石油天然氣生產(chǎn)儲(chǔ)運(yùn)中安全管理策略研究

張超(中國(guó)石油工程建設(shè)有限公司,北京 10012)

石油天然氣生產(chǎn)儲(chǔ)運(yùn)中安全管理策略研究

張超(中國(guó)石油工程建設(shè)有限公司,北京 10012)

石油和天然氣作為我國(guó)主要能源，在國(guó)家生產(chǎn)、人民生活中具有很重要的影響。但近年來(lái)石油天然氣的安全問(wèn)題日益凸顯，因此對(duì)石油天然氣生產(chǎn)儲(chǔ)運(yùn)的安全管理必須進(jìn)行深入的研究和討論。

石油天然氣；生產(chǎn)運(yùn)輸；安全管理

近幾年，我國(guó)工業(yè)進(jìn)程的加快，增加了石油天然氣的使用量，并呈逐年持續(xù)上升的趨勢(shì)。由于石油、天然氣存在易燃易爆的特點(diǎn)，故在生產(chǎn)儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中具有很大的危險(xiǎn)性。為保證能源的生產(chǎn)運(yùn)輸?shù)陌踩贫ㄏ鄳?yīng)的安全管理措施既是十分必要也是十分急迫的。

1 石油天然氣生產(chǎn)儲(chǔ)運(yùn)存在的安全問(wèn)題

石油、天然氣的使用均以大城市為主，但開(kāi)采地距離城市距離很遠(yuǎn)，并且石油、天然氣從地下開(kāi)采出后需通過(guò)管道運(yùn)輸。長(zhǎng)輸管道在使用中過(guò)程中，由于管道質(zhì)量，施工手段、內(nèi)外腐蝕等問(wèn)題，會(huì)讓管道在生產(chǎn)過(guò)程中存在安全隱患。

生產(chǎn)儲(chǔ)運(yùn)存在的安全問(wèn)題包括管道的質(zhì)量問(wèn)題、石油天然氣的損耗、管道內(nèi)外腐蝕等。

首先，管道出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題的原因是：資源開(kāi)采地與使用的地區(qū)距離較遠(yuǎn)，需要鋪設(shè)較長(zhǎng)距離的管道，但相關(guān)人員選擇管道所需的鋼管時(shí)，雖然按照要求選擇了符合要求的鋼管，但并未確定鋼管的鋼級(jí)，讓鋼管的質(zhì)量與鋼級(jí)不符，存在質(zhì)量問(wèn)題。

其次，鋼管之間需進(jìn)行焊接連接，而工人在焊接的過(guò)程中存在人為的疏漏及破損，隨著管道外部環(huán)境的變化，石油、天然氣對(duì)管道的沖撞，會(huì)增加管道內(nèi)部與外部的壓力，導(dǎo)致管道破裂，石油天然氣泄露[1]。當(dāng)空氣中石油天然氣的含量達(dá)到爆炸的極限后，一旦遇到明火就會(huì)燃燒，引發(fā)爆炸事故。所以石油、天然氣的泄露不僅會(huì)污染環(huán)境，也會(huì)給社會(huì)造成不良影響。

最后，管道腐蝕分為兩種，一種是內(nèi)腐蝕，另一種是外腐蝕。管道會(huì)出現(xiàn)外腐蝕是因?yàn)椋艿赖牟馁|(zhì)多為鋼材，管道會(huì)長(zhǎng)時(shí)間掩埋在地下，周?chē)际峭寥溃寥乐泻写罅康乃趾碗x子，受土壤溫度與濕度的影響，離子可以自由移動(dòng)，具有導(dǎo)電的特點(diǎn)，呈現(xiàn)出不均勻分布的特點(diǎn)，產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)，即電化學(xué)電池，讓土壤具有較強(qiáng)的腐蝕力，附著在管道的外部，造成侵蝕管道的外壁，管道的外腐蝕是由土壤的電化學(xué)交換造成[2]。

而內(nèi)腐蝕指的是管道中天然氣、水、油等介質(zhì)腐蝕管道的內(nèi)壁，它是指?jìng)鬏斀橘|(zhì)中的水會(huì)掛在內(nèi)壁上，形成一道水膜，與介質(zhì)接觸后，會(huì)出現(xiàn)化學(xué)腐蝕，有時(shí)也會(huì)生成有害物質(zhì)，落在管道的內(nèi)壁，長(zhǎng)時(shí)間會(huì)造成管道內(nèi)壁的腐蝕。特別是管道的轉(zhuǎn)彎處，或是石油、天然氣交界的位置，以及管道內(nèi)形成水洼的地方。腐蝕的形態(tài)分為三種，分別是均勻腐蝕、局部腐蝕、點(diǎn)腐蝕，有各自的特點(diǎn)，均勻腐蝕的面積較大，破壞一整塊管壁，局部腐蝕蝕雖然只有一個(gè)區(qū)域，但腐蝕程度較深，點(diǎn)腐蝕只是其中一點(diǎn)，范圍較小。從腐蝕的機(jī)理分析，分為化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕，這兩種腐蝕都會(huì)破壞管道的穩(wěn)定，增加了石油天然氣生產(chǎn)儲(chǔ)運(yùn)的不穩(wěn)定因素。

