石油化工企业油气储运工程安全性研究

＊黄昱凯

（中国建筑材料工业地质勘查中心宁夏总队 宁夏 750021）

石油化工企业油气储运工程是重要的工作，也是安全风险较高的领域。目前存在设备老化失效问题、管理和技术水平不足、安全检测措施不完善等安全隐患，容易导致事故和损失。事实上，石油化工企业油气储运工程安全事故频发，严重危及人民群众的生命财产安全和生态环境的稳定。

1.石油化工企业油气储运工艺技术

(1)油气储存技术

石油化工企业需要储存大量的油气资源，以满足生产和销售的需要。油气储存技术是指将石油、天然气等油气资源进行储存，以便后续使用或销售。以下是几种常见的油气储存技术：①储罐技术，储罐是最常见的油气储存设备之一，可用于储存石油、天然气、乙烯等各种类型的油气资源。储罐可以分为固定式和可移动式两种类型，固定式储罐通常建在地面上或地下，而可移动式储罐则通常安装在车辆或船只上。储罐的设计和材料选择取决于贮存物质的类型和贮存条件。②储槽技术，储槽通常用于储存液态石油气，例如，液化石油气（LPG）和乙烯，储槽通常由钢制成，具有压力容器的特点。为确保安全，储槽需要进行定期检查和维护，并根据标准进行操作。③油罐车技术，油罐车可用于短途运输和临时储存。油罐车通常是一个密闭的容器，具有高强度和耐腐蚀的特点，它们通常用于将石油、天然气和其他油气资源从一个地点运输到另一个地点，或用于临时储存石油气资源。④集装箱技术，集装箱也可以用于油气储存和运输。集装箱的特点是容易移动和可重复使用。集装箱通常用于运输和储存液态天然气（LNG）等油气资源。⑤管道技术，管道可以用于长距离的油气运输和储存。管道系统需要定期维护和检查，以确保安全和有效地运营。管道技术在石油化工企业中被广泛应用，可以大幅减少油气运输成本。

石油化工企业需要根据油气资源的特性、贮存时间、贮存条件、运输方式等因素选择适合的油气储存技术。只有选择合适的油气储存技术，才能确保油气资源的安全和有效储存，为企业的可持续发展提供保障。

(2)油气运输技术

石油化工企业在进行油气运输时，需要考虑油气资源的质量和安全问题。为了确保油气资源的质量和安全，企业可以采用不同的油气运输技术，并结合不同的技术手段进行保护。①油气混输技术，油气混输技术是将不同种类的油气资源混合在一起，以便更加有效地进行运输，这种技术可以降低运输成本，提高油气资源的利用率。在混输过程中，需要考虑不同油气资源的混合比例、混合过程中的温度和压力等因素。②分输技术，分输技术是将不同种类的油气资源分别运输，在储存和加工过程中分开处理。这种技术可以避免不同种类油气资源混合时的相容性问题，提高油气资源的利用效率，同时也能够保护油气资源的质量和安全。在分输过程中，需要根据不同的油气资源的特性，选择合适的运输方式和运输工具，确保油气资源的安全和高效运输。③高压输送技术，高压输送技术是将油气通过高压输送管道输送的技术，相比较其他的油气运输技术，高压输送技术具有安全、环保、高效等优点。高压输送可以减少油气资源的泄露和损失，同时也可以降低运输成本，提高运输效率。在高压输送中要对输送管道进行定期检查和维护，防止管道老化、腐蚀、漏水等问题的发生。此外，需要对高压输送进行安全管理和应急预案的制定，保障油气运输的安全性。

2.石油化工企业油气储运的安全风险

(1)管道腐蚀风险

管道腐蚀是石油化工企业油气储运中的一种常见安全风险，其体现在管道内壁金属材料被腐蚀破坏，从而导致管道泄漏和爆炸等事故的发生。管道腐蚀的原因有多种，比如介质的化学腐蚀，介质的酸碱性、含有的氧化物、含水量等因素会影响管道材料的抗腐蚀能力，导致腐蚀。外部腐蚀也是一个重要原因，管道在外部环境中的氧化、水分、盐分等因素都会对管道材料产生腐蚀，如地下水、雨水、土壤等。此外电化学腐蚀和应力腐蚀也是常见的原因，管道在介质中会存在电化学反应，如腐蚀电池，进而加速管道的腐蚀。此外管道在受到应力的情况下，在介质的作用下，也容易产生应力腐蚀裂纹，导致管道泄漏和爆炸事故。

