石油化工油氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備管理淺析
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摘要：在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中，石油化工行業(yè)占據(jù)著重要地位，但在其發(fā)展中也存在不少問(wèn)題。當(dāng)前，油氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備受科技發(fā)展帶動(dòng)其技術(shù)水平不斷提高，但仍具有一定危險(xiǎn)性，不當(dāng)操作下會(huì)引發(fā)嚴(yán)重安全事故，威脅工作人員生命安全。而在當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展下，人們的能源需求量不斷增加，石油和天然氣生產(chǎn)使用中也需使用到更多的儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備。對(duì)此，石油化工企業(yè)需重視油氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備，在實(shí)際生產(chǎn)管理中采取有效措施加以維護(hù)、管理，保證生產(chǎn)工作順利進(jìn)行，以提高油氣運(yùn)輸效率和質(zhì)量。文章分析了石油化工油氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備存在風(fēng)險(xiǎn)和問(wèn)題，并探討了其維護(hù)和管理措施，以根據(jù)實(shí)際情況合理選擇維護(hù)管理方案，保證設(shè)備作用的充分發(fā)揮。
關(guān)鍵詞：石油化工；油氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備；存在問(wèn)題；有效管理；維護(hù)措施
我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展中，各地區(qū)都在采取積極措施推動(dòng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)建設(shè)，但在該過(guò)程中也需要消耗大量資源，其中石油、天然氣是能源結(jié)構(gòu)中重要組成部分，對(duì)其消耗也相當(dāng)嚴(yán)重。在使用中要將開(kāi)采出的石油、天然氣運(yùn)輸?shù)叫枰牡貐^(qū)，而這些易燃易爆品在缺乏有效保護(hù)措施下，容易引發(fā)安全事故，給國(guó)家、社會(huì)和企業(yè)造成嚴(yán)重?fù)p失。因此，要做好油氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備日常管理與維護(hù)，按照規(guī)范和規(guī)定進(jìn)行，提高其儲(chǔ)運(yùn)效率。
1油氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備運(yùn)行中常見(jiàn)問(wèn)題及原因
1.1設(shè)計(jì)方案存在不合理之處
雖然我國(guó)當(dāng)前在油氣使用方面取得一定成就，但由于工業(yè)發(fā)展起步較晚，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，油氣儲(chǔ)運(yùn)工藝設(shè)備和技術(shù)還存在差距。因此，我國(guó)對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)加大重視，國(guó)家也加大了此方面技術(shù)科研投入。但由于我國(guó)石油和天然氣分布廣，能量質(zhì)量不一，在實(shí)際油氣儲(chǔ)運(yùn)中耗能、投資都比較大，且運(yùn)輸效率較低。同時(shí)，在管道設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)中存在方案不合理問(wèn)題，相關(guān)人員自身設(shè)計(jì)理念不完善，導(dǎo)致儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備存在問(wèn)題。
1.2油氣產(chǎn)品介質(zhì)特性存在安全風(fēng)險(xiǎn)
