對(duì)石油儲(chǔ)運(yùn)工藝安全問題的思考

于福仁

（中海石油寧波大榭石化有限公司，浙江寧波 315812）

1 現(xiàn)階段我國石油儲(chǔ)運(yùn)工藝存在的問題

1.1 管道線路

管道線路工藝缺陷是我國現(xiàn)今對(duì)石油儲(chǔ)運(yùn)安全管理中較為重要的安全問題。 我國進(jìn)口石油資源多數(shù)以俄羅斯、哈薩克斯坦為主，通過中哈油氣管道工程及中俄油氣管道工程的建設(shè)為我國石油資源充足提供了有力支撐。 但從施工工藝及安全技術(shù)角度上來看，中哈油氣管道工程及中俄油氣管道工程整體安全工藝上處于新手階段，較為明顯就是該路線設(shè)置的安全防護(hù)措施缺乏完善性。 從運(yùn)輸氣候來看，俄羅斯相對(duì)我國氣候而言，整體氣候處于冷凍狀態(tài)，而在管道設(shè)計(jì)技術(shù)中針對(duì)冷凍、洪水及腐蝕等老化處理工藝較為單一，無法滿足部分特殊地區(qū)使用，如長期運(yùn)輸使用勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致管道內(nèi)部或外部出現(xiàn)問題，繼而對(duì)油氣運(yùn)輸造成一定安全問題[1～3]。

1.2 管道絕緣

從我國油氣運(yùn)輸?shù)貐^(qū)實(shí)際情況來看，我國多數(shù)運(yùn)輸?shù)貐^(qū)存在較大的散電流干擾問題，在石油運(yùn)輸過程中進(jìn)一步加強(qiáng)管道絕緣處理及陰極保護(hù)成為我國油氣管道建設(shè)的重點(diǎn)工作。 但從當(dāng)前我國油氣管道設(shè)計(jì)及施工來看，管道絕緣處理及陰極保護(hù)的管理力度相對(duì)欠缺，造成我國諸多石油管道存在安全隱患問題。 同時(shí)因部分地區(qū)雜散電流干擾，導(dǎo)致管道運(yùn)輸過程中存在較強(qiáng)的電流干擾排泄，而油氣管道絕緣性較差導(dǎo)致我國油氣管道運(yùn)輸?shù)陌踩詿o法得到保障。

1.3 管道腐蝕

管道腐蝕是我國較為常見的油氣儲(chǔ)運(yùn)安全隱患之一， 在管道發(fā)生腐蝕后期強(qiáng)度整體減低，繼而出現(xiàn)損壞及破裂等問題， 最終造成管道穿孔，造成原油泄漏事故。 從實(shí)質(zhì)角度來看，我國存在大量油氣管網(wǎng)服役年限過長及腐蝕程度嚴(yán)重的問題，價(jià)值現(xiàn)代油氣管道運(yùn)行檢測(cè)技術(shù)的不全面，如發(fā)生油氣管網(wǎng)泄露問題，無法第一時(shí)間及時(shí)發(fā)現(xiàn)，最終導(dǎo)致爆炸等災(zāi)難性事故發(fā)生。

1.4 管道設(shè)計(jì)

管道設(shè)計(jì)是石油儲(chǔ)運(yùn)安全管理體系中的重要組成部分，我國對(duì)外出口管道設(shè)計(jì)中存在工藝缺陷等問題。 如俄羅斯及哈薩克斯坦油氣管道工程設(shè)計(jì)雖然可以滿足我國石油資源的運(yùn)輸需求，但從整體角度來看，處于工藝相對(duì)復(fù)雜，同時(shí)沒有合理設(shè)置結(jié)構(gòu)保護(hù)措施， 價(jià)值缺乏酸堿性及透氣性等方面的處理， 導(dǎo)致線路損失情況不斷加劇。

1.5 災(zāi)害

我國石油儲(chǔ)運(yùn)中較為常見的災(zāi)害為火災(zāi)，造成火災(zāi)的主要災(zāi)害即因摩擦產(chǎn)生靜電，通過靜電的匯集最終造成靜電分離形成點(diǎn)位差放電，導(dǎo)致罐車口計(jì)量時(shí)出現(xiàn)較為嚴(yán)重的火災(zāi)事故。 此外，因石油揮發(fā)性較強(qiáng)的特點(diǎn)，在儲(chǔ)運(yùn)過程中會(huì)造成較為嚴(yán)重的污染問題，同時(shí)在因電機(jī)、皮帶等長時(shí)間運(yùn)行下產(chǎn)生的高熱量引發(fā)安全隱患[4～6]。

