油氣儲運(yùn)安全

1、 油氣儲運(yùn)安全 指石油和自然氣從地下開采到地面以后，經(jīng)過預(yù)加工處理、儲存和輸送到消費(fèi)地。石油的運(yùn)輸方式有四種：鐵路油罐車運(yùn)輸、大路油罐車運(yùn)輸、水路油輪運(yùn)輸和管道運(yùn)輸。鐵路油罐車運(yùn)輸適用于中小批量的原油中長距離運(yùn)輸。在油田開發(fā)初期，原油產(chǎn)量尚未達(dá)到規(guī)模時(shí)作為輸油管道的建設(shè)之前的過渡期，鐵路油罐車應(yīng)用普遍；長距離輸油管道的轉(zhuǎn)油站也常設(shè)有原油裝車棧橋，用火車罐車將石油運(yùn)往消費(fèi)地。大路罐車具有運(yùn)輸敏捷性大，適用于無水路可通和不靠近鐵路的地區(qū)，在我國主要用于短途運(yùn)輸。水路運(yùn)輸具有成本低、運(yùn)輸量大的優(yōu)點(diǎn)，可分為遠(yuǎn)洋運(yùn)輸、沿海運(yùn)輸、內(nèi)河運(yùn)輸、湖泊運(yùn)輸。沿海運(yùn)輸指幾個(gè)接近海區(qū)間或本海區(qū)內(nèi)的運(yùn)輸。內(nèi)河運(yùn)輸一般為

2、國內(nèi)運(yùn)輸。水路運(yùn)輸?shù)闹饕\(yùn)輸工具是油輪和油駁，萬噸以上的油輪一般用于海運(yùn)原油，如我國大連新港、秦皇島油港、黃島油港等都能夠停靠萬噸級巨輪。萬噸以下的(多以3 000t以下)油輪、油駁是江河內(nèi)的常用運(yùn)油工具。管道運(yùn)輸有兩類：一類是油田內(nèi)的油氣集輸管道、煉油廠內(nèi)部的輸油管道，這些屬于企業(yè)內(nèi)部的輸油管道；另一類是用于輸送原油、產(chǎn)品油或自然氣的長距離輸油(氣)管道。 長距離輸油(氣)管道? 一般把管徑大于150mm，輸送距離大于100km的管道稱為長距離管道。輸油管道又可分為原油管道、成品油管道和液化氣(包括液化自然氣“LNG”和液化石油氣“LPG”)管道。目前國內(nèi)長距離輸送原油管道干線最大直徑為72

3、0mm，總長度17×104 km。長距離輸送原油管道由輸油干線和輸油站(庫)組成。干線部分包括管道本身，沿線閥室，穿跨越江河、鐵路、大路、山谷的設(shè)施；輸油站(庫)包括管道的起點(diǎn)站(首站)、沿途設(shè)置的泵站、加熱站和管道的終點(diǎn)站(末站)。為了保證平安運(yùn)行，沿管道建有專用的微波通訊系統(tǒng)，進(jìn)行統(tǒng)一的生產(chǎn)調(diào)度指揮。長距離輸原油管道概況見下圖。長距離輸油管概況1進(jìn)場? 2轉(zhuǎn)油站? 3來自油田的輸油管? 4首站的罐區(qū)和泵房? 5全線調(diào)度中心? 6清管器發(fā)放室? 7首站的鍋爐房、機(jī)修廠等幫助設(shè)施? 8微波通訊塔? 9線路閥室? 10管線修理人員住宅? 11一中間輸油站? 12一穿越鐵路? 13一穿越

