石油集输过程事故案例分析及预防对策(共3篇)
随着石油工业的快速的发展,人们对石油的依赖越来越强的情况下,大力勘探开采石油的背景下,加之我们在坚持科学发展以人为本的核心基调环境中。我们对石油安全显得格外重视,在勘探、钻井、开采、集输四大工程中都及容易出现安全事故,本文注重对石油集输事故案例进行简单的分析并提出一定的预防对策。
事故一:中石油大连输油管发生爆炸。2010年7月16日18:20左右,大连新港至中石油大连保税油库输油管线在油轮卸油作业时发生闪爆,造成管线内原油泄漏发生火灾,引发管廊道管线爆裂,火势顺排污渠蔓延,少量原油和污水流入海域。由于库区污水排海阀门已被关闭,没有新的油污进入海域,进入港口相邻海面的油污也被拦在围油栏内。事故原因:
直接原因:货轮在卸油的过程当中,发生操作不当引发的爆炸。间接原因:
一是事故单位对所加入原油脱硫剂的安全可靠性没有进行科学论证;
二是原油脱硫剂的加入方法没有正规设计,没有对加注作业进行风险辨识,没有制定安全作业规程;
三是原油接卸过程中安全管理存在漏洞。指挥协调不力,管理混乱,信息不畅,有关部门接到暂停卸油作业的信息后,没有及时通知停止加剂作业,事故单位对承包商现场作业疏于管理,现场监护不力;
四是事故造成电力系统损坏,应急和消防设施失效,罐区阀门无法关闭。另外,港区内原油等危险化学品大型储罐集中布置,也是造成事故险象环生的重要因素。
改进措施:
切实加强危险化学品各环节安全生产工作;
持续开展隐患排查治理工作,进一步加强危险化学品各环节的安全管理; 深刻吸取事故教训,合理规划危险化学品生产储存布局;
做好大型危险化学品储存基地和化工园区(集中区)的安全发展规划,合理规划危险化学品生产储存布局,严格审查涉及易燃易爆、剧毒等危险化学品生产储存建设项目;
切实做好应急管理各项工作,提高重特大事故的应对与处置能力。
事故二:大连石化储油罐失火。2011年8月29日上午10点,位于大连甘井子区 的中石油大连石化分公司储运车间875号储运罐起火爆炸。事故原因:
直接原因:操作过程中发生静电起火引发爆炸。间接原因:
储运罐区域是否有防静电的措施,或员工进入灌区是否释放静电; 储运罐周围消防设施待完善,是否达标;
员工安全意识差,是否存在侥幸、逞能等不安全行为; 管理制度不够完善,存在漏洞。
改进措施:
加强领导员工的安全培训;
合理规划生产储存布局,严格审查涉及易燃易爆、剧毒等生产储存建设项目;
对储运罐进行安全评价与风险辨识;
整改公司管理制度;
做好安全应急编排与演练。
事故三:重庆液化气槽车坠崖。2012年10月13日14时上午,在重庆奉节朱衣镇,一辆载有9吨石油液化气的槽罐车,翻入100多米山坡,司机当场死亡。事故原因:
直接原因:由于13日当地下雨,造成路面湿滑,加之道路弯路多,驾驶人员操作不当造成液化气槽车坠崖。
间接原因:
驾驶员麻痹大意,思想放松,车辆是否超速行驶、是否疲劳驾驶; 体制落后,还在停留在计划经济时的传统汽车运输; 管理不规范,是否有安全押送人员随车; 对于雨天险路行驶是否有应急计划;
设备老化,这些年来,石油运输企业的车辆虽然年年有新,但更新面窄,更新速度慢,使车辆陈旧、老化的状态比较严重。
改进措施:
加强石油运输的安全管理,加强教育和培训,培养和锻炼一批高素的专业化石油运输管理人员,加强驾驶员的培训与考核; 实施HSE管理体系,强化石油安全运输; 及时更换老化设备;
1 油气集输联合站风险事故分析
1.1 油气介质产生的风险事故分析
原油是一种极易燃烧和爆炸的物质, 其闪点低于28℃, 在油气集输过程中一旦发生泄漏, 原油就会迅速蒸发, 其蒸气进入空气, 当两者的混合气体达到一定的浓度时, 遇到火源或者在高热能物质的引导下, 就会产生火灾或者爆炸事故。天然气主要成分是以甲烷气体为主的烷烃混合物, 也属于易燃易爆的物质, 遇到火源会立即爆炸。因此, 这两种物质一旦发生泄漏情况时, 将会对集输站工作人员的生命安全形成威胁, 还会对周边的环境造成严重的污染, 最终导致严重的经济损失。
