进口高硫化氢原油检验监管模式初探
2016-01-30刘益锋李春雄李军林海徐金龙
刘益锋 李春雄 李军 林海 徐金龙
(湛江出入境检验检疫局 广东湛江 524022)
进口高硫化氢原油检验监管模式初探
刘益锋李春雄李军林海徐金龙
(湛江出入境检验检疫局广东湛江524022)
介绍了硫化氢的理化特性及其危害,分析了进口高硫化氢原油的检验监管现状和难点,并针对此类高风险原油检验监管模式进行了初探。
硫化氢;原油;检验监管
1 前言
随着国内经济与社会的高速发展,我国的原油需求快速增长,国产原油产量已难以满足日益增长的需求。目前我国的原油进口量仅次于美国,居世界第二位,2013年我国原油对外依存度已达59%,进口原油对保障我国的国计民生发挥着极大作用[1]。
原油按照硫含量分类可以分为低硫原油(硫含量<0.5%)、含硫原油(0.5%≤硫含量≤2%)、高硫原油(硫含量>2%)[2]。在世界范围内,产自中东地区的原油硫含量普遍偏高,特别是沙特、伊朗、科威特、伊拉克等国的原油硫含量一般在2%以上。随着石油开采的不断进行,优质油量急剧减少,石油逐渐向着重质化、高硫化、高酸化发展,世界很多炼化企业为了降低加工成本,提高经济效益,也开始逐渐加工低质原油。我国作为石油进口大国也必然受此影响,国内不少炼化企业为了降低成本,逐年增加高硫原油的进口量,2014年期间,我国进口的原油中超过一半来自中东地区。高硫原油中的硫存在很多隐患,硫醇、硫醚等有机硫化物在高温下反应生成硫化氢,硫化氢具有很强的毒性和腐蚀性,易导致人员伤亡、设备/设施腐蚀、损坏,在口岸检验鉴定、抽样和接卸过程中存在泄漏和人员中毒的风险。因此,加强对进口高硫化氢原油检验监管的风险控制非常重要。本文针对此类高风险原油的检验监管模式进行初探。
2 硫化氢的理化特性及其危害[3,4]
2.1理化特性
硫化氢为无色、剧毒的酸性气体,低浓度时有臭鸡蛋气味,浓度高时会迅速麻痹嗅觉神经,使人丧失嗅觉;比空气密度大,易聚集在低洼处,与空气混合能形成爆炸性混合物,遇明火、高温能引起燃烧爆炸,爆炸极限为4.3%-46%。另外,其易溶于水,也易溶于甲醇、乙醇类和石油溶剂以及原油中,但随温度升高或振荡又易挥发。
2.2对人的危害
按吸入硫化氢浓度及时间不同,人体临床表现轻重不一。低浓度接触仅对呼吸道及眼的局部有刺激作用,对人体威胁不大;高浓度时,作用明显,对中枢神经系统造成伤害,出现窒息症状。当空气中的硫化氢浓度达到30-40 mg/m3时,虽然臭鸡蛋味强烈,但人体仍能耐受,此浓度正是引起人体局部刺激及全身性中毒症状的浓度。如果人员继续在释放硫化氢的场所作业,当硫化氢浓度达到70-150 mg/m3时,吸入2-15 min,即会发生嗅觉疲劳而不再嗅出臭味,浓度越高,嗅觉疲劳发生越快;接触1-2 h,会出现眼及呼吸道刺激症状和眼睛刺痛,引起亚急性或慢性结膜炎,甚至可能失明;当作业环境的硫化氢浓度达到1000 mg/m3及以上时,人体接触数秒就会引起急性中毒,出现明显的全身症状,开始呼吸加快,接着呼吸麻痹而死亡。
2.3对设备的危害
硫化氢对石油加工设备及油罐、输油管线等储运设备具有强烈的腐蚀性。高含硫原油中的硫元素主要以硫化氢、单质硫、硫醇、硫醚、二硫化物及唾吩硫等形态存在,其中硫化氢、单质硫以及低分子硫醇中的硫属于活性硫,是腐蚀原油储运设备的主要原因。油罐底部是电化学腐蚀的高发区,其根本原因就是原油储运过程中油砂对油罐底部严重冲刷造成防腐层脱落,导致活性硫介质直接与裸露的金属接触,构成了电化学的阴阳两极,从而发生电化学反应的腐蚀。同时,高含硫原油中存在的大量硫化物,与储罐金属外壁存在的水溶液中的氢离子反应产生大量的硫化氢,由于硫化氢气体易溶于水,这就促进了腐蚀反应,加剧了对储运设备的腐蚀进程。金属外壁的水膜厚度越大,其腐蚀强度越大。因此,高含硫原油中的硫化物,特别是硫化氢是造成油罐内壁、输油管线腐蚀的重要原因,硫化氢与水共存时,极易导致金属设备腐蚀开裂。
3 进口高硫化氢原油检验监管现状[5,6]
原油的海关编码为27090000,其被列入了首批重点监管的危险化学品名录[7]。我国也将进口原油列入《法检目录》,其隶属于法定检验商品。
目前,我国检验检疫机构依据《商检法》、《商检法实施条例》、国家质量监督检验检疫总局(简称国家质检总局)《进出口石油及石油产品检验管理规定(试行)》等法律、法规对进口原油进行检验监管,监管模式为批批检验,即每批进口原油必须经过品质与重量的检验鉴定,防止原油短重引起的贸易欺诈行为。虽然原油是我国紧缺的能源原料,被列入首批重点监管的危险化学品名录和《法检目录》,但国内尚无相关的质量标准和技术规范,甚至缺乏关于安全、卫生、健康、环境保护等方面的强制性要求,导致了监管盲区。
