎車過急，因槽罐車滿載，慣性力量導(dǎo)致槽罐車與車頭連接處斷裂，槽罐車沖出高速路面，翻下6m高灌木叢生的路基，槽罐車前部輪胎脫落，牽引處斷裂變形，緊急切斷裝置及安全附件狀況良好。事發(fā)時大雨，氣溫較低，槽罐車未出現(xiàn)壓力異常上升的情況。杭寧高速車流量巨大，路面寬度僅為單向雙車道路況，整個處置現(xiàn)場作業(yè)面狹小，施救空間受限。

圖3 槽罐車高速翻車

2012年10月6日湖南常吉高速官莊段發(fā)生了液化氣槽罐車在搶險過程中因泄露引發(fā)爆炸的事故，二次泄漏爆炸事故造成搶險消防隊員人員3死2傷。為防止此類應(yīng)急處置過程中的二次事故的發(fā)生，應(yīng)急指揮人員要求：事故車輛半徑150m內(nèi)為高度危險區(qū)，封閉對向車道，禁止一切可燃物質(zhì)，禁止現(xiàn)場人員使用一切電子設(shè)備（包括消防單兵指揮系統(tǒng)）；由消防隊員在罐體的固定和起吊過程中，用水槍對鋼絲繩與罐體的摩擦處實施不間斷噴淋；同時由環(huán)保部門利用便攜式氣體濃度檢測設(shè)備對現(xiàn)場氣體進行實時檢測。側(cè)翻的槽罐車安全狀況經(jīng)過現(xiàn)場安全評估后，處置人員在側(cè)翻槽罐車的前、后將起吊鋼絲繩固定到位，由2輛75t汽車吊前后起吊，空中由35t汽車吊幫助完成空中轉(zhuǎn)向。事故槽罐車成功調(diào)回路面后，在牽引車牽引駛至附近充裝站，就近卸裝。

2 從液化石油氣（LPG）汽車槽罐車常見危險部位

2.1 LPG汽車槽罐車基本結(jié)構(gòu)

LPG槽車主要由“車底盤+罐體”二大部分組成，罐體是一個承受內(nèi)壓的臥式圓筒形鋼制壓力容器，罐體的基本結(jié)構(gòu)包括：筒體、封頭、人孔、氣相與液相管路、安全閥、液位計、溫度計、徑向防沖板、支座和吊裝環(huán)等部件。槽車安全閥一般位于罐體的上部，通過自動開啟排放氣體來降低槽車罐體內(nèi)的壓力，槽車用安全閥，除應(yīng)具備一般安全閥性能要求外還應(yīng)具備適應(yīng)槽車工作特點的一些特殊要求，尤其是為防止槽車運行時的安全閥受機械碰撞，安全閥要裝在罐體頂部氣相空間內(nèi)，要求閥體外露尺寸不超過l50mm，必須采用內(nèi)裝式并加以保護。槽車的緊急切斷裝置用于在槽車發(fā)生泄漏情況時進行緊急止漏，緊急切斷裝置包括手動油泵、串聯(lián)閥、緊急卸油閥、液相緊急截止閥和氣相緊急截止閥等部件。緊急切斷裝置的手動油泵和串聯(lián)閥通常位于槽車罐體底部二側(cè)的閥門箱內(nèi)，緊急卸油閥則通常位于槽車罐體的尾部。槽車一旦發(fā)生泄漏的事故，駕駛?cè)藛T和押運人員可以利用手動油泵和緊急卸油閥來及時關(guān)閉位于槽車罐體內(nèi)部的液相和氣相緊急截止閥，防止事態(tài)進一步擴大。槽車罐體的液位計一般位于罐體的尾部，可以直觀準確地顯示罐體內(nèi)的液面高度。槽車罐體內(nèi)介質(zhì)的裝卸閥門位于罐體底部兩側(cè)的閥門箱內(nèi)，包括液相、氣相的快速接頭，液相和氣相的手動球閥。反應(yīng)罐內(nèi)介質(zhì)溫度和壓力的溫度計和壓力表都位于閥門箱內(nèi)。

2.2 液化石油氣槽車易發(fā)生泄漏的部位

液化石油氣槽罐車最常見的泄漏主要是閥門的泄漏和管線泄漏。閥門泄漏常由于法蘭的密封墊片因老化、開裂、受外力撞擊等引起。通常閥門后法蘭泄漏的危險性相對較小，而閥門前法蘭泄漏的危險性較大，應(yīng)急處置也比較麻煩。管線泄漏通常分為氣象和液相泄漏二種情況，液相管泄漏比氣相管泄漏的危險性大得多。

圖4 液化石油氣槽罐車危險部位示意圖

3 基于液化石油氣爆炸特性的警戒區(qū)域劃定

液化石油氣一旦發(fā)生泄漏，泄露或溢出的液化石油氣急劇氣化，形成蒸氣云團。蒸氣云如果遇到明火，將會引起爆炸。假定槽車罐體液化石油氣全部泄爆，取罐體的設(shè)計最大儲量為23t為例，爆炸能量采用TNT當量描述，TNT當量計算：

