安徽江淮汽车集团股份有限公司 陈玉侠 姜克山

■天然气基本知识

天然气主要成分烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外一般有硫化氢、二氧化碳、氮、水气和少量一氧化碳及微量的稀有气体，如氦和氩等。天然气在空气中发生爆炸的浓度范围约是混合体积比4.7%—15.0%。在空气中的含量低于4.7%时，不会燃烧，也不会爆炸；在空气中的含量高于15.0%时，不会爆炸，可以燃烧，但燃烧不彻底。

■涂装燃气分布情况

进入车间的天然气分为两路，第一路天然气供给给车间1-14号空调机组加热；第二路天然气供给给电泳、涂胶、面漆1线、面漆2线、套色、水性漆烘房。

■天然气安全技术应用

为更好的对燃气使用过程进行管理，在设计选型时需考虑安全技术在涂装燃气使用过程中的本质安全应用，主要围绕泄漏报警、集气装置、电磁式紧急切断阀、泄漏声光报警及手动切断装置等方面展开符合规范的设计和优化。

1 泄漏报警器

1.1 燃气报警器的工作原理

燃气报警器的核心是气体传感器（探测器）传感器连接探测器内部主板上，当环境气体中含有一定浓度可燃气体时，传感器电阻发生变化。经微处理输出各种控制信号，即燃气达到报警设定值时，燃气报警器报警。

1.2 报警器在涂装车间的应用

由于燃气使用点分布广，为减少失效概率，重点区域使用点安装双检测探测器，保障功能完好。

2 泄漏集气罩装置

2.1 集气罩的原理

天然气密度小于空气密度，当发生燃气泄漏时，泄漏的气体会上升扩散，此时如果厂房空间大，检测探头无法检测达到报警值。设计在燃气阀组上方增加集气罩，对泄漏的气体进行收集。

2.2 集气罩的应用

燃气阀组均安装天然气集气罩，同时天然气泄漏检测探头安装在集气罩内，这样更容易检测泄漏气体，保障用气安全。

3 燃气泄漏声光报警及手动切断装置

3.1 存在问题分析

涂装燃气使用分布较分散，控制主机铺设线路过长，24伏电压易受到强电干扰，衰弱严重，不能有效及时切断燃气进气阀。

3.2 电压转换装置的应用

报警主机与进气阀之间24伏信号衰减，通过电压转换装置，信号传输用220V电压，到进气总阀处增加电压转换装置转换为24伏控制。

3.3 现场增加声光报警及手动切断装置

现场使用点增加声光报警及手动切断装置。当现场检测探头检测到泄漏气体反馈信号给声光报警器报警，现场按下切断按钮迅速切断进气阀门。

4 燃气总阀安装电磁式紧急切断阀

电磁式紧急切断阀联动报警探测器、报警主机系统、声光报警装置，并设置手、自动转换切断装置，当电磁式紧急切断阀处于自动状态，现场任何一处报警，均能切断进气总阀门，有效保障燃气使用安全。

■燃烧炉本质安全设计

1.重点设备管控要素

图标1 2 3 4 5 6名称压力安全阀双阀低压开关继电器双阀自检继电器高压检测继电器UV火焰检测作用保护设备，压力过高自动释放（0.04MPA）当异常时程序自动切断天然气输入和输出防止天然气压力过低配合程序检测双阀是否漏气防止天然气压力过高程序检测是否有火焰

2 自动吹扫联锁装置

当燃气点火失败时，UV火焰检测装置无法检测到火焰，此时炉膛内集聚可燃气体，炉膛吹扫与点火进行联锁，确保安全。

3 压力检测装置

最大或最小压力检测开关：当检测到天然气压力大或小于设定值时，反馈给系统一个信号，然后系统关闭燃烧炉。

4 快速切断装置

快速切断阀：当安全连锁信号中出现某个报警，快速切断天然气管路。

■安全管理措施

虽然天然气安全技术应用和设备设施本质安全设计比较重要，但导致燃气事故发生的原因是多方面的，人的行为因素（管理培训不到位、人为失误、违章操作、应急反应不及时等）更要重点关注。涂装车间通过对天然气的危险识别，建立检查和应急机制等方面加强安全管理，确保燃气管理可控。

1 危险隐患识别

1.1 天然气系统危险因素识别主要为火源控制（明火危险、静电火花、雷击等）。

1.2 天然气系统危险因素管控措施

明火危险：严禁将任何火种带进涂装作业现场，用气场所内实施动火作业应严格执行作业许可制度并制定有效的作业方案等。

静电火花：天然气管道必须安装可靠的防静电跨接并定期检测接地电阻值；管道接地、跨接措施完好等。

雷击：保证避雷设施完好并定期检测接地电阻值等。

2 建立检查机制

为保证涂装车间燃气使用安全，防止事故发生，车间建立安全巡查检查机制。

2.1 日常巡检标准及频次

日常巡检频次：消防值班人员每两小时巡查一次、班组长、工段长每天巡查一次，按照巡查内容逐项检查，并留下记录；安全员、车间主任每周巡查一次，检查前面人员履职情况和异常问题处理情况，并留下记录；分厂厂长每半月巡查、检查一次，安全机动部每月巡查一次，工厂厂长季度检查一次，以上行为均应留下检查记录。

2.2 日常巡检内容：主要检查天然气管道压力，管道及法兰连接处状况，管道跨接线紧固状态，现场易燃易爆物品及时清理，设备运转状态查询等。为方便检测燃气泄漏，车间对每个法兰连接部位进行封闭，留出检测孔，便于检测，同时对每个检测点进行标号，防止漏检。岗位人员可利用手持式天然气检测仪对燃气管道法兰连接处进行检测并留下记录。

3 天然气设施及重点部位设置明显规范的安全警告标识并保持完好。

4 建立应急反馈处置方案

为更好的应对燃气泄露的突发事件，车间主要从两个方面制定应急处置流程方案，一方面是现场岗位人员发现燃气泄漏初期处理流程，另一方面是泄漏的燃气发生火灾爆炸后处理流程，做到人人知晓，分工协作，有序开展应急工作。

5 节假日管理

5.1 为规范节假日对天然气使用的管理，车间提出具体要求：放假三天或三天以上的假日，需关闭天然气总阀，关闭与开启须遵守谁关谁开的原则；

5.2 关闭前，须对关闭前的压力进行记录；关闭后，消防值班进行关闭后的确认；

5.3 假期结束后，开启天然气时，监控人员需对天然气压力进行记录，并用手持式测漏仪对天然气管道所有法兰、螺纹连接进行测漏。

■结语

本文简单介绍了汽车涂装车间燃气本质安全设计、安全技术应用和安全管理等基本要素。目前工业企业使用燃气作为生产用能非常广泛，希望通过本文的管理经验分享，能够让我们在燃气本质安全设计和安全管理等方面有所启发。