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1、原油储运与安全管理,好人一生平安 认真做事 清白做人,2014年5月,内容提要,概况 管道储运介质的物性与安全特性 原油储运过程主要事故分析 原油储运中安全管理,中国石油天然气资源分布,输油站布置,油罐区,南京培训中心,天津国储库,湛江地下洞库,大型原油码头油库,海底管道,二、管道储运介质的物性与安全特性,原油的理化性质： 1、密度、重度与相对密度。 2、粘度。（运动粘度、动力粘度） 3、比热容和导热系数。 4、低温流动性。 5、易燃、易爆性。,二、管道储运介质的物性与安全特性,：,品种：以阿曼油为例 密度（20）t/cm：0.8526 粘度（20）MPas：17.67 倾点/凝点：-44 水
2、份%：0.1 胶质+沥青%：7.4 含蜡量%：10.86 含硫量%：0.95 0.5-2.0为含硫；高于2.0为高硫；低于0.5为低硫 机械杂质%：0.011 总热值J/g ：43880 净热值J/g ：41160 闪点：28 爆炸极限%：1.18.7,原油基本物性指标,图片,石油（原油）的特点 1、是多组分的烃类化合物； 2、低温下易失去流动性； 3、遇明火具有易燃、易爆的性能； 最危险：原油输送中要着重预防 4、储运过程中易蒸发性及易产生静电。 5、具有一定的毒害性 下面分析管道储运中各类危害的特点,二、管道储运介质的物性与安全特性,（一）油罐火灾的类型及特点,1、 油罐火灾的类型,（1）
3、稳定燃烧,轻质油品油罐在温度较高时，蒸发出大量的油蒸气，从呼吸阀、量油孔等处向外冒，遇火源时燃烧，形成所谓的火炬燃烧。,（2）爆炸燃烧,罐内蒸气浓度处于极限范围内，遇到火源会在罐内发生爆炸，造成罐体损坏，然后继续燃烧。这种情况可造成油品外溢，扩大火势。,（3）爆燃,常常发生在重质油品储罐。重质油品储存一定时间后，罐内油蒸气与空气的混合物浓度大于爆炸下限，遇火源会爆炸，爆炸后，由于油品蒸气的挥发速度跟不上燃烧需要的蒸气量，因此爆炸后不能继续燃烧。,（4）沸溢燃烧,通常发生在原油、重质油品。一定条件下，燃烧发生后，油品会溢出罐外，造成更大的火灾。,这是油罐爆炸前消防队员在冷却油罐的情景,沸溢火灾实
4、验照片,点火初期,点火初期,开始沸溢,沸溢加剧,原油大量溢出,燃烧扩大,沸溢后期,蒸发 物质受热由液态变为气态的现象称为蒸发。石油及液体石油产品，尤其是原油和轻质成品油，具有强烈的蒸发性质。 石油产品的易蒸发性的危害 1）容易引起火灾、爆炸事故。 2）造成轻质油品损耗，发生数量短缺，降低油品的品质。 3）污染环境,(二)易蒸发性,静电：摩擦产生静电，石油及液体石油产品是导电率极低的绝缘非极性物质。在油品的收发、运输和装卸过程中，当油料沿管道流动与管壁摩擦和运输过程中与车船上的罐、舱壁冲撞以及油流的喷射、冲击时都会产生静电。 而静电电压随摩擦的加剧而增大，当静电电位高于4伏特时，所产生的静电火花
5、就达到汽油蒸气点燃能量，足以使油蒸气着火、爆炸。,（三）易产生静电,石油及液体石油产品的毒害性，因其化学结构、蒸发快慢不同而不同。不饱和烃、芳香烃和易蒸发的油品比不饱和烃和不易蒸发的油品的毒害程度更大。 油品对人毒害主要表现在蒸发气体上。它通过人体的呼吸道、消化道、皮肤三个不同途径进入体内，造成人身中毒。中毒程度与蒸气浓度、作用时间长短有关。,（四）具有一定的毒害性,管道储运介质的物性与安全特性,降凝剂理化性质 1.化学名称：聚合物的混合物 2.分解的危险产品：燃烧产生的CO2和少量氧化物 3.有毒有害成分：石油类溶剂 4.形态：固体颗粒 5.色泽：黄色至棕黄色 6.比重（相对于水）：0.85
