原油储运安全环保隐患成因与治理

2020-01-14徐海狮长庆油田分公司第二输油处甘肃庆阳745000

化工管理 2020年12期

徐海狮（长庆油田分公司第二输油处，甘肃庆阳745000）

通常情况下，完成油田或原油码头到炼油厂的原油管道运输，需要原油经过原油库、输油管线以及中间输油站等设施。而原油在接卸、储存及转运的过程中，容易蒸发或泄露使环境遭受污染。同时，在原油加压环节也会出现烟尘、废气、噪音，污染周边环境。近年来我国愈发重视环境保护问题，石油行业如何通过有效治理减少原油储运过程中产生的安全环保隐患，是亟待研究的重要课题。

1 原油储运安全环保隐患成因

1.1 原油泄漏对环境造成污染

经过开采后的原油需要经过较长的运输管线，通常情况下管线选用的是钢管，且铺设于地下。在地下的钢管长时间与土壤、土壤中的水分以及氧气等接触，会发生一定化学反应，使钢管遭受腐蚀及损害，腐蚀严重的部位会导致钢材穿孔，进而出现原油泄漏。与此同时，可能存在某种不可抗力因素或施工不当对输油管线造成破坏，也是造成原油泄漏的原因之一。

1.2 原油蒸发对环境造成污染

原油在储运过程中，受温度、油罐内气体空间变化、油罐密封性、呼吸损耗等因素影响，容易蒸发[1]。原油内含有不稳定的化学物质，蒸发气体主要为烃类气体，因密度大于空气因此浮于地面上，大量的气体极易导致人类窒息。同时，该有害气体暴露在空气中会形成危害大气污染的氮氧化物，造成严重的环境污染。

1.3 烟尘气体对环境造成污染

在原油储运整个运营环节中，输油站的加热炉设备在加热原油时，可能会产生较多的烟尘气体。烟尘气体成分较为复杂，但包括氮氧化物、硫化物及碳氧化物等，具体为NO、NO2、SO2、H2S等。排放到大气中会对大气环境与人体健康造成严重威胁，甚至会导致酸雨问题出现，污染地表。

1.4 石油储运产生的噪声污染

噪声污染主要由加热炉、电机、输油泵、加药设备等机械设备在运行过程中产生的噪音超过标准值，对操作工人以及周边居民的生活环境带来严重影响。经测试，输油泵机能够达到的噪声峰值为90dB，主要产生原因是机器内部流动诱导噪声与机器自身噪声。其中，内部流动诱导噪声主要由旋转噪声与湍流噪声构成。

1.5 石油储运产生的废水污染

开采出的原油质量参差不齐，部分原油属于超重原油，具有密度高、含硫量高、含氮量高、金属含量高以及酸性较强的特点，在加工过程中难以做到对有害物质的充分降解，对此产生的油污废水直接排放，会造成水体污染，影响生态环境。

2 对原油储运安全环保问题的治理措施

原油储运属于系统性工程，若想有效控制所产生的环保隐患，全面提升安全环保水平，需要在治理中坚持安全环保理念，贯彻在整个储运工作环节中，以此最大限度降低安全环保隐患的发生几率，达到有效控制的目的。

2.1 原油储运管理层面

相关工作人员应严格按照操作流程以及规章制度的要求操作，从根源上规范原油收发操作流程，避免违规操作带来的风险及不利影响，以此保证总体进油量达到预期目标，且原油损耗在可控制范围内。对此，需要石油企业重视对操作人员以及技术人员的培训工作，通过培训提升人员工作能力以及技术水平，强化职业道德素养以及良好的责任心，产生岗位认同感。同时，在实际工作中，管理人员应加强监督管理，保证有相关人员对原油储运整体过程进行及时准确记录并分析，建立完整而准确的原油储存记录台账，可以作为日后参考资料。重视原油计量环节的工作，工作人员应尽量降低静电带来的影响，且在计量环节结束后对计量孔盖实施密封处理。