2 石油儲(chǔ)運(yùn)工藝安全管理措施

2.1 石油儲(chǔ)運(yùn)管道工藝設(shè)計(jì)的優(yōu)化

石油儲(chǔ)運(yùn)設(shè)計(jì)人員及技術(shù)人員應(yīng)進(jìn)一步優(yōu)化石油管道的設(shè)計(jì)，針對(duì)當(dāng)前石油儲(chǔ)運(yùn)中存在的問題進(jìn)行分析，以保障石油輸送合理性及安全性為導(dǎo)向，通過選擇合理的交替運(yùn)營方式，保障石油儲(chǔ)運(yùn)的安全性，規(guī)避資源浪費(fèi)的同時(shí)，對(duì)保障石油儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)發(fā)展具有現(xiàn)實(shí)意義。 此外，可通過增輸改造工程及混合輸送技術(shù)優(yōu)化石油儲(chǔ)運(yùn)管道設(shè)計(jì)。 增輸改造主要以針對(duì)當(dāng)前部分取締輸油管線老化等問題進(jìn)行改造，以此滿足具體應(yīng)用需求。同時(shí)，應(yīng)提高石油儲(chǔ)運(yùn)設(shè)計(jì)信息化程度?，F(xiàn)代化信息化社會(huì)發(fā)展趨勢(shì)下，信息技術(shù)為我國多個(gè)領(lǐng)域發(fā)展提供有力支撐。 基于信息化技術(shù)構(gòu)建石油管道仿真模擬，通過結(jié)合石油運(yùn)輸情況進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，綜合各方因素確定設(shè)計(jì)方案，不僅可以有效保障管道整體安全性，更在一定程度上規(guī)避了氣候因素及環(huán)境因素導(dǎo)致的管道設(shè)計(jì)不合理，對(duì)提高石油管道整體性能具有實(shí)質(zhì)價(jià)值。

2.2 提高管道線路的處理工藝水平

目前， 我國石油貿(mào)易主要通過石油管道進(jìn)行， 全面提高管道運(yùn)行的安全性顯得尤為重要。對(duì)于輸油管道的線路處理，應(yīng)選擇先進(jìn)的處理工藝，切實(shí)提高管道的整體水平。 儲(chǔ)存和運(yùn)輸一般都是依靠管網(wǎng)線路來完成的，管道敷設(shè)是一項(xiàng)復(fù)雜的工程，布線范圍大，對(duì)工藝處理水平要求極高，稍有疏忽就會(huì)埋下安全隱患，考慮到整個(gè)儲(chǔ)運(yùn)管網(wǎng)的安全性。 鑒于我國與鄰國通過石油管道建立石油輸送通道，對(duì)保證輸油管道的安全至關(guān)重要，必須從根本上改善石油管道的處理工藝技術(shù)。 鋪設(shè)輸油管道一是要考慮地形起伏和地質(zhì)條件，充分結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際，對(duì)輸油管道進(jìn)行防洪、防凍、防腐蝕等措施，并在線路上設(shè)置截?cái)嚅y。 二是針對(duì)分段設(shè)置的輸油站， 要配置其中的安全設(shè)施，如避雷器、防靜電裝置、消防設(shè)施設(shè)備等，應(yīng)具備防雷、防靜電、防火等功能，以改善石油儲(chǔ)運(yùn)工藝。 三是油氣儲(chǔ)運(yùn)管網(wǎng)的鋪設(shè)應(yīng)盡量避開地震頻繁的地區(qū)，嚴(yán)格控制管道的焊接質(zhì)量，用超聲波或射線探傷儀檢測(cè)管網(wǎng)是否損壞。 改善儲(chǔ)運(yùn)管網(wǎng)的處理工藝，可有效消除安全隱患。

2.3 對(duì)管道設(shè)施科學(xué)的絕緣處理

為進(jìn)一步減少管網(wǎng)電流干擾，應(yīng)全面提高絕緣處理工藝。 在具體設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)綜合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，選擇適合的絕緣方式。 科學(xué)的選擇絕緣接頭，對(duì)長輸管線具有密封和防電化學(xué)腐蝕的重要保護(hù)作用。 就結(jié)構(gòu)而言，主要有短節(jié)、鋼件法蘭、鋼件固定圈、密封件、絕緣板、絕緣套、充填絕緣材料等組成， 使之形成一個(gè)完整的密封體系。按照密封的類型分為O 型密封、U 型密封和“O形+U”復(fù)合密封三種密封形式，雖然密封結(jié)構(gòu)不同，但原理卻完全一致。 密封原理為：密封環(huán)受外界施加預(yù)緊力的作用，會(huì)產(chǎn)生彈性變形，以達(dá)到所要求的密封力，保證管道內(nèi)介質(zhì)不會(huì)外漏。 它是由上管、下管、套、絕緣件、密封件、絕緣涂層等各部分組成。 上、下絕熱連接端面之間，夾緊絕緣件和密封件， 形成具有絕緣性的雙重密封結(jié)構(gòu)。對(duì)套管進(jìn)行坡口焊或與上導(dǎo)管直接焊兩種形式，將絕緣件和上下管緊密包裹在一起， 形成一個(gè)“密封容器”，保證了良好的絕緣效果，大大提高了絕緣結(jié)構(gòu)的承壓能力。 此外，管道鋪設(shè)過程中如遇到電氣化鐵路，應(yīng)采取相應(yīng)措施保障油氣管道與其平衡狀態(tài)，規(guī)避電氣化鐵路雜散電流對(duì)油氣管道運(yùn)輸造成的干擾。 可在其他區(qū)域中進(jìn)行及時(shí)排流，以此減少對(duì)石油管道的影響。

