石油化工油气储运设备的有效管理及维护措施

卢少俊

（广西中石油储备油有限公司，广西 钦州 535008）

我国经济建设发展中，各地区都在采取积极措施推动当地经济建设，但在该过程中也需要消耗大量资源，其中石油、天然气是能源结构中重要组成部分，对其消耗也相当严重。在使用中要将开采出的石油、天然气运输到需要的地区，而这些易燃易爆品在缺乏有效保护措施下，容易引发安全事故，给国家、社会和企业造成严重损失。因此，要做好油气储运设备日常管理与维护，按照规范和规定进行，提高其储运效率。

1 油气储运设备运行中常见问题及原因

1.1 设计方案存在不合理之处

虽然我国当前在油气使用方面取得一定成就，但由于工业发展起步较晚，与发达国家相比，油气储运工艺设备和技术还存在差距。因此，我国对油气储运加大重视，国家也加大了此方面技术科研投入。但由于我国石油和天然气分布广，能量质量不一，在实际油气储运中耗能、投资都比较大，且运输效率较低。同时，在管道设计开发中存在方案不合理问题，相关人员自身设计理念不完善，导致储运设备存在问题。

1.2 油气产品介质特性存在安全风险

石油和天然气为易燃易爆品，其本身的介质特性就有危险性，在油气产品储运过程中在外在压力、温度和流速等因素影响下，易导致爆炸、放电现象等。因此在油气储运过程中，要掌握各类介质物理和化学特性，科学安排储运设备。并针对性制定维护和管理措施，降低储运安全风险。同时，储运过程中要控制好存储空间压力、温度，加强对油气的安全保障。

1.3 油气储运中地域和气候限制

当前我国油气输送会采用降凝剂使管道润滑油凝固点降低，在接地体与土壤间则主要使用降阻剂，以保证电流流通面导电活动的顺利完成。但在油气输送过程中，其能耗依然比较高。天然气传输中，管道应力会受到低温和低压环境影响。同时，油气储运管道设备设计中也需考虑地理环境等影响，在输送设备和调度中心施工中要保障周边环境安全。油气储运管道周围需设置好防泄漏、防火灾和防爆炸措施，避免发生油气安全事故。对此需各部门做好沟通系统工作，完善油气储运规划方案，并严格测试、筛选油气管道，保障其安全性。

1.4 管道频繁损坏

当前我国石油和天然气储运方面，主要采用管道储运方式，但在实际施工中，储运管道工作涉及内容较多，需要花费大量资源和时间完成施工，一些情况下出现问题也得不到有效解决，由此影响到企业经济效益，为降低成本而选择降低建设标准，实际建设的油气储运设备和管道质量隐患较大。此外，我国一些油气储运工作存在恶性施工行为，比如偷工减料，以及使用性能和质量不符合实际要求的建设材料，在具体使用中会在很大程度上影响到管道整体质量，后期运行中易被损坏。同时我国地域面积广阔，各地区有着相当高的油气资源需求，导致油气运输途径较长，很多时候会选择长管道来储运油气，在施工中需合理应用焊接技术，但部分施工人员自身焊接技术水平不足、素质差，焊接存在缺陷，而影响到实际运输中管道质量易被损坏，一旦发生泄漏事故，则会影响到运行安全。

1.5 易引发火灾

石油和天然气中含有主要成分为烃类碳氢化合物，因此具有易燃易爆炸、易聚集静电和易中毒的特点，而油气储运对环境和条件有一定要求，比如输油管道就具有加热加压的特点，火灾和爆炸安全风险较高。发生事故的情况下，会引发严重人员伤亡和经济损失，产生的社会影响比较恶劣。

1.6 油气蒸发严重

在油气储运过程中不可避免面临油气易挥发的问题，在油气储运过程中，油气资源会从油田到炼油厂，再到用户经过复杂繁琐的周转环节，其中产生的油气损耗、经济损失是比较大的。石化企业在装卸油气资源，储运系统、油库和加油站等环节中油品中易挥发有机组分会大量汽化逸出，轻组分是油品蒸发损耗的主要物质，会造成数量损失和质量下降。此外，油气散发到空气中，在超过一定浓度或园区情况下则会爆炸。

