原油儲運安全環(huán)保隱患成因與治理

徐海獅（長慶油田分公司第二輸油處，甘肅 慶陽745000）

通常情況下，完成油田或原油碼頭到煉油廠的原油管道運輸，需要原油經(jīng)過原油庫、輸油管線以及中間輸油站等設施。而原油在接卸、儲存及轉(zhuǎn)運的過程中，容易蒸發(fā)或泄露使環(huán)境遭受污染。同時，在原油加壓環(huán)節(jié)也會出現(xiàn)煙塵、廢氣、噪音，污染周邊環(huán)境。近年來我國愈發(fā)重視環(huán)境保護問題，石油行業(yè)如何通過有效治理減少原油儲運過程中產(chǎn)生的安全環(huán)保隱患，是亟待研究的重要課題。

1 原油儲運安全環(huán)保隱患成因

1.1 原油泄漏對環(huán)境造成污染

經(jīng)過開采后的原油需要經(jīng)過較長的運輸管線，通常情況下管線選用的是鋼管，且鋪設于地下。在地下的鋼管長時間與土壤、土壤中的水分以及氧氣等接觸，會發(fā)生一定化學反應，使鋼管遭受腐蝕及損害，腐蝕嚴重的部位會導致鋼材穿孔，進而出現(xiàn)原油泄漏。與此同時，可能存在某種不可抗力因素或施工不當對輸油管線造成破壞，也是造成原油泄漏的原因之一。

1.2 原油蒸發(fā)對環(huán)境造成污染

原油在儲運過程中，受溫度、油罐內(nèi)氣體空間變化、油罐密封性、呼吸損耗等因素影響，容易蒸發(fā)[1]。原油內(nèi)含有不穩(wěn)定的化學物質(zhì)，蒸發(fā)氣體主要為烴類氣體，因密度大于空氣因此浮于地面上，大量的氣體極易導致人類窒息。同時，該有害氣體暴露在空氣中會形成危害大氣污染的氮氧化物，造成嚴重的環(huán)境污染。

1.3 煙塵氣體對環(huán)境造成污染

在原油儲運整個運營環(huán)節(jié)中，輸油站的加熱爐設備在加熱原油時，可能會產(chǎn)生較多的煙塵氣體。煙塵氣體成分較為復雜，但包括氮氧化物、硫化物及碳氧化物等，具體為NO、NO2、SO2、H2S等。排放到大氣中會對大氣環(huán)境與人體健康造成嚴重威脅，甚至會導致酸雨問題出現(xiàn)，污染地表。

1.4 石油儲運產(chǎn)生的噪聲污染

噪聲污染主要由加熱爐、電機、輸油泵、加藥設備等機械設備在運行過程中產(chǎn)生的噪音超過標準值，對操作工人以及周邊居民的生活環(huán)境帶來嚴重影響。經(jīng)測試，輸油泵機能夠達到的噪聲峰值為90dB，主要產(chǎn)生原因是機器內(nèi)部流動誘導噪聲與機器自身噪聲。其中，內(nèi)部流動誘導噪聲主要由旋轉(zhuǎn)噪聲與湍流噪聲構(gòu)成。

1.5 石油儲運產(chǎn)生的廢水污染

開采出的原油質(zhì)量參差不齊，部分原油屬于超重原油，具有密度高、含硫量高、含氮量高、金屬含量高以及酸性較強的特點，在加工過程中難以做到對有害物質(zhì)的充分降解，對此產(chǎn)生的油污廢水直接排放，會造成水體污染，影響生態(tài)環(huán)境。

2 對原油儲運安全環(huán)保問題的治理措施

原油儲運屬于系統(tǒng)性工程，若想有效控制所產(chǎn)生的環(huán)保隱患，全面提升安全環(huán)保水平，需要在治理中堅持安全環(huán)保理念，貫徹在整個儲運工作環(huán)節(jié)中，以此最大限度降低安全環(huán)保隱患的發(fā)生幾率，達到有效控制的目的。

2.1 原油儲運管理層面

相關(guān)工作人員應嚴格按照操作流程以及規(guī)章制度的要求操作，從根源上規(guī)范原油收發(fā)操作流程，避免違規(guī)操作帶來的風險及不利影響，以此保證總體進油量達到預期目標，且原油損耗在可控制范圍內(nèi)。對此，需要石油企業(yè)重視對操作人員以及技術(shù)人員的培訓工作，通過培訓提升人員工作能力以及技術(shù)水平，強化職業(yè)道德素養(yǎng)以及良好的責任心，產(chǎn)生崗位認同感。同時，在實際工作中，管理人員應加強監(jiān)督管理，保證有相關(guān)人員對原油儲運整體過程進行及時準確記錄并分析，建立完整而準確的原油儲存記錄臺賬，可以作為日后參考資料。重視原油計量環(huán)節(jié)的工作，工作人員應盡量降低靜電帶來的影響，且在計量環(huán)節(jié)結(jié)束后對計量孔蓋實施密封處理。