(2)燃烧爆炸风险

燃烧爆炸是石油化工企业油气储运过程中面临的重要安全风险，其主要体现在易燃气体、高温高压、静电和摩擦等因素的影响下，引发燃烧、自燃、爆炸等安全事故，给企业带来巨大的损失。易燃气体通常是指可燃性能很强的气体，它们的成分多种多样，比如氢气、甲烷、乙烯、丙烷、丁烷、乙醇等。此外，还有其他一些易燃气体成分，如乙炔、一氧化碳、丙烯等。这些气体具有极高的可燃性和爆炸性，需要在生产和使用过程中加以注意和控制。燃烧爆炸的成因复杂，首先，燃烧爆炸的成因与易燃气体的存在有关。在油气储运过程中，易燃气体可能因管道泄漏、储罐溢出、操作不当等因素而产生。易燃气体在遇到热源、电火花等外部刺激因素时，容易引发燃烧反应。其次，高温高压是燃烧爆炸的重要成因之一。在高温高压环境下，油气资源容易发生自燃、燃烧等反应，进而引起火灾、爆炸等安全事故。静电和摩擦也是引起燃烧爆炸的重要成因。在油气储运过程中，由于介质的流动和机械运动等原因，易产生静电和摩擦，从而引起火花，加速油气资源的燃烧反应，最终导致燃烧爆炸事故的发生。

(3)油气挥发风险

油气挥发是石油化工企业在油气储运过程中面临的另一种安全风险，油气挥发指的是油气资源在运输和储存过程中逸出，形成可燃气体，引发火灾、爆炸等安全事故。油气逸出、空气中的油气含量过高等都是油气挥发的重要体现，具体来说，油气在储存和运输过程中，由于管道漏洞、储罐溢出、操作不当等因素，容易溢出，形成可燃气体。油气资源挥发后，空气中的油气含量过高，超过爆炸下限，形成易燃气体，一旦受到火源或电火花等外部刺激，容易引起火灾或爆炸。油气挥发受到温度、储存和运输条件、油气成分等因素的影响。当环境温度升高时，油气资源的蒸发和挥发速度也会增加，从而加剧了油气资源的挥发风险。此外如果储存和运输设备的密封性不好，管道、储罐等设备存在漏洞和破损等情况，也会加大油气资源的挥发风险。不同的油气成分对挥发的影响也不同，一些低沸点的油气成分在温度和压力条件下容易挥发，因此油气成分的选择和控制也对挥发风险的控制非常重要。

3.提升石油化工企业油气储运安全的技术与措施

(1)腐蚀控制技术的应用

腐蚀控制技术在石油化工企业油气储运中的应用具有重要的意义。涂层技术是腐蚀控制技术中应用广泛的一种方法，该技术可通过涂覆特定的涂层材料，在管道和设备的表面形成一层保护层，隔离物体与外界环境的接触，从而减少腐蚀的发生，常用的涂层材料包括防腐漆、防腐胶等。阴极保护技术是一种通过施加外部电位来降低金属自腐蚀速率的技术，该技术可通过牺牲阳极、电流阴极保护等方式进行。其中，牺牲阳极技术是将一种易于腐蚀的金属放置在受腐蚀金属附近，让其成为一个牺牲阳极，从而防止受腐蚀金属腐蚀的方法。电流阴极保护技术则是通过在管道和设备表面施加外电场，使其成为阴极，从而减缓腐蚀速率。材料选择技术是通过选择对环境不敏感的材料进行设计和制造，减少材料的腐蚀。常用的材料包括不锈钢、铜合金、镍合金等，这些材料具有较高的抗腐蚀性和稳定性，可减少管道和设备表面的腐蚀速率。

