石油化工企業(yè)油氣儲(chǔ)運(yùn)工程安全性分析

李 洋

（武漢金中石化工程有限公司，湖北 武漢 430223）

引言

隨著經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，社會(huì)對(duì)油氣需求持續(xù)性增加，推動(dòng)油氣儲(chǔ)存規(guī)模不斷擴(kuò)大，油氣儲(chǔ)運(yùn)安全成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。油氣儲(chǔ)運(yùn)作為石化企業(yè)關(guān)鍵工作內(nèi)容，該工作實(shí)施的可靠性十分關(guān)鍵，只有通過儲(chǔ)存和運(yùn)輸方可進(jìn)入最終銷售環(huán)節(jié)，為企業(yè)獲取較佳的經(jīng)濟(jì)效益。我國全方位倡導(dǎo)節(jié)能環(huán)保理念，對(duì)儲(chǔ)存安全管理提出更為嚴(yán)格要求，面對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)過程存在的多個(gè)安全風(fēng)險(xiǎn)，為從本質(zhì)層面提高油氣儲(chǔ)運(yùn)效率及安全性，需不斷對(duì)儲(chǔ)運(yùn)工藝流程不斷升級(jí)優(yōu)化，減少儲(chǔ)運(yùn)環(huán)節(jié)能量耗損，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效益最大化。

1 石油化工企業(yè)油氣儲(chǔ)運(yùn)工藝技術(shù)

1.1 油氣儲(chǔ)存技術(shù)

油氣儲(chǔ)運(yùn)主要涉及原油和天然氣的存儲(chǔ)，二者相較其中原油存儲(chǔ)較為簡易，天然氣存儲(chǔ)難度較大，其核心主要因存儲(chǔ)天然氣屬于壓縮氣體，目前主流的儲(chǔ)存工藝為常壓低溫儲(chǔ)存、帶壓低溫儲(chǔ)存、全壓力儲(chǔ)存，其中以常壓低溫儲(chǔ)存工藝最為常見，也最為經(jīng)濟(jì)成熟。儲(chǔ)罐型式以低溫全防罐最為常見。原油實(shí)際存儲(chǔ)過程中，為避免其產(chǎn)生大量蒸發(fā)損耗，一般采用浮頂罐進(jìn)行存儲(chǔ)，目前原油罐有大型化的趨勢(shì)，原油儲(chǔ)罐型式以外浮頂罐最為常見。但需強(qiáng)調(diào)的是，原油長周期存儲(chǔ)，必定造成其自身蒸發(fā)或變質(zhì)，原有實(shí)際存儲(chǔ)過程中，需充分考量其自身流動(dòng)特性，儲(chǔ)罐內(nèi)增加熱器或儲(chǔ)罐外增加原油倒罐泵。

1.2 油氣運(yùn)輸技術(shù)

隨著經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，我國油氣運(yùn)輸技術(shù)進(jìn)入新發(fā)展階段，包含以下幾種技術(shù)。

1.2.1 油氣混輸技術(shù)

新時(shí)期背景下，隨著油氣混輸技術(shù)在實(shí)踐中不斷升級(jí)強(qiáng)化，其應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)日漸成熟，即便短周期內(nèi)獲取傲人的成績，但相較于發(fā)達(dá)國家仍存在一定的差距，未來需持續(xù)性開發(fā)探索油氣混合運(yùn)輸技術(shù)。

1.2.2 化學(xué)添加劑技術(shù)

原油輸送中選用化學(xué)劑主要以降凝劑為主，其可從本質(zhì)層面改善原油流動(dòng)性能，保證運(yùn)輸安全性及經(jīng)濟(jì)性。

1.2.3 輸油輸氣管道自動(dòng)儀表的故障排除技術(shù)

隨著油氣輸送管道監(jiān)控儀表技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展，我國積極建立完善的信息庫，并將管道各類失效模式進(jìn)行綜合性分析，動(dòng)態(tài)化掌握其形成原因，各類油氣管道系統(tǒng)漏損控制方法，逐步用于各類工程實(shí)際中。