式中：

WTNT——爆炸運的TNT當量，kg；

1.8 ——地面爆炸系數(shù)；

α——TNT當量系數(shù)，取α=4%；

Wf——燃料的總質(zhì)量，為2.3×104；

Qf——燃料的燃燒熱，MJ/kg，液化石油氣，取105MJ/kg；

QTNT——TNT的爆炸熱，一般取4.52MJ/kg。

由此推算：

1）死亡半徑R1（超壓值90000Pa）：

2）財產(chǎn)損失半徑R財（超壓13800Pa）

式中：5.6為二次破壞系數(shù)。

以此推算建議滿載液化石油氣槽罐車事故警戒區(qū)域范圍對照表見表1。

表1 事故槽罐車警戒區(qū)域范圍對照表

4 液化石油氣（LPG）汽車槽罐車事故分類及處置原則

從杭州應(yīng)急處置的案例來看，路面液化石油氣（LPG）汽車槽罐車事故按照受損程度基本可以分為以下三類：

1）槽車底盤不同程度受損，有人員嚴重傷亡（主要指車頭嚴重受損），但是槽罐車的罐體及其聯(lián)接的管路、閥門、安全附件沒有損壞，未造成罐體內(nèi)液化石油氣泄漏的，簡稱“車輛受損”；

2）槽車底盤不同程度受損，槽罐車罐體罐體破裂，液化石油氣大量泄漏，簡稱“罐體受損嚴重”；

3）槽車底盤不同程度受損，槽罐車罐體受到輕微刮傷，但是罐體的聯(lián)接管路、閥門或安全附件或法蘭密封面聯(lián)接螺栓受到一定程度的損壞，引起液化石油氣泄漏，簡稱“安全附件受損”。

由此可以歸納出相應(yīng)應(yīng)急處置原則：

第一類“車輛受損”事故的處置原則：罐體及聯(lián)接管路、閥門、安全附件、法蘭聯(lián)接保持基本完好的，沒有造成液化石油氣泄漏的，可利用槽罐車自有的裝卸液設(shè)備減少儲存量，將事故槽車罐體中的液化石油氣倒罐至其它空槽車內(nèi)，再將事故槽車拖至安全空曠地帶做進一步的處置。

第二類“罐體受損嚴重”事故罐體焊縫破裂，破壞力極大的，應(yīng)盡快采用消防噴淋水對事故罐車進行噴淋冷卻，用高壓噴霧水槍驅(qū)散稀釋空氣中的液化石油氣。如果罐體裂縫發(fā)生在罐體底部的可以考慮在液相管閥門接消防水帶臨時接頭，利用消防車高壓水注入罐體，進行水封。再將罐體氣相管用長距離的高壓膠管接出臨時火炬，放置臨時火炬的地點應(yīng)選在液化石油氣可能擴散的范圍區(qū)域之外，同時采用便攜式可燃性氣體檢測設(shè)備實時檢測，確?？諝庵械囊夯蜌鉂舛仍诒ㄏ孪迌?nèi)，在上風(fēng)處印燃。

第三類“安全附件受損”事故的處置原則，首先要盡快查清泄漏原因及部位，如果罐體的緊急切斷系統(tǒng)沒有損壞可關(guān)閉槽車尾部的緊急手閘，消除泄漏源，再拖至就近的充裝單位卸裝。如果緊急切斷系統(tǒng)已損壞、閥門或管路也損壞，這考慮用特制工具堵漏（目前帶壓堵漏的措施通常采用專用的帶壓堵漏器材，其最大工作壓力可達34.3MPa）。如果僅僅是法蘭密封面的個別螺栓被撞歪導(dǎo)致液化氣泄漏，則可用G形夾蘭夾緊泄漏處的兩邊法蘭，再更換受損的螺栓；如果法蘭密封面的墊片損壞，則考慮用G形夾蘭夾緊法蘭兩邊對角螺栓邊沿，拆卸螺栓更換墊片。

在罐車的液化石油氣發(fā)生泄漏后，為防止事故災(zāi)害擴大及二次事故的發(fā)生，應(yīng)在危險區(qū)域內(nèi)禁止一切火種，并及早組織周邊居民群眾疏散到安全地帶。

[1] 李文煒，狄剛，王瑞欣，等.“8·29”充裝臺充裝現(xiàn)場氧氣瓶爆炸事故原因分析[J].中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù)，2012，06：120-124.

[2] 李文煒.搶險8小時[J].勞動保護，2013，05：98-99.

[3] 李思琦.李剛.紀庭超.某槽罐車爆炸事故原因及救援措施分析[J].工業(yè)安全與環(huán)保，2015，41(1)：73-76.

[4] 任戈峰.液化石油氣運輸槽車儲罐事故應(yīng)急救援措施[J].交通與運輸，2009，(3)：75.

Emergency Disposal to Trucks Loaded with Liquefied Petroleum Gas Tanks from three Cases in Hangzhou

Li Wenwei1Du Qing2He Chengdai2Ye Qiang2Yao Ji2
(1. Hangzhou Administration of Quality Control Supervision Hangzhou 310006)
(2. Hangzhou Special Equipment Inspection Institute Hangzhou 310052)

This article provides a comprehensive description and analysis on handling of emergency events relating to trucks loaded with liquefied petroleum gas (“LPG”) tank occurred in Hangzhou in recent years. The leak-prone portions of LPG tank trucks in case of emergent accidents are analyzed according to the structure and mechanism of LPG tank trucks. Based on the handling experiences in Hangzhou, the article put forward the principles on classification of LPG tank truck accidents, as well as appropriate emergency disposal rules. The basic principles on onsite handling of leakage are also provided in this article.

LPG tank truck Emergency disposal Case

X933.4

B

1673－257X(2015)10-0077-05

10.3969/j.issn.1673-257X.2015.10.020

李文煒(1978～), 男，碩士，注冊安全工程師，主要從事鍋爐、壓力容器等特種設(shè)備安全監(jiān)察、檢測工作和自動控制方面的研究。

2015-04-14）