黃志勇

（中國市政工程西南設(shè)計(jì)研究總院有限公司，四川成都 610000）

石油、天然氣和氫氣都是極易燃燒的能源材料，這種材料的儲(chǔ)運(yùn)過程中存在諸多泄漏及火災(zāi)、爆炸安全隱患。我國是一個(gè)石油及天然氣存儲(chǔ)量相對(duì)較大的國家，氫能源使用量也與日俱增，但存儲(chǔ)分布并不均勻，油氣跨區(qū)域儲(chǔ)運(yùn)需求較高，油氣儲(chǔ)運(yùn)工作中需使用高壓、密閉等設(shè)備及管道，而這些設(shè)施設(shè)備在運(yùn)行使用中如果發(fā)生泄漏再遭遇雷擊、靜電、明火就極易發(fā)生火災(zāi)和爆炸，給周圍環(huán)境、居民造成極大的傷害，同時(shí)也會(huì)給油氣生產(chǎn)行業(yè)帶來巨大損失，因此在油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)建設(shè)中必須根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行防火防爆、防雷及防靜電部署，在運(yùn)維管理中也應(yīng)積極強(qiáng)化油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)的安全防護(hù)效力。

1 防雷防火在油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)中應(yīng)用的措施

1.1 有效控制火源

明火火源是最重要的控制對(duì)象，明火其實(shí)就是在油氣儲(chǔ)運(yùn)安全控制區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生或存在的加熱用火、點(diǎn)燃用火、生產(chǎn)用火等火源，在油氣儲(chǔ)運(yùn)罐區(qū)進(jìn)行施工作業(yè)時(shí)如果使用電焊或者氣焊技術(shù)就會(huì)產(chǎn)生明火，這是需要嚴(yán)格控制的，操作技術(shù)人員必須嚴(yán)格遵守罐區(qū)明火火源控制標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行焊接作業(yè)，在焊接前還要根據(jù)需求申請(qǐng)動(dòng)火許可證，并且在明火焊接施工作業(yè)前要對(duì)動(dòng)火現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全面檢查，之后還應(yīng)確保明火全部熄滅才能離開，否則就可能留下火災(zāi)安全隱患，而在動(dòng)火操作時(shí)必須由安全管理負(fù)責(zé)人在動(dòng)火生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)督，在生產(chǎn)操作完成后，管理人員還要對(duì)動(dòng)火現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行查驗(yàn)，一旦發(fā)現(xiàn)明火及時(shí)撲滅。除此以外，在油氣儲(chǔ)運(yùn)安全控制范圍內(nèi)還應(yīng)做好電火花的防控工作，因?yàn)樯a(chǎn)用電氣設(shè)備及裝置在使用中出現(xiàn)老化或者解除不良等問題時(shí)就會(huì)導(dǎo)致電火花的出現(xiàn)，電火花也是一種明火火源，它接觸到泄漏出來的石油、天然氣或氫氣就會(huì)發(fā)生火災(zāi)或爆炸，因此在油氣儲(chǔ)運(yùn)管理中還應(yīng)設(shè)置全面的監(jiān)控設(shè)施對(duì)設(shè)備電火花進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

