压缩天然气增压转运过程易发风险和管控

卜生 周宇

摘  要：压缩天然气（CNG）因其介质、工艺、设备等方面因素容易在增压转运过程中产生燃爆的风险，文章引入HSE管理体系中安全风险管理理念，针对CNG转运

这一特殊环节的风险控制提出责任到人、重在预防、全程监控、以人为本的风险管控实践方案。

关键词：CNG;增压转运;风险管控

中图分类号：TE83     文献标识码：A      文章编号：1006-8937（2016）26-0179-02

压缩天然气（Compressed Natural Gas），是指被压缩到

10～25 MPa之间的气态天然气。压缩天然气（以下简称GNG）与管道天然气的化学元素组成基本相同，其主要成分为甲烷（CH4）。众所周知，CH4是一种易燃气体，它在增压、存储、转运过程中是存在一定风险的。

1  CNG的基本性状与易发风险

1.1  CNG的性状简介

天然气经过脱水、脱硫、除尘、过滤，再经专门的压缩机加压成20 MPa以下的气体时，形成CNG。由于天然气中含有90%以上的甲烷，所以CNG也叫甲烷气。甲烷本身无味无色，燃烧时发光并呈现蓝焰，它密度小于空气，在临界温度为-82.11 ℃时可变为液体，而其临界压力为4.64 MPa。

1.2  CNG的增压运输方式

常用的天然气压缩机的压缩比通常是1：2～1：6，压缩机每级增压不超过7 MPa，小型压缩机最高出口压力不超过40 MPa，大型的不超过20 MPa。[1]因此，在增压环节中，通常是由CNG 固定加气站的母站和子站台为CNG汽车充装压缩天然气。加气母站一般是从天然气高压管道取气给CNG气瓶车充加压缩气体，再经由气瓶车运送给子站。标准的天然气加气站一般是从城市的天然气管网直接取气，并给CNG汽瓶车加气。

1.3  CNG的转运风险提示

1.3.1  介质风险

天然气无色无味的特性，让生产者把气体送到消费者手中前，使用硫醇作为添加剂对CNG进行加臭，这是最原始的防泄漏识别与检测措施。CGN虽然因添加剂而倍显难闻，但它本身并无毒性，它的化学性质对人体呼吸系统和生命特征是无害的。如果天然气处于高浓度的状态，从而导致人的生存环境缺氧，那还是会致人死亡的。含有90%以上甲烷的CNG在空气中是有爆炸极限的，其下限5%左右，上限15%左右。因此，易燃易爆是其显著的风险性。

1.3.2  设备风险

CGN是需要压缩储运的，当其压缩或储运时超压，那么设备风险就显而易见了。因此，要尽量保障调压器稳定运行，时刻监测调压设备进出口燃气压力值。如果发生设备超压情况，除了调压器本身，CGN管网的运行安全也受到威胁。超压爆炸尽管类属物理性质的爆炸，但爆炸后引起的燃气泄漏则会造成后续化学明火、爆炸险情。[2]

另外，管道、设备被腐蚀、密封件失效、仪表故障等都有可能造成燃气泄漏世故。泄漏燃气一旦遇到事故区不明火源，如不明动火、雷电、手机静电、发动机火花等，很容易被引燃从而产生大爆炸。

1.3.3  管控风险

员工是企业单位的主体，而对于天然气增压、转运在管控上的风险，其实正来源于人的因素。在天然气压缩、存储、转运行程中，一旦发生人员的岗位失职、技术操作失误、故障处理失败等情况，都会产生不可估量的恶性后果。

2  CNG增压转运过程中基于HSE的动态风险管控

HSE管理体系（Health Safety and Enviromen Management System）是对健康、安全与环境管理体系的简称。

HSE是当代国际石油天然气行业通行的管理系统，它特别能够体现当今石油天然气行业在人群密集区域的规范性操作和运行;它主抓以预防为主、领导承诺、全员责任和可持续跟进的科学管理思维，对于CGN增压与转运过程的风险性管控有直接的对策与效果。