2 石油天然氣生產(chǎn)儲(chǔ)運(yùn)安全管理的策略

對(duì)于以上存在的安全問(wèn)題，要求相關(guān)人員提高油氣管道焊接的水平，優(yōu)化儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備的設(shè)計(jì)，并加大儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備質(zhì)量的管理力度，加強(qiáng)對(duì)儲(chǔ)運(yùn)細(xì)節(jié)的管理，檢查焊接處是否存在遺漏，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行處理，同時(shí)要做好防火隔離工作，防止出現(xiàn)安全隱患，選擇高質(zhì)量的材質(zhì)作為管道材料，為安全儲(chǔ)運(yùn)提供保障[3]。并且，要求相關(guān)人員不要使用明火，讓明火原離遠(yuǎn)離石油和天然氣，指派專(zhuān)人對(duì)油庫(kù)周?chē)M(jìn)行巡視，防止出現(xiàn)明火。又因?yàn)閮?chǔ)運(yùn)時(shí)能源會(huì)摩擦產(chǎn)生靜電，機(jī)動(dòng)車(chē)要在車(chē)后部安裝消除靜電的裝置，即安裝接地線，導(dǎo)出能源靜電。

針對(duì)管道出現(xiàn)腐蝕的不足，相關(guān)人員需要對(duì)管道進(jìn)行防腐處理。防腐處理有多種方法，其中最常用的就是涂層，運(yùn)輸管道內(nèi)壁與外壁的涂層，可以形成一個(gè)隔離，阻斷水膜與管道直接接觸，起到保護(hù)作用。但如果涂層破裂，必須進(jìn)而二次涂抹。

內(nèi)部涂層：在管道內(nèi)部涂上涂層，可以削弱傳輸結(jié)介質(zhì)與管道內(nèi)壁的摩擦，對(duì)管道內(nèi)壁形成一層保護(hù)膜，石油天然氣儲(chǔ)運(yùn)后殘留的介質(zhì)不會(huì)掛在內(nèi)壁上，不易腐蝕。而摩擦系數(shù)之所以變小是因?yàn)椋瑑?nèi)壁附上涂層后，變得光滑[4]。而內(nèi)部涂層也減少了殘留介質(zhì)的數(shù)量，讓內(nèi)部清管的次數(shù)變少。

內(nèi)部涂層的選擇要跟據(jù)管道內(nèi)部存在介質(zhì)選擇，與介質(zhì)對(duì)管道的腐蝕特點(diǎn)相符。人們多會(huì)用環(huán)氧樹(shù)脂等作為涂層材料，環(huán)氧樹(shù)脂具有良好的抗水性和柔韌性，可以粘附內(nèi)部管壁上，不易被化學(xué)介質(zhì)腐蝕。

外部涂層：對(duì)于運(yùn)輸管道外壁的保護(hù)，會(huì)把陰極保護(hù)與涂層結(jié)合，給以雙重保護(hù)，厚涂層可以避免出現(xiàn)漏涂的情況，保證管道運(yùn)輸?shù)陌踩粫?huì)破壞外壁，并且，陰極保護(hù)能夠消除電化學(xué)腐蝕。外涂層會(huì)用三層PE防腐，底層是熔結(jié)環(huán)氧，中間是膠粘劑，上層是擠塑聚乙烯，三層的總厚度在2.2mm到2.9mm之間，這種涂層有較好的粘結(jié)性，依附在外管道的表面，讓管道不易被電化學(xué)腐蝕。

3 結(jié)語(yǔ)

對(duì)石油天然氣生產(chǎn)儲(chǔ)運(yùn)中安全管理存在的問(wèn)題與策略的制定展開(kāi)討論，其問(wèn)題是管道的質(zhì)量問(wèn)題、管道出現(xiàn)腐蝕的問(wèn)題等，而對(duì)策包括提高油氣管道焊接的水平、對(duì)管道進(jìn)行防腐處理、優(yōu)化儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備的設(shè)計(jì)、加大儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備質(zhì)量的管理力度等，切實(shí)保證儲(chǔ)運(yùn)的安全。

[1]趙龍,王博.石油天然氣生產(chǎn)儲(chǔ)運(yùn)中安全管理策略研究[J].化工管理,2015,22:135-136.

[2]郭興元.石油天然氣生產(chǎn)儲(chǔ)運(yùn)中安全管理策略研究[J].科技展望,2012,02:176.

[3]徐偉光.石油天然氣生產(chǎn)儲(chǔ)運(yùn)中安全管理策略研究[J].石化技術(shù),2012,09:257.

[4]賀紅彥.海底油氣輸送管道腐蝕缺陷評(píng)價(jià)研究[D].西安建筑科技大學(xué),2015.