孙雅倩,王 爽,张诚洋,许 宸,汪右前
(兰州理工大学石油化工学院,甘肃 兰州 730050)
油气资源对我国的工业发展和人民生产生活的重要性不言而喻,同时,由于市场对油气资源的需求不断增加,我国相关部门在油气储存和运输方面的安全管理协调方面能力不足,以及管理人员欠缺油气储运的理论知识,缺乏油气储运实地工作的经验,对于大型油气储运管道建设相关线路的选择也存在一些盲点,没有形成系统的理论。在运输方式上,我国石油天然气的运输方式多种多样,从而导致油气储运管道系统布管的可能性降低。这些问题可能是安全事故的导火索。为了确保能在高效地维持油气管道运输及储存的条件下将油气管道的安全隐患及时排除,提高国家油气事业发展的速度,解决油气储运设施的安全性问题迫在眉睫。
油气储运设施指的是油气储存、运输的具体环节和设备,为连接油气生产、收集处理、长距离运输、转运终点储存、销售终点等各个环节的重要纽带。
油气储存设施主要分为两种,分别是石油储存设施和天然气储存设施。随着我国油气储运事业的发展壮大,油气储存最主要的方式是地下存储库和油库,油气储存设施可以根据不同的归属方式被详细划分,具体见表1。天然气的储存设施主要是储气罐,当然也要根据实际情况和条件做相应的调整。
表1 油库分类
油气的运输方式有管道运输,陆路运输,铁路运输和水路运输,其中管道运输在油气运输过程中占据重要的地位,当然也会根据地方对油气资源的需求来选择适当的交通工具对其进行运输。与传统的交通运输方式相比,管道运输安全性高、运输效率高,运输时间范围极广,对于大量天然气的运输来说管道运输无疑是最好的选择。与此同时管道运输也有其缺点,其建设时间长,建设成本及维护成本较高,因此要考虑实际情况来对其进行合理的选择。当然随着油气储运事业的发展,技术不断完善,近年来也出现了一些油气混输设施。
石油和天然气不仅加快了国家经济的发展,还给人民的生活带来了极大的益处,是社会发展和城市化进程的基础能源保障。由于油气独特的性质,一旦发生油气泄漏、爆炸事故,将会对国家和人民造成巨大的威胁。因此,油气储运设施安全尤为重要。我们不仅要保证油气储运设施的安全性,规范整体流程,还要建立健全油气储运设施安全管理制度,为我国油气储运事业奠定坚实的基础。
石油和天然气不可再生且具有易燃易爆性,但是在人们的生产生活中却是必不可缺的,一旦其泄露在空气中或者是遇见明火就会发生火灾或者是爆炸事故,会对国家经济造成不可预估的损失,严重威胁人民的生命财产安全。根据GB 50183—2004《石油天然气工程设计防火规范》的火灾危险性分类中天然气属于甲B 类,具有挥发性,在空气中聚集后,即使只遇到轻微摩擦,也极易被点燃。当其散发在空气中,会对人体的健康有害,严重的话会有生命危险,而且在储存运输过程中稍有疏忽便会引发巨大事故。同时高体积分数下天然气易引起人员窒息,危及生命。
随着我国油气储运事业的发展壮大,油气储运设施规模越来越大(储运设备容量加大)、数量也越来越多,由于油气储运设施的自身独特性,影响其安全性的因素数不胜数。比如温度、湿度、压力等外界因素;以及腐蚀、泄漏等内部因素。都可能影响储运设备的寿命,留下安全隐患。外管道运输作为较为广泛的被使用的运输方式,具有成本低、运输距离长等优点,但是由于管道压力高,沿线环境复杂,其发生自然灾害和人为破坏的可能性极大,造成的石油天然气泄漏会对人民的生活造成恶劣的影响。遗留下来的废弃设备难以回收利用,不仅占据土地资源,也会给空气带来污染。这足以证明油气储运设施本身就是重大危险源。
油气储运设施是连接油气生产、收集处理、长距离运输、转运终点储存、销售终点等各个环节的重要纽带,一旦发生事故,将严重影响国家的经济发展和人民的幸福生活。如2008 年初的“冻雨”,造成西南电网停电,管道停运,云南的成品油供应链中断,造成了巨大影响[1],随着油气储运事业的发展壮大,此类事故也得到了一定程度的控制,但依然在发生,下面列举几例。