2.1  在增压转运环节引入HSE管理体系

我们知道，CGN增压转运环节离不开执行单位、操作人员，以及他们对于调压设备的压力增减直接管控。HSE体系清晰地界定了它的风险目标与管控策略。

①目标：加气母站、子站与气瓶车等受管控单位必须对HSE管理的意向和原则有公开声明，体现风险管控的主动性意识。

②规划：各单位详细列出具体的HSE行动计划，必须包括：遵守相关法律、法规，遵守单位内部、外部操作规程;加强危机思想，充分认知事故危害性;对公司员工提出明确期待，对对承包方提出具体要求;创建健康工作环境，推进员工健康、福利政策;关照所有细节以防止单位生产活动中所有安全事故;减少废气排放，以最终消除它们对环境的不利影响为目标等。

③评价和管理：对CGN增压转运过程和设施的风险的预先确定和评价，以及风险控制措施的制定，而重点在于预防的管理和控制，这一点在下面会详述。

④实施和监测：管控CGN增压风险的实施计划，必然包括通过风险管理程序和风险削减措施，其间涉及操作的规划变更和应急计划管理等。比如遇到，母站上游来气压力升高，进口压力表出现故障而未能及时显示，调压器运行过程中安全阀失效等具体事件必须制定具体方案。

⑤审核：增压转运行程中执行HSE方案，理应组织专家评审团对设计方案进行评审、修订;同时组织相关单位最高管理者审核并批准，以尽快可以组织实施。在此过中，应该不断纠改进。比如，堵塞致使超压燃气无法放散追根究源、减压人员操作失误查实处理等，审核反而成为最后一道安全门阀。

2.2  责任到人、重在预防的管控

在具体的风险预防管控行为动中，必须责任到人，强调责权明确，确定每位员工的初始风险评价范围。

预先危险性分析（PHA），是在进行某项工程的生产或检修中存在的各种危险因素类别、分布、出现条件，以及事故可能造成的后果进行宏观分析的系统方法。[3]而初始风险评价正是建立HSE管理体系基础之上的PHA分析。其主要目标是掌握组织和设备的安全、健康与环境危机等现状，为单位搜集信息并提供建立HSE的依据。

在初始风险评价的内容中着重强调预先性危险分析，可以使CNG增压转运的环境因素、危险因素层层备案，对曾经发生过的事件、事故也能够及时调查、纠正，以便更好地预防。

对于相关责任人，在现场初始风险评价准备工作中，要求他们必须收集和评估数据和信息、建立判别标准、制订详尽计划并认真落实。

比如，在CNG的增压环境里，就要识别与评价下列的主要内容：

①管网的地理环境;

②母站与灌装设备平面布置;

③储气建筑结构;

④增压、减压流程;

⑤压力设备仪表、数据;

⑥气体、毒物、噪声、振动、辐射、高温、低温可能危害到作业的地方等，都需要专人来把控。

2.3  全程实施以人为本的原则

天然气企业自上而下的承诺，包含HSE方针对员工的具体原则与要求，即以人为本，预防为主，守合同重信誉，创造和谐环境，走持续发展道路。

众所周知，安全工作理念是全员的工作态度的呈现，HSE管理体系要求企业全员参与，在确定员工与领导的岗位职责时，要进行危害辨识的宣讲与普及，用员工培训的方式，让领导者和员工广泛参与本企业的HSE文化，使HSE理念深入人心、深入工作环境每个角落。

在CNG转运活动中，领导要预先想到组织在生活、服务、生产、运行、储存中可能产生的重要危险、危害因素;更要关注天然气设备周围环境对本单位员工危险、危害因素及影响，其中包括工伤、区域综合症候群、气候危险、危害等。只有真正做到以人为本，把职员生命、健康安全放在第一位，全程实施防控一体的监测与评估，才能防止意外事故的发生。

3  结  语

针对CNG增压转运这一特殊环节的风险控制提出责任到人、重在预防、全程监控、以人为本的风险管控实践方案，无疑是企业安全生产最重要的保障。

在每一处安全预评价中，结合健康、环境安全管理、员工责任心培养等因素，预先对介质、设备、人员工况等危险性分析结果进行预判，并酌情提出处理方案和应急预案，就可以避免生产劳作中任何缺漏存在的可能性，把未知风险消灭于未然之中，最终形成健康、安全、环保、可持续性发展的天然气企业文化内涵。

参考文献：

[1] 宋敏.天然气压缩机组配置优化设计[J].天然气工业，2008，（01）.

[2] 魏璠，渠颖.天然气调压站安全评价与管理[J].煤气与热力，2010，（10）.

[3] 杨琴，徐琦.预先危险性分析在天然气增压工程中的应用[J].石油与天   然气化工，2012，（1）：27.