浅述加气站（天然汽车）压缩机房火灾爆炸事故故障树分析

引言（1） 

    压缩天然气汽车加气站压缩机房具有高压、易泄漏、易爆炸等危险性特点。根据其运行的实际情况，对压缩机房火灾爆炸事故原因运用故障树进行了深入分析，提出了压缩机房火灾爆炸事故预防对策。

    　　随着国内外对石油需求量的增加，油价上涨，使得汽车燃油在交通运输成本中所占比例越来越大。另外，城市空气污染越来越严重，清洁能源代替汽油成为必然的趋势。近几年，压缩天然气作为廉价而清洁的汽车燃料，在国内得到迅速发展。

    　　天然气属于易燃易爆危险化学品，其火灾危险性为甲类，又由于加气站多建在城市市区域交通主道旁，一旦发生事故，后果严重。下面就汽车压缩天然气加气站易发生泄漏的压缩机房可能发生的火灾爆炸事故进行分析，并提出预防事故发生的对策措施。

 
压缩机房危险性特点（2）

    　　压缩机是天然气加气站的心脏，压缩机出口压力最大可达25Mpa，压缩系统连接部位较多，压缩机的震动易造成这些部位松动，从而造成天然气的泄漏，一旦压缩机房通风不良，会造成天然气的积聚，极易形成爆炸性蒸气云。所以，加气站压缩系统具有压力高、压力变化频繁、易发生泄漏和火灾爆炸事故等特点。

 
火灾爆炸故障树公析（3）

    　　压缩机房火灾爆炸事故分析故障树见图1。

    　　1 分析故障树的最小割集数和最小径集数

    　　从图1可见，该故障树中或门远远多于与门，可知最小径集数目少。为了方便分析，根据其最小径集对该故障树进行定性分析。

    　　

    　　图1 压缩天然气加气站压缩机房火灾、爆炸故障树

    　　2 求故障树的最小径集

    　　利用布尔代数法求得该事故的树的最小径集如下：

  　　J₁＝｛X₁，X₂，X₃，X₄，X₅，X₆，X₈｝

    　　J₂＝｛X₁，X₂，X₃，X₄，X₅，X₇，X₈｝

    　　J₃＝｛X₁，X₂，X₃，X₄，X₅，X₆，X₉，X₁₀｝

    　　J₄＝｛X₁，X₂，X₃，X₄，X₅，X₇，X₉，X₁₀｝

    　　J₅＝｛X₁₁，X₁₂，X₁₃｝

    　　J₆＝｛X₁₄｝

    　　J₇＝｛X₁₄，X₁₅，X₁₆，X₁₇，X₁₈，X₁₉，X₂₀，X₂₁，X₂₂，X₂₃，X₂₄，X₂₅，X₂₆，X₂₇，X₂₈｝

    　　3 求故障树基本事件的结构重要度

    　　故障树的结构重要度及重要程度排序如下：

    　　I_φ(14)＞I_φ(1)＝I_φ(2)＞I_φ(3)＝I_φ(4)＝I_φ(5)＞I_φ(11)＝I_φ(12)＝I_φ(13)＞ I_φ(6)＝I_φ(7)＞ I_φ(8)＞ I_φ(9)＝I_φ(10)＞ I_φ(14)＝I_φ(15)＝I_φ(16)＝I_φ(17)＝I_φ(18)＝I_φ(19)＝I_φ(20)＝I_φ(21)＝I_φ(22)＝I_φ(23)＝I_φ(25)＝I_φ(26)＝I_φ(27)＝I_φ(28) 
事故预防对策（4）

    　　根据该事故树的最小径集和基本事件的结构重要度排序情况，从四个方面提出天然气压缩机房火灾爆炸事故预防对策。

    　　1 加强压缩机管理，防止天然气泄漏

    　　（1）正确选择设备，使压缩机及其管线和附件适用于天然气介质。

    　　（2）完善压缩机操作规程，并加强职工培训，避免发生误操作，从而避免设备损坏和泄漏的发生。

    　　2 加强泄漏检测和通风，避免天然气泄漏积聚

    　　（1）在压缩机房设置可燃气体报警探头，每半年进行一次检验，保证其完好备用，一旦发生泄漏，可以及时发现并进行处理，以免形成爆炸性蒸气云。

    　　（2）保证通风良好，避免天然气微量泄漏时形成积聚。采用强制通风时，通风设备的通风能力在工艺设备工作期间应按每小时换气15次计算，在工艺设备非工作期间应按每小时换气5次计算。采用自然通风时，通风口总面积不应小于300cm2/m2，通风口不应小于2个，且应靠近可燃气体积聚的部位设置。

    　　3 加强电气设备管理，防止因电气失效形成的火灾

    　　（1）定期对电机、电气线路系统进行维护检查，使其保持完好，避免过载发热、漏电和接头松动打火。

    　　（2）电气设备选型应符合防爆要求。

    　　（3）操作人员应穿戴防静电服，避免人体静电放电。

    　　（4）当需防直击雷时，压缩机房应设避雷带。

    　　（5）法兰处应用金属线进行跨接。与压缩系统相连的静电接地系统接地电阻应不大于100Ω，但当与防感应雷设施共用一个接地系统时，其接地电阻应不大于30Ω，当与电气设备的工作接地、保护接地及信息系统共用一个接地系统时，则其接地电阻应不大于4Ω。

    　　4 加强动火管理，杜绝违章作业

    　　（1）压缩机房及其它防爆区域动用明火应实现票证审批制度，做到设备运行时不动火、动火设备没有处理不动火、没有监护人不动火，审批手续不齐全不动火，从而避免动火期间发生火灾爆炸事故。

    　　（2）在压缩机房严禁吸烟。

    　　（3）配备防爆工具，检修时严禁使用非防爆工具。

    　　（4）禁止人员穿带钉子的鞋进入压缩机房，进入压缩机房应关闭手机和BP机。