湯勝利

(中國石化勝利油田分公司油氣集輸總廠，山東東營 257000)

液化石油氣裝卸車系統(tǒng)是石油化工企業(yè)最常見的輔助生產系統(tǒng)，其充裝作業(yè)過程安全風險大，屬企業(yè)生產運行的高風險環(huán)節(jié)。根據多年企業(yè)內外的現場檢查發(fā)現，目前部分企業(yè)液化氣的裝卸車系統(tǒng)還存在工藝流程設計不合理、超壓泄放設施不完善、連接軟管老化、裝卸操作不規(guī)范等共性問題，極易在裝卸過程中引發(fā)泄漏和火災爆炸事故，必須引起各企業(yè)的高度重視，嚴加管控，加以改進。

1 液化石油氣的危險性

液化石油氣是以丙烷、丁烷等為主要成分的液態(tài)石油產品，主要具有以下危險性。

1.1 易燃易爆性

液化石油氣的爆炸極限為2.0%～10%，爆炸下限低，所需的點火能量小(0.26 mJ)，若泄漏到空氣中，所形成的爆炸性混合氣體，遇到明火(高熱能物體、靜電火花)即可發(fā)生火災爆炸。液化石油氣的爆炸威力大、破壞性強，其爆炸威力是同質量“TNT”炸藥的10倍，爆炸速度能達到2 000～3 000 m/s。

1.2 受熱膨脹性

液化石油氣具有較大的受熱膨脹性，當被完全封閉在密閉的容器或管段內時，溫度每升高1度，壓力會上升2～3 MPa，如安全閥等安全設施失靈，能極易達到容器或管段的爆破壓力，發(fā)生物理爆炸。

1.3 易擴散性

液化石油氣在常溫常壓下極易揮發(fā)，氣化后的體積能迅速擴大250～350倍，并能迅速擴散及蔓延。氣態(tài)的液化石油氣由于比空氣重，擴散過程中易積聚在地面的空隙、坑、溝、下水道等低洼處，一時不易被風吹散，如遇到明火(高熱能物體、靜電火花)即可發(fā)生火災爆炸。

1.4 中毒窒息

高濃度的液化石油氣被人體吸入后，就會中毒、暈迷，有嘔吐的感覺，嚴重時可使人中毒窒息死亡。

1.5 凍傷危險性

液化石油氣是加壓液化的石油氣體，一般儲存在承壓的容器中，一旦儲存設施發(fā)生泄漏，大量液化石油氣噴出，由液體急劇減壓變?yōu)闅鈶B(tài)，大量吸熱，結霜凍冰。如噴到人體，就會造成凍傷。

2 裝卸車系統(tǒng)組成

以烴泵裝卸方式為例，液化石油氣的裝卸車系統(tǒng)一般是由壓力儲罐、裝卸泵、萬向裝卸臂(或裝卸軟管)和相配套的工藝管道、閥件以及液化氣槽車等組成。其裝卸過程就是利用烴泵輸送液體的性能，將儲罐中液化石油氣(或將需要卸載的槽車)通過烴泵加壓輸送到槽車(或儲罐)中。

3 裝卸車系統(tǒng)安全風險

通過近幾年的現場檢查觀察發(fā)現，許多裝卸車系統(tǒng)還存在工藝流程設計不合理和操作、管理不規(guī)范等相關問題，達不到本質安全和安全管理的要求。歸納起來主要有工藝、管理兩個方面的主要問題。

3.1 工藝上缺陷

由于部分裝卸系統(tǒng)建設較早，或受當時設計標準的限制，或受設計、施工等方面的原因，導致部分裝卸系統(tǒng)還存在以下缺陷。

3.1.1裝卸系統(tǒng)仍采用高壓軟管與槽車連接

裝卸系統(tǒng)仍采用高壓軟管與槽車連接，且未能定期對軟管實施水壓試驗，不符合安委辦〔2008〕26號《國務院安委會辦公室關于進一步加強危險化學品安全生產工作的指導意見》第16條“在危險化學品槽車充裝環(huán)節(jié)，推廣使用萬向充裝管道系統(tǒng)代替充裝軟管(圖1)，禁止使用軟管充裝液氯、液氨、液化石油氣、液化天然氣等液化危險化學品?！焙蚑SG R0004—2009《固定式壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程》中6.16條裝卸連接裝置中第(2)款“有防止裝卸管道或者裝卸軟管拉脫的聯鎖保護裝置”與第(4)款“充裝單位或使用單位對裝卸軟管必須每半年進行1次水壓試驗，試驗壓力為1.5倍的公稱壓力，試驗結果要有記錄和試驗人員的簽字”的安全規(guī)定要求。

