2014安全工程師《生產技術》講義:油氣田事故的主要類型
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第五節 油氣田事故的主要類型
一、石油天然氣的危險性
(一)石油
石油是一種黃色乃至黑色、有綠色熒光的稠厚性油狀液體。
(二)天然氣
天然氣是從油氣藏中開采出的可燃氣體，其主要成分為氣體烷烴 非烷烴氣體有氮氣、硫化氫、一氧化碳、二氧化碳、水、氧、氫和微量的惰性氣體，這些氣體與烷烴組成互相不起化學反應的混合物。
二、火災
火災(燃燒)是可燃物與氧化劑結合，并釋放出能量的化學反應，釋放出能量中的一部分用來維持其反應。
(一)燃燒的形式
燃燒是可燃物質與氧或氧化劑化合時發生的一種伴有放熱和發光的激烈氧化反應。由于可燃物質可以是氣體、液體或固體，所以它們的燃燒形式是多種多樣的。
(二)燃燒條件
燃燒必須同時具備3個條件，即：
(1)有可燃物質存在;
(2)有助燃物質存在，常見者為空氣、氧氣等;
(3)有能導致燃燒的能源即點火源，如撞擊、摩擦、明火、靜電火花、雷電等。
(三)閃點
可燃液體的表面都有一定量的蒸氣存在，蒸氣的濃度取決于液體的溫度。可燃液體的蒸氣與空氣所組成的混合物遇明火時產生閃燃，引起閃燃的最低溫度稱為閃點。
(四)引燃溫度
引燃溫度是指物質(不論是固態、液態或氣態)在沒有外部火花或火焰的條件下，能自動引燃和繼續燃燒的最低溫度。
(五)石油的燃燒速度
液體燃料的燃燒速度有2種表示方法：①以每平方米面積上1小時燒掉液體的質量表示，稱為液體燃燒的質量速度;②以l小時(或1分鐘)燒掉液體層的高度來表示，稱為液體燃燒的直線速度。
(六)天然氣的燃燒速度
天然氣的燃燒不需要像固體、液體那樣經過熔化、蒸發等過程，所以燃燒速度很快。氣體燃燒分混合燃燒和擴散燃燒，通常情況下混合燃燒速度高于擴散燃燒速度。
(七)燃燒溫度
燃燒溫度實質上就是火焰溫度。因為可燃物質燃燒所產生的熱量是在火焰燃燒區域內析出的，因而火焰溫度也就是燃燒溫度。
三、爆炸
爆炸是物質發生非常迅速的物理或化學變化的一種形式。這種變化在瞬間放出大量能量，使其周圍壓力發生急劇的突變，同時產生巨大的聲響。
(一)爆炸極限
可燃氣體或液體蒸氣與空氣的混合物，在一定的濃度范圍內，遇有火源才能發生爆炸。這個遇有火源能發生爆炸的濃度范圍，稱為爆炸濃度極限，通常用體積百分數來表示。其中遇火源能發生爆炸的最低濃度稱為爆炸濃度下限，而能夠發生爆炸的最高濃度稱為爆炸濃度上限。
(二)爆炸的類型
石油天然氣爆炸可分為物理性爆炸和化學性爆炸。
(三)爆炸的過程
爆炸雖然發生予瞬間，但它還是存在一個發生過程。以化學性爆炸中爆炸性混合物爆炸為例，其發生過程大體分為3個階段：
1.爆炸性混合物的形成階段
2.連鎖反應階段
3.完成爆炸階段
四、井噴
在我國石油行業中，井噴定義為：地層流體(油、氣或水)流入井內并引起井內流體噴出鉆臺面的現象。井噴不會突然發生，在其最終發生之前往往伴隨井噴序列事件發生，通常要經歷下面幾個階段：
(一)溢流階段
(二)井涌階段
(三)井噴階段
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