油气储运过程中的安全问题及对策廉兵杰(材料物理08-3 08132309)摘要：油气储运过程存在诸多危险因素，如火灾危险、静电危险、管道腐蚀等。

针对各种危险因素的分类及成因分析，合理地提出了预防及保护措施。

关键词：油气储运安全火灾静电腐蚀1油气储运中的火灾危险分析及预防措施[1]。

1.1产生火灾危险的原因。

由于石油及天然气的主要成分是烃类碳氢化合物，具有易燃、易爆、易聚集静电、易中毒等特性，而油气储运过程中是在特定的条件下进行，特别是输油管道，加热加压是管道运输的特点，故具有极大的火灾及爆炸危险性。

一旦发生事故，可能造成巨大的经济损失和人员伤亡，并带来恶劣的社会影响。

主要原因主要有：1.1.1设备故障设备缺陷与日常检修及介质特性有直接关系。

储运油气设备设计的不合理、工艺存在缺陷、管线的腐蚀、操作压力的波动、机械振动引起的设备疲劳性损坏，以及高温高压等压力容器的破损，都易引起泄漏及爆炸。

如采用塑料管、橡胶管输送气态物料时，会因意外撞击、热胀冷缩、振动疲劳、自然老化等因素造成大量气体外泄。

密封垫圈老化、损坏，也会发生泄漏。

如果是可燃气体泄漏，遇到点火源就会发生火灾、爆炸;如果是有毒气体泄漏，就可能造成大量人员伤亡。

1.1.2不防爆设备及电器工艺设备及电器线路如果未按规定选用防爆型或未经防爆处理，泄漏的可燃液体、气体遇机械摩擦火花或电气火花极易发生火灾爆炸事故。

1.2.3防静电措施不到位油气储运过程中，防静电措施容易被忽视。

油气在管道和设备内流动会因摩擦而产生静电，如果静电不能及时导除造成电荷积累，导致火花放电，就会引起火灾爆炸事故。

1.2.4违章动火作业在易燃易爆的储运设备及装置区域内进行设备检修，往往需要进行焊接与切割作业，以及使用喷灯、电钻、砂轮等可能产生火焰、火花和赤热表面的临时性作业。