石油和天然氣為易燃易爆品，其本身的介質(zhì)特性就有危險(xiǎn)性，在油氣產(chǎn)品儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中在外在壓力、溫度和流速等因素影響下，易導(dǎo)致爆炸、放電現(xiàn)象等。因此在油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中，要掌握各類介質(zhì)物理和化學(xué)特性，科學(xué)安排儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備。并針對(duì)性制定維護(hù)和管理措施，降低儲(chǔ)運(yùn)安全風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中要控制好存儲(chǔ)空間壓力、溫度，加強(qiáng)對(duì)油氣的安全保障。
1.3油氣儲(chǔ)運(yùn)中地域和氣候限制
當(dāng)前我國(guó)油氣輸送會(huì)采用降凝劑使管道潤(rùn)滑油凝固點(diǎn)降低，在接地體與土壤間則主要使用降阻劑，以保證電流流通面導(dǎo)電活動(dòng)的順利完成。但在油氣輸送過(guò)程中，其能耗依然比較高。天然氣傳輸中，管道應(yīng)力會(huì)受到低溫和低壓環(huán)境影響。同時(shí)，油氣儲(chǔ)運(yùn)管道設(shè)備設(shè)計(jì)中也需考慮地理環(huán)境等影響，在輸送設(shè)備和調(diào)度中心施工中要保障周邊環(huán)境安全。油氣儲(chǔ)運(yùn)管道周?chē)柙O(shè)置好防泄漏、防火災(zāi)和防爆炸措施，避免發(fā)生油氣安全事故。對(duì)此需各部門(mén)做好溝通系統(tǒng)工作，完善油氣儲(chǔ)運(yùn)規(guī)劃方案，并嚴(yán)格測(cè)試、篩選油氣管道，保障其安全性。
1.4管道頻繁損壞
當(dāng)前我國(guó)石油和天然氣儲(chǔ)運(yùn)方面，主要采用管道儲(chǔ)運(yùn)方式，但在實(shí)際施工中，儲(chǔ)運(yùn)管道工作涉及內(nèi)容較多，需要花費(fèi)大量資源和時(shí)間完成施工，一些情況下出現(xiàn)問(wèn)題也得不到有效解決，由此影響到企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，為降低成本而選擇降低建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)際建設(shè)的油氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備和管道質(zhì)量隱患較大。此外，我國(guó)一些油氣儲(chǔ)運(yùn)工作存在惡性施工行為，比如偷工減料，以及使用性能和質(zhì)量不符合實(shí)際要求的建設(shè)材料，在具體使用中會(huì)在很大程度上影響到管道整體質(zhì)量，后期運(yùn)行中易被損壞。同時(shí)我國(guó)地域面積廣闊，各地區(qū)有著相當(dāng)高的油氣資源需求，導(dǎo)致油氣運(yùn)輸途徑較長(zhǎng)，很多時(shí)候會(huì)選擇長(zhǎng)管道來(lái)儲(chǔ)運(yùn)油氣，在施工中需合理應(yīng)用焊接技術(shù)，但部分施工人員自身焊接技術(shù)水平不足、素質(zhì)差，焊接存在缺陷，而影響到實(shí)際運(yùn)輸中管道質(zhì)量易被損壞，一旦發(fā)生泄漏事故，則會(huì)影響到運(yùn)行安全。
1.5易引發(fā)火災(zāi)
石油和天然氣中含有主要成分為烴類碳?xì)浠衔铮虼司哂幸兹家妆?、易聚集靜電和易中毒的特點(diǎn)，而油氣儲(chǔ)運(yùn)對(duì)環(huán)境和條件有一定要求，比如輸油管道就具有加熱加壓的特點(diǎn)，火災(zāi)和爆炸安全風(fēng)險(xiǎn)較高。發(fā)生事故的情況下，會(huì)引發(fā)嚴(yán)重人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失，產(chǎn)生的社會(huì)影響比較惡劣。1.6油氣蒸發(fā)嚴(yán)重在油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中不可避免面臨油氣易揮發(fā)的問(wèn)題，在油氣儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中，油氣資源會(huì)從油田到煉油廠，再到用戶經(jīng)過(guò)復(fù)雜繁瑣的周轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)，其中產(chǎn)生的油氣損耗、經(jīng)濟(jì)損失是比較大的。石化企業(yè)在裝卸油氣資源，儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)、油庫(kù)和加油站等環(huán)節(jié)中油品中易揮發(fā)有機(jī)組分會(huì)大量汽化逸出，輕組分是油品蒸發(fā)損耗的主要物質(zhì)，會(huì)造成數(shù)量損失和質(zhì)量下降。此外，油氣散發(fā)到空氣中，在超過(guò)一定濃度或園區(qū)情況下則會(huì)爆炸。
