对石油储运工艺安全问题的思考

于福仁

（中海石油宁波大榭石化有限公司，浙江宁波 315812）

1 现阶段我国石油储运工艺存在的问题

1.1 管道线路

管道线路工艺缺陷是我国现今对石油储运安全管理中较为重要的安全问题。 我国进口石油资源多数以俄罗斯、哈萨克斯坦为主，通过中哈油气管道工程及中俄油气管道工程的建设为我国石油资源充足提供了有力支撑。 但从施工工艺及安全技术角度上来看，中哈油气管道工程及中俄油气管道工程整体安全工艺上处于新手阶段，较为明显就是该路线设置的安全防护措施缺乏完善性。 从运输气候来看，俄罗斯相对我国气候而言，整体气候处于冷冻状态，而在管道设计技术中针对冷冻、洪水及腐蚀等老化处理工艺较为单一，无法满足部分特殊地区使用，如长期运输使用势必会导致管道内部或外部出现问题，继而对油气运输造成一定安全问题[1～3]。

1.2 管道绝缘

从我国油气运输地区实际情况来看，我国多数运输地区存在较大的散电流干扰问题，在石油运输过程中进一步加强管道绝缘处理及阴极保护成为我国油气管道建设的重点工作。 但从当前我国油气管道设计及施工来看，管道绝缘处理及阴极保护的管理力度相对欠缺，造成我国诸多石油管道存在安全隐患问题。 同时因部分地区杂散电流干扰，导致管道运输过程中存在较强的电流干扰排泄，而油气管道绝缘性较差导致我国油气管道运输的安全性无法得到保障。

1.3 管道腐蚀

管道腐蚀是我国较为常见的油气储运安全隐患之一， 在管道发生腐蚀后期强度整体减低，继而出现损坏及破裂等问题， 最终造成管道穿孔，造成原油泄漏事故。 从实质角度来看，我国存在大量油气管网服役年限过长及腐蚀程度严重的问题，价值现代油气管道运行检测技术的不全面，如发生油气管网泄露问题，无法第一时间及时发现，最终导致爆炸等灾难性事故发生。

1.4 管道设计

管道设计是石油储运安全管理体系中的重要组成部分，我国对外出口管道设计中存在工艺缺陷等问题。 如俄罗斯及哈萨克斯坦油气管道工程设计虽然可以满足我国石油资源的运输需求，但从整体角度来看，处于工艺相对复杂，同时没有合理设置结构保护措施， 价值缺乏酸碱性及透气性等方面的处理， 导致线路损失情况不断加剧。

1.5 灾害

我国石油储运中较为常见的灾害为火灾，造成火灾的主要灾害即因摩擦产生静电，通过静电的汇集最终造成静电分离形成点位差放电，导致罐车口计量时出现较为严重的火灾事故。 此外，因石油挥发性较强的特点，在储运过程中会造成较为严重的污染问题，同时在因电机、皮带等长时间运行下产生的高热量引发安全隐患[4～6]。

2 石油储运工艺安全管理措施

2.1 石油储运管道工艺设计的优化

石油储运设计人员及技术人员应进一步优化石油管道的设计，针对当前石油储运中存在的问题进行分析，以保障石油输送合理性及安全性为导向，通过选择合理的交替运营方式，保障石油储运的安全性，规避资源浪费的同时，对保障石油储运技术发展具有现实意义。 此外，可通过增输改造工程及混合输送技术优化石油储运管道设计。 增输改造主要以针对当前部分取缔输油管线老化等问题进行改造，以此满足具体应用需求。同时，应提高石油储运设计信息化程度。现代化信息化社会发展趋势下，信息技术为我国多个领域发展提供有力支撑。 基于信息化技术构建石油管道仿真模拟，通过结合石油运输情况进行模拟实验，综合各方因素确定设计方案，不仅可以有效保障管道整体安全性，更在一定程度上规避了气候因素及环境因素导致的管道设计不合理，对提高石油管道整体性能具有实质价值。