2.4 結(jié)合實(shí)際情況加強(qiáng)管道防腐

因?yàn)橐荛_管道，要承受土壤、空氣和輸送介質(zhì)(石油、天然氣等)腐蝕的防護(hù)技術(shù)。 油氣輸送管道大多處于復(fù)雜的土壤環(huán)境中，輸送的介質(zhì)具有多種腐蝕性，因此管道內(nèi)壁和外壁容易受到腐蝕。 管道一旦被腐蝕穿孔，就會(huì)引起漏油、漏氣，不僅使運(yùn)輸中斷，而且會(huì)污染環(huán)境，甚至可能引發(fā)火災(zāi)， 造成危害。 據(jù)美國管道工業(yè)統(tǒng)計(jì)，1975年，腐蝕造成的直接損失高達(dá)6 億美元。 因此防止管道腐蝕是管道工程的重要內(nèi)容。 在管道設(shè)計(jì)工程中，為規(guī)避管道腐蝕，可在金屬表面加一層防腐蝕涂層， 以防止鋼管道與空氣中的氧接觸。SoleCMI 重防腐涂料是一種較常用的防腐涂料，它采用獨(dú)特的聚合物工藝制造，具有良好的耐蝕性能，能夠抵抗強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、氣體、溶劑和氧化劑等多種腐蝕性化學(xué)品，涂層具有優(yōu)良的黏合度和粘附性，確保不會(huì)脫落，薄膜涂層可最大地減少吸收，以此延長管道的使用壽命。

2.5 加強(qiáng)石油生產(chǎn)儲(chǔ)運(yùn)中對(duì)細(xì)節(jié)的安全管理

石油主要特征是易燃、易爆、熱值高且有一定的毒性，因此在石油儲(chǔ)運(yùn)過程中工作人員應(yīng)注意細(xì)節(jié)。 要加強(qiáng)油田企業(yè)安全意識(shí)的培養(yǎng)，對(duì)其進(jìn)行必要的安全教育， 如對(duì)儲(chǔ)運(yùn)環(huán)節(jié)實(shí)行靜電法， 禁止在管道周圍特別是油庫附近使用明火，接近油庫時(shí)要合理設(shè)置防火裝置，以保證油庫的安全。 另外，人為因素是石油儲(chǔ)運(yùn)安全中最不確定的因素，人為因素也是保證儲(chǔ)運(yùn)安全的重要因素，因此，必須建立對(duì)人為因素影響的行為規(guī)范體系。 1）加強(qiáng)安全教育宣傳工作，組織倉庫管理人員參加培訓(xùn)，增強(qiáng)安全隱患意識(shí)，提高技術(shù)操作技能；2）強(qiáng)化監(jiān)督管理機(jī)制，加強(qiáng)日常巡視，定期檢查儲(chǔ)運(yùn)管網(wǎng)及設(shè)備的狀況和設(shè)備，對(duì)出現(xiàn)故障或缺陷及時(shí)修補(bǔ)；3）采用目視管理方法，進(jìn)行安全標(biāo)識(shí)警示，改善儲(chǔ)運(yùn)場(chǎng)所儲(chǔ)存環(huán)境。

綜上所述，現(xiàn)代化社會(huì)發(fā)展趨勢(shì)下石油為我國社會(huì)發(fā)展及經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供了有力支撐，作為戰(zhàn)略性資源石油對(duì)促進(jìn)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展及維護(hù)社會(huì)市場(chǎng)穩(wěn)定等方面具有影響作用，同時(shí)石油資源作為不可再生資源，注重資源保護(hù)及利用，加強(qiáng)石油儲(chǔ)運(yùn)管道建設(shè)，依托現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)保障管道設(shè)計(jì)合理性，對(duì)促進(jìn)我國社會(huì)發(fā)展具有現(xiàn)實(shí)意義。