1.7管道腐蝕
一般遇到濕硫化氫，輸油管道會(huì)出現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)而被腐化。引發(fā)管道腐化原因如下。（1）管道應(yīng)力水平較低，大量實(shí)驗(yàn)證明材料的承受應(yīng)力超過(guò)其自身屈服應(yīng)力35％的情況下，容易在應(yīng)力作用下引發(fā)管道開(kāi)裂。（2）管道材質(zhì)會(huì)影響其腐化情況，如果材質(zhì)值含有貝氏體、馬氏體等材質(zhì)，材料硬度在350HV以下，則會(huì)降低對(duì)開(kāi)裂的敏感度。（3）管道設(shè)計(jì)制造問(wèn)題，在NACE標(biāo)準(zhǔn)下嚴(yán)格設(shè)計(jì)制造，可以降低硫化物腐蝕開(kāi)裂幾率，但該標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定是在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下，且會(huì)受到PH值、硫化氫分壓等因素影響。（4）地下管道環(huán)境因素影響，地下環(huán)境是影響管道腐化的外在因素，比如其含水量、電阻率和干擾電流等。
2石油化工油氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備的有效管理及維護(hù)措施
2.1加強(qiáng)科學(xué)化管理
為確保油氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備運(yùn)行安全性，相關(guān)企業(yè)要重視科學(xué)化管理，在設(shè)備設(shè)計(jì)階段即開(kāi)展安全管理，從實(shí)際情況出發(fā)經(jīng)過(guò)系統(tǒng)分析科學(xué)規(guī)劃油氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備，以提高管理水平。同時(shí)，石油化工企業(yè)需安排專業(yè)人員分析儲(chǔ)運(yùn)環(huán)境和作業(yè)情況，再科學(xué)選擇油氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備，工作人員必須充分了解設(shè)備材料和型號(hào)，根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)挑選，發(fā)現(xiàn)與要求不符要及時(shí)更換、改進(jìn)。一些企業(yè)部分設(shè)備老舊，工作人員需根據(jù)需要和規(guī)劃擴(kuò)建、改造，提高整體布局科學(xué)性、合理性。
2.2做好設(shè)備潛在風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別與分類
根據(jù)油氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備特點(diǎn)，可以將關(guān)鍵性設(shè)備分為五大類型，即管、罐、爐、泵和閥，并編制危險(xiǎn)源識(shí)別和風(fēng)險(xiǎn)控制程序、標(biāo)準(zhǔn)。風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別中要先確定風(fēng)險(xiǎn)因素，主要分析是從人的因素、物的狀態(tài)和環(huán)境因素、管理缺陷等方面進(jìn)行的，在尋找風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別要點(diǎn)過(guò)程中制定控制措施。然后按照危險(xiǎn)程度與發(fā)生頻率對(duì)風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行分類，找到主要風(fēng)險(xiǎn)源頭，以此為依據(jù)開(kāi)展設(shè)備運(yùn)行和停用中控制，方便對(duì)設(shè)備狀態(tài)和潛在風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行全方位、全過(guò)程監(jiān)控。比如在外輸泵運(yùn)行中，其潤(rùn)滑油量、密封點(diǎn)滲漏情況為主要監(jiān)控點(diǎn)，對(duì)軸承溫度、介質(zhì)溫度和潤(rùn)滑油品質(zhì)等也要嚴(yán)格監(jiān)管。