为了维护口岸的安全、卫生,尤其是天津“8·12”爆炸事件后,各口岸检验检疫部门加强了对危险品的风险管理和检验监管工作。包括进口硫化氢原油在内,在原油抽样、鉴定和接卸过程采取了各自相对应的安全防护措施,有效预防硫化氢的中毒事故,降低操作风险,保证进口高硫化氢原油在口岸的安全卸载。
(1)针对高硫化氢原油大量进口这一情况,广东湛江检验检疫局根据检验情况报送了政务信息 《高硫原油进口量增长或引发环境污染需引起关注》,该信息被国家质检总局和中央办公厅采用,并得到李克强总理批示。同时,制定公定分析方法“船载高硫化氢含量原油的取样规程(GDFF474-2012)”,明确及规范了现场操作。通过沟通了解,提前评估当地口岸装卸该类油品的安全风险,掌握其对码头、库区、乃至整个口岸区域可能造成的环境影响,预测对人体健康的危害性;做好专业培训与防护练习,持证上岗;在操作现场,必须做好防滑、防静电、防中毒等安全措施,双人操作;登轮后,索取SAFE DATA及船方硫化氢报告书,了解各舱具体含量或范围,确定危险防护等级程度;依据相关规定,将船载原油蒸气的硫化氢浓度20 ppm作为安全临界浓度,并根据硫化氢浓度小于20 ppm、20-50 ppm之间及大于50 ppm 3种不同情况,实施不同等级的现场安全防范措施。
(2)宁波大榭检验检疫局采取措施强化中高硫化氢原油的安全监管,制定《进口硫化氢原油风险分类管理办法》,对进口原油的硫含量指标进行批批检测,根据硫化氢浓度的高低,将原油分为4类,并实施分类监管模式,有效确保了高硫化氢原油的安全接卸。
(3)面对进口高硫化氢原油,浙江舟山检验检疫局联合当地海关、海事、商务局、边防、港务及企业建立强制规定,对进口原油液相硫化氢含量2 ppm作为安全界限,超过此安全界限,检验检疫部门停止办理相关手续,禁止该船舶靠港。此规定保护了当地环境,确保现场工作人员安全,得到当地政府的肯定和支持。
(4)其他口岸局如广西钦州、广东茂名和大亚湾局等都采取了相应的措施,如提前对原油接卸、过驳转运作业人员进行安全培训,做好防范措施和采取细致有效的操作规程等。
4 高含硫化氢进口原油检验监管难点
(1)对进口原油的硫化氢含量进行检测较少。现阶段我国检验检疫部门对进口原油的常规检测有3项指标,即水分、密度和硫含量,而对于硫化氢的检测较少。在油轮现场抽样和鉴定人员也只粗略检测油舱气体部分的硫化氢含量,很少检测原油液体中硫化氢的含量,这对原油的真实性和工作人员的安全带来了很多不确定因素。
(2)硫化氢检测难度大[8-10]。
硫化氢是一种气体,极易挥发损失和氧化,浓度变化很快;由于原油组成复杂,粘度大,对分析的干扰大,特别是低浓度时常得不到准确结果;汇聚在储油舱顶部空间中的气体硫化氢在不同部位浓度不同。因此,现场气体硫化氢的取样、测量难度很大。原油液体中的硫化氢也存在不稳定等因素,难以准确测定。
(3)缺乏国家技术规范的强制性要求和相关依据。
检验检疫部门对进口高硫化氢原油的检验监管工作还缺乏国家技术规范的强制性要求和相关依据,大部分口岸在高硫化氢进口原油抽样、鉴定和接卸过程采取了各自相对应的安全防护措施,但还未形成全国统一的模式和标准。
(4)参与单位和人员多,工作协调难度大。
参与进口原油监管的主要单位有海事局、检验检疫局、海关、边防检查站、引航站等单位,各单位职能、职责不一样;涉及航海、气象、检疫、计量等多个领域的专业知识,协调工作量大、难度高,任何一环节出问题都可能造成严重事故。
(5)作业环境复杂,影响因素多。
港口码头原油接卸作业环境复杂,管路接口多,同时受气候条件如风、流、浪、雾、雨、雷电等自然因素和人员专业素质、语言沟通、疲劳等人为因素的影响。
5 进口高硫化氢原油检验监管模式初探
近年来,我国沿海进口原油口岸含硫原油接卸过程中发生多起硫化氢溢漏挥发事件,对当地环境和社会生活造成不利影响,因此,地方政府和相关部门逐渐加强了对含硫化氢等有害气体组分原油进口的监管,相关企业也不断加强含硫化氢原油接卸、储运过程中的安全防护。综合各口岸局现有做法,并运用风险管理理论,通过采取以下有效措施,加强对高含硫化氢原油的检验监管。
(1)建立并完善进口高硫化氢原油硫化氢的检验方法和模式。
根据高浓度硫化氢原油进入我国口岸的现状,检验监管部门应完善实验室检测设施和条件,建立健全原油中硫化氢浓度检测的相关实验仪器、操作流程,研究快速检测方法;针对高浓度硫化氢的原油,要求进口企业提供装货港硫化氢检测报告;对高硫化氢原油实施分类监管模式,根据硫化氢含量的高低采取相应的安全防护措施和相应的对策。
(2)建立并完善进口高硫化氢原油检验监管应急预案。