6、-0.95 7.燃点：65 8.PH值（1）：6.5-8 9.稳定性：产品在正常情况下保持稳定,管道储运介质的物性与安全特性,减阻剂理化性质 1.化学名称：几种-烯烃的聚合物 2.分解物：加热形成二氧化物、一氧化物、乙醛 或脂类酸 3.外观：白色的液体 4.气味：植物油的味道 5.闪点：45 6.溶解性：溶解于有机溶剂中 7.燃烧性：产品支持燃烧，其蒸气和液体可燃、 不自燃 8.活性：低毒 9.稳定性：在常温及常规储存的条件下可以保持 稳定。,长输管道的特点： 点多、线长、面广、易燃易爆,原油储运系统主要设施构成 输油管道：长距离、大管径 原油储罐：基本都是浮顶储罐、最大为15万m3 原油码头
7、：输油臂、流量计、装卸栈桥 输油工艺：输油泵机组、加热炉、变电所 加剂工艺：降凝（减阻）剂注入装置,三、原油储运过程主要事故分析,管道泄漏：腐蚀爆管、打孔盗油、违章占压 火灾爆炸：储油罐遭雷击 水体污染：跑油、着火、误操作,三、原油储运过程主要事故分析,国外原油储运设施事故案例,英国邦斯菲尔德油库火灾（ 2005年） 墨西哥湾海上石油平台泄漏（ 2010年）,大型浮顶储罐事故模型,大型浮顶储罐事故模型,雷击主要发生在浮船与罐壁的一、二次密封间，引起浮船与罐壁发生闪络，引燃油气导致浮盘密封处火灾。,邦斯菲尔德油库是英国具有战略意义的第五大油料储存基地，是由 HOSL、BPA和BP Oil Ltd
8、三家公司共同经营的大型油料储备和中转油库。,2005年12月10日19：00，912#内浮顶罐开始接收管输汽油，11日5：20满罐，后流速突增，06：01开始连续发生爆炸着火，吞没20多个油罐。事故的原因是912 #罐发生约300多吨的溢油。,可疑点火源： 消防泵房 应急发电机房 汽车发动机 库区外面其它,油气扩散范围（见红色虚线）,爆炸后的油罐火灾远景,库区油罐火灾,油罐剧烈燃烧,库区全面火灾,被烧毁的油罐,事故后的库区全景,事故中的安全问题,防火堤缝隙中的密封剂被破坏，防火堤失去容纳油料和消防泡沫等液体的能力。 穿越防火堤的管线与防火堤之间的密封剂被破坏，导致防火堤失去防护能力。 防火堤内
9、有渗流现象，混凝土地面拱起形成多处空洞和裂纹，导致防火堤内部的油料和消防泡沫流失。 流到防火堤外面的油料和消防泡沫通过各种渠道 （如：库区内部的一些浅孔和深井、流失的液体漫过路面进入外面的沟渠等）进入库区外面环境。 、级设防存在安全隐患，导致油料 和消防泡沫等大量流失。（ 级：储罐、管线、 容器和相关安全设施；级：防火堤； 级：库区地面、沟渠、 路边的碎石、 界线墙等）,2010年4月19日，美国墨西哥湾“深海地平线”钻井平台爆炸沉没，22日，油井开始爆裂漏油，每日漏油4万加仑，油污面积直径达32公里，酿成生态灾难。,造价6亿多美元的“深水地平线”钻井平台长121米，宽78米，钻探深度达914
10、4米，2001年由韩国现代集团建成运营，位于路易斯安那州普拉克明县东南84公里处。可容纳 130名工人作业，为全球最先进的钻井平台之一。 预测部分轻质原油会蒸发，大部分油污凝结成俗称“朱古力慕丝”的团状黏质物体，然后分解成一颗颗俗称“焦油球”的油质残渣，冲到海岸。形成了一条长达100多公理的污染带。 漏油油井附近海域生活着大量抹香鲸、鲸鲨、 海龟、石斑鱼和海豚，产生了生态破坏。 在水下1520米的地方展开工作相当困难。,墨西哥湾石油平台泄漏原油大火,墨西哥湾泄漏原油在海洋中的卫星影像,墨西哥湾海岸湿地受到污染,国内原油储运设施事故案例,大连中石油国际储运公司输油管道爆炸火灾（ 2010年） 盱
11、眙淮河管段腐蚀爆管泄漏（ 2010年）,2010年7月16日18时许，大连中石油国际储运有限公司(以下简称国际储运公司)原油罐区输油管道发生爆炸，造成原油大量泄漏并引起火灾。,7月15日15时30分左右，新加坡太平洋石油公司“宇宙宝石”油轮开始向国际储运公司原油罐区卸油。20时左右，祥诚公司和辉盛达公司通过原油罐区内一条输油管道（内径0.9米）上的排空阀，向输油管道中注入含有强氧化剂的脱硫剂。 7月16日13时左右，油轮暂停卸油作业，但注入脱硫剂的作业没有停止。18时左右，在注入了88立方米脱硫剂后，加水对脱硫剂管路和泵进行冲洗。18时8分左右， 靠近脱硫剂注入部位的输油管道突然发生化学爆炸，
