成品油長(zhǎng)輸管道混油處理裝置常見(jiàn)隱患分析

王仕彪(中國(guó)石化銷售有限公司華南分公司，云南　昆明　650301)

成品油長(zhǎng)輸管道混油處理裝置常見(jiàn)隱患分析

王仕彪(中國(guó)石化銷售有限公司華南分公司，云南昆明650301)

本文闡述了目前國(guó)內(nèi)成品油長(zhǎng)輸管道中，混油處理裝置生產(chǎn)工藝、設(shè)備等方面存在的安全生產(chǎn)隱患，對(duì)隱患產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，建議混油處理裝置注意工藝設(shè)備設(shè)計(jì)類型及選材應(yīng)該滿足工藝條件及生產(chǎn)要求。

成品油；長(zhǎng)輸管道；混油裝置；腐蝕；安全隱患

1　混油處理工藝及裝置簡(jiǎn)介

1.1工藝簡(jiǎn)介

成品油長(zhǎng)輸管道采用全線密閉順序輸送工藝，全線密閉順序輸送0#普柴～93#汽油～0#車柴，設(shè)計(jì)年輸送量1500萬(wàn)噸/年，采取起點(diǎn)連續(xù)進(jìn)油，各分輸點(diǎn)均勻連續(xù)分輸或間斷分輸?shù)姆绞剑鼐€分輸油品時(shí)避開(kāi)混油段，只分輸純凈的油品，為了能正確地檢測(cè)和跟蹤混油界面并能及時(shí)進(jìn)行油品分輸和末站混油界面切割，保證輸送油品質(zhì)量，采用以下措施進(jìn)行油品界面檢測(cè)和界面跟蹤。

（1）密度測(cè)量法 在各分輸（泵）站進(jìn)站管線、末站的進(jìn)站管線及末站進(jìn)站流量計(jì)的管段上安裝高精度、高分辨率的在線密度計(jì)，實(shí)時(shí)檢測(cè)管內(nèi)油品密度的變化，用于柴油和汽油界面的檢測(cè)。

（2）光學(xué)界面檢測(cè)儀表 對(duì)于0#汽油和90#汽油的界面采用添加光學(xué)界面檢測(cè)儀表方法來(lái)檢測(cè)混油界面。

（3）計(jì)算跟蹤法 利用批次跟蹤系統(tǒng)（BTS）等管道應(yīng)用軟件對(duì)管道內(nèi)油品混油界面進(jìn)行計(jì)算跟蹤、預(yù)警等。

常見(jiàn)的混油處理方法有回?fù)椒?、蒸餾法、金屬氧化物法、堿處理法和過(guò)濾法。在長(zhǎng)輸管道的末站建有混油處理裝置，對(duì)混油進(jìn)行分餾處理，設(shè)計(jì)規(guī)模為3萬(wàn)噸/年，最大處理能力為4萬(wàn)噸/年，裝置設(shè)計(jì)年開(kāi)工時(shí)數(shù)為8000小時(shí)。將0#柴油和93#汽油的混油分離為合格的成品油，混油處理裝置的規(guī)模一般為1～6萬(wàn)噸/年，視長(zhǎng)輸管道的輸送規(guī)模以及當(dāng)?shù)啬繕?biāo)市場(chǎng)而定。常用SCADA控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)一般采用PLC或DCS控制。

混油分餾裝置主要控制回路有5個(gè)，分別為進(jìn)裝置流量控制，分餾塔頂溫度控制，塔頂回流罐液位控制，分餾塔塔底液位控制，分餾塔塔底溫度控制，混油處理裝置即分餾裝置，其操作條件見(jiàn)表1