1.2 锅炉产生的风险事故分析
锅炉是油气集输联合站内日常生产运行中必要的压力容器, 但锅炉在工作过程中, 其压力无法保持恒定的状态, 变化范围比较大, 风险系数也随之加大。造成锅炉在生产过程中出现安全性不稳定等情况, 锅炉存在的风险, 一定程度上是操作过程中不遵守规程, 不按期进行设备巡回检查, 维修保养程度不够以及锅炉中的安全附件更换不及时等因素造成的。
1.3 水套炉产生的风险事故分析
水套炉在联合站中作为一种加热设备, 主要作用是为原油加温, 其存在的风险主要有安全阀失灵和无水干烧两个方面。安全阀出现失灵情况时, 水套炉中的压力将无法释放出去, 造成水套炉内部压力不断升高, 如果压力一直无法释放, 水套炉就会发生爆炸, 导致联合站停产或者人员伤亡等情况的发生, 给企业造成巨大的财产损失。如果水套炉在无水或者缺水的情况下干烧, 会使油管汇管被烧穿, 引发火灾事故。
1.4 污油罐冒罐产生的风险事故分析
油气集输联合站中, 一旦出现污油罐冒罐的情况, 不仅会导致原油资源的极大浪费, 同时也会对联合站周边的环境造成十分严重的污染与破坏。一般情况下, 污油罐冒罐情况的发生主要是由污油罐液位显示器失灵、损坏, 污油罐外输泵的排量小, 污油罐持续来液量过大, 外输泵无法及时输送三种情况造成的。
1.5 分离器跑油产生的风险事故分析
分离器跑油是指分离器中的液量来不及走完, 油水充满整个分离器的内空间, 造成上部的原油涌入顶部气体管线的事故。事故原因主要有以下三方面:1) 指示液位和控制油水凡尔的浮球由于腐蚀、损坏, 导致液体进入浮球内, 从而使浮球失去浮力, 不能有效指示液位和提升凡尔以打开油水出路;2) 过滤器脏堵死油水出路;3) 油水出口阀门关闭、损坏或闸板脱落, 将油水出路堵死。跑油事故不仅会导致产量减少, 还会造成容器内压力过高, 如果压力达到安全阀启动压力, 安全阀将开启, 致使原油喷出, 造成设备损坏, 环境污染, 严重时还会引发火灾。
2 油气集输联合站风险事故的预防措施
针对油气集输联合站存在的风险事故类型, 需要从以下几个方面实施预防措施:
2.1 加强设备维护与保养
对联合站内的储罐、容器和管线等集输设备, 工作人员需要定期的进行检查与维护, 对不符合工作标准或存在缺陷的设备要及时的维修和更换, 保证设备安全高效的运行, 进而减少油气集输联合站内由于设备问题而导致的安全事故。
2.2 做好相关安全问题的预防措施
对油气集输联合站内的易燃易爆区域, 首先, 工作人员需要按照严格的工作制度做好防火措施, 严禁储罐区出现明火情况, 站内要设置移动的防火器材, 并且要保证其位置合理, 从而保证在发生火灾的初期就能及时进行扑灭, 这样就能避免由于火灾得不到控制而造成的巨大损失。其次, 工作人员需要做好防雷电措施, 定期对油气集输联合站内的防雷装置进行检查与维护。最后, 设计密闭流程。通过改变油气回收系统的集输方式, 最大程度减少油气与可燃物质接触的几率, 进而有效降低火灾和爆炸等安全事故的发生。
2.3 加强工作人员培训, 明确人员职责
油气集输站内安全事故的发生和联合站内工作人员的安全风险意识薄弱, 工作麻痹大意, 对危险事故放松警惕等具有非常重要的关系。因此, 需要加强对站内工作人员的岗位技术培训力度, 定期对作业人员的操作规范进行讲解, 提高安全意识, 保证每一位工作人员都能够熟悉联合站内的每一道操作工序。另外, 需要建立完善的安全设备管理体系和安全责任制度, 使员工明确自己的工作职责, 设立相应的奖惩制度, 通过持证上岗等措施, 提高站内工作人员的整体技术水平, 不断增强预防和处理风险事故的能力。
3 结束语
综上所述, 油气集输联合站承担着油气储运和集输的重要任务, 是油田开采过程中不可缺少的重要组成部分。但由于联合站在运行过程中受到多种危险因素的制约, 因此, 需要加强对联合站风险事故的分析和预防工作, 减少风险事故的发生几率, 不断提升其整体运行水平。
参考文献
[1]李雨薇.油田集输站常见的安全问题及其对策[J].化工管理, 2014, (15) .