4、河流的彎管? 14一跨越工程? 15一末站? 16一煉廠? 17火車裝油棧橋? 18油輪裝油碼頭自然氣管道與輸油管道相比，在建設(shè)與運(yùn)行中有其獨(dú)特之處，但總體設(shè)計(jì)與運(yùn)行原理方面與輸油管道相像，沿線設(shè)有壓氣站、清管站、計(jì)量站、配氣站、閥室及氣庫等設(shè)施。管道輸送具有其他方式輸送無可比擬的優(yōu)點(diǎn)：輸送成本低、建筑價(jià)格低且施工周期短、占地面積少、節(jié)約人力、節(jié)約能源和平安性高。石油的儲存? 為確保平穩(wěn)輸油，在長輸管道的首站和末站都相應(yīng)建筑有儲油罐群，油罐群(也稱之油庫)容量一般按管道日輸量的59倍設(shè)置。對實(shí)行旁接油罐輸油方式的管道中間泵站也建有儲罐，其容量視管輸量大小設(shè)計(jì)。自然氣一般采納地下儲庫。儲罐可建在

5、地上或地下，以建罐材料不同分為金屬罐、非金屬罐和巖石地下庫。金屬罐多建在地上，原油儲罐常用立式圓柱形儲罐。1地上金屬罐。依據(jù)罐頂結(jié)構(gòu)分為浮頂罐(包括內(nèi)浮頂)、拱頂罐和懸鏈頂油罐。(1)浮頂罐：罐頂浮在油面上，隨油位變化升降，浮頂?shù)幕就庑问且粋€(gè)緊貼罐內(nèi)壁的圓盤，周邊與管壁設(shè)有密封裝置。由于浮頂與液面間不存在氣體空間，油品不易揮發(fā)，儲油時(shí)損耗小，減小了對大氣的污染和產(chǎn)生火災(zāi)的可能性。10000m3以上的油罐多采納浮頂罐，國內(nèi)最大的浮頂罐容積為100000m3。(2)拱頂罐：罐頂為球缺形，拱頂半徑一般為油罐直徑的0812倍。罐頂本身是承重結(jié)構(gòu)，由46mm的薄鋼板和加強(qiáng)筋組成，便于施工，相對浮頂罐造

6、價(jià)較低，油氣損耗大于浮頂罐。由于罐徑的限制，國內(nèi)最大容積為10000m3，國外最大容積為50000m3。(3)內(nèi)浮頂罐：內(nèi)浮頂罐基本上是在拱頂罐內(nèi)安裝內(nèi)浮盤。原油儲運(yùn)很少采納。(4)懸鏈頂油罐：也稱無力矩罐。容量在1005 000m3之間，罐頂由罐壁和罐內(nèi)中心柱支撐，在重力作用下，頂板自然下垂，形成一條懸鏈形曲線。2鋼筋混凝土非金屬儲罐。多為地下和半地下式建筑結(jié)構(gòu)。因節(jié)省鋼材，抗腐蝕力量強(qiáng)，保溫效果好，原在我國油田、長輸管道和煉油廠采納較多。然而鋼筋混凝土油罐防滲漏力量差、防雷擊力量差，年久混凝土脫落或裂縫會導(dǎo)致漏油；另一方面，還會使部分鋼筋暴露在外，建罐施工中保證不了數(shù)以千計(jì)的鋼筋接頭都能接

7、通導(dǎo)走電荷，因此當(dāng)患病直接雷擊時(shí)，雷電的電磁感應(yīng)和靜電感應(yīng)都可以引起放電，引燃罐內(nèi)或泄漏在罐外的油氣，造成火災(zāi)和爆炸事故。我國曾發(fā)生過多起鋼筋混凝土油罐雷擊著火爆炸事故。我國已不再建筑這類儲罐。3巖層地下庫。世界上有地下水封石洞庫儲油、山洞庫儲油、鹽穴儲油等多種形式，我國20世紀(jì)80年月開頭在黃島建有水封石洞油庫。水封儲油是在穩(wěn)定的地下水位線下開挖地窖，利用地下水的壓力將油封存于地窖中，達(dá)到儲油的目的。洞罐的結(jié)構(gòu)一般采納直墻拱頂車廂式的外形，分一排或兩排列于地下，洞罐頂部的埋深應(yīng)比穩(wěn)定的地下水位至少低5m。長距離輸油(氣)管道的平安運(yùn)行? 管道生產(chǎn)有其自身的特點(diǎn)：管道線路長、站庫多，運(yùn)輸介質(zhì)易