1.2 對(duì)安全控制區(qū)域的可燃物進(jìn)行科學(xué)處理

在油氣儲(chǔ)運(yùn)工作中，由于泄漏渠道的存在，跑冒滴漏等問題的控制難度相對(duì)較大，油氣可燃性質(zhì)加上可擴(kuò)散能力強(qiáng)的特征作用下，就容易導(dǎo)致火災(zāi)的大面積蔓延，所以在實(shí)際生產(chǎn)中，一定要強(qiáng)化檢驗(yàn)檢測(cè)工作效力，對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)運(yùn)行裝置與管線中的泄漏問題進(jìn)行嚴(yán)格控制，以保證儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備的密封效果，提升油氣儲(chǔ)運(yùn)整體系統(tǒng)的安全性。并且要采用技術(shù)手段嚴(yán)格控制可燃性氣體聚集，因?yàn)樵骄奂饺菀装l(fā)生爆炸，因此在儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)運(yùn)行中要通過技術(shù)手段對(duì)泵房及一些特定孔洞中的可燃?xì)怏w濃度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，一旦出現(xiàn)油氣濃度超過安全線的情況就要立刻進(jìn)行泄漏源的查找，并使用通風(fēng)設(shè)備將油氣驅(qū)散，以防由于油氣大量聚集在密閉空間而發(fā)生爆炸。而在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)要根據(jù)空間油氣聚集的安全評(píng)估分析情況設(shè)置通風(fēng)設(shè)備，以防可燃?xì)怏w聚集帶來火災(zāi)爆炸隱患。

1.3 在油氣管道運(yùn)輸工作中的火災(zāi)防護(hù)措施

為了確保油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)能夠在良好的環(huán)境中進(jìn)行維護(hù)與保養(yǎng)，油氣儲(chǔ)運(yùn)管道通常會(huì)使用無縫鋼管焊接產(chǎn)品，只在一些特殊位置設(shè)置法蘭連接。油氣儲(chǔ)運(yùn)管道有兩種鋪設(shè)方式，一種是地下埋設(shè)，而另一種則是地上敷設(shè)，針對(duì)埋地管道應(yīng)做好標(biāo)識(shí)裝置的設(shè)置。輸送液化石油氣的管道系統(tǒng)，不可以穿越儲(chǔ)存著液化石油氣的建筑物，更不可以穿越儲(chǔ)存易燃品的建筑物，和其他各個(gè)管道及建筑物之間的距離，應(yīng)當(dāng)滿足我國現(xiàn)行技術(shù)規(guī)范的要求。運(yùn)輸管道埋藏深度應(yīng)當(dāng)超過1m，寒冷地區(qū)應(yīng)埋設(shè)在凍土層一下。當(dāng)管道和公路交叉的情況下，應(yīng)當(dāng)從公路下方穿越，并且在穿越區(qū)域?yàn)楣艿涝O(shè)置外保護(hù)層。在管道需要通過河流的時(shí)候，可以使用高空跨越或者河底跨越等方法，以保證液化石油氣儲(chǔ)運(yùn)安全性及穩(wěn)定性，將消防安全事故的發(fā)生概率控制在一定范圍內(nèi)。今年來統(tǒng)計(jì)所發(fā)生的管道泄漏事故主要集中在市政建設(shè)過程中野蠻施工和管道超年限使用導(dǎo)致腐蝕穿孔等原因。

2 油氣儲(chǔ)運(yùn)防雷技術(shù)設(shè)施分析

2.1 安裝直接雷擊損害的防護(hù)設(shè)施

由于直接雷擊會(huì)造成油氣儲(chǔ)運(yùn)高壓設(shè)備的開裂，導(dǎo)致油氣大量泄漏且雷擊帶來巨大能量會(huì)直接引燃引爆油氣，因此針對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)進(jìn)行防雷設(shè)施的部署非常重要，應(yīng)使用引導(dǎo)接地設(shè)備將雷擊能量引入大地消除電荷影響，當(dāng)前多用的防雷接引設(shè)備為接閃桿和接閃器。

2.2 油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)中感應(yīng)雷防護(hù)措施

感應(yīng)雷防護(hù)設(shè)施通常是一種能夠?qū)⒗纂娔芰恳氲叵碌慕饘傥矬w，油氣儲(chǔ)運(yùn)建筑內(nèi)部會(huì)使用金屬管線及金屬設(shè)備作為接地技術(shù)措施，而針對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)中法蘭及彎頭等接觸可靠性不高的部位則需要使用金屬跨接處理措施，而油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)還應(yīng)通過管線連接罐體結(jié)構(gòu)，以保證整體接地效果。

