王曉宗

(中國石化達州天然氣凈化有限公司，四川達州，635000)

某天然氣凈化廠現(xiàn)主要有6套聯(lián)合裝置、公用工程及硫磺成型等配套設(shè)施，設(shè)計年處理混合氣能力120億方，硫磺240萬噸，處理能力和硫磺產(chǎn)量位居世界前列。主要工藝采用MDEA吸收法脫硫、三甘醇脫水、克勞斯二級轉(zhuǎn)化法回收硫磺和斯科特法加氫還原處理尾氣，總硫回收率達到99.8%以上，商品天然氣質(zhì)量指標達到國標GB17820-2012《天然氣》一類氣標準。凈化廠預(yù)防性管理是通過對歷史異常隱患及泄漏事件的統(tǒng)計、分析，完善制度體系建設(shè)，總結(jié)歸納預(yù)防性管控措施，從而有效減少或避免異常、泄漏事件發(fā)生，確保裝置長周期安全平穩(wěn)高效運行。

1 泄露統(tǒng)計分析

依據(jù)《中國石化危險品泄漏安全管理辦法》，泄漏包括：逸散性泄漏和突發(fā)性泄漏，突發(fā)性泄漏分為T1泄漏和T2泄漏(文件規(guī)定硫化氫泄漏屬于T1泄漏)。某天然氣凈化廠結(jié)合泄漏管理實際，制定并下發(fā)了《泄漏安全管理實施細則》，進一步規(guī)范了泄漏管理職責(zé)，明確了突發(fā)性泄漏分級標準及管理要求，即：(1)T11級泄漏(突發(fā)性嚴重泄漏)：固定硫化氫檢測儀示值≥20ppm，且集氣站、污水站或聯(lián)合裝置邊界固定硫化氫檢測儀示值≥3ppm，納入生產(chǎn)安全事故進行管理。(2)T12級泄漏(突發(fā)性一般泄漏)：3ppm≤現(xiàn)場探頭<20ppm，且邊界硫化氫探頭無顯示，并未造成人員傷亡或重大社會影響的，不納入生產(chǎn)安全事故進行管理。(3)T2級泄漏(逸散性)：揮發(fā)物料發(fā)生非預(yù)期或隱蔽泄漏(肥皂水驗漏發(fā)現(xiàn)有氣泡)，不納入生產(chǎn)安全事故進行管理。

1.1 泄露總體統(tǒng)計

該天然氣凈化廠自2015年至今共發(fā)生工藝管道和設(shè)備泄漏66次，65次為T12級泄漏，1次為T2級泄漏，其中2015年發(fā)生21次泄漏、2016年發(fā)生16次泄漏、2017年發(fā)生13次泄漏、2018年發(fā)生12次泄漏、2019年發(fā)生2次泄漏、2020年截止目前發(fā)生2次泄漏。具體時間分布情況如圖1所示。目前，凈化處理系統(tǒng)共統(tǒng)計密封點數(shù)量75.1萬個，泄漏率0.08‰，小于《中石化煉化企業(yè)設(shè)備檢查細則》要求的0.5‰。

圖1 泄露總體統(tǒng)計圖

1.2 泄露的分類

按照泄漏介質(zhì)分類：氣體(部分含硫化氫)泄漏35次、溶液(部分含硫化氫)泄漏30次、鹽酸泄漏1次。發(fā)生泄漏后第一時間進行科學(xué)有效處置，均未造成人身傷害和環(huán)境污染以及次生事故。

按照工藝單元分類：凈化裝置脫硫單元發(fā)生48起泄漏、硫磺回收單元6起泄漏、尾氣處理單元11起泄漏、公用工程水處理站1起泄漏。

按照壓力等級分類：凈化裝置高壓部分共發(fā)生43次泄漏，其中氣相泄漏20次、液相泄漏23次；低壓部分泄漏22次，其中氣相泄漏10次、液相泄漏3次、氣液混合泄漏9次；公用工程裝置發(fā)生泄漏1次。

1.3 泄露原因分析

(1)脫硫單元原料氣過濾器報警哨、公用介質(zhì)盲板、進出口閥門壓蓋、儀表引壓管等靜密封共滲漏15次，泄漏介質(zhì)為高壓原料氣，其中報警哨密封泄漏2次、閥門壓蓋和法蘭墊片等泄漏7次、儀表引壓管和接頭等泄漏6次。

主要原因：原料過濾器密封壓力高，壓力變化較大時，易導(dǎo)致大蓋及報警哨密封墊蠕變松弛而泄漏；泄漏區(qū)域盲板、法蘭密封墊等長期處于酸性環(huán)境，存在局部腐蝕造成泄漏；不銹鋼儀表引壓管與碳鋼伴熱管接觸，造成局部電化學(xué)腐蝕等。