設(shè)備名稱分餾塔壓力（MPa）塔頂0.1塔底0.125溫度/℃進(jìn)料120塔頂115-120塔底200-220

裝置采用常壓蒸餾技術(shù)對(duì)混油進(jìn)行分離，不設(shè)側(cè)線采出，只設(shè)塔頂回流，塔頂出產(chǎn)品汽油，塔底出產(chǎn)品柴油，塔底設(shè)有重沸爐，以塔底柴油作為燃料。

1.2設(shè)備概況

裝置主要工藝設(shè)備有常壓塔、常壓加熱爐、冷換設(shè)備、容器、機(jī)泵等，主要設(shè)備概況見(jiàn)表2

主體材質(zhì)設(shè)備名稱操作介質(zhì)備注汽油、柴油20R一類壓力容器汽油、柴油20# Q235B規(guī)格及結(jié)構(gòu)特征填料塔(裝填DN38QN-1填料0.707m3)，Φ1000單流箭閥塔盤(pán)（6層）輻射-對(duì)流型圓筒對(duì)流爐管常壓加熱爐回流罐、水封罐汽油、水序號(hào)　1　2 3 4常壓蒸餾塔柴油-混油換熱器管程殼層冷換設(shè)備10 16MnR 10 16MnR 10 16MnR汽油水冷器管程（循環(huán)水）殼層（汽油）柴油水冷器二類壓力容器二類壓力容器二類壓力容器汽油泵柴油泵燃料泵循環(huán)水泵原料泵5機(jī)泵類管層（循環(huán)水）殼層（柴油）一用一備

2　生產(chǎn)過(guò)程工藝危害分析

2.1工藝危害分析

（1）裝置循環(huán)水（自來(lái)水）中未加入抗蝕劑、緩蝕劑、除垢劑，循環(huán)水在循環(huán)過(guò)程中，鹽類的聚集導(dǎo)致結(jié)垢，碳鋼遇水、氧發(fā)生氧化腐蝕，造成換熱設(shè)備管殼層積垢影響換熱效果，最終影響產(chǎn)品溫度易發(fā)生危險(xiǎn)。建議定期加入除垢劑、緩蝕劑等。

（2）原料中水分、氧、高溫、含硫等助氧化物質(zhì)促成了汽油、柴油水冷器等設(shè)備的腐蝕，若在塔中加入除氧劑，可延長(zhǎng)換熱器使用壽命，同時(shí)蒸餾塔混油進(jìn)料管線上若加入少量水溶性除氧劑等抗氧化劑（最好是沸點(diǎn)較低的液體），可減少設(shè)備腐蝕穿孔。

（3）常壓蒸餾塔塔頂塔底無(wú)壓力變送器，不能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)壓力，當(dāng)液泛、霧沫夾帶時(shí)不能及時(shí)調(diào)整，影響塔內(nèi)傳質(zhì)傳熱平衡。

（4）塔停工時(shí)無(wú)氮?dú)獗?，造成塔?nèi)負(fù)壓，水、空氣進(jìn)入塔內(nèi)，造成蒸餾設(shè)備腐蝕。

（5）蒸餾裝置未配備產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)儀器，嚴(yán)重影響產(chǎn)品的含水量、含硫量、閃點(diǎn)及蒸餾點(diǎn)等指標(biāo)的分析，影響產(chǎn)品質(zhì)量。

（6）此類簡(jiǎn)單分餾裝置屬于甲類火災(zāi)危險(xiǎn)性生產(chǎn)裝置，進(jìn)料為汽、柴油混合原料油，產(chǎn)品為90#或93#汽油和0#柴油，其中汽油和輕柴油分別為甲B類、丙A類火災(zāi)危險(xiǎn)性可燃液體，生產(chǎn)過(guò)程中，換熱系統(tǒng)介質(zhì)多為易燃易爆物料。管線閥門(mén)、法蘭密封點(diǎn)較多，發(fā)生泄漏的幾率大，易發(fā)生物料泄漏造成油和油氣外泄，都存在一定的火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)性。