2.3落實(shí)好點(diǎn)檢與預(yù)知性檢修
設(shè)備點(diǎn)檢，該制度要求全員參與、責(zé)任到人、專人管理，在預(yù)防風(fēng)險(xiǎn)基礎(chǔ)上做好質(zhì)量控制點(diǎn)檢查，并執(zhí)行定修制度，根據(jù)具體標(biāo)準(zhǔn)定期檢查設(shè)備規(guī)定部位，以及時(shí)掌握其狀態(tài)，科學(xué)開(kāi)展檢修工作。為保證點(diǎn)檢制度有效開(kāi)展，需結(jié)合設(shè)備不同特點(diǎn)制定合適的點(diǎn)檢方法，主要就是日常點(diǎn)檢、重點(diǎn)點(diǎn)檢、簡(jiǎn)易點(diǎn)檢和精密點(diǎn)檢。日常點(diǎn)檢與重點(diǎn)點(diǎn)檢主要通過(guò)觀察了解情況，比如設(shè)備運(yùn)行溫度、壓力和液位等，多由操作人員完成。由專業(yè)技術(shù)人員負(fù)責(zé)化驗(yàn)潤(rùn)滑油品質(zhì)、檢測(cè)振動(dòng)幅度，完成簡(jiǎn)易點(diǎn)檢與精密點(diǎn)檢。在設(shè)備信息化水平醫(yī)生下，其點(diǎn)檢內(nèi)容與形式也在進(jìn)一步完善。（1）壓縮機(jī)的定期保養(yǎng)及維護(hù)。在壓縮機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，其進(jìn)氣、排氣和潤(rùn)滑油系統(tǒng)的溫度和壓力需每間隔兩小時(shí)檢查一次進(jìn)行記錄。壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子之間、轉(zhuǎn)子和殼體間存在較小間隙，所以要堅(jiān)決避免避免比間隙大的機(jī)械雜質(zhì)。防止其落入壓縮機(jī)產(chǎn)生異響，否則需停機(jī)檢查。在介質(zhì)比較臟的情況下，應(yīng)根據(jù)實(shí)際使用情況安排好對(duì)壓縮機(jī)入口過(guò)濾器和管道的定期清潔和維護(hù)工作。在壓縮機(jī)切換時(shí)，每次均需開(kāi)展聯(lián)鎖保護(hù)裝置檢查。由于聯(lián)鎖動(dòng)作而導(dǎo)致壓縮機(jī)停止，必須徹底檢查了解故障原因并消除。壓縮機(jī)每運(yùn)行1～2個(gè)月，便需清理潤(rùn)滑油過(guò)濾器，機(jī)械部件是否漏油也要定期檢查。檢查潤(rùn)滑油箱的液位。如果液位下降過(guò)多，應(yīng)補(bǔ)充。如果液位異常升高，冷卻水或其他介質(zhì)可能進(jìn)入潤(rùn)滑系統(tǒng)，此時(shí)必須停止?jié)櫥到y(tǒng)進(jìn)行檢查和故障排除。（2）機(jī)泵的定期檢查及維護(hù)。對(duì)于輸送介質(zhì)，要了解其性質(zhì)、來(lái)源和目的地。泵的進(jìn)、出水管、法蘭、閥門(mén)和壓力表等需定期檢查，查看是否有漏油情況。并檢查電動(dòng)機(jī)是否存在基礎(chǔ)螺栓和其他連接件松動(dòng)現(xiàn)象、電機(jī)接地線和泵壓力表是否符合規(guī)范、軸承箱內(nèi)潤(rùn)滑油是否乳化以及油位是否正常等。原則上，設(shè)備帶油視鏡的話要求油位在油視鏡的1/2～2/3之間。有自動(dòng)補(bǔ)油杯，油位應(yīng)至少達(dá)到補(bǔ)油杯的1/2。定期檢查泵密封件是否泄漏，輕油泄漏1min不可超過(guò)10滴，重油泄漏小于5滴/分鐘，嚴(yán)重泄漏情況下需拆卸泵并更換新的密封件。（3）油罐檢查維護(hù)。積極采用國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的設(shè)備管理方法和檢修技術(shù)，推動(dòng)儲(chǔ)罐管理、檢修的技術(shù)水平提升。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)定期開(kāi)展儲(chǔ)罐檢查，其罐頂、罐壁為重點(diǎn)檢查部位，查看是否有變形、裂紋、凹陷、鼓包、折疊、穿孔，外防腐層脫落、保溫層損壞等問(wèn)題。保溫層發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重?fù)p壞后，應(yīng)立即對(duì)罐壁的腐蝕程度進(jìn)行檢測(cè)，此后對(duì)腐蝕部位也要定期檢查做好記錄。每三年對(duì)油罐頂部和罐壁進(jìn)行測(cè)厚和檢驗(yàn)。沿每圈壁板的垂直方向至少測(cè)量2點(diǎn)，測(cè)厚點(diǎn)應(yīng)固定。應(yīng)每6年全面檢查儲(chǔ)罐內(nèi)外一次。為保證儲(chǔ)罐使用壽命內(nèi)運(yùn)行安全，應(yīng)保證防腐措施合理性，根據(jù)具體材料的腐蝕性制定防腐方案。對(duì)于原油和石油產(chǎn)品儲(chǔ)罐，儲(chǔ)罐底板、頂板和下壁板是防腐工作重點(diǎn)，可采取綜合防腐措施比如陰極保護(hù)、涂層防腐等，合理應(yīng)用新技術(shù)、新材料。