8、燃、易爆、易凝、輸送壓力高，并且要求連續(xù)運(yùn)行。因此，管道生產(chǎn)需要先進(jìn)牢靠的設(shè)備和技術(shù)手段，對生產(chǎn)過程進(jìn)行嚴(yán)格管理、細(xì)心的維護(hù)、精確的監(jiān)控，確保輸送油、氣過程中平安平穩(wěn)。1生產(chǎn)運(yùn)行平安。調(diào)度人員依據(jù)輸油量、輸油所處季節(jié)，制定合理的輸油運(yùn)行方式。通過生產(chǎn)設(shè)施上的各類儀表，將系統(tǒng)壓力、溫度、流量參數(shù)和工藝流程、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)通過通訊訊道傳到調(diào)度室顯示或輸入計(jì)算機(jī)，調(diào)度人員將運(yùn)行工況分析、處理，下達(dá)調(diào)整或轉(zhuǎn)變運(yùn)行工況命令。若管理的是成品油挨次輸送管道，還要進(jìn)行品種批量和界面的跟蹤。為了平安生產(chǎn)，要求各級調(diào)度人員熟識站庫設(shè)備流程，把握運(yùn)行狀態(tài)，有豐富的閱歷和對故障敏感的判別和處理力量。要求全線操作人員把握

9、現(xiàn)代化設(shè)備的操作、維護(hù)、保養(yǎng)和事故處理力量。早先建成的輸油管道是旁接油罐的方式?，F(xiàn)代化的長輸管道運(yùn)行是實(shí)現(xiàn)“泵到泵”密閉輸送，要求平安、平穩(wěn)和優(yōu)化運(yùn)行，提高自動化管理水平。2管道SCADA系統(tǒng)。我國管道數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)，已經(jīng)在東營黃島輸油管線復(fù)線和陜西靖邊-北京的輸氣管線上應(yīng)用，這是利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)組成的全自動掌握的密閉管輸送系統(tǒng)。該系統(tǒng)由調(diào)度中心、遠(yuǎn)傳通信信道和監(jiān)控終端三大部分組成，主要功能是：從各輸油氣站采集數(shù)據(jù)、監(jiān)視各站工作狀態(tài)和設(shè)備運(yùn)行狀況。給各站發(fā)出指令，自動啟、停設(shè)備，切換流程。對掌握參數(shù)進(jìn)行給定值和自動調(diào)整。顯示管道全線工作狀態(tài)，向上級調(diào)度傳送數(shù)據(jù)。對管道全線密閉輸送進(jìn)行水

10、擊愛護(hù)掌握。對管道全線進(jìn)行隨時(shí)工藝計(jì)算和優(yōu)化運(yùn)行掌握。對管道全線進(jìn)行清管作業(yè)掌握。對全線設(shè)備狀態(tài)及工藝參數(shù)進(jìn)行趨勢顯示和歷史趨勢顯示。對系統(tǒng)故障與大事自檢。對于成品油管道不同油品的挨次輸送進(jìn)行界面跟蹤和分輸、分儲掌握。3管道設(shè)備。管道輸送設(shè)備是指輸油氣站庫的生產(chǎn)設(shè)備。輸油站除油罐外，主要還包括以下設(shè)備輸油泵。輸油泵是長輸管道輸送的動力源。輸油泵一般采納電動機(jī)拖動，機(jī)組功率由管道設(shè)計(jì)輸送力量選擇匹配。為防止輸油泵原油泄漏引起火災(zāi)爆炸，輸油泵房內(nèi)的電機(jī)與輸油泵之間設(shè)有防爆隔墻。露天裝置的輸油泵機(jī)組現(xiàn)已在我國主要輸油管道上廣泛應(yīng)用。加熱爐。加熱爐是長輸管道輸油的加熱設(shè)備，爐型有方箱式、圓筒式、斜頂式等多種形式，目前我國主要輸油管道為了提高熱效率和原油加熱過程的平安，已經(jīng)逐步改為熱煤間接加熱爐，由熱