圖1 萬向充裝管道系統(tǒng)示意

存在的主要安全風險如下。

a)由于軟管在長期使用過程中存在老化疲勞等因素，再加上裝卸現場也很難對軟管實施水壓試驗掌握其安全狀況，如軟管更換不及時易導致承壓能力下降，在裝卸時發(fā)生介質泄漏，類似的事故案例在國內也有不少。

b)由于軟管與槽車直接連接時，不具備車輛誤操作移動或無意間滑行拉脫聯鎖關閉保護功能，這樣一旦在裝卸接口還未按規(guī)程卸開前發(fā)生車輛移位，極易導致裝卸接口連接部位等拉斷，引發(fā)液化石油氣泄漏和火災爆炸事故。

3.1.2裝車液相管道與氣相回流管線間無旁接泄壓閥門

部分裝車液相管道與氣相回流管線間無旁接泄壓閥門(圖2)，不符合工藝流程安全操作要求。

圖2 裝卸流程局部示意

存在的主要安全風險：如裝車液相管道與氣相回流管線間無旁接泄壓閥門，當裝車完畢，在分別關閉槽車、裝車流程進液與氣相回流接口閥門后，裝車液相末端管段(液相控制閥與接口閥之間管段)內的液化石油氣就被封閉在該管段(或軟管)內。當在受到陽光照射或夏季高溫時，該封閉管道(或軟管)內壓力會急劇上升，一旦管段(或軟管)、法蘭間密封、閥件等承壓能力不夠，即會發(fā)生液化氣的泄漏。

3.1.3裝卸泵的進出口采用了金屬軟管或高壓橡膠軟管連接

部分裝卸泵的進出口采用了金屬軟管或高壓橡膠軟管連接，達不到本質安全的要求。

存在的主要安全風險：當裝卸泵的進出口采用金屬軟管或高壓橡膠軟管連接時，雖然能夠吸收、減小管道與泵之間的位移和振動，便于設備的安裝。但由于軟管在長期使用過程中易疲勞老化，日常也較少關注或無法判斷其安全狀況，因此如該軟管不定期更換，極易引發(fā)開裂泄漏，造成火災爆炸等事故。

3.1.4裝卸泵的進、出口管道上未設置放散閥和安全回流閥

部分裝卸泵的進、出口管道上未設置放散閥和安全回流閥，不符合GB 50253—2014《輸油管道工程設計規(guī)范》中6.5.6“液化石油氣泵入口管段上應設置操作閥、過濾器、放散閥及放散管，放散管應引至安全放空地點。泵出口管段上應設置止回閥、操作閥和液相安全回流閥”的安全要求；也不符合GB 51142—2015《液化石油氣供應工程設計規(guī)范》中5.3.10“液態(tài)液化石油氣泵進、出口管段閥門及附件的設置”規(guī)定要求。

存在的主要安全風險：當裝卸作業(yè)完畢后需停運裝卸泵，并關閉泵的進出口閥門。如裝卸泵進口管線上未設置放散閥，這樣就無法解決泵停運后因氣溫升高而導致泵進出口之間局部壓力急劇上升的泄壓問題，極易導致法蘭、泵的密封和連接軟管等因承壓能力不夠引發(fā)泄漏。

另外，如裝卸泵出口管線上未設置液相安全回流閥，也未實現裝卸關斷自動聯鎖停泵，這樣一旦裝卸完畢關閉充裝閥后，在充裝泵停運前，整個充裝系統(tǒng)就處在憋壓狀態(tài)，不利于系統(tǒng)安全。

3.1.5工藝管道分段閥之間的管段上未設置安全閥

部分工藝管道分段閥之間的管段上未設置安全閥，不符合GB 51142—2015《液化石油氣供應工程設計規(guī)范》中5.3.19“液相管道兩閥門之間應設置安全閥”的安全要求。

存在的主要安全風險：如工藝管道分段閥之間的管段上未設置安全閥，這樣在管段相關閥門被切斷后，就導致液化石油氣被封閉在該管段內，當受到陽光照射或在夏季高溫時，該封閉管道內的壓力會急劇上升，一旦閥件、法蘭間密封或管段承壓能力不夠，即會發(fā)生液化氣的泄漏。

