我國(guó)油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)存在問(wèn)題與應(yīng)對(duì)措施

宋雨嘉

油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中的各種隱患治理與防范，儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中的油氣蒸發(fā)損耗，油氣管道的腐蝕等等。這些問(wèn)題必須引起相當(dāng)大的重視，在設(shè)計(jì)與工藝運(yùn)行中得以充分考慮并認(rèn)真加以避免。

一、油氣儲(chǔ)運(yùn)中常見(jiàn)問(wèn)題及分析

運(yùn)輸管道腐蝕。管道是油氣輸送的核心設(shè)施，但很多輸油管道所處環(huán)境較為惡劣，在濕硫化氫環(huán)境下受到嚴(yán)重腐蝕并開(kāi)裂，如應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂（SCC）、硫化物應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂（SSCC）、氫致開(kāi)裂（HIC）、應(yīng)力誘導(dǎo)的氫致開(kāi)裂（SOHIC）等。造成管道腐蝕的原因通常有四種：材質(zhì)因素；埋地管道所處的環(huán)境；應(yīng)力水平；設(shè)計(jì)制造。

火災(zāi)隱患。火災(zāi)隱患是油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)中的首要隱患，必須高度重視。中石油7.16重大事件的發(fā)生，對(duì)于石油系統(tǒng)的干部職工，特別是遼河油田職工產(chǎn)生了重要的警示。輸油輸氣管道具有極大的火災(zāi)及爆炸危險(xiǎn)性。一旦發(fā)生事故，可能造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡，并帶來(lái)惡劣的社會(huì)影響。主要原因主要有：

違章動(dòng)火作業(yè)。不能認(rèn)真遵守集團(tuán)公司反違章禁令，擅自違章指揮，動(dòng)火審批不嚴(yán)，在不具備動(dòng)火的條件下貿(mào)然審批動(dòng)火；盲目動(dòng)火。有的職工不熟悉動(dòng)火管理規(guī)定，或存在僥幸心理，不辦理動(dòng)火手續(xù)，有的職工本身不具備動(dòng)火資格，忽視動(dòng)火管理規(guī)定，貿(mào)然動(dòng)火釀成火災(zāi)；現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)護(hù)不力，流于形式。

設(shè)備故障帶來(lái)的危害。油氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備設(shè)計(jì)的不合理、工藝缺陷、管線(xiàn)的腐蝕、操作壓力的波動(dòng)、機(jī)械振動(dòng)引起的設(shè)備疲勞性損壞以及高溫高壓等壓力容器的破損，易引起泄漏及爆炸。

防靜電措施不到位。不能認(rèn)真開(kāi)展隱患排查，在油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中，油氣在管道和設(shè)備內(nèi)流動(dòng)會(huì)因摩擦而產(chǎn)生靜電，如果靜電不能及時(shí)導(dǎo)除，造成電荷積累，導(dǎo)致火花放電，就會(huì)引起火災(zāi)爆炸事故。

不防爆設(shè)備及電器帶來(lái)的危害。工藝設(shè)備及電器線(xiàn)路如果未按規(guī)定選用防爆型或未經(jīng)防爆處理，泄漏的可燃液體、氣體遇機(jī)械摩擦火花或電氣火花極易發(fā)生火災(zāi)爆炸事故。

油氣自然蒸發(fā)損失。油氣資源具有高揮發(fā)性：按全國(guó)目前原油的年使用量估算，全國(guó)原油和成品油的總損耗量將達(dá)到7. 5×106t/a以上，相當(dāng)于一個(gè)大油田和煉油廠(chǎng)的采煉量，價(jià)值3×1010RMB以上。油品蒸發(fā)損耗的主要物質(zhì)是輕組分，因此，油品蒸發(fā)不僅造成數(shù)量的損失，還將引起質(zhì)量的下降。除此之外，由于散發(fā)到空氣中的油氣具有易燃易爆的特性，超過(guò)一定濃度遇到火源即可發(fā)生爆炸。石油儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中的裝卸站臺(tái)和加油站向空氣中排放的油氣具有一定的毒性，會(huì)引起皮膚、內(nèi)臟和神經(jīng)系統(tǒng)的疾病；另外油氣（烴類(lèi)物質(zhì)）與空氣中氮氧化物在紫外線(xiàn)的作用下發(fā)生反應(yīng)生成臭氧，為光化學(xué)煙霧的形成創(chuàng)造了條件。