1.7 管道腐蚀

一般遇到湿硫化氢，输油管道会出现化学反应而被腐化。引发管道腐化原因如下。（1）管道应力水平较低，大量实验证明材料的承受应力超过其自身屈服应力35%的情况下，容易在应力作用下引发管道开裂。（2）管道材质会影响其腐化情况，如果材质值含有贝氏体、马氏体等材质，材料硬度在350HV以下，则会降低对开裂的敏感度。（3）管道设计制造问题，在NACE标准下严格设计制造，可以降低硫化物腐蚀开裂几率，但该标准设定是在实验室环境下，且会受到PH值、硫化氢分压等因素影响。（4）地下管道环境因素影响，地下环境是影响管道腐化的外在因素，比如其含水量、电阻率和干扰电流等。

2 石油化工油气储运设备的有效管理及维护措施

2.1 加强科学化管理

为确保油气储运设备运行安全性，相关企业要重视科学化管理，在设备设计阶段即开展安全管理，从实际情况出发经过系统分析科学规划油气储运设备，以提高管理水平。同时，石油化工企业需安排专业人员分析储运环境和作业情况，再科学选择油气储运设备，工作人员必须充分了解设备材料和型号，根据相关标准来挑选，发现与要求不符要及时更换、改进。一些企业部分设备老旧，工作人员需根据需要和规划扩建、改造，提高整体布局科学性、合理性。

2.2 做好设备潜在风险识别与分类

根据油气储运设备特点，可以将关键性设备分为五大类型，即管、罐、炉、泵和阀，并编制危险源识别和风险控制程序、标准。风险识别中要先确定风险因素，主要分析是从人的因素、物的状态和环境因素、管理缺陷等方面进行的，在寻找风险识别要点过程中制定控制措施。然后按照危险程度与发生频率对风险因素进行分类，找到主要风险源头，以此为依据开展设备运行和停用中控制，方便对设备状态和潜在风险进行全方位、全过程监控。比如在外输泵运行中，其润滑油量、密封点渗漏情况为主要监控点，对轴承温度、介质温度和润滑油品质等也要严格监管。

2.3 落实好点检与预知性检修

设备点检，该制度要求全员参与、责任到人、专人管理，在预防风险基础上做好质量控制点检查，并执行定修制度，根据具体标准定期检查设备规定部位，以及时掌握其状态，科学开展检修工作。为保证点检制度有效开展，需结合设备不同特点制定合适的点检方法，主要就是日常点检、重点点检、简易点检和精密点检。日常点检与重点点检主要通过观察了解情况，比如设备运行温度、压力和液位等，多由操作人员完成。由专业技术人员负责化验润滑油品质、检测振动幅度，完成简易点检与精密点检。在设备信息化水平医生下，其点检内容与形式也在进一步完善。

（1）压缩机的定期保养及维护。在压缩机运行过程中，其进气、排气和润滑油系统的温度和压力需每间隔两小时检查一次进行记录。压缩机转子之间、转子和壳体间存在较小间隙，所以要坚决避免避免比间隙大的机械杂质。防止其落入压缩机产生异响，否则需停机检查。在介质比较脏的情况下，应根据实际使用情况安排好对压缩机入口过滤器和管道的定期清洁和维护工作。在压缩机切换时，每次均需开展联锁保护装置检查。由于联锁动作而导致压缩机停止，必须彻底检查了解故障原因并消除。压缩机每运行1～2个月，便需清理润滑油过滤器，机械部件是否漏油也要定期检查。检查润滑油箱的液位。如果液位下降过多，应补充。如果液位异常升高，冷却水或其他介质可能进入润滑系统，此时必须停止润滑系统进行检查和故障排除。

