北南苏丹战争中受损原油储罐修复的HSE管理

吴庆权，穆帅伟，王乃伟

中国石油工程建设公司，北京100011

北南苏丹战争中受损原油储罐修复的HSE管理

吴庆权，穆帅伟，王乃伟

中国石油工程建设公司，北京100011

在北南苏丹战争中，HEGLIGE油田两座5万m3原油储罐遭受火箭弹、子弹射击而损坏。文章以该储罐的修复工程为背景，从储罐修复工程风险分析、前期准备、应急演练、过程控制等各阶段，阐述了修复全过程的HSE管理，以供借鉴。

原油储罐；修复；HSE管理

1 原油储罐受损概况

苏丹HEGLIGE油田原油中心处理站两台5万m3原油储罐在北南苏丹“3.26”战争中遭受火箭弹、子弹射击而受损，原油储罐罐体直径60 m、高度18.454 m，罐壁最大厚度28 mm、最小厚度10 mm，储罐材质ASTM A537 cl1或cl2。两台罐底部淤积超过100 cm，外部受损情况类似，都有贯穿弹孔或跳弹产生的罐壁深坑，每台罐外壁需修复点50个以上。罐内壁被枪弹击中产生的深坑修复点20个左右，且受损点分布不规则：罐顶平台下方、罐体盘梯上下方、罐底部进出油管道附近等都有弹孔和划痕，且罐体消防喷淋管道也被子弹贯穿，修复焊接存在死角，修复难度大。

2 原油储罐修复风险辨识与评估

原油储罐修复HSE风险大，通过运用工作危险分析法（JHA）组织技术部、施工部、HSE部和工程队进行风险辨识和评估，将储罐修复过程中的每一步骤可能存在的潜在风险做全面的辨识、评估，形成危险因素清单，见表1。

3 修复前准备

3.1 根据风险评估制订修复方案

根据风险辨识和评估，储罐修复工程重大风险有：一是受限于作业现场条件，储罐内原油等可燃物得不到彻底清理；二是当地天气炎热，中午最高温度达45℃，油品极易挥发，储罐内可燃气体易达到爆炸极限，同时储罐内可能存在有害气体；三是修复作业基本为罐壁动火，特别是罐内壁动火作业多，危险因素大。

表1 危险因素清单

通过现场核查和专家讨论，并结合以往储罐维修经验，制订修复安全措施如下：

（1）彻底清理罐体及周边油污，确保作业区域达到热工作业条件。拆除罐壁弹孔周围保温材料，确定弹孔分布及位置，绘制修复草图。打开罐内浮顶呼吸阀及人孔，检查罐内可燃气体含量、原油液位、油泥及油砂含量。

（2）距离罐外壁“A”人孔20 m处就地开挖8 m×5 m×1.8 m撇油坑，并用防油毡和3层塑料布衬里覆盖，避免污染罐区土壤，撇油通过罐外壁“A”人孔。从罐底部排污管和罐外壁“B”人孔连接管道，使用高压泵对罐内冲水，使原油和部分油泥从罐外壁“A”人孔处溢出进入撇油坑，再由原油真空泵车外运。

（3）通过对可燃气体连续检测得知，每天上午原油中油气挥发量较小，中午及下午油气挥发量比较大，确认检修时间为上午9点钟前。

（4）储罐修复焊接作业使用的吊篮用防火毡全面封闭，进行隔离防护。

修复作业开始前要完成各项安全措施的落实，并与业主、监理进行多次研讨，确立修复作业安全方案；作业HSE计划书、工作危害分析（JHA）表和应急预案定稿后交由业主进行审批。

3.2 组织模拟演练，保证作业受控

在修复动火作业前，由业主、监理、施工方三方联合组织修复热工作业模拟演练和消防应急演练。

（1）业主方安排消防车、消防带就位，并对作业场所进行警示隔离，作业小组在进行作业前由技术员和安全员按照JHA和既定安全方案进行作业交底，对使用的施工机具和安全设施逐一检查，对作业点周围及储罐内进行可燃气体检测。

（2）落实各项检查任务，由施工方递交作业许可申请，业主方在中心处理站监督现场查验各项措施，签发作业许可，准许本次作业实施。

（3）施工方接到许可后，按照既定的施工方案，对罐壁的受损点进行修复，采取吊车配合，焊工和铆工使用吊篮进行模拟高处动火作业，对于特殊位置用脚手架搭设吊架配合施工。

（4）在模拟热工修复演练时，消防人员对可能存在的火灾隐患，准备好用高压泡沫枪和水枪扑救，同时启动站内罐区消防系统；现场作业人员按照应急程序，合理分工、有序配合，实施消防应急紧急演练。

4 修复实施过程控制

4.1 落实JHA，做好专项交底和安全准备

（1）确定焊接修复作业时间段（7：00-10：00），错开油气挥发时间段，降低油气积聚的风险。

（2）作业员工进行班前会和安全交底，并逐项落实JHA的消减措施、作业工序和应急救援流程，按照作业许可要求进一步检查，确保各项措施落实到位。

（3）消防车（1辆）、灭火器、消防栓、消防水炮等消防设施就位，消防队员及医护人员现场待命。

（4）进一步查验与罐体连接的所有管道的隔离封堵、开放式排污线的覆盖，内浮舱顶部呼吸阀和集水坑的封堵隔离，罐内充水高度要达到1.5 m以上。

（5）检查浮船与罐结合处的密封，对动火点周围、人孔和管道连接阀门处的盲板等处进行可燃气体检测，确认检测结果受控。

（6）使用消防车喷射消防泡沫将距离焊接作业点10 m范围内加以覆盖，周边15 m范围内的缝隙、人孔等使用防火毯覆盖，防止火星飞溅引发火灾。

（7）检查防爆（铜锤、合金防爆扁铲）、打磨、切割、焊接等工具设备是否完整，确保现场使用的所有电源线绝缘良好，漏电保护系统工作正常。

（8）作业现场时只能有一个动火点，其他热工作业必须停止。

（9）所有热工作业现场由业主、监理、施工方监护人员全程监护。

4.2 储罐外壁弹孔修复安全措施

（1）加固储罐外壁受损位置的脚手架，脚手架板铺满作业层，且铺设防火毯；尤其是在罐顶平台下的吊架式防护脚手架的搭设，要求着力点等牢固可靠。脚手架经验收合格挂牌后方可使用。

