??????? 通常,人們?nèi)蝿?wù)柴油的安全性是比較好的。但是,近幾年發(fā)生了幾起柴油著火爆炸的事故。先是上海某廠和大連某廠柴油罐發(fā)生火災(zāi);接著南方某油庫在施工時,違章操作,致使焊渣落入一個400立方米的柴油罐人孔,引發(fā)油罐爆炸著火;緊跟著廣東江門某油庫在施工時,又由電焊火花引爆一儲有少量廢油的油罐(據(jù)說有柴油)。在調(diào)查中發(fā)現(xiàn),重視汽油、輕視煤油安全的現(xiàn)象在石油企業(yè)中普遍存在,柴油存儲安全隱患令人擔(dān)憂。因此,筆者認(rèn)為有必要對柴油燃燒爆炸的危險性進行系統(tǒng)的分析,解決當(dāng)前在柴油存儲中存在的問題,有效防止著火爆炸事故的發(fā)生。
??????? 一、柴油燃燒、爆炸的危險性
??????? 1.柴油的易燃性。物質(zhì)的燃燒性是由其閃點、燃點、自燃點來衡量的,閃點是衡量火災(zāi)危險性的重要依據(jù)。液體燃料的危險等級是根據(jù)閃電來劃分的。油品的閃點愈高,火災(zāi)危險性愈??;油品的閃點愈低,火災(zāi)危險性愈大。汽油、煤油、柴油的閃點都在120℃以下,潤滑油類的閃點一般在210℃以上。所以,油品都有著火的危險性。汽油的閃點在-58~10℃之間,在任何環(huán)境溫度下都能揮發(fā)出大量的油氣,且只需0.2~0.25mj的點火能量就可以引燃。因此,汽油的火災(zāi)危險性最大。依照我國石油產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),煉油廠生產(chǎn)的柴油的閃點應(yīng)不低于45°c,通常在60°c--120°c之間。-35號柴油的閃點為50℃左右,正常情況下環(huán)境溫度可能達到或接近此溫度,所以,火災(zāi)危險性較大,油庫設(shè)計規(guī)范在油品火災(zāi)危險性分類時,把-35號柴油劃為乙級。其它輕柴油和重柴油閃點在60~120℃之間,環(huán)境溫度通常不可能達到,不易著火,火災(zāi)危險性分類把它們劃分為丙級a類。但是,必須注意,如果這類柴油因為某種原因被加熱、或其附近有高熱輻射的火源時,則可能存在被點燃引起火災(zāi)的危險性。
??????? 2.柴油的易爆性。爆炸性,是物質(zhì)發(fā)生非常迅速的物理或化學(xué)變化的一種形式。油品爆炸的危險性通常用爆炸極限表示。油氣與空氣混合,其濃度達到一定的混合比范圍,遇一定能量的點火源時,即可發(fā)生爆炸。發(fā)生爆炸的最低油氣混合比稱為爆炸下限;發(fā)生爆炸的最高油氣混合比稱為爆炸上限。如柴油的爆炸下限是混合氣體中油氣體積含量為0.6%,爆炸上限為6.5%。柴油蒸氣在空氣中的含量在上述范圍內(nèi),遇到大于或等于0.2mj的點火能量時,則發(fā)生爆炸。如果混合氣體濃度超出上述范圍時,遇點火源則不爆炸。但在通常的儲運條件下,油氣很難達到與空氣均勻混合,在爆炸極限外,可能存在可燃混合物的“氣袋”或“邊緣區(qū)”,這種危險必須注意。
??????? 3.柴油的蒸發(fā)性。飽和蒸氣壓是表示液體燃料蒸發(fā)性的基本指標(biāo),從油料安全角度來講,飽和蒸氣壓愈高,火災(zāi)危險性則大。在統(tǒng)一的測定條件下,柴油屬于不易揮發(fā)性石油產(chǎn)品類。柴油餾分重,不易蒸發(fā),一般儲存、運輸、使用中不易引起火災(zāi)。但是,由于油品的蒸發(fā)性與油品密度、溫度、蒸發(fā)面積、液面壓力、空氣流動速度等因素有關(guān),當(dāng)環(huán)境狀況改變時,如在高溫或火焰作用下,柴油蒸發(fā)速度會急劇增大,油罐內(nèi)油蒸氣數(shù)量急劇增加,發(fā)生爆炸燃燒的危險性也隨之加大。
??????? 4.柴油的帶電性。油料具有帶電特性,是指油料與管線、泵、容器等壁面以及油流與空氣磨擦均能產(chǎn)生靜電。液體燃料靜電起電和電荷的積聚,也能導(dǎo)致油料的燃燒爆炸。一般當(dāng)油品電導(dǎo)率在10-20cu左右范圍內(nèi),油品產(chǎn)生靜電是危險的。經(jīng)測試,汽油、柴油、煤油以及航煤電導(dǎo)率均在5-20cu范圍內(nèi),產(chǎn)生靜電放電的危險很大。實驗證明,柴油和煤油生成靜電比汽油生成靜電的能力要大。靜電放電能量一般都能超過點燃油料蒸汽的最小放電能量。當(dāng)氣體或蒸汽的濃度在爆炸范圍以內(nèi)時,靜電放電的火花間隙就會引起爆炸燃燒。消除靜電的裝置對減少液體產(chǎn)生的靜電電荷并沒有作用,它是起泄漏靜電電荷的作用。值得注意的是,油含水或氣將會使起電效應(yīng)增大2-50倍。特別是當(dāng)柴油裝入含有低閃點油品的可燃氣的罐中,罐車部件中存在的火花間隙就有可能引起爆炸著火。
??????? 油品火災(zāi)不僅有燃燒與爆炸相互轉(zhuǎn)化的特點,而且突發(fā)性強,傳播速度快,熱輻射強。據(jù)測試,液面為394m2的柴油罐燃燒時,10s內(nèi)離液面5m高的火焰溫度高達1100℃。柴油的這種特性對油庫安全威脅極大。因此,采取多種方法,杜絕柴油發(fā)生火災(zāi)、爆炸的可能性,消滅發(fā)生火災(zāi)、爆炸的隱患,顯得極為重要,否則后果難以設(shè)想。