2.3 雷電侵入波防護(hù)技術(shù)措施

雷電侵入波也是一種對(duì)油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)存在巨大威脅的雷電能量形式，油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)針對(duì)雷電侵入波的防護(hù)方式通常是安裝針對(duì)性避雷器。要將需要防護(hù)雷電侵入波的電氣設(shè)施同相應(yīng)避雷器一同接入同一個(gè)電氣系統(tǒng)當(dāng)中，如果在雷雨天氣發(fā)生了雷電波的侵襲就會(huì)由避雷器對(duì)雷電波進(jìn)行放電處理，這樣雷電對(duì)于油氣儲(chǔ)運(yùn)電氣設(shè)備造成的影響就會(huì)大幅降低。在實(shí)際生產(chǎn)中還應(yīng)考慮油氣儲(chǔ)運(yùn)金屬罐體的雷電波防護(hù)需求，雖然通常油氣儲(chǔ)運(yùn)所用罐體能夠起到一定的防護(hù)作用，但只有足夠厚的罐體才能夠保證不被雷電波擊透，所以在油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)建設(shè)與生產(chǎn)中必須使用符合防雷標(biāo)準(zhǔn)的金屬儲(chǔ)運(yùn)罐。

3 在油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)中進(jìn)行靜電防護(hù)的技術(shù)措施

在油氣儲(chǔ)運(yùn)工作中應(yīng)首先對(duì)油氣流動(dòng)速度進(jìn)行全面監(jiān)測(cè)及科學(xué)控制，這是因?yàn)橛蜌饬鲃?dòng)過程中會(huì)由于流動(dòng)摩擦而產(chǎn)生靜電，因此為了防護(hù)靜電就應(yīng)該做好油氣流動(dòng)速度的檢查及控制。其次則需要進(jìn)行有效的加油方式控制，在實(shí)際油氣儲(chǔ)運(yùn)中加油通常是從底部加入的，而如果自上部加入油氣材料就需要使用管子，其流動(dòng)過程中的靜電控制效率就會(huì)很差。還要對(duì)油氣產(chǎn)品中空氣及水分的混入進(jìn)行控制，所以不能夠使用空氣吹掃裝置進(jìn)行油罐清理，除此以外還應(yīng)進(jìn)行操作人員靜電處理工作，由于油氣儲(chǔ)運(yùn)操作的執(zhí)行者畢竟是人，一些管理員、計(jì)量檢查員以及檢修人員進(jìn)入油氣儲(chǔ)運(yùn)安全管控區(qū)域時(shí)一定要做好靜電處理，即在進(jìn)入油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)安全管理區(qū)域前要使用金屬接地棒將人體上附著的靜電導(dǎo)入大地后再讓其進(jìn)入油氣儲(chǔ)運(yùn)生產(chǎn)區(qū)域進(jìn)行操作。一些特殊區(qū)域還需要在消除靜電操作之外使用靜電服進(jìn)行防護(hù)，必須保證人體靜電的效果才能盡量降低人員進(jìn)入操作區(qū)的火災(zāi)隱患，接地與防護(hù)工具是最有效的靜電火災(zāi)防護(hù)措施。

