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輸油管道安全重要性和安全技術(shù)探討

文檔作者：邵景志文檔來源：中國石油化工股份有限公司管道儲運分公司南京輸油處大榭島油庫		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年06月30日
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輸油管道安全重要性和安全技術(shù)探討
邵景志(中國石油化工股份有限公司管道儲運分公司南京輸油處大榭島油庫)
摘要:由于石油本身上的易燃易爆性，對環(huán)境的污染嚴(yán)重性，所以石油的安全運輸是我們需要認(rèn)真對待的問題，我
們需要充分認(rèn)識到石油管道運輸中如果出現(xiàn)泄漏會產(chǎn)生的問題，以及發(fā)生泄漏事故的影響因素，當(dāng)然，更重要的是防
患于未然，在管道設(shè)計中就要做好安全設(shè)計，把發(fā)生事故的概率降低最低。
關(guān)鍵詞:管道安全安全設(shè)計連鎖保護(hù)
（一）充分重視輸油管道安全的重要性
當(dāng)輸油管道通過人口稠密的地區(qū)或接近重要設(shè)施時，大火
及爆炸將造成生命、財產(chǎn)的巨大損失；在邊遠(yuǎn)的荒漠、山區(qū)，往往
因消防力量不足或水源較遠(yuǎn)等條件限制，滅火困難。輸油管道的
站場和油庫的罐區(qū)集中儲存著大量油品，裝卸操作頻繁，引發(fā)火
災(zāi)的危險因素很多。輸油管道的這些事故會造成人員傷亡和直
接經(jīng)濟損失，以及上游的油氣田和下游的工礦企業(yè)停工減產(chǎn)的
間接損失。輸油管道事故還可能污染環(huán)境，給公共衛(wèi)生和環(huán)境保
護(hù)帶來較長時間的負(fù)面影響。在社會日益重視公眾安全和環(huán)境
保護(hù)的背景下，油氣管道系統(tǒng)的安全受到了更為廣泛的關(guān)注。
（二）輸油管道泄漏產(chǎn)生的原因和發(fā)生事故的后果
輸油管道事故泄漏可能引起火災(zāi)爆炸，造成人員傷亡及財
產(chǎn)損失。泄漏不僅使所輸油品大量流失，由于漏出的油品往往會
污染河流、地表和地下含水土層，從而污染飲用水，對生態(tài)環(huán)境
和社會影響很大。原油泄漏后對生態(tài)環(huán)境有長期的負(fù)面影響，除
了溢油直接損失，處理事故還需要花費油品回收、清洗、環(huán)境凈
化及賠償損失等費用。輸油管道事故后果的影響因素主要有以
下幾方面：. 1.油品泄漏量及擴散條件
管道運行中，因管子開裂引發(fā)的泄漏量與裂口大小程度、泄
漏持續(xù)時間有關(guān)，開裂的孔洞越大，泄漏持續(xù)時間越長，泄漏量
就越大。一般情況，局部腐蝕形成的針孔滲漏量很小，而機械損
傷導(dǎo)致的裂口會大量漏油。通常條件下，泄漏量越大，污染范圍
也越大。但某些情況下也有例外，例如高壓管道內(nèi)，油品從小孔
中向上噴射，隨風(fēng)四處飄散到遠(yuǎn)處；埋地管道長期泄漏的油品隨
地下水或地面水流動，或土壤為滲透率較高的沙土、礫石層，使
油品容易擴散，這些都可能導(dǎo)致大面積的環(huán)境污染。目前，西歐
的管道公司將受泄漏影響的面積超過1000m2 的事故，定義為嚴(yán)
重的環(huán)境污染事故。
2.管道周邊的人口密度
泄漏事故后果的嚴(yán)重程度與當(dāng)?shù)厝丝跔顩r有關(guān)，若事故發(fā)
生在荒無人煙地區(qū)，則后果輕微，人口越密集，事故后果危害性
越高。特別在工業(yè)區(qū)或商業(yè)區(qū)附近，不但人口密集，還由于土
建施工及大型機械作業(yè)較多，危及管道的因素增多，事故頻率較
高，風(fēng)險更大。
3.管道所輸介質(zhì)的危險性
所輸介質(zhì)的物理性質(zhì)將影響到泄漏事故的后果，主要考慮
介質(zhì)的危險性。危險可以分成兩類，即當(dāng)前危險和長期危險。當(dāng)
前危險指突然發(fā)生并需要立即采取措施的危險，但危害的持續(xù)
時間短。如火災(zāi)、爆炸、接觸毒物等，將立即造成人員傷亡和財產(chǎn)
損失。長期危險是指持續(xù)時間較長的危險，如水源污染、潛在致
癌性等，這些屬于慢性危害，隨時間的推移，其危害性可能更大。
天然氣、液化氣等泄漏后，火災(zāi)、爆炸危險性比一般油品的危險