1.2.4 防腐技術(shù)

油氣儲(chǔ)運(yùn)管道腐蝕控制技術(shù)，部分發(fā)達(dá)國家選取數(shù)值模擬技術(shù)對(duì)陰極進(jìn)行保護(hù)，其主要包含兩種類別的模型，即時(shí)變模型、分布型模型[1]。

2 石油化工企業(yè)油氣儲(chǔ)運(yùn)中影響安全性的原因分析

油氣儲(chǔ)運(yùn)作為一項(xiàng)綜合性、危險(xiǎn)性工作，需充分做好各方面準(zhǔn)備，不斷升級(jí)優(yōu)化自身工藝，嚴(yán)控各環(huán)節(jié)操作安全性，保證儲(chǔ)運(yùn)可靠性。受多方面因素影響，油氣儲(chǔ)運(yùn)中仍存在部分瓶頸，難以保證整個(gè)儲(chǔ)運(yùn)可靠性及安全性，體現(xiàn)在以下幾方面。

2.1 屬于易燃易爆，易引發(fā)火災(zāi)

油氣屬于一類易燃易爆物品，內(nèi)部主要成分為碳?xì)浠衔?，自身可燃性較高，正式儲(chǔ)運(yùn)過程中并未嚴(yán)格依照相關(guān)規(guī)程實(shí)施，增加火災(zāi)發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。

2.2 油氣蒸發(fā)問題

油氣儲(chǔ)運(yùn)過程中蒸發(fā)不可避免，無法對(duì)其進(jìn)行全生命周期監(jiān)控及記錄相關(guān)數(shù)據(jù)，主要因其蒸發(fā)速度緩慢，無法精準(zhǔn)性計(jì)算實(shí)際蒸發(fā)量。國際上關(guān)于油氣蒸發(fā)量相關(guān)指標(biāo)存在一定差異性，選用油田、運(yùn)輸方式不同，最終蒸發(fā)量不盡相同。此外，揮發(fā)物會(huì)增加燃燒和爆炸的產(chǎn)生，石油和天然氣揮發(fā)物質(zhì)是可燃物，發(fā)揮物處于空氣內(nèi)實(shí)際占比達(dá)到一定水平時(shí)，處于高溫、明火等因素下易發(fā)生火災(zāi)，亦或濃度達(dá)到臨界數(shù)值便會(huì)產(chǎn)生爆炸。

2.3 管道質(zhì)量不佳

管道作為油氣儲(chǔ)運(yùn)核心介質(zhì)，其質(zhì)量可靠性直接決定最終油氣儲(chǔ)運(yùn)安全，金屬管道作為長距離油氣儲(chǔ)運(yùn)最佳選擇。金屬管道儲(chǔ)運(yùn)油氣過程中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，長周期對(duì)管道產(chǎn)生腐蝕作用，逐漸體現(xiàn)在顏色和形狀變更方面，縮短管道實(shí)際應(yīng)用年限，油氣儲(chǔ)運(yùn)效率及安全難以保證，若相關(guān)專業(yè)人員并未及時(shí)做好更換管道，忽視腐蝕問題，一定程度發(fā)生漏油事故，不僅造成資源嚴(yán)重浪費(fèi)，而且對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染，嚴(yán)重狀況下引發(fā)安全事故，是未來儲(chǔ)運(yùn)工藝需優(yōu)化的核心內(nèi)容[2]。

2.4 管理方面因素

石油化工儲(chǔ)運(yùn)安全管理制度缺乏完善性，影響工作人員配置合理性，無法調(diào)動(dòng)從業(yè)人員自身主觀能動(dòng)性。依托科學(xué)、合理的管理規(guī)范，有利于提高儲(chǔ)運(yùn)管理效率，促使人員操作更具規(guī)范化及標(biāo)準(zhǔn)化。當(dāng)下石油化工儲(chǔ)存工程各環(huán)節(jié)工作實(shí)施管理制度難以實(shí)現(xiàn)全面覆蓋，設(shè)備保管和日常工作細(xì)節(jié)，均缺少相應(yīng)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，工作人員操作不當(dāng)，易引發(fā)各類安全事故。