（2）机泵的定期检查及维护。对于输送介质，要了解其性质、来源和目的地。泵的进、出水管、法兰、阀门和压力表等需定期检查，查看是否有漏油情况。并检查电动机是否存在基础螺栓和其他连接件松动现象、电机接地线和泵压力表是否符合规范、轴承箱内润滑油是否乳化以及油位是否正常等。原则上，设备带油视镜的话要求油位在油视镜的1/2～2/3之间。有自动补油杯，油位应至少达到补油杯的1/2。定期检查泵密封件是否泄漏，轻油泄漏1min不可超过10滴，重油泄漏小于5滴/分钟，严重泄漏情况下需拆卸泵并更换新的密封件。

（3）油罐检查维护。积极采用国内外先进的设备管理方法和检修技术，推动储罐管理、检修的技术水平提升。根据标准定期开展储罐检查，其罐顶、罐壁为重点检查部位，查看是否有变形、裂纹、凹陷、鼓包、折叠、穿孔，外防腐层脱落、保温层损坏等问题。保温层发现严重损坏后，应立即对罐壁的腐蚀程度进行检测，此后对腐蚀部位也要定期检查做好记录。每三年对油罐顶部和罐壁进行测厚和检验。沿每圈壁板的垂直方向至少测量2点，测厚点应固定。应每6年全面检查储罐内外一次。为保证储罐使用寿命内运行安全，应保证防腐措施合理性，根据具体材料的腐蚀性制定防腐方案。对于原油和石油产品储罐，储罐底板、顶板和下壁板是防腐工作重点，可采取综合防腐措施比如阴极保护、涂层防腐等，合理应用新技术、新材料。

2.4 开展设备缺陷管理

根据设备风险评价和分类，利用相关检测技术与手段深入分析设备运行现状，依据相关标准与技术规格逐项落实各风险源技术控制和管理，对潜在风险实施规范管控。如果问题暂时无法解决，则要定人、整改方案、整改期限、整改质量要求和控制措施等，使设备风险得以最大程度控制。

2.5 防止油气蒸发措施

防止油气蒸发一方面是加固顶油罐，将其固定可以使油气储运中化解污染减少，首先改造储油罐为内外浮顶，并定期进行检查保证其密封性。一方面是油气回收，以防止油气挥发，使用回收装置回收流失的烃类气体，选择在油品罐装较集中的地方安置回收装置，罐装的同时回收油气，利用装置将其转换为液体流回储罐，以减少损耗。

2.6 防止管道腐化措施

当前油气储运中，管线输送为主要方法，完善管输技术可以促进油气输送效率的提升。对于其中管道易腐化问题要积极防治，钢材管道要增强其强度等级，油气运输要求高则压力也就越大，不可盲目加大管道厚度，而可选择好钢材等级。管道内部要选择合适的涂料，油品中往往含有微生物和水分等容易引发原电池侵蚀管道，因此要选择防腐性较强涂料，避免影响到油品质量。运输管道表面也需经过有效处理，可喷涂双层环氧粉末进行喷砂处理，增加光洁度，保证底漆牢固粘结。并依据管道材料确定管壁厚度，高强薄壁可以节约材料和成本，但会降低运行中管道局部屈服应力，同时出现裂纹后不断扩大会加大管道受损程度，因此要保证管壁厚度适合。原油运输中存在能量损失情况，可以从为加热站供热能和给泵站提供压力两方面降低散热损失和摩擦阻力损失，要平衡好这两种手段。尽量在能耗最小的情况下进行油气输送，通过控制管输流量以提高管输效率。

2.7 消除火灾隐患措施

首先要做好设备保养，根据不同设备性质严格保养，分析存在的危害因素注意降低操作风险。其次，要做好防火设计，根据规定标准确定设备材料、型号和布置，选择的材料要适合工艺特征。此外，也应重视单元设备布置和生产装置建设布局，根据设备消防、防爆等要设计，消除安全隐患。最后，要规范动火作业，禁火区的关动火管道、附件和设备要移出隔离，动火前转移周边易燃易爆物品，保证动火点安全性和现场干净。

3 结语

石油化工油气储运设备的有效运行，关系着石油化工企业效益和群众安全，需重视起设备管理及维护，加强风险防范，定期进行检修工作，消除安全隐患，降低油气储运损耗和风险。