3.1.6裝卸系統(tǒng)未設置緊急切斷閥

部分裝卸系統(tǒng)未設置緊急切斷閥，或緊急切斷閥與裝卸鶴位安全間距不夠，不符合GB 50160—2008《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》中6.4.3“在裝卸車鶴位10 m以外的裝卸管道上應設便于操作的緊急切斷閥”的安全要求。

存在的主要安全風險：如裝卸系統(tǒng)未設置緊急切斷閥，或緊急切斷閥與裝卸鶴位安全間距不夠，這樣在裝卸時一旦發(fā)生泄漏，無法立即切斷泄漏源，或者無法迅速靠近實施切斷操作。

3.1.7裝車系統(tǒng)未設置限量充裝緊急聯鎖切斷功能

部分裝車系統(tǒng)未設置限量充裝緊急聯鎖切斷功能，存在超載可能，達不到TSG R0005—2011《移動式壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程》中6.4.2“移動式壓力容器充裝量(或者充裝壓力)不得超過核準的最大充裝量(或者充裝壓力)，嚴禁超裝、錯裝”和《中國石化液化烴汽車罐車裝卸作業(yè)安全管理辦法》3.5.8中“要有嚴禁超限充裝的措施”的安全要求。

存在的主要安全風險：由于大部分裝卸系統(tǒng)建設較早，加上現有的設計規(guī)范中也沒有“應設置限量充裝緊急聯鎖切斷功能”的強制性條款，只在TSG R0005—2011等相關的法規(guī)和標準中提出了“嚴禁超裝”的管理要求，所以目前大多數單位的裝車系統(tǒng)不具有“限量充裝緊急聯鎖切斷功能”，在充裝工藝上未能真正實現“限量充裝”的本質安全要求。如在充裝過程中一旦監(jiān)控不力，極易造成過量充裝，給液化氣槽車的運輸帶來安全隱患。

當然，液化石油氣裝卸系統(tǒng)除上述工藝缺陷外，還可能存在裝卸區(qū)與外部或裝卸區(qū)內部設施之間安全間距不足、電氣設施不防爆或防爆等級不夠、靜電接地設施不規(guī)范、裝卸現場未設置可燃氣體報警器、安全閥整定值設置不合理，以及系統(tǒng)中的液化氣就地排放等隱患問題。

3.2 管理缺陷

通過各種檢查發(fā)現，由于部分企業(yè)對液化石油氣裝卸作業(yè)的安全風險認識不夠，因此對裝卸作業(yè)缺乏嚴格的安全管理，還存在制度、規(guī)程不健全或不完善，裝卸前(后)的檢查確認與裝卸過程的監(jiān)控不到位，以及裝卸操作不規(guī)范、應急處置不熟練等管理問題，如不及時引起企業(yè)的高度重視，加以整改，極易可能引發(fā)意想不到的泄漏事故，造成火災爆炸。

3.2.1制度或規(guī)程缺失

個別企業(yè)沒有很好地結合自身實際和安全風險管控的要求，依據相關標準與法規(guī)，制定或完善本企業(yè)《液化石油氣裝卸作業(yè)安全管理規(guī)定》、《液化石油氣裝卸作業(yè)安全操作規(guī)程》、《液化石油氣泄漏應急處置專項預案》等相關制度，沒有對液化石油氣的裝卸管理職責、裝卸人員及車輛的資質要求、裝卸區(qū)的安全要求、裝卸程序、裝卸過程的安全監(jiān)控，以及裝卸作業(yè)過程中的安全注意事項等作出嚴格規(guī)定，導致出現裝卸作業(yè)人員職責不明、安全管理要求不清，裝卸操作不規(guī)范、安全風險管控措施落實不到位等問題。

3.2.2檢查確認不到位

通過日常了解和觀察，檢查確認不到位可歸納為以下四個方面。

a)入廠(站)前，由于制度缺失或執(zhí)行不嚴，沒有嚴格按照相關法規(guī)、標準和制度等要求，對進站裝卸車輛的運輸資質(包括駕駛證、行駛證、危險化學品押運證、危險物品道路運輸證、移動式壓力容器使用登記證)、車輛的安全狀況(包括槽車檢測檢驗與標識情況，安全閥、壓力表、液位計、緊急切斷閥等安全附件，罐內余壓，以及車輛配置的滅火器、接地帶、防火罩等)、《提貨單》或《送貨單》，以及手機、打火機等非防爆物品、禁忌物品等進行安全、安保檢查。另外，在裝卸前，也沒有嚴格對作業(yè)人員、槽車司機和押運員進行風險告知和安全提示。