为了使国民经济可持续发展, 实施清洁生产和生态设计, 保护环境是今后炼油和石油化工工业建设的一个重要方向。从石油石化行业自身特点来看, 石油石化行业既是能源、原材料工业, 又是高能耗、高污染产业, 据相关统计数据显示, 目前我国石油和化工行业的节能减排压力仍很大。油田、输油管道集输生产过程中消耗的燃料油主要是优质的原油, 年消耗原油数十万吨, 如何节约或替代这部分原油, 实现节能减排的目的, 是一个十分重要的课题。
2 节能减排降耗的主要途径
几年来, 经过深入调研论证认为, 油田、输油管道集输生产过程燃料油的节约、替代、减排和降耗, 必须树立科学的发展观, 因地制宜地制订可行的方案, 以保证其在技术上可行, 在经济上合理, 在环保方面高于国家标准, 实现节能减排和能耗的社会化优化配置。
2.1 利用热电厂余热蒸汽实现节能减排降耗 (方案1)
该方案是实现节能减排降耗的最佳途径, 其关键是:在输油站库经济距离内有热电厂并有可利用的余热资源, 其最大优点是不需运行热设备消耗能源, 污染零排放, 实现能源跨行业按梯度降品依次使用, 是最经济合理的。其难点是需要对能源利用进行市场整合, 购买余热蒸汽的价格、计量谈判是最难的事项。一般站库的经济距离应满足NPW>K, 即在合理的投资回收期内, 其净现值大于投资。因为:
LK< (P-C) n (P/F, i, n) , 当K、P、C、n目标值一定时, 则:
式中:
NPW———净现值, 万元;
P———年总收入, 万元;
C———年总成本, 万元;
(P/F, i, n) ———复利现值系数;
K———总投资, 万元;
L———敷设蒸汽管道长度, km;
K———敷设蒸汽管道单位投资, 万元/km。
上式说明子项盈利能力大, 敷设蒸汽管道经济距离就增长。通过调研, 敷设蒸汽管道的经济距离一般在10~20km不等。
利用余热蒸汽替代燃料油, 最重要的是实现了能源的社会化优化配置。其优势有:一是减少了国家重要战略资源的消耗。它将热电厂产生的冷源排汽通过管道输送到用热单位, 实现能源消耗的按梯度降品使用, 减少直接燃烧优质原油生产低品位热能的状况。二是减少了大量的温室气体排放。每少烧一吨原油就可减少3~4倍的温室气体排放, 特别是SO2等有害气体的排放, 对保护环境贡献是很大的。三是减少热设备及辅助设备运行维护物耗, 如电、盐、水、树脂等资源的消耗, 减少资源在低端重复消耗。四是提高了企业效益和社会效益。五是提高了安全生产系数。
由于受到利用余热资源的限制, 其可替代燃料油仅占消耗量的15%~20%, 那么如何替代更多的燃料油, 这就是下面要研究的方案。
2.2 利用低硫煤制气替代燃料油, 实现替代优质原油和减少有害气体的排放 (方案II)
从俄罗斯进口原油后, 输油管道油品含硫上升十几倍。所以替代燃料油不仅节约优质原油, 而且可减少大量的SO2排放。
做好利用充裕的低硫煤制气, 实现能源消耗结构的优化推广工作。煤制气是国家推行的“清洁能源行动”总体目标之一。该项技术已有几年的生产发展历程, 属于成熟技术并有定型设备。现已广泛用于发电厂、煤化工、建材工业、城市供热、矿山等行业。
技术先进性评价。目前, 世界上最先进的煤制气设备是美国和德国生产的, 适用于大规模化生产, 设备价格是国产设备的8~10倍以上, 上述情况不适用于分散、多点、规模小的情况。
技术适用性评价。从技术适用性方面来看, 国产煤气发生炉技术适用性强, 符合我们的国情、厂情, 其最大特点是:不需更新或改造原热设备, 在原供热系统嵌入煤气发生炉系统, 即可实现使用清洁燃料、优化能耗结构、大幅度降低费用的目的。