更大，而原油泄漏后對生態(tài)環(huán)境有長期的負(fù)面影響，長期危險較
大。
（三）輸油管道安全性設(shè)計的方法和策略
對于輸油管道系統(tǒng)，除了防火、防爆、防靜電、防雷及消防等
安全技術(shù)外，還主要有針對管道系統(tǒng)的各種危害因素的安全技
術(shù)，如防止管道內(nèi)、外腐蝕，防止水擊破壞，管道泄漏檢測、防腐
層檢測、管道內(nèi)檢測的技術(shù)等等。
安全技術(shù)的措施包括兩個方面：預(yù)防事故發(fā)生和減少事故
的損失。這些措施歸納起來主要有以下幾類：
1. 減少潛在的危險因素
減少潛在的危險因素，使事故失去產(chǎn)生的基礎(chǔ)，是預(yù)防事故
的最根本措施。例如：在新工藝、新產(chǎn)品開發(fā)時，盡量避免使用有
危險性的物質(zhì)、工藝和設(shè)備，選用不燃和難燃物質(zhì)和低毒物質(zhì)，
這使火災(zāi)、爆炸和中毒事故難以發(fā)生。
2.降低潛在的危險因素的強度
某些潛在的危險因素往往要達(dá)到一定的程度或強度才能造
成危害。通過一些措施降低它的強度，使之處于安全范圍內(nèi)，就
能防止事故發(fā)生或降低事故的損失。輸油泵房內(nèi)，油品的滴漏等
可能造成油氣集聚，若與空氣的混合氣濃度達(dá)到爆炸限，遇到火
花可能爆炸。在泵房設(shè)置強制通風(fēng)設(shè)施，降低油氣濃度及其聚集
可能性，就可以防止事故發(fā)生。在干線管道上設(shè)置截斷閥，可以
減少事故時油氣的外泄量。采用防腐層與陰極保護(hù)相結(jié)合的方
法防止管道、設(shè)備的腐蝕，就減少了油氣泄漏的危險。
3.聯(lián)鎖保護(hù)
當(dāng)設(shè)備或裝置出現(xiàn)危險情況時，以某種方法強制一些元件
相互作用，以保障生產(chǎn)安全。例如，當(dāng)檢測儀表顯示某工藝參
數(shù)超過預(yù)定的安全限達(dá)到危險值時，與之相應(yīng)的控制器就會自
動進(jìn)行調(diào)節(jié)，使之處于正常狀態(tài)或安全停運。輸油管道的出站壓
力超高時，出站調(diào)節(jié)閥會自動關(guān)小，使輸油量減少、出站壓力下
降，維持出站壓力在正常范圍。對于密閉輸送的多泵站的長距離
輸油管道，為了防止水擊引發(fā)的事故，在中間泵站上設(shè)有進(jìn)站壓
力超低保護(hù)、出站壓力超高保護(hù)、站內(nèi)高壓管道壓力超高限保護(hù)
和超前保護(hù)等壓力保護(hù)設(shè)施。一旦發(fā)生水擊，產(chǎn)生壓力超限，管
道系統(tǒng)保護(hù)裝置會自動選擇如調(diào)節(jié)閥、泄壓閥等分別進(jìn)行調(diào)節(jié)，
維持管道正常運行。若調(diào)節(jié)無效(調(diào)節(jié)閥失靈或不能動作)，或調(diào)
節(jié)閥的壓降過大。將自動順序停泵。管道的這類壓力保護(hù)屬于聯(lián)
鎖措施。
4.隔離操作或遠(yuǎn)距離操作
當(dāng)人與施加危害的物質(zhì)、物體接觸時，就存在發(fā)生傷亡事故
的可能性。如果將兩者隔離開或保持一定距離，就可以避免人員
傷害事故的發(fā)生或減弱對人體的危害。例如，對放射性、高溫和
噪聲等的防護(hù)，可以通過設(shè)置隔離屏障、提高生產(chǎn)自動化及遙控
程度等，防止操作人員接近有害物質(zhì)，都屬于這類措施。
5.設(shè)置薄弱環(huán)節(jié)預(yù)防設(shè)備損壞
在設(shè)備或裝置上安裝薄弱元件，當(dāng)危險因素達(dá)到危險限之
前，這個環(huán)節(jié)預(yù)先破壞，或?qū)⒛芰酷尫?，或?qū)⒀b置安全停運，從而
防止重大事故發(fā)生。例如在壓力容器上裝安全閥或爆破膜，在儲
存輕質(zhì)油品的拱頂油罐的罐頂裝呼吸閥與液壓安全閥，在電氣
設(shè)備上裝保險絲等。
作者簡介：邵景志，單位全稱：中國石油化工股份有限公司
管道儲運分公司南京輸油處大榭島油庫，出生年月：1971 年10
月27 日，性別：男，籍貫（省市縣）：河北省廊坊市安次區(qū)，學(xué)歷：
?？?，職稱：政工程師，研究方向：關(guān)于石油化工行業(yè)HSE 管理；
石油和天然氣儲存和輸送；大型油庫原油的儲罐的日常維護(hù)和
大修管理，原油管道輸送節(jié)能技術(shù)
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