曹蕾 長(zhǎng)江大學(xué)石油工程學(xué)院
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基于我國(guó)油氣儲(chǔ)藏運(yùn)輸過(guò)程的新思考
曹蕾 長(zhǎng)江大學(xué)石油工程學(xué)院
摘 要:隨著人民生活水平的不斷提高,石油和天然氣在人們?nèi)粘V械膽?yīng)用越來(lái)越重要,但是在油氣儲(chǔ)藏運(yùn)輸系統(tǒng)中存在很多問(wèn)題,如油氣儲(chǔ)藏運(yùn)輸中的火災(zāi),運(yùn)輸過(guò)程中的嚴(yán)重油氣損耗,油氣管道遭受各種腐蝕等等,都嚴(yán)重影響了油氣的正常運(yùn)輸。
關(guān)鍵詞:油氣儲(chǔ)藏運(yùn)輸 常見(jiàn)問(wèn)題 新思考
1949年新中國(guó)成立,我國(guó)的石化產(chǎn)業(yè)才開(kāi)始起步,1952 年國(guó)家開(kāi)始在大學(xué)設(shè)置油氣儲(chǔ)藏運(yùn)輸專(zhuān)業(yè),專(zhuān)門(mén)培養(yǎng)石化人才,改革開(kāi)放以來(lái),石油儲(chǔ)運(yùn)工作得到了長(zhǎng)足的發(fā)展,并取得了不俗的成績(jī),成為國(guó)家經(jīng)濟(jì)的重要支柱。但在油氣儲(chǔ)藏運(yùn)輸過(guò)程中也暴露出一些問(wèn)題,需要進(jìn)一步研究并加以改正和完善。
油氣儲(chǔ)藏運(yùn)輸,就是石油和天然氣的儲(chǔ)存和運(yùn)輸。在石油行業(yè)中,油氣儲(chǔ)藏運(yùn)輸是連接各環(huán)節(jié)的重要部分,是實(shí)現(xiàn)油氣銷(xiāo)售利用的關(guān)鍵步驟。西方歐美發(fā)達(dá)國(guó)家早在20世紀(jì)中期是已經(jīng)開(kāi)始重視油氣的儲(chǔ)運(yùn),并先后建成了多個(gè)油氣儲(chǔ)藏運(yùn)輸系統(tǒng),為這些國(guó)家的發(fā)展提供了能源保障,也使這些國(guó)家在發(fā)生能源危機(jī)時(shí)表現(xiàn)出了強(qiáng)大的調(diào)節(jié)能力。此外,由于世界經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展對(duì)油氣資源更加依賴(lài),油氣儲(chǔ)藏運(yùn)輸作為石油工程的關(guān)鍵環(huán)節(jié),在經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的地位變得越來(lái)越重要。目前,國(guó)內(nèi)外的油氣儲(chǔ)藏運(yùn)輸系統(tǒng)很不健全,還是存在很多問(wèn)題,如油氣運(yùn)輸中的火災(zāi)問(wèn)題、油氣儲(chǔ)藏運(yùn)輸系統(tǒng)中的嚴(yán)重蒸發(fā),儲(chǔ)油管道的嚴(yán)重腐蝕等。隨著世界石油資源的不斷減少,各國(guó)之間的競(jìng)爭(zhēng)變得更加激烈,我國(guó)必須高度重視油氣儲(chǔ)藏運(yùn)輸系統(tǒng)的建設(shè),其建設(shè)情況直接關(guān)系到國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,對(duì)保障國(guó)家能源供應(yīng)和社會(huì)和諧發(fā)展十分重要。
(一)各類(lèi)原因引起的火災(zāi)隱患。在實(shí)際油氣儲(chǔ)藏運(yùn)輸過(guò)程中,很容易發(fā)生火災(zāi),這是因?yàn)橛蜌獾闹饕怯蔁N類(lèi)化合物組成的,其主要元素為碳和氫,導(dǎo)致其具有易燃、易爆性,并且很容易產(chǎn)生靜電集中和造成中毒現(xiàn)象。油氣的運(yùn)輸一般需要特定的條件,例如輸油管道具有加熱、加壓的特點(diǎn),這些很容易造成火災(zāi)或爆炸。如果事故發(fā)生了,就會(huì)造成特別重大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡,并且造成了很不好的社會(huì)影響,影響社會(huì)穩(wěn)定和和諧。在油氣儲(chǔ)藏運(yùn)輸中產(chǎn)生火災(zāi)的原因主要有:
(1)設(shè)備故障容易造成火災(zāi)事故。造成設(shè)備故障的有很多種原因的,例如設(shè)備的安裝設(shè)計(jì)不合理、操作工藝存在缺陷、操作不當(dāng)引起的壓力過(guò)大、管線嚴(yán)重遭受腐蝕等導(dǎo)致設(shè)備工作異?;蚰承╆P(guān)鍵管路損壞,造成了嚴(yán)重的油氣泄露最終引起火災(zāi)或者爆炸。(2)靜電原因產(chǎn)生火災(zāi)。在油氣儲(chǔ)藏運(yùn)輸中,由于管道和設(shè)備的相互摩擦?xí)a(chǎn)生靜電,如果突然出現(xiàn)大量靜電,則會(huì)通過(guò)火花來(lái)釋放靜電,最終引起火災(zāi)事故,因此在油氣儲(chǔ)藏運(yùn)輸中應(yīng)該制定防靜電措施。 (3)沒(méi)有采用防爆設(shè)備而引起爆炸事故。在危險(xiǎn)性較大的工業(yè)生產(chǎn)中,在選用設(shè)備時(shí)都必須選用防爆型,油氣儲(chǔ)藏運(yùn)輸也一樣,儲(chǔ)油線路上的全部工藝設(shè)備都必須采用防爆型或者采取一定的防爆措施,如果選用沒(méi)有經(jīng)過(guò)處理的非防爆設(shè)備,油氣泄漏后就會(huì)由于機(jī)械摩擦起火而引發(fā)火災(zāi)。