主要的技术参数指标:
a.煤气发生炉热效率90.97%;
b.排尘浓度27.8mg/m3, 大大低于国家I类地区排放标准;
c.林格曼黑度<1级, 大大低于国家I类地区排放标准;
d.出渣采用湿式出渣方式, 无二次扬尘;
e.炉膛温度800~1300℃;
f.无噪音污染 (因没有大量的研磨设备) 。
综合评价其技术先进性、适用性和各项技术参数, 将煤气发生炉应用到油田、输油管道在技术上是可行的, 专家评价认为小型炉没有引进的必要。利用东北地区充裕的低硫煤制气, 实施替代燃料油, 实现能源消耗结构的优化。鉴于煤制气在技术上可行, 经济上合理, 环保方面高于国家标准, 我们应予以重视选择一个较好的地点, 进行工业应用实验以取得经验并推广。从长远来看煤制气优于重油, 一是资源多, 二是价格低, 三是社会效益显著。
2.3 利用重油替换燃料油 (原油) , 实现能源的降品使用 (方案Ⅲ)
以前推行过利用重油替换原油的实践20世纪90年代初, 输油管道推广了用重油替换燃料油 (原油) 项目, 取得了十分显著的企业和社会效益。20世纪90年代末由于政策、管理等因素而终止。
重油解决的渠道国内重油十分紧缺, 若替代十几万吨原油, 大部分需要进口, 用2年时间即可推广到各站。
效益评价。一般原油与重油差价500元/t (但重油需求旺季其差价≤300元/t) , 折旧、运输、储存、损耗、税费等成本300元/t, 每吨收益达200元左右。经济效益显著, 更重要的意义在于将石油这一十分短缺的资源, 节约下来用于深加工可创造更大的价值。
需要注意的几个问题。一是近几年设备更新部分采用进口火嘴, 对重油品质要求较高。二是储存周期长, 运输损耗大, 储运安全十分重要。三是需要资金额度大。
2.4 其他替代燃料油方案 (方案Ⅳ)
其他方案有:利用天然气替代燃料油方案, 由于天然气价格逐步接近原油价格, 所以这里不予论述。另外分子筛、降凝剂等物理的化学的方法应用不稳定, 节约电能及躲峰用谷用电, 这里也不予论述。
从上述四个方案综合分析来看, 油田、输油管道节能减排降耗最佳方案依次为:利用热电厂余热蒸汽替代燃料油方案、利用“煤制气”替代燃料油方案、利用重油替代燃料油方案及其他方案。
3 结论
综上所述, 石油集输生产过程节能减排降耗潜力巨大。推进节能减排降耗项目的实施, 关键是要创新思维, 胸怀全局, 探索新路, 创造价值。这样才能培育出更大的市场, 创造更大的价值, 为国家做出更大的贡献。
3.1 做好节能减排降耗项目必须树立科学发展
观, 在能源消耗上必须打破一门一户、一户一炉旧的传统模式, 向系统化、集约化、社会化优化配置发展, 这才符合市场规则。
3.2 做好节能减排降耗项目要树立大能源观,
现在一般企业的生产设备引进水平很高, 效率也很高, 但能源利用水平仍不高, 其关键是管理观念不高, 低水平用能现象普遍, 所以企业用能要树立大能源观, 从区域周边考虑合理用能, 才能使利用能源有一个质的跨越。
3.3 利用余热蒸汽替代燃料油已有过成功的试
验, 是推广的问题。一年节约几十万吨原油, 减少几百万吨的温室气体排放, 对社会是一个很大的贡献, 也是建设节约型油田、输油管道的重要内容, 是对建设和谐社会的重要贡献。
3.4 国家在制定政策时对利用余热资源应予以
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