3 石油化工企業(yè)油氣儲(chǔ)運(yùn)工程安全性策略和方法

油氣儲(chǔ)運(yùn)作為一項(xiàng)持續(xù)性、動(dòng)態(tài)化工作，需考量多方面因素，明晰油氣儲(chǔ)運(yùn)過程中影響因素，有目的性、有針對(duì)性開展各方面方法優(yōu)化工作，保證各環(huán)節(jié)操作標(biāo)準(zhǔn)化，保證儲(chǔ)運(yùn)更具可靠性。

3.1 加強(qiáng)優(yōu)化儲(chǔ)運(yùn)石油工藝流程

針對(duì)長距離儲(chǔ)運(yùn)油氣，建議選取大口徑輸油管道系統(tǒng)，并將其與多個(gè)站節(jié)點(diǎn)做好可靠性銜接，如中間站、閥門室均需動(dòng)態(tài)化做好控制，保證整個(gè)儲(chǔ)運(yùn)工作技術(shù)要求。原油實(shí)際儲(chǔ)運(yùn)過程中需構(gòu)建密閉輸送工藝流程，如此可保證油流的壓力和溫度，從本質(zhì)提高儲(chǔ)運(yùn)效率。密閉輸送工藝自動(dòng)化水平較高，可積極做好設(shè)備維護(hù)工作，從輸油初期站點(diǎn)至最終點(diǎn)實(shí)現(xiàn)密閉輸送，減少各環(huán)節(jié)能量耗損，吻合生產(chǎn)節(jié)能降耗基本要求。原油管道輸送內(nèi)部設(shè)備主要是輸油泵、管道加熱爐，需及做好設(shè)備維護(hù)工作，保證其始終處于工作狀態(tài)，輸油泵一般建議選取大排量、高揚(yáng)程，可滿足儲(chǔ)運(yùn)實(shí)際要求的型號(hào)，加熱爐建議選取節(jié)能型設(shè)備，維持原油溫度，降低黏度。保證產(chǎn)生安全的條件下，滿足實(shí)際生產(chǎn)能力。

3.2 天然氣儲(chǔ)運(yùn)工藝流程優(yōu)化

天然氣自身具有易燃、易爆等特性，采取強(qiáng)有力的基礎(chǔ)措施，不斷升級(jí)優(yōu)化天然氣儲(chǔ)運(yùn)工藝流程，以免產(chǎn)生天然氣泄露風(fēng)險(xiǎn)，建議優(yōu)先選取密閉集輸工藝流程，設(shè)置中間轉(zhuǎn)輸站，充分依托壓縮機(jī)完成加壓處理，促使氣自身吻合輸送實(shí)際壓力，充分依照長距離輸送管道將其安全輸送至用戶端，為用戶提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。天然氣生產(chǎn)工作完成之后，需選取凈化設(shè)備完成分離處理，主要去除內(nèi)部二氧化碳等物質(zhì)，以免其對(duì)設(shè)備、管線產(chǎn)生損傷。滿足外部輸送質(zhì)量基準(zhǔn)的天然氣，將其增壓輸送至相應(yīng)管道系統(tǒng)內(nèi)，充分依托自動(dòng)化控制系統(tǒng)，動(dòng)態(tài)化掌握天然氣儲(chǔ)運(yùn)相關(guān)工作指標(biāo)參數(shù)，從源頭保證天然氣輸送可靠性及安全性。應(yīng)嚴(yán)格要求相關(guān)規(guī)范和要求，積極規(guī)范整個(gè)操作流程，促使油氣儲(chǔ)運(yùn)工程更具安全性及可靠性。