以上幾種因素易造成設(shè)備腐蝕穿孔、產(chǎn)品不合格，引發(fā)油品泄漏著火及質(zhì)量事故。

2.2設(shè)備危害分析

（1）換熱器、壓力管道多為碳鋼材料，腐蝕易造成油品泄漏發(fā)生火災(zāi)爆炸。

（2）機(jī)泵無(wú)過(guò)濾設(shè)備，雜質(zhì)易造成機(jī)封泄漏進(jìn)而發(fā)生火災(zāi)爆炸。

（3）閥門(mén)、法蘭等密封點(diǎn)較多，且塔操作溫度較高，密封點(diǎn)泄漏后易發(fā)生油品著火。

2.3安全隱患問(wèn)題分析

從目前在役的中國(guó)石油成品油長(zhǎng)輸管道混油處理裝置現(xiàn)狀來(lái)看，設(shè)計(jì)初期由于所選擇的設(shè)計(jì)單位在裝置的工藝設(shè)計(jì)中未嚴(yán)格執(zhí)行石油化工系統(tǒng)的常壓蒸餾裝置設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。綜合目前在役的幾條成品油長(zhǎng)輸管道的混油處理裝置安全生產(chǎn)現(xiàn)況，總結(jié)存在的幾類問(wèn)題如下：（1）蒸餾塔、換熱設(shè)備及管線腐蝕嚴(yán)重，易造成汽油、輕柴油等甲B、丙A類可燃液體介質(zhì)泄漏發(fā)生火災(zāi)爆炸；（2）蒸餾裝置工藝簡(jiǎn)單，停工時(shí)無(wú)氮?dú)獗?，循環(huán)水（自來(lái)水）無(wú)工藝處理，產(chǎn)品分析簡(jiǎn)單及熱源通過(guò)柴油燃燒等工藝嚴(yán)重影響正常生產(chǎn)；（3）塔無(wú)半固定式消防豎管等消防問(wèn)題突出。

3　結(jié)語(yǔ)

混油處理裝置主要工藝設(shè)備（塔、加熱爐、冷換設(shè)備、容器及泵類）設(shè)計(jì)選型和選材應(yīng)該滿足工藝條件和生產(chǎn)要求，壓力容器未按照TSG R0004～2009《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》進(jìn)行年度校驗(yàn)和定期校驗(yàn)及評(píng)定安全狀況等級(jí)，另外裝置工藝及設(shè)備運(yùn)行生產(chǎn)技術(shù)管理與煉油化工生產(chǎn)相比存在不足。建議借鑒此類專業(yè)生產(chǎn)單位的工藝管理經(jīng)驗(yàn)，例如建立生產(chǎn)技術(shù)月報(bào)（或季報(bào)）、設(shè)備技術(shù)月報(bào)（或季報(bào)）制度，設(shè)有半年、全年生產(chǎn)及設(shè)備技術(shù)總結(jié)，改進(jìn)生產(chǎn)工藝，建立內(nèi)容較齊的工藝設(shè)備臺(tái)賬（含各類設(shè)備以及各類設(shè)備的工藝編號(hào)，規(guī)格或型號(hào)、設(shè)計(jì)/操作條件、主體材質(zhì)等），建議涉及此類工藝裝置的石油、儲(chǔ)運(yùn)類的生產(chǎn)單位建立月報(bào)、年報(bào)制度和編制出較完善的設(shè)備臺(tái)賬以及壓力容器臺(tái)賬，做好生產(chǎn)及設(shè)備安全技術(shù)管理工作。

綜上，雖然混油處理與同類型常壓裝置相比，其工藝流程和操作相對(duì)簡(jiǎn)單，但恰恰由于其簡(jiǎn)單而造成管理者、設(shè)計(jì)方的忽視，進(jìn)而帶來(lái)許多工藝安全生產(chǎn)隱患，新建長(zhǎng)輸管道時(shí)，同類安全隱患應(yīng)引起足夠的重視。