2.4開(kāi)展設(shè)備缺陷管理
根據(jù)設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)和分類，利用相關(guān)檢測(cè)技術(shù)與手段深入分析設(shè)備運(yùn)行現(xiàn)狀，依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)規(guī)格逐項(xiàng)落實(shí)各風(fēng)險(xiǎn)源技術(shù)控制和管理，對(duì)潛在風(fēng)險(xiǎn)實(shí)施規(guī)范管控。如果問(wèn)題暫時(shí)無(wú)法解決，則要定人、整改方案、整改期限、整改質(zhì)量要求和控制措施等，使設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)得以最大程度控制。
2.5防止油氣蒸發(fā)措施
防止油氣蒸發(fā)一方面是加固頂油罐，將其固定可以使油氣儲(chǔ)運(yùn)中化解污染減少，首先改造儲(chǔ)油罐為內(nèi)外浮頂，并定期進(jìn)行檢查保證其密封性。一方面是油氣回收，以防止油氣揮發(fā)，使用回收裝置回收流失的烴類氣體，選擇在油品罐裝較集中的地方安置回收裝置，罐裝的同時(shí)回收油氣，利用裝置將其轉(zhuǎn)換為液體流回儲(chǔ)罐，以減少損耗。
2.6防止管道腐化措施
當(dāng)前油氣儲(chǔ)運(yùn)中，管線輸送為主要方法，完善管輸技術(shù)可以促進(jìn)油氣輸送效率的提升。對(duì)于其中管道易腐化問(wèn)題要積極防治，鋼材管道要增強(qiáng)其強(qiáng)度等級(jí)，油氣運(yùn)輸要求高則壓力也就越大，不可盲目加大管道厚度，而可選擇好鋼材等級(jí)。管道內(nèi)部要選擇合適的涂料，油品中往往含有微生物和水分等容易引發(fā)原電池侵蝕管道，因此要選擇防腐性較強(qiáng)涂料，避免影響到油品質(zhì)量。運(yùn)輸管道表面也需經(jīng)過(guò)有效處理，可噴涂雙層環(huán)氧粉末進(jìn)行噴砂處理，增加光潔度，保證底漆牢固粘結(jié)。并依據(jù)管道材料確定管壁厚度，高強(qiáng)薄壁可以節(jié)約材料和成本，但會(huì)降低運(yùn)行中管道局部屈服應(yīng)力，同時(shí)出現(xiàn)裂紋后不斷擴(kuò)大會(huì)加大管道受損程度，因此要保證管壁厚度適合。原油運(yùn)輸中存在能量損失情況，可以從為加熱站供熱能和給泵站提供壓力兩方面降低散熱損失和摩擦阻力損失，要平衡好這兩種手段。盡量在能耗最小的情況下進(jìn)行油氣輸送，通過(guò)控制管輸流量以提高管輸效率。
2.7消除火災(zāi)隱患措施
首先要做好設(shè)備保養(yǎng)，根據(jù)不同設(shè)備性質(zhì)嚴(yán)格保養(yǎng)，分析存在的危害因素注意降低操作風(fēng)險(xiǎn)。其次，要做好防火設(shè)計(jì)，根據(jù)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)確定設(shè)備材料、型號(hào)和布置，選擇的材料要適合工藝特征。此外，也應(yīng)重視單元設(shè)備布置和生產(chǎn)裝置建設(shè)布局，根據(jù)設(shè)備消防、防爆等要設(shè)計(jì)，消除安全隱患。最后，要規(guī)范動(dòng)火作業(yè)，禁火區(qū)的關(guān)動(dòng)火管道、附件和設(shè)備要移出隔離，動(dòng)火前轉(zhuǎn)移周邊易燃易爆物品，保證動(dòng)火點(diǎn)安全性和現(xiàn)場(chǎng)干凈。
3結(jié)語(yǔ)
石油化工油氣儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備的有效運(yùn)行，關(guān)系著石油化工企業(yè)效益和群眾安全，需重視起設(shè)備管理及維護(hù)，加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)防范，定期進(jìn)行檢修工作，消除安全隱患，降低油氣儲(chǔ)運(yùn)損耗和風(fēng)險(xiǎn)。
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作者:盧少俊 單位:廣西中石油儲(chǔ)備油有限公司