3.3 注重油氣管道設(shè)計(jì)優(yōu)化

管道作為油氣儲(chǔ)運(yùn)核心媒介，其自身質(zhì)量可靠性十分關(guān)鍵，為以免管道儲(chǔ)運(yùn)過程中造成大量資源耗損，技術(shù)人員需積極做好管道優(yōu)化設(shè)計(jì)，保證油氣儲(chǔ)運(yùn)可靠性及高效性。應(yīng)充分創(chuàng)新改造混合輸送技術(shù)，油氣針對(duì)我國部分油田，隨著油產(chǎn)量持續(xù)性增加，原油輸送管道老化程度日漸加劇，需開發(fā)更為先進(jìn)的技術(shù)軟件，積極嘗試仿真軟件，實(shí)現(xiàn)降低現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)的基礎(chǔ)上，達(dá)成儲(chǔ)運(yùn)工藝優(yōu)化升級(jí)，吻合儲(chǔ)運(yùn)基本要求。同時(shí)，管道自身防腐性提高的基礎(chǔ)上，需減少內(nèi)涂層阻力，此類內(nèi)涂層減阻技術(shù)在國外實(shí)踐具有一定成熟性，但其不足在于經(jīng)濟(jì)性不佳，成為其大面積推廣和使用的影響因素。需積極做好此類技術(shù)開發(fā)研究，力爭保證管道設(shè)計(jì)優(yōu)化目標(biāo)達(dá)成的基礎(chǔ)上，降低應(yīng)用成本支出[3]。

3.4 保證油氣儲(chǔ)運(yùn)工藝計(jì)算數(shù)據(jù)精準(zhǔn)性

油氣儲(chǔ)運(yùn)工作具有一定的危險(xiǎn)性、復(fù)雜性，需積極做好各方面防護(hù)措施的基礎(chǔ)上，動(dòng)態(tài)化觀測(cè)相關(guān)指標(biāo)參數(shù)，如溫度參數(shù)、壓力參數(shù)等，方可避免工藝設(shè)計(jì)優(yōu)化方案中存在失誤。設(shè)計(jì)人員可充分引入先進(jìn)的軟件技術(shù)，如管道應(yīng)力分析軟件，聯(lián)合應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)，保證油氣儲(chǔ)運(yùn)工藝設(shè)計(jì)水平，對(duì)其整個(gè)工藝全生命周期做好監(jiān)管。正式設(shè)計(jì)過程中，需充分考量當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境對(duì)管道的影響，設(shè)計(jì)施工之前抽調(diào)專業(yè)人員做好全方位勘探、分析和調(diào)查，最終呈現(xiàn)綜合性的設(shè)計(jì)方案。

3.5 加強(qiáng)衛(wèi)星遙感技術(shù)應(yīng)用

衛(wèi)星遙感技術(shù)憑借自身多方面優(yōu)勢(shì)，不斷入駐多個(gè)領(lǐng)域中，在我國油氣長距離輸送工程中逐步開始應(yīng)用遙感技術(shù)，充分利用其取代員工人工勘測(cè)工作，緩解工作人員實(shí)際強(qiáng)度的同時(shí)，提高相關(guān)數(shù)據(jù)精準(zhǔn)性，油氣輸送效率及質(zhì)量顯著提高，以免人為因素產(chǎn)生各類誤差，影響油氣儲(chǔ)運(yùn)安全性。同時(shí)，依托遙感技術(shù)可充分掌握不同區(qū)域內(nèi)地理環(huán)境，為管道設(shè)計(jì)、管道實(shí)時(shí)監(jiān)控提供依據(jù)，合理規(guī)避各類特殊區(qū)域，減少外界因素對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)工程干擾。未來油氣儲(chǔ)運(yùn)工作實(shí)施過程中，遙感技術(shù)應(yīng)用向更深層次入駐，為其各類問題解決提供支持[4]。