2.2 原油储运过程方面

2.2.1 原油泄漏问题

针对原油泄漏的预防，主要从提高输油管道质量入手，提升输油管道工作的可靠性。同时，应引入先进的管线泄漏自动监控系统，一旦出现输油管道漏油现象，相关人员能够及时发现并确定事发地点，随即开展补救措施，避免泄漏范围扩大对环境造成严重的污染，以降低经济损失。目前，管线泄漏自动监控系统能够做到对管线整体进行实时监控，对所发生泄漏的部位进行准确定位并上报给数据中心，是管输原油安全的重要技术保障[2]。其工作原理为：通过检测管道内部的压力、流量等参数，在管道泄漏时，参数会随着变化，通过SCADA系统对变化的参数进一步分析计算，最终准确判断出管道运行状态、是否存在泄露现象，以及泄露出现的位置和渗漏量。运用该技术，能够有效降低经济损失以及环境污染。

针对输油管道的易受腐蚀问题，可以采用防腐涂层以及阴极保护技术来防止防腐层的老化。阴极保护技术主要是通过恒电位仪或牺牲阳极的方式向管道施加负电位，使管道对地构成阴极，有效形成防护、减缓管道被腐蚀。在阴极保护在线监测系统中，能够通过对阴极保护数据信息进行采集并分析，自动检测并定位漏油现象及位置，也能保障管道停输时的安全。管道内检测技术是通过智能清管器对管道状态进行在线检测，较为成熟的泄漏检测方法是以压差法和声辐射原理为基础的。通过内检测技术，能够准确把握管道内状况，便于维修人员设计科学合理的维修方案，避免泄漏事故的发生。

2.2.2 原油蒸发问题

油气蒸发不仅会对环境造成严重影响，同时，也会造成原油资源的浪费，影响石油行业的经济效益及社会效益。目前，控制储罐油品的损耗主要从以下两方面入手。一方面是抑制油品蒸发损耗，如缩小油面接触气体的表面积、控制温度等。另一方面是回收所蒸发的油气，具体治理措施有几下几点。（1）做好油罐呼吸阀以及液压安全阀的日常检查维护和使用管理工作，以充分发挥呼吸阀与液压安全阀减低呼吸损耗的效用。（2）规范检查量油孔、透光孔以及相关阀门的密闭性能，避免发生泄露现象以及非正常蒸发损耗。（3）油罐上可以装设储罐喷淋装置，外壁涂加绝缘层并刷浅色涂料。均能够有效控制油罐内温度，降低油罐小呼吸损耗。（4）运用集气罐、冷凝回收装置、压缩回收装置等，对蒸发的油气进行回收利用，避免污染空气。（5）优化收发油方案，减少油品输转次数及流程，同时，油罐应装满油后运输，一定程度上降低油气蒸发损耗。

2.2.3 烟尘气体问题

治理烟尘气体对空气的污染，应避免使用油渣等污染较大的原料，由清洁燃料作为替代品，源头上控制气体污染。目前大型石油企业的加热炉已经实现了油改气的转变。应提升加热炉的热效率，减少燃料使用量的同时保证其充分燃烧。具体可以采用低氧燃烧、水乳化燃料燃烧等方法。在烟囱尾部安装空气过滤器等除尘装置，根据实际需求选择合适的除尘器类型。

2.2.4 噪声污染问题

治理噪声污染应在输油泵机械设备保证性能的状态下进行，通过减小原油流道面积、增大泵体隔舌与叶轮外径间的间隔的方式降低噪音，同时，适当增加泵壁厚度，使泵转子部件做动平衡[3]。而输油泵在运行过程中，应注意控制其性能使用范围，尽量避开最大噪声区域内工作。因多数泵站周围存在居民区，一旦噪音过大，会对居民的生活造成严重影响，危害人身健康，对此，可以在泵站周边安置隔声屏或对泵房进行改造、在墙体上重新安装隔音材料等，可有效控制噪声污染。

2.2.5 废水污染问题

在国家要求以及社会需求下，输油站在原油加工过程中需要安装污水处理装置，达到处理标准后方能够排出。通常处理油污废水的方法有过滤法、隔油法以及浮选法。过滤法主要通过过滤设备即滤网、装有活性炭等的过滤池、生物膜等进行过滤。隔油法原理是利用水油密度差。浮选法是将空气通入污水中，使乳化油随气泡浮至水面的方法。