天然氣壓力容器安全管理

顏凌宇，秦 冉，黃守清

（1.中石化西南油氣分公司采氣一廠，四川德陽 618000；2.德陽市重裝檢測有限責任公司，四川德陽 618000）

0 引言

中石化西南油氣分公司采氣一廠（以下簡稱采氣一廠）是集采氣、地面配套工程建設、監督管理、天然氣凈化、地層水綜合利用等多職能的生產單位，主要從事天然氣開采、集輸、地面配套工程建設等工作，涉及設備種類繁多、數量較大，其中壓力容器占全廠生產設備的36.98%。隨著海相氣藏的深入開采，壓力容器正在向大型化、復雜化、高參數、嚴工況的方向發展。在實際運行過程中，壓力容器容易出現泄漏、爆炸、高溫燙傷等危險，其安全管理逐漸引起政府、企業的重視[1]。近年來，我國壓力容器安全管理方面的研究成果較多，但安全管理模式還在不斷構建和完善中，安全管理體系還沒有定型[2]。

采氣一廠自2015 年加大對壓力容器的管理力度以來，結合企業自身實際情況，不斷摸索壓力容器安全管理模式：在進一步強化企業安全主體責任、開展壓力容器專項檢查的同時，不僅對壓力容器的使用、維護等方面實施全過程的安全管理，而且也加強了對壓力容器技術檔案、臺賬、應急預案制定等方面的管理。確保壓力容器的安全運行，有效防范事故的發生，保障員工生命安全和企業財產安全，維護社會穩定，促進企業經濟發展[3]。

1 壓力容器風險分析

1.1 單井采氣工藝流程

從氣井采出的天然氣，經采氣樹節流閥調壓后進入加熱設備（如水套爐、換熱器）加熱升溫，升溫后再一次經節流閥降壓到系統設定壓力后進入分離器（壓力容器），在分離器中除去液體和固體雜質，天然氣從分離器頂部出口進入計量管段，經計量裝置計量后進入集氣支線輸出（圖1）。

圖1 單井采氣工藝流程

1.2 壓力容器風險

采氣一廠壓力容器種類繁多、分布范圍廣，多使用在空曠的露天地帶，承受著不同氣候影響，使用工況復雜，經常用于高溫、高壓、介質具有腐蝕性的環境。當含硫化氫、凝析水的天然氣經過壓力容器時，由于硫化氫、凝析水具有腐蝕性，在容器內壁容易產生腐蝕坑，使容器壁厚減小，承壓能力減弱；當溫度較高的天然氣通過壓力容器時，容易使容器超溫使用，氣體隨溫度升高急劇膨脹造成壓力容器內壓升高，當應力超過屈服極限時容易導致容器破裂，發生爆炸等事故。壓力容器焊口較多，如焊接質量不好，容易造成漏氣；當天然氣與空氣混合比例達到5%～15%時，容易發生爆炸。采氣一廠絕大部分壓力容器由于生產和開采需要，均處于復雜而危險的工況中，因此加強壓力容器的安全管理是十分必要的。

2 壓力容器安全管理

2.1 抓制度，建立健全安全管理體系

建立管理組織機構，即“設備管理委員會—物資設備科—各單位”的三級管理模式，細化各級職責，配備專（兼）職管理人員，明確崗位職責，發布特種設備相關管理制度、維護保養規程及應急預案，制定維保內容，明確巡檢標準，形成“制度完善、標準統一、職責明確、管理規范”的良好局面，確保壓力容器管理有章可尋、有據可依。

2.2 抓源頭，嚴把設備入場關

嚴把壓力容器采購關，采購有許可資質單位的、經過監督檢驗合格后的產品。在壓力容器投入使用前或投入使用后30 d內，到當地負責特種設備安全監督管理的部門辦理使用登記，取得使用登記證，同時將登記標識牌放置在該壓力容器的顯著位置（圖2）。通過行政許可審查、執行監督檢驗制度，提高壓力容器產品和工程的安全性，降低事故發生的概率[4]。

圖2 分離器標識牌

2.3 抓過程，精細設備維護管理

嚴格按照《設備操作維護保養規程》，開展壓力容器日常保養、月保、季保、半年保、年保及日常巡檢工作，對發現的異常情況進行處理，并且記錄在《特種設備技術檔案》中，保證在用壓力容器處于正常使用狀態。

2.4 抓安全，嚴格落實壓力容器檢查

（1）開展壓力容器日常檢查，跟蹤設備運行狀態。制定《特種設備安全檢查清單》（綜合管理類）及《壓力容器安全檢查清單》，定期開展壓力容器檢查工作，按照“三定”（定整改措施、定整改責任人、定完成期限）和“二跟蹤”（跟蹤監督、跟蹤整改）的原則進行通報整改，建立“檢查—整改—復查”的閉環管理機制。

（2）開展壓力容器定檢工作，保障設備本質安全。通過定期檢驗，及時發現設備潛在的缺陷及管理中的問題，以便采取措施，預防事故的發生。采氣一廠壓力容器經地方特種設備監督檢驗所鑒定，每三年做一次定期檢驗，每年做一次年度檢驗，在設備定期檢驗日期到期前兩個月，向當地管理部門提出檢驗申請。

2.5 抓基礎，加強壓力容器檔案管理

（1）技術檔案管理。壓力容器檔案是正確、合理使用設備的主要依據，是運行管理人員掌握設備結構、參數的依據，也是搞好壓力容器管理的基礎[5]。以檔案“區塊鏈”管理思路為基礎[6]，建立“分級”檔案管理，實現數據和業務的統一：①在“廠—區—站”設置檔案管理節點，統一數據管理的標準和模式（圖3）；②在各個節點上把控數據的準確性、實現數據傳輸；③可全員維護數據庫，實現檔案數據全程保留、可追溯。

圖3 “區塊鏈”管理模型

（2）信息化管理。充分利用油田設備管理系統，完善壓力容器基礎數據，建立特種設備信息共享平臺，執行“廠—區”二級管理模式，實現系統管理的立體化。建立壓力容器物聯化臺賬管理，可以立即調出壓力容器銘牌和使用登記證，便于日常檢查和設備信息的永久性保存。

3 結論及建議

（1）采氣一廠壓力容器安全管理的實踐經驗表明，不僅實現了壓力容器“四個百分百”（注冊率100%、檢驗率100%、建檔率100%、持證上崗率100%）的管理模式，同時還確保了壓力容器的安全平穩運行，保障員工的人身安全和企業的生產安全。

（2）壓力容器技術檔案和臺賬管理的信息化、自動化程度還不高。在日后的管理工作中將充分利用現有信息化平臺，實現壓力容器的線上管理，提高壓力容器的管理水平。