油轮安全知识

1油轮安全知识油轮安全知识目录第一章石油安全知识第二章油轮静电知识第三章油轮防火防爆第四章惰气系统和原油洗舱中远船务工程集团有限公司安监部22005年7月8日凌晨2时，停靠在秦皇岛港内的一艘宁波油轮突然起火爆炸。事故发生后，当地消防部门出动数十台消防车和几百名消防官兵到现场扑救，3艘消防艇同时进行海上扑救。爆炸造成多人受伤，其中一人伤势严重。3爆炸油轮灭火现场4俄罗斯油轮爆炸现场52004年1月1日，巴哈马籍油轮在意大利卸货时爆炸62004年7月１４日晚７点半，中海集团大庆２５４号６万吨级油轮在上海立新船厂船坞修理时，驾驶舱二层甲板气割时发生火灾，上海市消防局共派出了消防车２３辆、指挥车４辆、消防船１台参与灭火工作。失火船只损失惨重，导致１人死亡，４人烧伤，驾驶舱等主要部位基本被毁。7大庆256油轮灭火现场8第一章石油安全知识第一节石油的特性1、挥发性在常温（20C°）、常压（大气条件下）石油液体表面的分子不断地脱离其表面而转变为气态，石油的这一特性称为挥发性。2、可燃性（可爆性）石油蒸发的油气与空气混合后，遇火即可燃烧。但油气在空气中浓度过高或过低，均不能持续燃烧。若在封闭空间油气燃烧，气体膨胀，压力升高，便会发生爆炸。3、扩散性石油挥发出的油气比空气略重，在无气流情况下，不会扩散。在气流作用下，油气便产生扩散。94、膨胀性石油及其产品，均具有热胀冷缩的特性。石油的膨胀系数较之水要大的多。5、流动性石油的流动性与其粘度、温度有直接关系。通常，石油的粘度小、温度高，则流动性好。6、毒性石油液体和石油气，均能危害人的生命，少量吸入后使人的反应和感觉迟钝、意识减弱而晕眩，大量吸入可伤害生命。对人的毒害途径是：吸入油气；皮肤接触油液；误吞油液。7、带电性石油在装运过程中很容易产生静电荷，这就是石油的带电性。10第二节与石油有关的术语和概念1、烃（hydrocarbon）又称碳氢化合物，是碳和氢原子组成的烃化合物分子。原油是烃的最大来源。2、自燃（spontaneouscombustion）借助物质本身的化学反应（发热）或在高温环境里，而无外界火源就可引起自我燃烧的现象。3、爆炸极限石油气与空气以一定的比例混合后，还必须在一定的浓度范围内才能着火燃烧。这种混合气体叫做可燃油气。这个浓度范围叫做爆炸极限。它的最低值和最高值分别叫做爆炸下限（L.F.L）和爆炸上限(U.F.L).114、闪点（FlashPoint）石油液体挥发出的蒸气形成可燃混合气，遇明火点燃一闪即灭的最低温度被称之为该液体的闪点。5、燃点（ignitionpoint）当石油温度在闪点以上继续受热，其油气与空气的混合气体在试验明火掠过后，发生的火焰能维持燃烧不少于5秒时的油的温度，称为该油品的燃点（又称着火点）。6、自燃点（auto-ignitionpoint）当石油温度在燃点以上继续受热，其油气与空气的混合气体虽不接触火焰，也能自行燃烧，这就是油品的自燃现象。某油品发生自行燃烧的最低温度，称该油品的自燃点。12第三节常见油类的毒性和预防一、石油及石油产品对人身健康所造成的危害，主要是石油及石油气中有毒成分造成的。其接触的形式有三种：①油气的吸入。②各种油类吞入③与皮肤直接接触。1.石油气石油气对人体的主要中毒反应是恶心，头痛，眼睛发炎，头晕目眩。严重的可导致瘫痪、丧失知觉甚至死亡。石油混合气的气味差异较大，有些情况下，石油气可使人的嗅觉钝化，因此，不能以嗅觉判断石油气的浓度，否则后果将可能非常危险。石油气的中毒临界为300ppm。132.苯和其它芳香烃芳香烃包括苯、甲苯、二甲苯，在原油、汽油、石脑油等产品中，程度不同的含有这些成分。芳香烃的中毒临界值比石油气要小，只有10ppm，人员工作环境绝对不可超过这个值。吸入较高浓度的苯气会破坏造血器官，血液和骨髓发生病变。3.硫化氢很多种原油都含有硫化氢。硫化氢是一种无色有臭鸡蛋气味的有毒气体，经呼吸道吸入人体引起中毒。