（2）作业点附近使用消防水喷淋，这样可以减少火花飞溅造成的易燃影响。

（3）再次检查吊装所用的吊索具和防护吊篮的安全性。

（4）热工作业点下方的油污及时清理，并使用防火毯覆盖。

（5）热工作业前检查浮舱与罐结合处的密封；对动火点周围、人孔、管道与阀门连接处的盲板等位置进行可燃气体检测，确认检测结果可控与否，若超标就停止动火作业。

（6）焊接前判断弹孔是否贯穿，若贯穿则在内部用防爆胶泥封堵，以防止修补焊接时火花飞溅到罐内；若没有贯穿则直接补焊。焊接前将周围保温板用水浇湿，然后打磨。

（7）在罐外壁高处焊接采取吊篮和吊架方式进行，吊篮中一人实施焊接，另外一人辅助；吊篮外部设置接火铝盆和防火毡布，焊接时辅助人员用防火毡进行围挡以防火花飞溅。为避免吊篮晃动，通过在支撑保温层的扁铁上挂溜绳进行吊篮固定，无扁铁处将吊篮用溜绳挂于大罐扶盘梯进行固定，吊篮下方两角下挂两根溜绳分开固定，保证焊接时吊篮稳定。

（8）第一遍焊接修复完成后，对焊口进行检测，检测合格后，再进行下一遍焊接；焊接修复工作结束后，移交给下一道工序进行防腐处理。

（9）罐外壁所有受损点焊接修复完毕后，针对子弹贯穿孔形成的罐内壁毛刺和卷口缺陷，采取将吊篮吊入罐内、铜锤配合防爆扁铲进行修正处理，同时起重工在罐顶平台通过对讲机指挥吊车司机配合作业。

（10）罐平台下方的消防管道有弹孔时，按照管道弧度制作样板，贴住弹孔位置，采取弯曲焊条进行仰脸焊接，这样既保证焊接质量又保证作业安全。

4.3 储罐内壁弹孔修护安全措施

（1）对检查出的罐内壁受损点进行标示，确认位置后，通过对罐内充水，上升内浮舱至4 m（受损点主要分布在罐内壁高度6～7.5 m位置），考虑焊接热传导对罐内原油层上表面的影响，可能造成油气挥发、闪爆，上水高度不能太高。然后在内浮舱上沿受损点罐壁搭建多层脚手架，使用防火毯密封脚手架，脚手架下部踏板上也铺满防火毯，并用水浇湿；下方的刮蜡板缝隙用防火材料密封，刮蜡板缝隙上方铺防火毡并用磁铁吸附罐壁进行固定，以避免火花飞溅。

（2）在罐内壁受损点上方的罐顶平台处布置消防车的泡沫枪和消防水枪，配合消防队员待命；此外，将吊篮通过吊车吊入罐内待命，以备应急逃生用。

（3）使用便携式气体检测仪不间断地检测罐内敞口处（如刮蜡板缝隙、呼吸阀、量油管、中央排水坑等）的可燃气体含量，保证焊接时可燃气体含量在受控范围内。

（4）罐内应尽量减少非作业人员数量，只保留2名监护人员，以减小人员安全风险。

（5）因罐内壁有浮舱上下浮动，必须保证罐内焊接点光滑度，焊接完成后须在密封脚手架内采用手工扁锉进行焊接点打磨。

4.4 储罐的沉降试验及保温层恢复

按照试验方案，上水至6 m标高后进行沉降观察，密切观察由于昼夜温差产生的正负压差变化对罐体沉降的影响，通过采取系列控制措施，顺利完成储罐沉降。

此次检修罐外壁的受损点大小不一，罐外壁保温层恢复根据现场具体情况，由工人自制胎具量身裁剪出合适的瓦楞形状的铝板进行锚固安装，通过吊篮和脚手架配合作业，完成两台储罐保温施工。

5 结束语

苏丹HEGLIGE油田原油中心处理站原油储罐修复工程是我公司首次实施的海外原油储罐遭受战争损坏的修复项目，本文从储罐修复工程风险分析、前期准备、应急演练、过程控制等各阶段，阐述了全过程的HSE管理，以供借鉴。

HSE Management in Repairing Oil Storage Tank Damaged during War between North Sudan and South Sudan

Wu Qingquan，Mu Shuaiwei，Wang Naiwei
China Petroleum Engineering and Construction Co.，Beijing 100011，China

There were two 50 000 m3crude oil storage tanks damaged by rockets and bullets during the war between North Sudan and South Sudan.By taking the repair work of these two damaged tanks as the background，this paper expounds HSE management of the whole repair process including the phases of repair risk analysis，repair preparation，emergency exercise and process control.

crude oilstorage tank；repair；HSE management

10.3969/j.issn.1001-2206.2015.02.022

吴庆权（1982-），男，安徽淮南人，工程师，2005年毕业于大庆石油学院，从事海外石油工程项目安全管理工作。

2014-08-06