12、 造成管道、储罐阀门、泵房和电力系统损坏和 大量原油泄漏。,大连新港港区,事故暴露出的主要问题,一是事故单位对所加入原油脱硫剂的安全可靠性没有进行科 学论证。 二是原油脱硫剂的加入方法没有正规设计，没有对加注作业 进行风险辨识，没有制定安全作业规程。 三是原油接卸过程中安全管理存在漏洞。指挥协调不力，管理混乱，信息不畅，有关部门接到暂停卸油作业的信息后，没有及时通知停止加剂作业，事故单位对承包商现场作业疏于管理，现场监护不力。 四是事故造成电力系统损坏，应急和消防设施失效，罐区阀门无法关闭。 五是港区内原油等危险化学品大型储罐集中布置， 也可能造成事故险象环生。,2010年4月14日15时左右
13、，中石化鲁宁输油管道盱眙淮河大桥东岸（536号桩+150米处）突然腐蚀爆管，发生原油泄漏。爆开形状为菱形，面积为30*25cm，爆管周围管壁厚度为2.5mm，撕裂处管壁厚度仅有1mm（管道已经运行32年）。,腐蚀爆管原因及教训分析,该段管线整体处于水泥管涵中，由于管涵绝缘，对管线的保护电流起到屏蔽作用，导致管线表面阴极极化不足，处于腐蚀状态。 采用的16Mn螺旋焊缝钢管对湿度非常敏感，易发生阴极析氢反应，造成氢致开裂，防腐层老化、龟裂、剥离、破损，形成所谓阴极保护“死区”，成为爆管的起裂点。 管线位于淮河大桥南部引桥下部，一方面受到来自于管内输送压力的波动,另一方面受到来自于车辆通行的外部振动
14、载荷，均产生交变应力,使钢管内部和表面的缺陷扩展,最终疲劳断裂。 鉴于上世纪70年代的冶金水平，管线钢中除含有元素Mn外，其中还含杂质Fe3C和石墨，与基体铁会形成腐蚀原电池，从而加速了基体金属铁腐蚀减薄。 必须加强对长输管道的定期检测，加大管道大修理投入。,四、储运中的安全管理,原油长输管道安全管理 长输管道具有运输成本低、环境干扰小、不增加水陆运力、调运灵活、安全运行等特点，分布范围广，管理难度大。 加强石油天然气管道保护法、油气管道输送安全管理规定的宣贯实施。 加强监管监护,防占压、防破坏。 加强专业化管理,从标准和制度上抓起,从管理和技术上提高(规划、设计、施工、运行)。 加强老旧管道
15、、超期服役、腐蚀状况的内外检测及海管完整性管理研究。 加强管道专项隐患排查、治理，完善应急性措施（预案、力量、储备）。,大型原油库安全管理,严格遵守中国石化安2008183号大型浮顶储罐安全设计施工、管理规定。 罐区照明防雷避免设在高塔，宜沿走道、平台、扶梯。 接地点分布应均匀，沿罐壁周长的间距不宜大于18m。 多引下线宜距地面0.3m至1.8m之间装设断接卡。断接卡须用2个Ml0的螺栓连接在明处，阻值0.03。 取样口两侧1.5m外设人体消静电设施，取样具与之连接。 浮船与罐壁之间的密封圈应采用导静电橡胶制作。 电气、仪表配线用金属管屏蔽，设备处安装浪涌 保护器。 软密封、雷电预警、感温光纤
16、光栅火灾报警。,原油码头安全管理,原油码头是中国石化储运专业特色 ，涉及国家、行业、交通部、海事局等各个方面 。 制定企业标准：原油码头安全技术规定、原油码头生产管理规定、册子岛油库原油码头油轮装卸操作规程、册子岛油库原油码头输油臂操作规程、册子岛油库原油码头油轮解系缆操作规程、册子岛油库原油码头登船梯操作规程、册子岛油库原油码头液压升降梯操作规程、原油码头油轮装卸作业操作规程等。 海上（原油码头）作业与运行相关操作规程（见附表一）。 海上（原油码头）溢油应急设备配备标准 （见附表二、附表三）。,附表一：海上（原油码头）作业与运行相关操作规程,附表二：30万吨级原油码头溢油应急设备配备标准,附表三：沿海(内河）管线溢油应急设备配备标准,原油储运面临的安全风险及其预防对策,安全风险评估： 1、管线超期服役 2、管道腐蚀漏油 3、违章占压和第三方破坏 4、海底管道 5、自然灾害 输油本质安全的挑战： 部分管线老化 、管道腐蚀严重 、违章占压和第三方破坏突出 、海底管道、原油