所以违章动火主要体现在以下四个方面:a违章指挥，动火审批不严。

为了抓生产、抢进度，一些领导不顾或忽视安全规定，在不具备动火的条件下贸然审批动火。

b盲目动火。

有的职工不熟悉动火管理规定，或存在侥幸心理，不办理动火手续;有的职工本身不具备动火资格，忽视动火管理规定，冒然动火酿成火灾。

c现场监护不力。

作为现场监护的监护员没有完全履行自己的职责，使监护流于形式。

d士卜救措施不力。

在不配备相应的灭火器、无人现场监护的情况下动火，导致小火未能及时扑灭，最终酿成大火。

1.2.5执行操作规程不严格a执行操作规程不严格，操作人员误操作。

误操作表现为错开(闭)阀门，或未关严阀门;该置换的容器及管道未置换或置换不彻底;未采取优先措施拆卸设备等，都易造成超压、超温、油气泄漏，最终导致火灾。

b职工对于工艺操作系统缺乏全面的了解，特别是国外引进设备，仅仅局限于使用说明上的介绍，没有认真细致地研究系统的操作要求、物理化学特性、工艺流程。

将国内外类似的设备、系统一概而论，生搬硬套。

c随意删改安全操作规程。

设备、工艺系统的安全操作规程是经验教训的积累，但是由于操作的繁琐，致使操作人员删改规程，减低了安全性。

也许类似的操作进行了几次没有发生事故，造成操作人员思想麻痹，久而久之长期违反操作规程成了习惯性违章。

d缺乏严格的岗位培训。

没有对上岗职工进行针对性的岗位操作培训，没有明确操作的规范性，致使在岗职工麻痹大意。

e监管机制不力。

对于操作岗位的习惯性违章警惕性不高，没有充分认识到习惯性违章的严重危害性，没有制定相应的管理机制，形成一种明明是习惯性违章，却听之任之不予纠正的怪圈。

1.2预防措施[2]。

1.2.1做好设备的维护保养定期对设备维护保养。

针对各种设备的特性，严格按保养规程进行维护，工艺流程操作前做好工作危害分析，控制操作风险。

1.2.2做好防静电处理油气储运的设备均应做好防静电接地。

接地点应牢固，螺纹连接部位的电阻值过大时应充分利用跨接，使整个生产过程中的设备和管线的接地电阻值符合规范要求。

1.2.3做好防火设计及使用安全装置a设备的泄漏等往往起源于设计阶段，因此抓好防火设计十分重要。

首先是设备的设计、选型、选材、布置及安装均应符合国家规范和标准。

根据不同工艺过程的特点，选用相应的耐压、耐高温或耐腐蚀的材质，按规定进行制造和安装。

其次是新建、改建、扩建生产装置的布局，单元设备的布置，防火安全设施的设计和实施均应遵循有关规范，做好严格的防火审核工作，充分考虑防火分隔、通风、防爆泄压、消防设施等因素。

同时对设备、电气的防爆要求严格把关，从而消除先天性火灾隐患。

b防火安全装置在生产中被广泛使用并取得良好效果的有:①阻火设备。

它包括安全液封、水封井、阻火器、单向阀、阻火阀等，其作用是防止火焰窜人设备、管道或阻止火焰在其间扩展。

②防爆泄压设备。

包括安全阀、爆破片(防爆片)、防空管等，将其安装于压力容器、管道等生产设备上，具有降压防爆的作用。

③火星熄灭器。

安装于产生火星的设备和装置，防止火星飞出引燃可燃物，如机动车辆使用的火星熄灭器。

④自动探测器。

用于检测可燃气体浓度、温度、烟雾等，当超过一定值(浓度)时自动报警，并与各种联锁装置联动。

1.2.4落实动火作业措施a拆卸。

在可能的条件下，拆卸禁火区内需要动火的设备、管道及其附件，移至安全的地方动火，动火作业完成后再装回原处。

b隔离。

将需要动火的设备、管道及其附件和相关的运行系统作有效地隔离，如在管道上加堵盲板或拆掉一节管子等，阻隔易燃易爆的物料和介质进人动火作业点。

c清理现场。

动火要清理现场，这是最基本的要求。

动火前应把动火点周围的易燃易爆物品转移至安全地方，现场应打扫干净。

d清洗置换。

①清水置换。

适用于水溶性或易被水洗涤的介质。

②蒸汽置换。

蒸汽置换应用范围较广，一般清水难以洗涤的物料及介质可以用蒸汽清洗，例如遇冷凝固、结块或油状类的物料。

③空气置换。

用空气置换设备内的可燃气体。

④惰性气体置换。

根据需要，有条件的也可用氮气等惰性气体置换。

e检查确认。

做好相关准备工作后，一定要检查确认，符合动火要求，这一关很重要。

经检查确认无误后，开具“用火作业许可证”，落实好监护责任人。

f安全测爆。

要在动火前和动火期间对动火区域内易燃易爆气体浓度进行分析，避免动火过程中发生火灾、爆炸事故。

g规范作业。

焊接时，焊工必须按规定要求穿戴好劳动保护用品;高处作业时，不能上下层同时动火，不能将氧气、乙炔气瓶放在动火点下方;氧气、乙炔瓶之间应有sm以上的安全间距，与明火应保持10m以上的距离，并且不能放在正在生产的设备、管道、输电线的垂直下方。

h熄火清场。

动火结束后，应关掉电源、气源，搬离动火设备，熄灭余火，检查清理现场。

凡火花可能涉及到的地方都要进行仔细的检查，以防万一。

动火时间过长，中途休息，间断、离开时也要进行现场检查清理，不要疏忽和麻痹大意。

1.2.5强化安全培训油气储运的从业人员要相对稳定，加强职工的纪律性，制定并严格执行操作规程，提高职工业务素质水平和生产操作技能。

a全员安全培训。

经常进行消防安全教育，强化职工的消防安全意识，了解消防安全常识，增强职工的消防安全素质。

b岗位安全培训。

针对各种岗位职工，培训各相关岗位的安全操作规程，使之熟练掌握，持证上岗。

c处置事故培训。

要针对工艺装置危险区实际情况，认真制定各种事故处置预案，并定期组织演练，在演练中发现问题修正预案，使预案贴近实战，提高处置事故的整体能力，一旦发生事故，能有效处置，最大限度地减少人员伤亡和财产损失。