(2)貧富胺液換熱器富胺液側(cè)連接管線彎頭和密排焊縫滲漏6次，泄漏介質(zhì)為胺液。

主要原因：該管線設(shè)計材質(zhì)為抗硫碳鋼，富胺液逐級換熱升溫到92—98℃，部分結(jié)合的硫化氫析出，介質(zhì)流速增大，對管段沖刷腐蝕加劇，導(dǎo)致部分彎頭、密排焊縫滲漏。

(3)脫硫單元富胺液入塔管線調(diào)節(jié)閥前后放空閥根部焊縫和支撐處滲漏2次，泄漏介質(zhì)為胺液。

主要原因：由于富胺液(95—98℃)在高溫下氣相解析，管線內(nèi)存在氣液兩相流，造成工藝管線振動，焊口出現(xiàn)撕裂，引起焊縫滲漏?？刂拼胧涸黾哟祾叩獨馇袛嚅y跨線，進行微量吹掃，防止酸氣反竄。

(4)硫磺回收單元克勞斯爐各公用介質(zhì)與酸性氣連接處滲漏4次，泄漏介質(zhì)為酸氣。

主要原因：硫磺回收單元克勞斯爐爐頭公用介質(zhì)管線為普通碳鋼材質(zhì)，不抗硫化氫腐蝕，由于閥門內(nèi)漏，導(dǎo)致含硫化氫氣體返竄，引起腐蝕泄漏。

(5)克勞斯爐爐頭燃料氣軟管滲漏，泄漏3次，泄漏介質(zhì)為酸氣。

主要原因：燃料氣軟管長期處于酸性環(huán)境，存在局部腐蝕，造成泄漏。

控制措施：更換克勞斯爐爐頭燃料氣軟管，同時用氮氣進行保護，增加氮氣保護后未發(fā)生泄漏；將燃料氣管線爐頭球閥移至軟管后側(cè)，隔斷金屬軟管與酸性氣直接接觸。

(6)尾氣處理單元涉硫盲板、法蘭、閥門部分滲漏，泄漏3次，泄漏介質(zhì)為酸氣。

泄漏主要原因：盲板、法蘭、閥門密封部件長期處于酸性環(huán)境，存在局部腐蝕，造成泄漏。

控制措施：及時對管線介質(zhì)進行置換，更換法蘭、盲板和閥門，對焊縫進行補焊。

(7)涉硫的動設(shè)備、液力透平機封共泄漏13次，泄漏介質(zhì)為胺液。其中P-106機封滲漏9次、P-402機封滲漏3次、液力透平機封滲漏1次。

泄漏主要原因：隨著裝置的長周期運行，胺液中降解產(chǎn)物、腐蝕產(chǎn)物隨工藝介質(zhì)流體進入泵體內(nèi)部，進入機械密封動、靜密封面之間，造成機械密封動靜密封面磨損，間隙增大，動靜密封環(huán)配合失效，引發(fā)泄漏。

控制措施：切除機泵后，更換機泵機封；結(jié)合生產(chǎn)實際，開展胺液凈化工作，優(yōu)化泵用機械密封運行工況；將泵的切換周期由30天調(diào)整為15天，及時清理泵入口過濾器中的雜物。泵切換周期調(diào)整后，2019年僅發(fā)生一次機封滲漏。

(8)涉硫的自控閥門本體泄漏4次，泄漏介質(zhì)為原料氣、胺液。

泄漏主要原因：密封墊長期處于酸性環(huán)境，存在局部腐蝕，造成泄漏。

控制措施：對閥門進行切除置換，更換填料和密封墊圈；對部分點位法蘭密封墊片進行材質(zhì)升級，采取提級使用。

2 隱患統(tǒng)計分析

對2009年以來裝置發(fā)現(xiàn)的隱患和發(fā)生的事件進行統(tǒng)計分析，尋找薄弱環(huán)節(jié)，提出建議措施，支撐聯(lián)合裝置安全平穩(wěn)運行。統(tǒng)計自2009年以來的裝置A級(需立即停工處理)、B級(監(jiān)控運行，待停機后處理)、C級(監(jiān)控運行)隱患共520件次。其中工藝368件次，設(shè)備74件次，電儀78件次。

2.1 工藝方面

按管線介質(zhì)分類統(tǒng)計。其中富液(半富液)管線上的缺陷(事件)共96次，貧液管線70次，TEG管線7次，原料氣管線17次，如圖2、圖3和圖4所示。

圖2 各介質(zhì)管線歷年A級統(tǒng)計圖

圖3 各介質(zhì)管線歷年B級統(tǒng)計圖

圖4 各介質(zhì)管線歷年C級統(tǒng)計圖

2.2 設(shè)備電儀方面

按動設(shè)備、靜設(shè)備、電氣、儀表分類統(tǒng)計分析。其中動設(shè)備故障45次、靜設(shè)備故障29次、電氣設(shè)備故障38項、儀表設(shè)備40項，如圖5所示。