(2)冷热原油交替运输技术

冷热原油交替运输技术是一种提高石油化工企业油气储运安全性的技术，其主要原理是将冷原油和热原油交替运输，利用其温度差异来控制管道内的压力和温度，减少管道爆炸和泄漏的风险。该技术应用较为广泛，具有一定的可行性和经济性。该技术可以通过调整冷热原油比例控制管道内的压力和温度，在运输过程中，冷原油和热原油的比例可以根据管道内部的实时压力和温度进行调整，从而控制管道内的压力和温度，减少泄漏和爆炸的风险。在管道运输过程中还可以设置温度探测器和压力传感器，实时监测管道内部的温度和压力，一旦发现异常，及时采取措施进行调整，防止事故的发生。根据不同的油品特性，要采用不同的冷却和加热设备，对原油进行加热或冷却处理。例如，对于较稠的重质原油，可以采用加热设备进行处理，使其黏度降低，减少运输阻力和泵送压力。

(3)安全监测技术的应用

安全监测技术是石油化工企业提高油气储运安全性的关键技术之一，它主要通过对管道、储罐等设施进行实时监测，预警和预防安全事故的发生。安全监测技术应用广泛，具有较高的可行性和实用性。比如管道监测技术的应用，其指对管道运行状态、管道周围环境和管道表面进行实时监测，预警管道运行风险，常用的管道监测技术包括振动传感器、温度探测器、压力传感器等，这些技术可以实时监测管道的状态和运行情况，并将数据传输至中央控制室，进行综合分析和处理，从而保证管道的运行安全性。储罐监测技术是对储罐运行状态和周围环境进行实时监测，预防储罐泄漏和爆炸事故的发生，此技术的应用可以实时监测储罐内部液位、温度和压力等参数，及时预警和处理储罐运行风险。气体检测技术也是安全监测技术中的一种，指的是对管道和设备周围环境中的气体进行检测，及时发现气体泄漏和爆炸风险。该技术主要应用气体传感器、红外测量仪、热导式传感器等，可以实时监测管道周围环境中的气体浓度，发现异常就会立即报警并采取相应措施，从而避免气体泄漏和爆炸事故的发生。

(4)优化储运石油工艺流程

优化储运石油工艺流程是提高石油化工企业油气储运安全的关键措施之一，见图1。通过优化工艺流程，可以有效降低油气储运过程中的安全风险，提高设备利用率和运行效率。这包括对设备进行升级改造，将老旧设备升级或更换，使设备能够适应更高效、更安全的储运工艺要求，提高设备的可靠性和运行效率。同时要优化操作规程，制定标准操作规程和应急预案，以规范员工的操作行为，引进先进的油气储运技术和管理经验，以提高储运的效率和安全性。还要通过实时监测和检测设备运行情况、油气储存状态等信息，及时发现问题，采取措施避免安全事故的发生。通过不断的监测和分析，针对发现的问题及时改进，进一步提高油气储运的安全性和效率。

图1 油品储运工艺流程

(5)石油化工储运设备安全管理

石油化工储运设备安全管理是保障储运设备运行安全的重要措施之一，其设备主要包括储罐、管道、泵站等，设备的安全性直接关系到企业的生产和经济效益，因此，加强石油化工储运设备的安全管理是企业安全生产的关键环节。首先，石油化工储运设备的检查和维护是保障设备运行安全的基本保障措施，通过定期对设备进行检查、维护和修理，可以及时发现设备的问题，预防设备出现故障，保证设备的安全运行。其次，石油化工储运设备的保护和防护是对设备进行安全保护的关键措施，比如通过采取防腐蚀和防爆措施，提高油气运输安全性。

4.结束语

综上所述，石油化工企业油气储运工程安全性研究是企业安全生产的重要保障措施之一。在当前世界经济一体化和全球化的背景下，石油化工企业必须加强油气储运工程的安全管理和风险防范，保障生产安全和环境保护，促进企业的可持续发展。石油化工企业油气储运工程的安全性研究具有重要的现实意义和深远的战略意义。未来，我们需要进一步加强研究和实践，只有通过共同努力，才能实现企业安全生产和社会可持续发展的目标。