2.2 原油儲運過程方面

2.2.1 原油泄漏問題

針對原油泄漏的預防，主要從提高輸油管道質(zhì)量入手，提升輸油管道工作的可靠性。同時，應引入先進的管線泄漏自動監(jiān)控系統(tǒng)，一旦出現(xiàn)輸油管道漏油現(xiàn)象，相關(guān)人員能夠及時發(fā)現(xiàn)并確定事發(fā)地點，隨即開展補救措施，避免泄漏范圍擴大對環(huán)境造成嚴重的污染，以降低經(jīng)濟損失。目前，管線泄漏自動監(jiān)控系統(tǒng)能夠做到對管線整體進行實時監(jiān)控，對所發(fā)生泄漏的部位進行準確定位并上報給數(shù)據(jù)中心，是管輸原油安全的重要技術(shù)保障[2]。其工作原理為：通過檢測管道內(nèi)部的壓力、流量等參數(shù)，在管道泄漏時，參數(shù)會隨著變化，通過SCADA系統(tǒng)對變化的參數(shù)進一步分析計算，最終準確判斷出管道運行狀態(tài)、是否存在泄露現(xiàn)象，以及泄露出現(xiàn)的位置和滲漏量。運用該技術(shù)，能夠有效降低經(jīng)濟損失以及環(huán)境污染。

針對輸油管道的易受腐蝕問題，可以采用防腐涂層以及陰極保護技術(shù)來防止防腐層的老化。陰極保護技術(shù)主要是通過恒電位儀或犧牲陽極的方式向管道施加負電位，使管道對地構(gòu)成陰極，有效形成防護、減緩管道被腐蝕。在陰極保護在線監(jiān)測系統(tǒng)中，能夠通過對陰極保護數(shù)據(jù)信息進行采集并分析，自動檢測并定位漏油現(xiàn)象及位置，也能保障管道停輸時的安全。管道內(nèi)檢測技術(shù)是通過智能清管器對管道狀態(tài)進行在線檢測，較為成熟的泄漏檢測方法是以壓差法和聲輻射原理為基礎(chǔ)的。通過內(nèi)檢測技術(shù)，能夠準確把握管道內(nèi)狀況，便于維修人員設計科學合理的維修方案，避免泄漏事故的發(fā)生。

2.2.2 原油蒸發(fā)問題

油氣蒸發(fā)不僅會對環(huán)境造成嚴重影響，同時，也會造成原油資源的浪費，影響石油行業(yè)的經(jīng)濟效益及社會效益。目前，控制儲罐油品的損耗主要從以下兩方面入手。一方面是抑制油品蒸發(fā)損耗，如縮小油面接觸氣體的表面積、控制溫度等。另一方面是回收所蒸發(fā)的油氣，具體治理措施有幾下幾點。（1）做好油罐呼吸閥以及液壓安全閥的日常檢查維護和使用管理工作，以充分發(fā)揮呼吸閥與液壓安全閥減低呼吸損耗的效用。（2）規(guī)范檢查量油孔、透光孔以及相關(guān)閥門的密閉性能，避免發(fā)生泄露現(xiàn)象以及非正常蒸發(fā)損耗。（3）油罐上可以裝設儲罐噴淋裝置，外壁涂加絕緣層并刷淺色涂料。均能夠有效控制油罐內(nèi)溫度，降低油罐小呼吸損耗。（4）運用集氣罐、冷凝回收裝置、壓縮回收裝置等，對蒸發(fā)的油氣進行回收利用，避免污染空氣。（5）優(yōu)化收發(fā)油方案，減少油品輸轉(zhuǎn)次數(shù)及流程，同時，油罐應裝滿油后運輸，一定程度上降低油氣蒸發(fā)損耗。

2.2.3 煙塵氣體問題

治理煙塵氣體對空氣的污染，應避免使用油渣等污染較大的原料，由清潔燃料作為替代品，源頭上控制氣體污染。目前大型石油企業(yè)的加熱爐已經(jīng)實現(xiàn)了油改氣的轉(zhuǎn)變。應提升加熱爐的熱效率，減少燃料使用量的同時保證其充分燃燒。具體可以采用低氧燃燒、水乳化燃料燃燒等方法。在煙囪尾部安裝空氣過濾器等除塵裝置，根據(jù)實際需求選擇合適的除塵器類型。

2.2.4 噪聲污染問題

治理噪聲污染應在輸油泵機械設備保證性能的狀態(tài)下進行，通過減小原油流道面積、增大泵體隔舌與葉輪外徑間的間隔的方式降低噪音，同時，適當增加泵壁厚度，使泵轉(zhuǎn)子部件做動平衡[3]。而輸油泵在運行過程中，應注意控制其性能使用范圍，盡量避開最大噪聲區(qū)域內(nèi)工作。因多數(shù)泵站周圍存在居民區(qū)，一旦噪音過大，會對居民的生活造成嚴重影響，危害人身健康，對此，可以在泵站周邊安置隔聲屏或?qū)Ρ梅窟M行改造、在墻體上重新安裝隔音材料等，可有效控制噪聲污染。

2.2.5 廢水污染問題

在國家要求以及社會需求下，輸油站在原油加工過程中需要安裝污水處理裝置，達到處理標準后方能夠排出。通常處理油污廢水的方法有過濾法、隔油法以及浮選法。過濾法主要通過過濾設備即濾網(wǎng)、裝有活性炭等的過濾池、生物膜等進行過濾。隔油法原理是利用水油密度差。浮選法是將空氣通入污水中，使乳化油隨氣泡浮至水面的方法。

3 結(jié)語

原油的儲運工作是一項基礎(chǔ)性工作，需要各部門以及相關(guān)人員協(xié)同配合，規(guī)范管理，共同提升運行效能。隨著科技的進步及創(chuàng)新，在原油儲運過程中將會運用到更先進的技術(shù)，優(yōu)化儲運安全環(huán)保技術(shù)，提升石油企業(yè)環(huán)保效益和經(jīng)濟效益，促進石油企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。