對石油儲運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 現階段我國石油儲運工藝存在的問題

1.1 管道線路

管道線路工藝缺陷是我國現今對石油儲運安全管理中較為重要的安全問題。 我國進口石油資源多數以俄羅斯、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置的安全防護措施缺乏完善性。 從運輸氣候來看，俄羅斯相對我國氣候而言，整體氣候處于冷凍狀態，而在管道設計技術中針對冷凍、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使用，如長期運輸使用勢必會導致管道內部或外部出現問題，繼而對油氣運輸造成一定安全問題[1～3]。

1.2 管道絕緣

從我國油氣運輸地區實際情況來看，我國多數運輸地區存在較大的散電流干擾問題，在石油運輸過程中進一步加強管道絕緣處理及陰極保護成為我國油氣管道建設的重點工作。 但從當前我國油氣管道設計及施工來看，管道絕緣處理及陰極保護的管理力度相對欠缺，造成我國諸多石油管道存在安全隱患問題。 同時因部分地區雜散電流干擾，導致管道運輸過程中存在較強的電流干擾排泄，而油氣管道絕緣性較差導致我國油氣管道運輸的安全性無法得到保障。

1.3 管道腐蝕

管道腐蝕是我國較為常見的油氣儲運安全隱患之一， 在管道發生腐蝕后期強度整體減低，繼而出現損壞及破裂等問題， 最終造成管道穿孔，造成原油泄漏事故。 從實質角度來看，我國存在大量油氣管網服役年限過長及腐蝕程度嚴重的問題，價值現代油氣管道運行檢測技術的不全面，如發生油氣管網泄露問題，無法第一時間及時發現，最終導致爆炸等災難性事故發生。

1.4 管道設計

管道設計是石油儲運安全管理體系中的重要組成部分，我國對外出口管道設計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計雖然可以滿足我國石油資源的運輸需求，但從整體角度來看，處于工藝相對復雜，同時沒有合理設置結構保護措施， 價值缺乏酸堿性及透氣性等方面的處理， 導致線路損失情況不斷加劇。

1.5 災害

我國石油儲運中較為常見的災害為火災，造成火災的主要災害即因摩擦產生靜電，通過靜電的匯集最終造成靜電分離形成點位差放電，導致罐車口計量時出現較為嚴重的火災事故。 此外，因石油揮發性較強的特點，在儲運過程中會造成較為嚴重的污染問題，同時在因電機、皮帶等長時間運行下產生的高熱量引發安全隱患[4～6]。

2 石油儲運工藝安全管理措施

2.1 石油儲運管道工藝設計的優化

石油儲運設計人員及技術人員應進一步優化石油管道的設計，針對當前石油儲運中存在的問題進行分析，以保障石油輸送合理性及安全性為導向，通過選擇合理的交替運營方式，保障石油儲運的安全性，規避資源浪費的同時，對保障石油儲運技術發展具有現實意義。 此外，可通過增輸改造工程及混合輸送技術優化石油儲運管道設計。 增輸改造主要以針對當前部分取締輸油管線老化等問題進行改造，以此滿足具體應用需求。同時，應提高石油儲運設計信息化程度?，F代化信息化社會發展趨勢下，信息技術為我國多個領域發展提供有力支撐。 基于信息化技術構建石油管道仿真模擬，通過結合石油運輸情況進行模擬實驗，綜合各方因素確定設計方案，不僅可以有效保障管道整體安全性，更在一定程度上規避了氣候因素及環境因素導致的管道設計不合理，對提高石油管道整體性能具有實質價值。