检验监管部门和各有关企业应事先评估抽样、检验鉴定和检疫该类油品的安全风险,提前掌握其对整个口岸区域可能造成的环境影响,全面预测对人体健康和码头环境的危害性;加强领导,明确责任,制定和落实各项防范措施和应急预案,有效防止急性硫化氢中毒和环境污染等事故发生。
(3)建立并完善进口高硫化氢原油检验监管相关各项工作规程和制度。
严格按照 《安全生产法》《危险化学品安全管理条例》《危险化学品从业单位安全标准化规范》等有关法律、法规和标准的规定,检验监管部门根据抽样、检验鉴定、检疫等不同岗位工作内容和特点,进一步完善高硫化氢原油检验监管的安全管理制度及操作规程,规范工作人员的岗位操作行为。
(4)加强登轮现场工作人员安全培训与防护[11]。
现场登轮作业人员是直接接触高风险原油群体,对相关人员的培训内容应包括:有关硫化氢的基本知识,安全操作规程和作业管理规定;硫化氢监测仪器、过滤式防毒面具、隔离式呼吸器等防护器材的使用规定;急性硫化氢中毒应急处理程序和急救措施等。相关人员在检验鉴定时,务必站在上风口,装备硫化氢气体报警仪,佩戴防毒面具、正压式氧气呼吸器或长胶管呼吸器等防护器具。
船舶代理人员应当提前告知船舶做好安全防护、设备检查等工作,向全体船员传达硫化氢中毒的急救常识和承载注意事项,配备防毒面具及硫化氢检测仪器;告知船方务必关闭所有门窗,将生活区的空调转换成内循环状态,现场操作人员佩带预防硫化氢的防毒面具,在船首设置风向标,在装卸现场张贴硫化氢中毒急救常识和设立警示牌等措施,并严禁无关人员进入船舶作业区域。
(5)做好登轮作业的现场安全评估。
成立由船方、货物收货企业、代理方等负责人和检验检疫人员组成的现场作业安全评估小组,详细了解货物和运输信息、舱内硫化氢浓度等基本情况,仔细分析货物理化性质、硫化氢的挥发难易度、船舶泄漏风险及舱内硫化氢分布状况,认真研究进口企业和船方提供的装货港硫化氢检测报告和实时硫化氢监测报告,收集制定应急预案所需相关数据;通过沟通了解,提前评估装卸该类油品的安全风险,掌握其对码头、库区、乃至整个口岸区域可能造成的环境影响,预测对人体健康的危害性;充分评估现场作业的安全风险,制定并实施接卸高硫化氢含量原油安全生产措施。
6 总结及建议
进口高硫化氢原油潜在的风险不容忽视,监管部门与进口企业应通力合作,积极采取进口高硫化氢原油检验监管模式和科学的防护措施以及合理的应急方案,通过严密监管与规范操作,安全、通畅地接卸、储运各类高硫化氢进口原油。
建议各口岸地方政府,根据各自实际情况,按照硫化氢含量和气候条件等因素,制定相应的高硫化氢进口原油的准入制度,以保障当地人们的生命财产安全和健康,减少环境污染。
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Preliminary Study on the Inspection and Supervision Mode of Imported High Hydrogen Sulfide Crude Oil
LIU Yifeng,LI Chunxiong,LI Jun,LIN Hai,XU Jinlong
(Zhanjiang Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau,Zhanjiang,Guangdong,524022)
Hydrogen sulfide is highly toxic and corrosive,which may easily cause casualties,corrosion and damage of equipment and facilities.More and more high concentration hydrogen sulfide is imported to our country in recent years,which bings new challenges for the inspection and supervision of relative department.This article provides a preliminary study on the inspection and supervision model of such high risk crude oil.
Hydrogen Sulfide;Crude Oil;Inspection and Supervision
TE89
E-mail:lyf_hust@126.com
国家质检总局科技计划项目 (2015IK050)
2016-02-01