還應(yīng)對(duì)油氣全壓儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)進(jìn)行靜電防護(hù)。在全壓儲(chǔ)運(yùn)時(shí)，油氣在管道、裝運(yùn)、儲(chǔ)罐等多個(gè)方面均為密封狀態(tài)，無法與空氣相接觸，即使管內(nèi)流動(dòng)液體具有易燃易爆的性質(zhì)，在高電荷密度的情況下，由于電容較大，也很難呈現(xiàn)出較高的電壓，加上罐內(nèi)沒有空氣相助，便無法燃燒和爆炸。因此，在全壓儲(chǔ)運(yùn)狀態(tài)下，靜電問題無須考慮。但是，此種情況下罐內(nèi)液體中仍存在靜電，對(duì)此類靜電的預(yù)防措施如下：首先，雖然在全壓儲(chǔ)運(yùn)過程中靜電不會(huì)引發(fā)安全事故，但卻對(duì)管道出口產(chǎn)生不良影響，很容易在泄漏處出現(xiàn)靜電，與空氣混合后產(chǎn)生爆炸，可見在此種儲(chǔ)運(yùn)過程中，應(yīng)做到防漏工作；其次，在儲(chǔ)運(yùn)過程中可采用放空操作，例如，在液化氣裝車階段，滑管液位與儲(chǔ)罐排污應(yīng)對(duì)排放流速進(jìn)行有效控制，高壓水流在對(duì)絕緣固體造成沖擊時(shí)，使固體和水滴內(nèi)沾染電流，如若四周存在易爆炸性氣體，同樣會(huì)由于靜電引發(fā)爆炸。對(duì)此，可在排放口設(shè)置靜電接地線，以預(yù)防靜電事故；當(dāng)液化石油出現(xiàn)泄漏時(shí)，為了避免出現(xiàn)爆炸，可對(duì)泄漏的位置噴水，使其快速冷卻，以免因靜電產(chǎn)生的火花引發(fā)爆炸。

4 提升油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)防火防爆、防雷防靜電控制效果的對(duì)策

首先應(yīng)該根據(jù)油氣儲(chǔ)運(yùn)生產(chǎn)需求進(jìn)行科學(xué)的防火防爆、防雷防靜電設(shè)計(jì)，采用符合生產(chǎn)需求且運(yùn)維方便的技術(shù)設(shè)施保證雷電、靜電、火源等防護(hù)控制的效果，盡最大努力提升油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)當(dāng)中防雷防火防靜電設(shè)施部署的安全性。其次還應(yīng)根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需求安排好防火防雷防靜電設(shè)施的檢驗(yàn)與維護(hù)計(jì)劃，保證防火防雷防靜電技術(shù)設(shè)施都在正常狀態(tài)下進(jìn)行，同時(shí)還應(yīng)優(yōu)化檢修技術(shù)隊(duì)伍人員的綜合能力，確保其在檢修工作中的操作有效性，有效控制故障及異常問題的發(fā)生，為防火防爆防雷技術(shù)設(shè)施的科學(xué)運(yùn)行提供技術(shù)保障。最后還應(yīng)優(yōu)化儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)全部操作人員的安全控制意識(shí)，只有這樣才能夠在每一個(gè)細(xì)節(jié)做好安全防護(hù)，提升油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)運(yùn)行的安全性與可靠性。

5 結(jié)束語

總之，在我國油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)運(yùn)行及建設(shè)工作中一定要科學(xué)部署安全防護(hù)設(shè)施，同時(shí)在油氣儲(chǔ)運(yùn)生產(chǎn)工作中還應(yīng)做好防火防爆的安全控制，提升油氣儲(chǔ)運(yùn)管理工作中防雷防靜電措施的運(yùn)行效果。油氣能源材料易燃易爆且泄漏渠道較多，為了防止安全事故的發(fā)生，為油氣儲(chǔ)運(yùn)范圍內(nèi)居民提供良好的安全環(huán)境，儲(chǔ)運(yùn)操作技術(shù)人員不僅應(yīng)做好輸送設(shè)備防雷防靜電的檢查，保證油氣儲(chǔ)運(yùn)裝置的運(yùn)行安全性，以防油氣儲(chǔ)運(yùn)中發(fā)生泄漏，同時(shí)還應(yīng)提升油氣儲(chǔ)運(yùn)車輛的調(diào)度與駕駛安全性，進(jìn)而降低油氣儲(chǔ)運(yùn)生產(chǎn)中車輛事故帶來的危害。防雷防靜電控制不僅是油氣安全儲(chǔ)運(yùn)的保障措施，也是油氣儲(chǔ)運(yùn)生產(chǎn)設(shè)備長期運(yùn)行可靠性優(yōu)化的保障，在實(shí)際工作中一定要積極落實(shí)油氣儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)的防火防爆以及對(duì)應(yīng)設(shè)施的防雷防靜電措施。