邵凱(龍口港集團有限公司,山東 煙臺 265700)
油氣儲運安全技術(shù)分析
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天然氣與石油均屬于化學(xué)品,存在易爆、易燃危險,在儲運上難度偏大,因此我國在油氣儲運安全技術(shù)要求上不斷提升。隨著我國油氣儲運規(guī)模的不斷發(fā)展,在安全技術(shù)上也不斷進步。本文分析了目前影響油氣儲運安全性的因素,并在此基礎(chǔ)上提出了幾點技術(shù)分析,希望能夠?qū)τ蜌鈨\安全性有所幫助。
油氣儲運;影響因素;安全性;技術(shù)
目前我國主要通過管道來進行油氣的儲運工作,并且管道方式在儲運中表現(xiàn)出低能耗、不間斷且高效的優(yōu)勢[1]。但不可忽視的是,由于油氣的易爆、易燃特點,在安全性上仍存在風(fēng)險。本文以油氣儲運為主線,分析了影響安全性的因素以及技術(shù)策略。
1.1儲運因素
在油氣儲運中,其主要成分為輕質(zhì)烴類碳氫化合物,在運輸過程中易出現(xiàn)靜電,因此加大了發(fā)生火災(zāi)的可能性,屬于危險化學(xué)品。在儲運過程中,對于原油輸油管道而言,加壓或加熱操作均可能引發(fā)其爆炸或火災(zāi)[2]。隨著我國,油氣儲運規(guī)模的不斷加大,火災(zāi)以及爆炸因素造成的后果程度將愈發(fā)嚴重。
1.2油氣損耗
由于油氣的特殊性質(zhì),在儲運過程中可能會發(fā)生緩慢并且持續(xù)的損耗,每年我國泄漏與蒸發(fā)的油氣損耗數(shù)據(jù)龐大,不僅對資源產(chǎn)生浪費,也會影響到自然環(huán)境。且油氣易爆、易燃,若在不知情情況下點燃了泄漏的油氣很可能發(fā)生火災(zāi)或爆炸危險[3]。
1.3管道腐蝕
由于油氣儲運中與管道接觸的油氣介質(zhì)因素,管道的材質(zhì)以及管線可能會出現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)或電化反映。由于管道多為直縫電焊鋼管、螺旋焊縫鋼管或是碳素鋼無縫鋼管,因此可能會發(fā)生銹蝕[4]。對于油氣儲運管道而言,埋管的地理位置、管道材質(zhì)、管道防腐操作、管道設(shè)計等均可能對管道質(zhì)量產(chǎn)生影響,若在油氣儲運過程中出現(xiàn)銹蝕管道,可能造成石油的泄漏,引發(fā)潛在安全隱患。
2.1風(fēng)險監(jiān)測技術(shù)
對油氣儲運的安全風(fēng)險評估與監(jiān)測是確保油氣儲運可靠、高效、安全的前提,其中對管道的壓力實驗以及在線檢測屬于常規(guī)檢測項目。對管道的壓力檢測有助于發(fā)現(xiàn)管道是否出現(xiàn)銹蝕、破損狀況,確保了儲運過程中油氣不會泄漏;而在線檢測就是利用渦輪、超聲波、磁漏、測量壁寬等方式,查看管道外壁金屬是否存在第三方破壞、應(yīng)力腐蝕或是金屬腐蝕。兩種檢測方式均是對油氣儲運管道的檢測,能夠發(fā)現(xiàn)管道在焊接、制造、使用過程中的質(zhì)量缺陷。
2.2防腐技術(shù)
防腐技術(shù)的運用對油氣管道的安全性作用重大,在設(shè)計階段,管材的選擇上需選擇高等級管材,并在儲運管線的設(shè)計上做好各個階段防腐設(shè)計,在運行與維護中做好防腐涂層的保護。日常對管道的檢測與監(jiān)護均應(yīng)查看其是否存在腐蝕情況,做好管道內(nèi)表面處理以及陰極保護??衫肎PS、GⅠS技術(shù)實現(xiàn)實時、高效的防腐操作,確保管線安全。
2.3腐蝕控制技術(shù)
目前我國多采用數(shù)字模擬技術(shù)來實現(xiàn)對油氣儲運管道的腐蝕控制。隨著我國在油氣儲運技術(shù)方面的不斷發(fā)展,在陰極保護數(shù)值模擬技術(shù)上已取得一定成效,但與發(fā)達國家相比仍存在較大距離。這種方式能夠?qū)?fù)雜環(huán)境條件加以預(yù)測,但在具體技術(shù)操作時會受到雜散電流的干擾,在今后研究中還需從解決雜散電流干擾腐蝕方面著手,加大研究力度。
2.4化學(xué)添加劑
將化學(xué)添加劑用于石油儲運可從以下三方面著手,即天然氣減阻劑、多功能油品、含蠟原油流動改性。減阻劑的使用上目前采用聚α~烯為聚合物。我國已經(jīng)自主研發(fā)了一系列減阻,改變了傳統(tǒng)國外壟斷模式,但在應(yīng)用性以及減阻性能上仍有待提升。多功能油品屬于含氮類聚合物降凝劑,能夠達到較好的降凝效果,在原油中具有較好的穩(wěn)定性。含蠟原油技術(shù)在于含蠟量較多,因此凝點較高,低溫環(huán)境中可能會出現(xiàn)蠟晶等蠟膏狀物質(zhì),讓原油的流動性降低。加入高分子降凝劑之后,原油中的蠟晶相互吸引,從而對其低溫流動性加以改善。
2.5軟質(zhì)儲罐
隨著我國對油氣儲運管道研究的不斷深入,近年來軟質(zhì)儲罐已經(jīng)成為了新的油氣儲運載體。其不僅能夠折疊,還具有抗撕裂、耐刺穿、高強度的優(yōu)勢,鐵罐體密封性能好,便于裝卸運輸。同時,軟質(zhì)儲罐在重量上僅為鋼制油罐的1/10,且使用安全性高,因此具有較廣闊的應(yīng)用空間。
綜上所述,油氣資源是我國重要的能源之一,對油氣儲運的安全性研究是每位油氣工作者研究的重點課題。雖然目前影響油氣儲運安全性的因素仍存在,但相信在未來的不斷深入研究中,其風(fēng)險性會逐漸降低并得到完全控制??傊?,油氣儲運安全與國家經(jīng)濟命脈息息相關(guān),工作人員應(yīng)加強對安全風(fēng)險的監(jiān)控,不斷改良相關(guān)技術(shù),通過已有技術(shù)以及新技術(shù)讓油氣儲運達到更安全、高效的狀態(tài)。
[1]張清,韓小坤.分析油氣儲運設(shè)施安全的重要性及管理措施[J].化工管理,2013,04:93.
[2]王衛(wèi)國.論油氣戰(zhàn)略通道建設(shè)與儲運安全保障技術(shù)[J].石油規(guī)劃設(shè)計,2013,04:1~4+12.
[3]賈志慧.石油儲運過程罐區(qū)風(fēng)險分析與儲罐油氣蒸發(fā)損耗量估算研究[D].中國礦業(yè)大學(xué),2014.
[4]馬鈞.基于油氣儲運環(huán)節(jié)分析及優(yōu)化措施分析與研究[J].化工管理,2015,35:26.