中毒临界值为10ppm，轻度接触会出现眼、呼吸道刺激症状，急性重度中毒会损伤脑和肾，导致昏迷和停止呼吸。144.惰气中的有毒气体惰气的主要危险性是含氧量低。锅炉燃烧及油轮惰气系统产生的惰气，均含有诸如氧化氮、二氧化硫、一氧化碳等有毒气体。以上三种惰气超过中毒临界值时，会使人窒息死亡。5.缺氧船舶还存在一种不算为毒性的缺氧危害也是造成人员伤亡的重要原因。在封闭舱室中，因金属锈蚀、舱壁涂层老化等化学反应，粮食等货物的自然呼吸作用消耗氧分，长时间空气不流通，造成缺氧。当空气中氧气含量降到18%--20%以下时，人的呼吸会加快、加深；降到10%以下时，则会失去知觉，意识丧失，时间过长则会因缺氧而导致死亡。15二、中毒和窒息的预防进入油舱、泵房及封闭等场所，应预先做好预防中毒工作：⑴用可燃气体检测仪检测，并确认在1%的可燃下限。⑵在人员入舱的整个时间内保持连续通风，并进行定期的气体测试。⑶当进行冷、热加工作业前，应将作业环境周围的油垢和沉积物清扫干净。⑷在作业场所内建立防火值守程序。⑸人员入舱后，应有专人在舱外值守并做好增援准备。⑹准备好救生索、吊带、呼吸器，以便应急救援。16第二章油轮静电知识第一节静电基本知识一、什么是静电“静电”就是人类最早认识的磨擦起电现象所产生的电荷。其特点是有运动、有磨擦就会产生静电反映，电位有时可高达几千伏或几万伏，放电后迅速消失，不能输送和分配。二、摩擦产生静电的原因当两种不同的物体，不论固体、液体、气体以及它们之间，发生相互摩擦时，一种物体中的一些电子得到能量，转移到另一种物体上去。这样，前一种物体因缺乏电子而带正电，后一种物体因电子过剩而带负电。若发生机械分离，即产生电荷分离，使两种物体带上数量相等极性相反的静电。17三、静电的积聚和放电1、如果给物体上所产生的静电荷提供适当的导电通道，电荷就可通过该通道而离开物体，不具备电荷积聚的条件，从而也就不会造成危险。2、假若带电的物体没有适当的导电电路，电荷就会不断地补充而积聚，电位随之增高，电位增大，积聚的电荷能建立起很强的电场。当电场强度超过某个数值时，带电物体周围的介质就会被击穿，静电很快以电火花的形式进行放电，释放静电能。静电放电的电极材料可能是导体，也可能是绝缘体。3、导电物体的形状是影响静电放电的重要因素之一，有尖状锐角或有明显曲率的导电物体的地方，其电场要比其它地方密集的多，电场强度明显增加，产生尖端放电现象。避雷针放电就是这种现象的典型应用。18第二节油轮静电灾害的形成一、油轮静电的形成过程1、电荷分离（带电）油轮上产生电荷分离的场所主要有：（1）石油在管路中流动（2）石油和水作相对运动（3）油品散泼（4）水从洗舱机喷咀高速喷出（5）油舱未装満，舱内的货油或压载水摇晃（6）固体间的摩擦，如尼龙化纤材料与舱壁、甲板，对货油舱测量、取样时，人体与绳索、测量用具与船体间摩擦或接触。（7）气体经喷咀高速喷射（8）油品流经滤器（9）人体带电192、电荷积聚在油轮上，分离的电荷常在下列物体上得以积聚。（1）绝缘导体油轮上可能形成绝缘导体的物件主要有：1）从甲板上吊入舱内的洗舱机及喷咀、取样品、量尺等。2）货油、水、气体流经的管路和喷出的喷咀。3）带电油面上的漂浮物，如遗忘或失落在舱内的木屑、废纸、抹布等。4）带电油中的水或金属物件，如石油中混入的水、金属物件和杂物等。5）处于绝缘状态的人体（2）油舱和污油水舱内带电的油气和水蒸气。（3）带电固体绝缘物非导电性输油软管及测量与取样器和尼龙绳等。（4）输入舱内的油品。20二、油轮静电造成灾害的条件1、物体处于容易产生电荷分离的状态。2、分离的电荷得以积聚，电荷积聚产生的电位或电场足以引起静电放电。3、静电放电时的火花有一定的大小，其能量超过可燃油气的最小引燃能量。碳氢化合物及其衍生物的最小引燃能量是0.2mJ数量级，这个能量能使1mm³的水温升高0.05°C。4、静电放电周围混合油气浓度和含氧量处于可燃状态。21第三节油轮静电灾害预防一、静电引起燃烧或爆炸必须同时具备两个条件：第一，必须要有足够大的静电放电能量；第二，静电放电空间必须要有达到爆炸范围的可燃性混合气体。