3.6 重視石油化工儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備安全管理

儲(chǔ)運(yùn)工程實(shí)施過程中，對(duì)各類設(shè)備管控至關(guān)重要，需積極采取可行性較高的安全管理舉措，保證設(shè)備運(yùn)行的可靠性及穩(wěn)定性。加強(qiáng)油氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備性能及完整性檢查維護(hù)，保證設(shè)備運(yùn)行安全性及可靠性。儲(chǔ)運(yùn)工程生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行管理需將以下幾方面為切入點(diǎn)：其一，油氣儲(chǔ)運(yùn)工程實(shí)施之前，應(yīng)交由專業(yè)人員簽發(fā)程序和證書，并公布審核結(jié)果，保證油氣儲(chǔ)運(yùn)工程實(shí)施的可靠性及安全性。施工管理人員需對(duì)各類施工過程進(jìn)行監(jiān)管，確保油氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施安全有序?qū)嵤?，提高油氣?chǔ)運(yùn)設(shè)施施工質(zhì)量和安全，延長油氣儲(chǔ)運(yùn)的設(shè)備和管道的使用年限。其二，加大設(shè)備檢修和監(jiān)管工作，可積極掌握作業(yè)方案，有目的性制定針對(duì)性風(fēng)險(xiǎn)防控措施，強(qiáng)化各環(huán)節(jié)作業(yè)監(jiān)督工作，以免產(chǎn)生異常操作，注重維護(hù)保養(yǎng)后設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。應(yīng)全方位推行設(shè)備維護(hù)和管理動(dòng)態(tài)監(jiān)管制度，以實(shí)際狀況定期進(jìn)行檢核，建立精細(xì)化的維護(hù)計(jì)劃，嚴(yán)格落實(shí)相關(guān)計(jì)劃方案，將實(shí)際職責(zé)落實(shí)于個(gè)人層面。特別是安全裝置的監(jiān)管，需給予高度的重視，增設(shè)相應(yīng)的阻火設(shè)備和緊急切斷閥，避免發(fā)生火災(zāi)時(shí)火焰進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部或管道內(nèi)部，避免管道及儲(chǔ)罐發(fā)送爆炸產(chǎn)生嚴(yán)重?fù)p失。

3.7 強(qiáng)化安全教育，落實(shí)生產(chǎn)責(zé)任制

積極加大石油化工企業(yè)油氣儲(chǔ)運(yùn)安全教育力度，利用多媒體、互聯(lián)網(wǎng)等新型技術(shù)對(duì)員工進(jìn)行定期安全教育和培訓(xùn)，豐富其自身知識(shí)體系，增強(qiáng)員工自身安全意識(shí)，以思想意識(shí)約束自我行為，提高自身防范安全事故水平。要求并未進(jìn)行系統(tǒng)性安全教育培訓(xùn)的員工，嚴(yán)禁上崗作業(yè)，化工生產(chǎn)企業(yè)需積極組織相關(guān)人員做好培訓(xùn)，獲取相應(yīng)的資格證書方可開展作業(yè)，新技術(shù)、新設(shè)備投入使用前需開展培訓(xùn)工作。從業(yè)人員培訓(xùn)需結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)基本需求實(shí)施，不同階段、主體目標(biāo)學(xué)習(xí)培訓(xùn)內(nèi)容側(cè)重點(diǎn)不一，需積極掌握自身防護(hù)和急救常識(shí)，學(xué)會(huì)應(yīng)急處理方法，增強(qiáng)人員應(yīng)對(duì)突發(fā)事故處理能力。同時(shí)，明確并落實(shí)安全生產(chǎn)責(zé)任制，需積極保證生產(chǎn)各環(huán)節(jié)職責(zé)明確、責(zé)任的落實(shí)，管理環(huán)節(jié)更順暢，形成自上而下閉環(huán)管理網(wǎng)絡(luò)，減少各類安全事故發(fā)生。

4 結(jié)語

隨著人們對(duì)油氣資源需求量持續(xù)性增加，石油化工企業(yè)若想提高自身經(jīng)濟(jì)效益，保證油氣儲(chǔ)運(yùn)安全性及可靠性，需不斷創(chuàng)新自身儲(chǔ)運(yùn)工藝，嚴(yán)控各環(huán)節(jié)工作質(zhì)量。需充分結(jié)合油氣儲(chǔ)運(yùn)存在問題，深究其問題成因，提出相應(yīng)的解決措施，保證各環(huán)節(jié)儲(chǔ)運(yùn)操作規(guī)范化，提高儲(chǔ)運(yùn)工作效率及安全。