2.2 提高管道線路的處理工藝水平

目前， 我國石油貿易主要通過石油管道進行， 全面提高管道運行的安全性顯得尤為重要。對于輸油管道的線路處理，應選擇先進的處理工藝，切實提高管道的整體水平。 儲存和運輸一般都是依靠管網線路來完成的，管道敷設是一項復雜的工程，布線范圍大，對工藝處理水平要求極高，稍有疏忽就會埋下安全隱患，考慮到整個儲運管網的安全性。 鑒于我國與鄰國通過石油管道建立石油輸送通道，對保證輸油管道的安全至關重要，必須從根本上改善石油管道的處理工藝技術。 鋪設輸油管道一是要考慮地形起伏和地質條件，充分結合當地實際，對輸油管道進行防洪、防凍、防腐蝕等措施，并在線路上設置截斷閥。 二是針對分段設置的輸油站， 要配置其中的安全設施，如避雷器、防靜電裝置、消防設施設備等，應具備防雷、防靜電、防火等功能，以改善石油儲運工藝。 三是油氣儲運管網的鋪設應盡量避開地震頻繁的地區，嚴格控制管道的焊接質量，用超聲波或射線探傷儀檢測管網是否損壞。 改善儲運管網的處理工藝，可有效消除安全隱患。

2.3 對管道設施科學的絕緣處理

為進一步減少管網電流干擾，應全面提高絕緣處理工藝。 在具體設計過程中，應綜合現場實際情況，選擇適合的絕緣方式。 科學的選擇絕緣接頭，對長輸管線具有密封和防電化學腐蝕的重要保護作用。 就結構而言，主要有短節、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”復合密封三種密封形式，雖然密封結構不同，但原理卻完全一致。 密封原理為：密封環受外界施加預緊力的作用，會產生彈性變形，以達到所要求的密封力，保證管道內介質不會外漏。 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構。對套管進行坡口焊或與上導管直接焊兩種形式，將絕緣件和上下管緊密包裹在一起， 形成一個“密封容器”，保證了良好的絕緣效果，大大提高了絕緣結構的承壓能力。 此外，管道鋪設過程中如遇到電氣化鐵路，應采取相應措施保障油氣管道與其平衡狀態，規避電氣化鐵路雜散電流對油氣管道運輸造成的干擾。 可在其他區域中進行及時排流，以此減少對石油管道的影響。

2.4 結合實際情況加強管道防腐

因為要避開管道，要承受土壤、空氣和輸送介質(石油、天然氣等)腐蝕的防護技術。 油氣輸送管道大多處于復雜的土壤環境中，輸送的介質具有多種腐蝕性，因此管道內壁和外壁容易受到腐蝕。 管道一旦被腐蝕穿孔，就會引起漏油、漏氣，不僅使運輸中斷，而且會污染環境，甚至可能引發火災， 造成危害。 據美國管道工業統計，1975年，腐蝕造成的直接損失高達6 億美元。 因此防止管道腐蝕是管道工程的重要內容。 在管道設計工程中，為規避管道腐蝕，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，它采用獨特的聚合物工藝制造，具有良好的耐蝕性能，能夠抵抗強酸、強堿、氣體、溶劑和氧化劑等多種腐蝕性化學品，涂層具有優良的黏合度和粘附性，確保不會脫落，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 加強石油生產儲運中對細節的安全管理

石油主要特征是易燃、易爆、熱值高且有一定的毒性，因此在石油儲運過程中工作人員應注意細節。 要加強油田企業安全意識的培養，對其進行必要的安全教育， 如對儲運環節實行靜電法， 禁止在管道周圍特別是油庫附近使用明火，接近油庫時要合理設置防火裝置，以保證油庫的安全。 另外，人為因素是石油儲運安全中最不確定的因素，人為因素也是保證儲運安全的重要因素，因此，必須建立對人為因素影響的行為規范體系。 1）加強安全教育宣傳工作，組織倉庫管理人員參加培訓，增強安全隱患意識，提高技術操作技能；2）強化監督管理機制，加強日常巡視，定期檢查儲運管網及設備的狀況和設備，對出現故障或缺陷及時修補；3）采用目視管理方法，進行安全標識警示，改善儲運場所儲存環境。

綜上所述，現代化社會發展趨勢下石油為我國社會發展及經濟建設提供了有力支撐，作為戰略性資源石油對促進國家經濟發展及維護社會市場穩定等方面具有影響作用，同時石油資源作為不可再生資源，注重資源保護及利用，加強石油儲運管道建設，依托現代科學技術保障管道設計合理性，對促進我國社會發展具有現實意義。