因管道长期被垃圾场等压迫,2010 年3 月15日垃圾自燃起火导致油品泄露。被迫停运15d,造成了较大的经济影响。
2010 年5 月4 日上午,楚雄永安建筑工程公司未经华南销售分公司同意,在明显标识有输油管道的区域,擅自动用大型机具,在管道上方开挖取土。挖掘过程中不慎将管道戳穿,形成一道5cm×1cm 的裂口,造成管输柴油泄漏[1]。
大连“7·16” 爆炸事故发生于2010 年7 月16日,事故现场惨不忍睹,管道严重烧毁,海洋受到污染,造成一人死亡,一人失踪,数人受伤,1500t 原油流入大海造成大面积污染,直接经济损失超过2.2亿[3]。事故后据专家调查,此次事故是因为油轮已经停止工作,负责的公司仍继续向输油管道中加入原油脱硫剂,导致管道发生爆炸,造成大量原油泄漏。随着火势蔓延,火灾瞬间加大,管道被严重损坏,河流受到严重污染。
对工作人员进行安全培训是油气储运发展中的重要环节,培养卓越的技术人员以及油气设备管理人员对油气设备的管理是有巨大益处的。首先,输油环节可谓是整个过程中最重要的部分,培养有专业技能和基本的职业素养的相关工作人员对整个油气储运过程起决定性作用。相关工作人员有义务严格关注管道的情况及不定期检查阀门的工作状况并及时向上级做出汇报,对油气设备进行科学化精细化管理。其次,可以根据设备的不同成立不同的技术小组,分别对其相关工作人员进行安全教育,使其了解油气储运设备安全的重要性和必要性,不断完善培训制度,当工作人员的知识储备达到一定程度,在应对油气设备问题时就能游刃有余。另外,可以通过一些事故教训让其明白油气泄露挥发的危害。最后,可以进行模拟演练,充分发挥理论和实践结合的作用。
油气储运设备在长期的储油,运油的过程中,极易出现腐蚀、泄漏等问题。这类设备往往体积过大,管道过长,在日常的巡查中更需要仔细检查阀门、焊缝处的泄漏情况。对于可以立即解决的问题,通过重新焊接,更换阀门阀盖的办法,进行维修,对于大面积的腐蚀、泄漏情况,要及时上报,根据规章制度确定是否暂停运营,经过修复评估确保无误后再继续使用,切忌带病作业。对于新设备,要根据厂家的指导进行磨合,不能立即进行大功率作业,在磨合期对设备定时检查,度过磨合期后再正常投入生产运营。对于压缩机、油泵等关键器件的检查需要制定详细的维护细则,避免油垢、尘埃等杂物落入。同时还要将零件归位,轻拿轻放,避免磕碰。
要想保证油气储运设施的安全性,保证油气储运工程建设质量绝对是有益无弊的,施工质量水平的高低直接决定油气管道是否能正常运行。由于我国油气储运事业的建设与发展,管道数量不断增加,形成一个繁冗交织的油气管网。正是由于油气储存运输是一个完整的体系,因此任何一次操作都有可能造成严重的后果,要是储运设施自身质量都不能保证,后期的维护维修工作将难以下手。因此,施工方和监管方应该从施工质量管理力度和安全监控方面入手,建立完整的监督管理机制,杜绝蒙混过关、偷工减料的行为。在焊接处理、防腐处理上引进先进的技术,保证工程的质量[2]。当然,仅仅保证油气储运设施的质量是远远不够的,设备维护也尤为重要,要建立相关维护制度,对设备进行定期维护。
油气储运事业给我国经济发展带来巨大益处,因此,务必需要构建油气储运设施安全管理制度并加强管理以此提高油气储运设施的安全性。具体来说石油化工企业负责人要做到规划清晰,合理分配任务,将安全管理责任落实到相关管理人员身上。不同的岗位有专人负责日常巡查,定期保养。
综上所述,油气资源在人们的日常生活中扮演着越来越重要的角色,油气储运设施安全性非常重要。油气资源在未来很长一段时间内都是核心能源,由于石油天然气本身的易燃易爆性和挥发性,油气资源就像一把双刃剑,既可以成为生产发展的利器,又可以变成危害人民安全的凶器。因此,需要建立安全机制,充分建立认知,提高相关工作人员的安全意识,保障油气资源的安全合理利用。