总之，油气储运作业环境复杂，易燃易爆源多，只有严格遵守操作规程，做好细致的防范措施，才能在生产中最大限度地减少火灾爆炸事故的发生，确保安全生产顺利进行。

2油气储运过程中的静电防范。

随着石油化工企业及其他领域规模和范围的不断扩大，静电引发的事故也不断发生。

在危险化学品储运过程中，静电危害是储运生产安全的最大威胁。

如何防范静电危害是危险化学品企业的一个重要课题。

但由于各种危险化品性质的差异，静电产生和防范措施也所不同。

2.1 油气储运产生静电危害的因素根据双电层理论，当两种不同属性的物质相接触时，由于物质得失电子的能力不同，在接触面处发生电荷的重新排序和电子转移，这样就在界面两侧形成大小相等极性相反的电位差。

所以任何两种物质发生剥离时都要发生产生静电，油气储运过程中静电是不可避免的。

但是产生静电不一定会造成爆炸，静电危害是在一定条件下造成的，形成静电危害的四要素：（1）有静电产生的来源；（2）静电得以积累，并达到足以引起放电的静电电压；（3）静电放电的火花能量达到爆炸性混合物引超的最小引燃能量；（4）在静电积聚区必须存在该油品爆炸极限范围内的由油品蒸气和空气混合成的适当比例的混合气。

这四个条件必须同时存在才可能造成危害，否则不可能引起静电危害的发生。

因此，在油气储运过程中要防止静电危害，就必须防止上述四个条件同时存在。

2．2 分析储运过程中电导率，判断其静电的积聚程度静电的产生与物质的导电性能有很大关系。

电阻率越小，则导电性能越好。

根据大量实验资料得出的结论：电阻率为 10的12次方Ω.cm 的物质员易产生静电，而大于 10的16次方Ω.cm 或小于 10的9次方Ω.cm 的物质都不易产生静电。

如物质的电阻率小于 10的9次方Ω.cm，因其本身具有较好的导电性能，静电将很快泄漏。

但如汽油、苯、乙醚等，它们的电阻率都在 10的11次方- 10的14次方Ω.cm，都很容易产生和积累静电。

因此，电阻率是静电能否积聚的条件。

静电积聚与各种危险化学品的电导率有关。

油品的导电性能常用电导率 r 表示，单位是西门子每米（S/m），电导率是电阻率的倒数，它是衡量油品导电性能好坏的物量参数。

按照BG6950- 86 《轻质油品安全静止导电率》之规定：当油品的静止导电率大于或等于油品安全静止导电率值时，为油品安全静止导电率，在该导电率值时，油品不会发生静电聚积。

标准规定安全静止导电率值为 50ps/m。

2.3油品的最小引燃能量所谓最小引燃能量，也称最小着火能量，是指引燃各种可燃性气体，易燃液体蒸气和空气相混合的爆炸混合物所需的最低能量，常用10的- 3次方焦耳即毫焦（mJ）为单位。

大多数有机蒸汽和烃类气体最小引燃能量都在 0.01- 0.1mJ 之间；乙炔和氢气在空气中的最小引燃能量仅为0.019mJ；而炸药的最小引燃能量 0.001mJ。

应当注意，当气体的温度和压力变化时，最小引燃能量会稍有变化，温度升高或压力增大，最小引燃能量就变小。

2.4 油气储运过程中的静电防范措施通过上述对静电危害“四要素”的分析，要防范油气储运过程中的静电危害，就不能使“四要素”同时具备。

2.4.1 储运过程的分类为了对油气储运过程的静电防范，按是否带压分：全压式储运：就是指在储运全过程中有一定压力，油气不与空气混合，不形成可爆炸的混合物。

常压式储运：是指在储运全过程中有一部分或一个点是常压操作，油气可能与空气混合形成可爆炸的混合物。