由 東 友
(大慶市公安消防支隊防火監督處, 黑龍江 大慶163000)
隨著油田的發展,油氣當量的不斷提高,油田集輸系統的安全性,越來越受到關注。本文結合老油田開發現狀,分析油田集輸系統在運輸原油,處理原油過程中,各環節火災隱患,提出幾點防火建議,作用生產,防患于未然。
鋼結構在油田集輸系統隨處可見,如計量間,聯合站,設備間。因此,鋼結構的防火涂層對于,油田集輸系統的安全性,十分重要。鋼結構體積小,方便安裝,強度高,自重輕,外觀美、抗震性能好、地基費用省、工業化程度高、施工安裝速度快和建設周期短。同時鋼結構升溫或遇火熱導率較高,傳熱快速,當溫度高于600 ℃時,其架構的彈性,屈服強度和極限均有不同程度降低,應變急劇增大,結構會發生形變,建筑物也會遭到破壞,這一過程在室內試驗僅僅十多分鐘,因而鋼結構耐火性差的致命缺點成為鋼結構建筑物火災的隱患。
美國“911”事件中的世貿大廈倒塌原因還在調查中,但根據相關機構公布圖片顯示,該建筑的鋼結構防火材料,大規模脫落,被認為是倒塌的原因之一。由此可見,鋼結構防火涂料可影響鋼結構建筑安全性。
防火涂料,其阻燃性體系主要分為三類:酸源,碳源,氣源。酸源目前多采用多聚磷酸銨(簡稱APP) 、磷酸三聚氰胺等;碳源即各種含碳豐富的有機物,目前用得最多的是季戊四醇或又季戊四醇,輔以少量氯化石蠟;氣源惰性氣體為主,阻礙燃燒。涂層的耐久性也值得思考,911 事件根據圖片,可以看出很多鋼結構的涂層,防火涂料以脫落。
油田集輸系統的防火問題,主要是涂料選用和脫落問題。因此,建議油田工作者在選取涂料的時候,結合當地油田的環境選取,定期檢查,避免火災[1]。
部分油田在采出原油的同時有部分伴生氣產出,利用這一特點,我們設計用壓縮機抽出油罐中多余的空氣,利用電子元件壓力訊號儀器控制是否流出。當多個油罐子時,利用管線將其連接,控制是否流出。做好冬季防凍將有助于抽出效率。
在沒有伴生氣的油田,可采用惰性氣體補充。而最廉價的惰性氣體就是燃燒中放出的煙氣,經過相關技術環節凈化處理后,可注入油罐實現密閉。煙氣的大部分成分為二氧化碳,因此要做好鋼材的防腐。煙氣密封的缺點是排出的氣中含有烴類,且難以再回收,因此這種方法只適用于沒有天然氣的地方,而且是經過常壓脫氣穩定的油。
火源主要來自明火,雷擊和靜電等。靜電來自油和管道之間的摩擦,當兩個物體之間的電位相當大,就會在間隙或接觸不好的地方產生火花。而安全問題大多是相對的,因此有以下幾點看法:
(1)要執行防火間距,在油田生產中,不可能把油罐的距離無限加大,因此只能在操作上想辦法解決。而密閉的油罐,按規定的間距就可以。
(2)達到密閉要求的油罐,不可能因為從外部引燃和內部引爆。但避免不正常情況,要做好地接工作,鋼罐的厚度也要達到要求,美國防雷法規(NFPA—78,1986)規定油罐頂板最小厚度為4.5 mm[1]。其它國家有的規定要小一些,其中蘇聯和我國均為4 mm,日本為3.2 mm,其它國家有的規定要小一些,其中前蘇聯和我國均為4 mm,日本為3.2 mm。
(3)不能達到密閉要求的,更要嚴格遵照標準執行。厚度要在4.5 mm,設施的雷擊保護距離為40 m。4,設施要做好接地工作,防雷擊。
本文通過對成品油流過直角彎管向上和直角管道向下的數值模擬,得出以下結論:當直角彎管向上時前行柴油的混油量小于前行汽油的混油量,當油品運行到豎直管道時,前行柴油比前行汽油油品運行的緩慢;當直角彎管向下時前行汽油的混油量小于前行柴油的混油量,通過對比可以看出:直角彎管向上前行柴油時混油運行的最為緩慢。無論是前行汽油還是前行柴油管徑越大混油量越小,當管徑相等時前行柴油相比前行汽油運行的緩慢。鑒于直角彎管向上前行柴油運行緩慢的問題可以采取減小管徑的方法來減少能量的浪費,如果能將該結論應用在實際應用中,可以為成品油管道帶來一定的利益。
[1]李明. 油田中鋼結構防火涂料的應用[J]. 中國石油和化工標準與質量, 2007,26(6):102.
[2]鄭海峰. 油田數字化消防[J].油氣田地面工程,20012,31(6):9-10.
[3]龍懷祖. 油罐防火防爆問題探討[J].石油規劃設計,1990, 2(2):28-32.