圖5 設(shè)備電儀隱患統(tǒng)計圖

3 預(yù)防性管理

通過對歷年來發(fā)生的泄露和排查出隱患情況進行統(tǒng)計分析，梳理共性問題，并結(jié)合專業(yè)管理實際及生產(chǎn)運行中存在的問題，該天然氣凈化廠制定《預(yù)防性生產(chǎn)管理實施方案》，主要針對需要停機更換、整改的項目制定實施計劃，分2類進行統(tǒng)計：A類為隨裝置檢修實施項；B類為擇機停機整改項。提出預(yù)防性更換、整改需求計劃共計44項，其中工藝14項(A類13項，B類1項)；動靜設(shè)備20項(A類17項，B類3項)；電氣1項為B類；儀表9項(A類6項，B類3項)。按照“隨裝置檢修實施、擇機停機實施”兩種方式組織實施。整改計劃可根據(jù)實際共性問題進行更新，實現(xiàn)更全面覆蓋。

3.1 具體措施

3.1.1 泄露管理

制定《硫化氫泄漏隱患排查整治方案》，系統(tǒng)排查整治廠所屬區(qū)域涉硫化氫泄漏風(fēng)險，從管理制度、技術(shù)措施和現(xiàn)場排查等方面識別存在的風(fēng)險，確保排查整治工作達到全方位覆蓋；制定《危險化學(xué)品泄漏管理辦法》，樹立危險化學(xué)品泄漏就是事故的理念，全面加強泄漏管控與治理，從源頭預(yù)防和控制泄漏。為確保持續(xù)有效長周期做好泄漏排查整治工作，結(jié)合歷史泄漏情況和裝置實際情況，制定《泄漏定期排查》，細化排查內(nèi)容及頻次。

3.1.2 異常管理

制定《生產(chǎn)異常事件管理辦法》，細化異常類別，明確異常處置，強化分析及考核，制定切實可行的預(yù)防措施，建立完善的生產(chǎn)異常事件處置、匯報、分析、預(yù)防和歸檔機制。

3.1.3 應(yīng)急管理

修訂下發(fā)《規(guī)范生產(chǎn)應(yīng)急處置程序》，明確異常工況下各級聯(lián)鎖關(guān)斷觸發(fā)人員及權(quán)限，強化應(yīng)急指令傳達執(zhí)行、信息匯報溝通，確保應(yīng)急處置快速高效、科學(xué)規(guī)范。結(jié)合上游大幅降量批處理時生產(chǎn)調(diào)整和異常大幅降量應(yīng)急處置措施，總結(jié)降量幅度對中、低壓蒸汽管網(wǎng)的影響，完善上游大幅異常降量應(yīng)急處置措施。規(guī)范異常期間迅速關(guān)停裝置，切換汽驅(qū)設(shè)備，控制蒸汽下降幅度等措施，確保運行裝置平穩(wěn)，以及上游復(fù)產(chǎn)后,停工裝置快速復(fù)工。

4 預(yù)防性管理實施效果

預(yù)防性生產(chǎn)管理實施以來，各車間各專業(yè)密切配合，結(jié)合生產(chǎn)實際問題，制定預(yù)防性更換、整改需求計劃，使得異常事件發(fā)生泄漏次數(shù)等明顯下降，效果顯著。

(1)異常事件：2017年12項、2018年8項、2019年3項、2020年2項，異常事件逐年減少，預(yù)防管理效果突出，同時異常事件處置能力增強。

(2)非計劃停工(外部原因)：2019年3次、2020年2次。

(3)泄漏次數(shù)：2017年13次、2018年12次、2019年2次、2020年2次，全廠泄漏次數(shù)大幅度降低。從源頭上預(yù)防和控制泄漏，減少作業(yè)人員接觸除有毒有害物資，提升了企業(yè)安全水平。

5 結(jié)論

在企業(yè)管理工作當中，統(tǒng)計分析是了解現(xiàn)狀、預(yù)測未來，并能更好地促進企業(yè)發(fā)展的重要方法，做好統(tǒng)計分析工作具有重要的作用和意義。對于化工企業(yè)來說，安全是第一生產(chǎn)力，做好預(yù)防性管理，將安全隱患及時發(fā)現(xiàn)在前、解決在先，使安全生產(chǎn)管理工作能達到防微杜漸，防患于未然。預(yù)防性管理依據(jù)是以數(shù)據(jù)為依托，統(tǒng)計分析為源泉，兩者相輔相成。所以在企業(yè)管理工作中必須做好統(tǒng)計分析工作。