二、防止儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中問(wèn)題的對(duì)策

1、油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程的防火要求

定期對(duì)設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)。油氣輸送企業(yè)要針對(duì)各種設(shè)備的特性嚴(yán)格按保養(yǎng)規(guī)程進(jìn)行維護(hù)，工藝流程操作前做好工作危害分析，控制操作風(fēng)險(xiǎn)。

做好防火工作。設(shè)備泄漏等往往起源于設(shè)計(jì)階段，因此抓好防火設(shè)計(jì)十分重要。首先是設(shè)備的設(shè)計(jì)、選型、選材、布置及安裝均應(yīng)符合國(guó)家規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)不同工藝過(guò)程的特點(diǎn)，選用相應(yīng)的耐壓、耐高溫或耐腐蝕的材質(zhì)，該文原載于中國(guó)社會(huì)科學(xué)院文獻(xiàn)信息中心主辦的《環(huán)球市場(chǎng)信息導(dǎo)報(bào)》雜志http：//www.ems86.com總第577期2014年第45期-----轉(zhuǎn)載須注名來(lái)源按規(guī)定進(jìn)行制造和安裝。其次是新建、改建、擴(kuò)建生產(chǎn)裝置布局，單元設(shè)備布置，防火安全設(shè)施的設(shè)計(jì)和實(shí)施應(yīng)遵循有關(guān)規(guī)范，做好嚴(yán)格的防火審核工作，充分考慮防火分隔、通風(fēng)、防爆泄壓、消防設(shè)施等因素。同時(shí)對(duì)設(shè)備、電氣的防爆要求嚴(yán)格把關(guān)，從而消除先天性火災(zāi)隱患。

落實(shí)動(dòng)火作業(yè)措施。拆卸禁火區(qū)內(nèi)需要?jiǎng)踊鸬脑O(shè)備、管道及其附件，移至安全的地方去動(dòng)火，將需要?jiǎng)踊鸬脑O(shè)備、管道及其附件和相關(guān)的運(yùn)行系統(tǒng)做有效地隔離，如在管道上加堵盲板或拆掉一節(jié)管子等，阻隔易燃易爆的物料和介質(zhì)進(jìn)入動(dòng)火作業(yè)點(diǎn)。動(dòng)火前應(yīng)把動(dòng)火點(diǎn)周?chē)囊兹家妆锲忿D(zhuǎn)移至安全地方，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)打掃干凈。經(jīng)檢查確認(rèn)無(wú)誤后，開(kāi)具“用火作業(yè)許可證”，落實(shí)好監(jiān)護(hù)責(zé)任人。要在動(dòng)火前和動(dòng)火期間對(duì)動(dòng)火區(qū)域內(nèi)易燃易爆氣體濃度進(jìn)行分析，避免動(dòng)火過(guò)程中發(fā)生火災(zāi)、爆炸事故。

2、管道的防腐蝕處理

加強(qiáng)鋼管材料要求。管道發(fā)生應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂主要是由剝離或陰極剝離造成的，要完全控制和預(yù)防壓力容器及管道中的與氫相關(guān)的腐蝕開(kāi)裂，可能性非常小。為此，在材料的制造過(guò)程中，盡量控制和改善夾雜物的數(shù)量與形貌，降低含硫量與含氫量，涂敷前的鋼管表面必須進(jìn)行拋丸或噴砂處理，以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求的潔凈度和錨紋深度，確保底漆粘結(jié)牢固。

合理選擇管材壁厚度。首先要防止儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程與投運(yùn)中管道的局部屈曲失穩(wěn)；其次，要考慮裂紋擴(kuò)展時(shí)效，防止開(kāi)裂破壞。厚壁管比薄壁管有利于抗應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂。因此在設(shè)計(jì)時(shí)不妨適當(dāng)降低管材強(qiáng)度，增加管壁厚度。