b)裝卸作業(yè)前，在沒有嚴格對槽車停穩(wěn)后鑰匙是否收繳、防滑措施是否落實、車前警示標識是否放置，槽車余壓是否符合規(guī)定、靜電接地連接是否接觸良好、裝卸接口連接是否安全可靠和卡緊鎖死等方面進行認真檢查確認的情況下，就開始進行充裝或卸車作業(yè)。

c)裝卸完畢后，未能對裝卸閥門是否已關閉、裝卸泵是否已停運、相關工藝閥門是否已關閉、裝卸接口段是否已泄壓、裝卸接頭連接和靜電接地連接是否已拆除等方面進行全面的檢查確認，也沒有做好檢查記錄。

d)由于日常未能定期對裝卸作業(yè)開展風險辨識和對裝卸系統(tǒng)進行隱患排查，從而導致裝卸作業(yè)風險管控措施不落實，對裝卸設施的安全狀況不掌握和維護不到位。

3.2.3操作不規(guī)范

裝卸作業(yè)時，操作人員未能嚴格按照操作規(guī)程的要求，進行標準化的裝卸操作，主要表現在以下幾個方面。

a)裝卸過程中，未安排專門的作業(yè)人員和駕駛員(押運員)在裝卸系統(tǒng)和槽車的緊急切斷閥處分別進行監(jiān)控值守，這樣裝卸時一旦發(fā)生泄漏，不能在第一時間快速地實施切斷泄漏源，從而造成泄漏失控，引發(fā)重大火災爆炸事故。

b)裝卸完畢，液化氣泵停運，當液相充裝接口閥關閉后，在未打開旁通泄壓閥(充裝液相管段與氣相回流管段之間的跨接閥)對該液相管段進行泄壓的情況下，就將氣相回流控制閥關閉，這樣氣溫一旦升高，這段被封閉的液相管段壓力急劇升高，極易引發(fā)局部的液化氣泄漏。如沒有及時發(fā)現處置，在下次充裝時就會發(fā)生嚴重泄漏事故。

c)裝卸完畢，當裝卸泵停運，進出閥門關閉后，未對裝車泵的進出口段進行泄壓，如裝卸泵的進出口安裝工藝存在缺陷，未在泵的進口管段上安裝自動放散閥，這樣氣溫一旦升高，泵體、泵的進出口管段壓力急劇升高，同樣極易引發(fā)局部泄漏。如沒有及時發(fā)現處置，在下次充裝時也可能會引發(fā)嚴重泄漏事故。

d)裝卸完畢，當槽車與裝卸接頭液相、氣相接口閥門分別對應關閉后，在未對裝卸接口段進行泄壓的情況下，就拆除液相、氣相接口連接，這樣極易引發(fā)操作人員雙手凍傷、中毒等情況。

e)裝卸完畢后，在槽車液面沒有靜止2分鐘以上，靜電還沒有完全釋放的情況下，就拆除了車輛靜電接地連接，這樣易引起槽車的靜電積聚，給罐車的運輸帶來不安全因素。

f)裝卸完畢后，未按規(guī)程要求關閉泵的進出口閥門和儲罐液相、氣相或液相回流等根部閥門，以及裝卸系統(tǒng)的其它相關工藝閥門，這樣裝卸系統(tǒng)某處一旦出現泄漏，就會引發(fā)液化石油氣的重大泄漏和火災爆炸事故，類似的事故在國內有不少案例。

4 對策措施

4.1 工藝缺陷改進措施

針對工藝設施存在的缺陷，各相關企業(yè)在制定和落實好安全風險管控措施的基礎上，應依據相關標準與法規(guī)要求，委托專業(yè)設計部門對存在的問題進行重新研究、設計，并按照隱患治理的“五定”要求加以整改，確保裝卸設施的本質安全。

4.2 管理缺陷改進措施

針對裝卸作業(yè)安全管理上存在的缺陷，各相關企業(yè)在對裝卸作業(yè)開展安全風險分析的基礎上，應制定、完善裝卸作業(yè)各項安全管理制度、操作規(guī)程、風險管控措施和泄漏、火災爆炸專項應急處置方案，并取得政府主管部門頒發(fā)的《移動式壓力容器充裝許可證》。同時，明確各級裝卸管理人員、作業(yè)人員安全職責，加強員工安全教育、技能培訓和應急演習，認真落實裝卸前、后安全檢查確認和裝卸過程安全監(jiān)控管理要求，強化各項制度執(zhí)行的檢查與考核，消除人為不安全因素，實現裝卸系統(tǒng)操作標準化，確保裝卸作業(yè)安全。