二、静电危险必须通过以下三个阶段才能形成：⑴静电的产生（电荷分离）、⑵静电积聚⑶静电放电这是构成静电危险的不可分隔的三个要素。只要破坏以上三个要素中的任何一个，也就破坏了静电引起燃烧或爆炸所必须具备的条件。22三、油轮静电灾害预防措施1、控制流速用大管径、低流速、大流量方式装卸货油是较好的办法。2、避免水、空气与油品以及不同油品的混合。实践证明，油品内含水量达5%,会使起电效应增加10-50倍。3、控制舱内油面上方空间的混合气体。目前最好的办法就是将油舱惰气化，使舱内含氧量降到8%以下。无论在何种情况下，只要舱内混合气体中含氧量低于8%，进行任何操作通常不会有燃烧、爆炸的危险。234、静置时间。静置时间是指油舱装油完毕后，需要停止一段舱内作业（例如测量、采样等），以等待油品中静电电荷通过舱壁消除。根据不同国家的规定，静置时间为30分钟至2小时。5、良好接地。油轮上产生静电是不可避免的，因此，需要将某些与船体不连接的设备在操作使用中接地，使其在使用中产生的静电消除。如固定洗舱机应使其与船体有良好的接触。活动洗舱机必须在良好接地后方可送入油舱。246、防止人体带电。人体带电对油轮的危害非常大。油轮上消除人体带电的方法有：（1）在油轮舷梯扶栏、甲板通向上层建筑的舷门等处，设置一块与船体接地良好、标识为“消除静电”的裸露金属板，使上船人员在此触摸时消散电荷。（2）油轮工作人员穿着防静电鞋、防静电工作服、载防静电手套，舱室内采用导电性地板，以此可减少人体产生的静电。257、油舱内任何突出物的曲率半径不得小于10mm。8、船岸接地电缆截面应不小于16mm²,并保持正常、良好。（注：目前有研究机构和船东不主张在装卸中使用船岸连接电缆，而选用绝缘法兰。此主张已得到IMO认定）9、洗舱时及洗舱后一段时间内，均不得将任何金属物品吊入舱内，若一定要这样做，则必须事先将其可靠接地。26第三章油轮防火防爆国际海事组织发表的“1968年—1980年期间油轮重大事故分析”一文中，各类重大事故统计情况如图。从以上长达13年的事故统计来看，油轮火灾与爆炸在所有海难事故中所占的比例最高，占事故总量的26.47%。所以防火防爆是油轮安全管理的重要内容之一。油轮重大事故统计火灾或爆炸265起搁浅239起故障、失控212起碰撞165起机舱进水26起其它94起27第一节油气浓度分析在油轮装卸、运输和修理作业的各个阶段，都可能会有油气存在。因此，分析油气浓度含量对油轮安全十分必要。一、油气与空气的混合气1、当油气与空气的混合气处于可燃下限（LFL）和可燃上限（UFL）之间，即在1%-10%之间时，就处于可燃爆炸范围。在这种情况下，一旦遇到火源就会发生燃烧或爆炸。超出这个范围就是过稀或过浓状态，即处于安全状态。28应当明确，无论过稀或过浓状态，都不能把它们看成是绝对安全状态。因为当空气进入原为过浓状态的舱室时，空气就会稀释原来处于过浓状态下的混合气，有可能使混合气达到可燃范围。同样，当由于某种原因使温度升高时，因油品受热挥发，使得原处于过稀状态的混合气因油气浓度增加而达到可燃范围。2、氧气含量的变化，对可燃范围的影响也是很大的。当油气与空气的混合气中氧的含量减少时，可燃范围会随之减小。当氧气含量低于8%--10%时，则不会再燃烧。293、油气与空气混合气的可燃极限图图中显示，当油气体积含量约在1%--10%之间，氧气体积含量约在11%以上时，油气和空气的混合气才是可燃可爆的。应当注意，不同的油气，其可燃极限是有所不同的，且受温度和压力的影响。当油轮的惰气系统向货油舱充填惰性气体时，由于惰性气体中氧气的体积含量不超过5%，因此就会使整个货油舱混合气中氧气的体积含量不断减少，直至将舱内混合气体稀释到氧气的体积含量小于8%时为止，并保持在这个含量以下，从而达到防火防爆的目的。30第二节油轮燃烧和爆炸一、石油气燃烧的三要素在油轮上同时具备以上三个要素，便有燃烧的可能。若