把好現(xiàn)場(chǎng)補(bǔ)口質(zhì)量。補(bǔ)口材料與管體防腐覆蓋層有較好的相容性；補(bǔ)口接合部應(yīng)嚴(yán)密粘牢，必要時(shí)可做嚴(yán)密性試驗(yàn)；必須認(rèn)真處理補(bǔ)口處的鋼管表面，達(dá)到管體表面潔凈度的要求。

固定式與移動(dòng)式防腐作業(yè)線(xiàn)相結(jié)合工廠(chǎng)固定式防腐作業(yè)生產(chǎn)，由于施工環(huán)境好，可提高防腐管的質(zhì)量，但對(duì)于需要長(zhǎng)途運(yùn)輸?shù)墓懿模栏采w層易損傷，而現(xiàn)場(chǎng)修補(bǔ)也很難達(dá)到滿(mǎn)意的效果，故建立防腐作業(yè)線(xiàn)應(yīng)考慮固定與移動(dòng)相結(jié)合，以滿(mǎn)足工程現(xiàn)實(shí)的需要。

3.油氣儲(chǔ)運(yùn)中防止油氣揮發(fā)措施

首先，改造固定頂油罐。當(dāng)前，很多石油企業(yè)依然用固定頂油罐來(lái)儲(chǔ)存汽油和煤油，為了防止油氣揮發(fā)，減少油品儲(chǔ)存過(guò)程中油氣污染，需要將這些汽油和煤油儲(chǔ)罐改裝成內(nèi)、外浮頂儲(chǔ)罐，并經(jīng)常檢查，確保浮頂密封和附件良好。可以增強(qiáng)油罐的安全可靠性，減少油氣污染，浮頂罐的蒸發(fā)損耗可比固定頂罐降低85%左右。而且還可以產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益。治理油品灌裝過(guò)程中的油氣揮發(fā)，最根本的手段是采取油氣回收措施，回收排放出的烴類(lèi)氣體。采用油氣回收措施就是在油品灌裝集中的地點(diǎn)，設(shè)置油氣回收裝置，將灌裝過(guò)程中產(chǎn)生的油氣回收，通過(guò)裝置恢復(fù)成液態(tài)，重新送入儲(chǔ)罐。這樣不僅可以大幅度降低烴類(lèi)氣體排放量，而且具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。油氣回收方法可分為吸收法、吸附法、冷凝法及薄膜選擇滲透回收法等。總之，加油站采用油氣管道系統(tǒng)方案、儲(chǔ)油罐中固定頂罐較多的油庫(kù)和煉油廠(chǎng)采用油氣管道與專(zhuān)用設(shè)備結(jié)合的方案較為合理，即可在減少投資情況下達(dá)到一定效果，其他情況則應(yīng)采用專(zhuān)用設(shè)備方案，效果較好，但投資較大。

石油是不可再生的戰(zhàn)略自然資源，油氣儲(chǔ)運(yùn)作業(yè)環(huán)境復(fù)雜，因此集團(tuán)公司各油氣田、銷(xiāo)售、管道企業(yè)，都應(yīng)從戰(zhàn)略的高度來(lái)認(rèn)識(shí)和看待油氣儲(chǔ)運(yùn)的問(wèn)題，必須著手在油品儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中采取切實(shí)可行的措施減少蒸發(fā)損耗，避免強(qiáng)制實(shí)施油氣回收時(shí)影響生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)。將火災(zāi)防患于未然，對(duì)儲(chǔ)運(yùn)管道加強(qiáng)管理。但是由于油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程的復(fù)雜性，很多問(wèn)題還有待進(jìn)一步解決，如油氣回收技術(shù)等等。目前我國(guó)還處于較低的發(fā)展階段，如何將一些技術(shù)有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，還需要以后的不斷探索。

（作者單位：遼寧石油化工大學(xué)油氣儲(chǔ)運(yùn)12級(jí)）