(二)油氣蒸發(fā)給油氣儲(chǔ)藏運(yùn)輸帶來(lái)的影響。油氣在儲(chǔ)運(yùn)的過(guò)程中損耗量是比較大的,因?yàn)橛吞锱c煉油廠的距離是很遠(yuǎn)的,而且煉油廠到用戶(hù)的距離多數(shù)也是很長(zhǎng)的,這個(gè)過(guò)程中不斷地裝卸、儲(chǔ)運(yùn)會(huì)存在大量的蒸發(fā)而造成損失。對(duì)油氣的組成成分進(jìn)行分析,主要是其中的烴類(lèi)物質(zhì)容易蒸發(fā),然而石油氣中烴類(lèi)的含量是很高的,這些烴類(lèi)的大量揮發(fā)不僅造成嚴(yán)重的損耗,還降低了油氣的質(zhì)量,而且在相對(duì)密閉的空間中,空氣中這種烴類(lèi)物質(zhì)的濃度達(dá)到一定程度后就會(huì)產(chǎn)生爆炸事故。
(三)油氣運(yùn)輸帶來(lái)的管道腐蝕。管道運(yùn)輸是油氣的主要儲(chǔ)運(yùn)方式,但是經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間后管道就會(huì)出現(xiàn)開(kāi)裂、滲漏等情況。這是由于油氣中都含有硫化氫,這種物質(zhì)能夠?qū)艿涝斐筛g,在各種應(yīng)力腐蝕的作用下造成管道開(kāi)裂、損害。對(duì)這種腐蝕進(jìn)行深入分析,主要是從管道使用的材質(zhì)、管道所處的環(huán)境、管道所受應(yīng)力情況及管道的設(shè)計(jì)情況進(jìn)行分析。
(一)油氣儲(chǔ)藏運(yùn)輸過(guò)程的防火措施。首先,應(yīng)該在設(shè)計(jì)階段做好防火設(shè)計(jì)。出現(xiàn)泄漏等情況主要原因是由于涉及不當(dāng),因此要想防止火災(zāi)必須抓好防火。應(yīng)該在設(shè)備的選型、安裝等都必須符合國(guó)家規(guī)定和行業(yè)規(guī)范,根據(jù)不同的工藝采用對(duì)應(yīng)材質(zhì)的設(shè)備,例如當(dāng)環(huán)境腐蝕性過(guò)強(qiáng)時(shí)就應(yīng)該采用抗腐蝕的材料。其次,對(duì)于新建或改擴(kuò)建的油氣儲(chǔ)藏運(yùn)輸場(chǎng)所,必須有一套完整的防火、滅火措施,該措施應(yīng)該包括所有可能產(chǎn)生的火災(zāi)防治。要在動(dòng)火期間對(duì)動(dòng)火現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行封鎖,防止其他閑人進(jìn)去現(xiàn)場(chǎng)影響正常操作。
(二)油氣儲(chǔ)藏運(yùn)輸中的油氣揮發(fā)控制。油氣儲(chǔ)藏運(yùn)輸造成了大量的油氣損失,必須進(jìn)行有效控制。在改進(jìn)措施中,可以將油罐改成固定頂。在現(xiàn)代油氣儲(chǔ)藏運(yùn)輸工程中,有很多石油企業(yè)都采用固定頂油罐,為了防止油氣儲(chǔ)藏運(yùn)輸中被污染。為了減少油氣的揮發(fā),必須對(duì)儲(chǔ)油罐進(jìn)行改革,采用內(nèi)、外浮頂式的儲(chǔ)油罐,并且在運(yùn)行中應(yīng)該經(jīng)常檢查。采用這種設(shè)計(jì)方式不僅可以提高儲(chǔ)油罐的安全性,還能保護(hù)油氣不被污染,具有非??捎^的經(jīng)濟(jì)效益。
(三)管道的防腐蝕處理。為了降低對(duì)管道的腐蝕性,提出以下三個(gè)措施: 在制造管道時(shí)應(yīng)選用優(yōu)質(zhì)材料。管道被腐蝕后一般是由剝離而導(dǎo)致開(kāi)裂,要完全防止管道的這種腐蝕開(kāi)裂,通常是很難做到的。在選擇管道壁時(shí)不僅要考慮防腐蝕,還必須能夠承受管道的最大壓力。
石油資源是非常寶貴的,必須確保油氣的良好運(yùn)輸。但是油氣儲(chǔ)藏運(yùn)輸是非常復(fù)雜的過(guò)程,我國(guó)目前的技術(shù)還存在很多問(wèn)題,必須在實(shí)際工程中不斷創(chuàng)新,將現(xiàn)有及設(shè)備和技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來(lái),為油氣資源良好儲(chǔ)運(yùn)提供一個(gè)優(yōu)良的環(huán)境。
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