2.2 提高管道线路的处理工艺水平

目前， 我国石油贸易主要通过石油管道进行， 全面提高管道运行的安全性显得尤为重要。对于输油管道的线路处理，应选择先进的处理工艺，切实提高管道的整体水平。 储存和运输一般都是依靠管网线路来完成的，管道敷设是一项复杂的工程，布线范围大，对工艺处理水平要求极高，稍有疏忽就会埋下安全隐患，考虑到整个储运管网的安全性。 鉴于我国与邻国通过石油管道建立石油输送通道，对保证输油管道的安全至关重要，必须从根本上改善石油管道的处理工艺技术。 铺设输油管道一是要考虑地形起伏和地质条件，充分结合当地实际，对输油管道进行防洪、防冻、防腐蚀等措施，并在线路上设置截断阀。 二是针对分段设置的输油站， 要配置其中的安全设施，如避雷器、防静电装置、消防设施设备等，应具备防雷、防静电、防火等功能，以改善石油储运工艺。 三是油气储运管网的铺设应尽量避开地震频繁的地区，严格控制管道的焊接质量，用超声波或射线探伤仪检测管网是否损坏。 改善储运管网的处理工艺，可有效消除安全隐患。

2.3 对管道设施科学的绝缘处理

为进一步减少管网电流干扰，应全面提高绝缘处理工艺。 在具体设计过程中，应综合现场实际情况，选择适合的绝缘方式。 科学的选择绝缘接头，对长输管线具有密封和防电化学腐蚀的重要保护作用。 就结构而言，主要有短节、钢件法兰、钢件固定圈、密封件、绝缘板、绝缘套、充填绝缘材料等组成， 使之形成一个完整的密封体系。按照密封的类型分为O 型密封、U 型密封和“O形+U”复合密封三种密封形式，虽然密封结构不同，但原理却完全一致。 密封原理为：密封环受外界施加预紧力的作用，会产生弹性变形，以达到所要求的密封力，保证管道内介质不会外漏。 它是由上管、下管、套、绝缘件、密封件、绝缘涂层等各部分组成。 上、下绝热连接端面之间，夹紧绝缘件和密封件， 形成具有绝缘性的双重密封结构。对套管进行坡口焊或与上导管直接焊两种形式，将绝缘件和上下管紧密包裹在一起， 形成一个“密封容器”，保证了良好的绝缘效果，大大提高了绝缘结构的承压能力。 此外，管道铺设过程中如遇到电气化铁路，应采取相应措施保障油气管道与其平衡状态，规避电气化铁路杂散电流对油气管道运输造成的干扰。 可在其他区域中进行及时排流，以此减少对石油管道的影响。

2.4 结合实际情况加强管道防腐

因为要避开管道，要承受土壤、空气和输送介质(石油、天然气等)腐蚀的防护技术。 油气输送管道大多处于复杂的土壤环境中，输送的介质具有多种腐蚀性，因此管道内壁和外壁容易受到腐蚀。 管道一旦被腐蚀穿孔，就会引起漏油、漏气，不仅使运输中断，而且会污染环境，甚至可能引发火灾， 造成危害。 据美国管道工业统计，1975年，腐蚀造成的直接损失高达6 亿美元。 因此防止管道腐蚀是管道工程的重要内容。 在管道设计工程中，为规避管道腐蚀，可在金属表面加一层防腐蚀涂层， 以防止钢管道与空气中的氧接触。SoleCMI 重防腐涂料是一种较常用的防腐涂料，它采用独特的聚合物工艺制造，具有良好的耐蚀性能，能够抵抗强酸、强碱、气体、溶剂和氧化剂等多种腐蚀性化学品，涂层具有优良的黏合度和粘附性，确保不会脱落，薄膜涂层可最大地减少吸收，以此延长管道的使用寿命。

2.5 加强石油生产储运中对细节的安全管理

石油主要特征是易燃、易爆、热值高且有一定的毒性，因此在石油储运过程中工作人员应注意细节。 要加强油田企业安全意识的培养，对其进行必要的安全教育， 如对储运环节实行静电法， 禁止在管道周围特别是油库附近使用明火，接近油库时要合理设置防火装置，以保证油库的安全。 另外，人为因素是石油储运安全中最不确定的因素，人为因素也是保证储运安全的重要因素，因此，必须建立对人为因素影响的行为规范体系。 1）加强安全教育宣传工作，组织仓库管理人员参加培训，增强安全隐患意识，提高技术操作技能；2）强化监督管理机制，加强日常巡视，定期检查储运管网及设备的状况和设备，对出现故障或缺陷及时修补；3）采用目视管理方法，进行安全标识警示，改善储运场所储存环境。

综上所述，现代化社会发展趋势下石油为我国社会发展及经济建设提供了有力支撑，作为战略性资源石油对促进国家经济发展及维护社会市场稳定等方面具有影响作用，同时石油资源作为不可再生资源，注重资源保护及利用，加强石油储运管道建设，依托现代科学技术保障管道设计合理性，对促进我国社会发展具有现实意义。