天然氣工藝安全管理措施
天然氣處理過程在很多方面具有與化工、石化行業(yè)等生產過程相同的特點。近幾十年來,隨著經濟發(fā)展和科技進步,給這些行業(yè)帶來了巨大變化,其規(guī)模不斷擴大,生產過程大量采用新的工藝、技術和設備、材料,隨之而來的是產品品種更多且儲存量更大、應用的工藝技術更復雜、操作條件更苛刻、工藝系統(tǒng)危害更多等,而愈來愈復雜的工藝系統(tǒng)又對安全提出了更高的要求。因此,為防止災難性的工藝安全事故發(fā)生,確保工藝系統(tǒng)的設計、生產滿足有關安全要求,就有必要建立和貫徹有效的工藝安全管理系統(tǒng)。
1. 工藝安全
(1) 工藝安全是一門獨立的學科,其基本出發(fā)點之一是預防工藝物料(或能量)泄漏。雖然天然氣處理過程發(fā)生的各類事故通常表現(xiàn)為火災、爆炸和有毒物質暴漏等形式,但都可歸咎為物料的泄漏或能量的釋放(也可視為一種泄漏形式)。
工藝系統(tǒng)一旦出現(xiàn)泄漏,就可能導致災難性的工藝安全事故。這種物料泄漏或能量釋放可能發(fā)生在正在運行的工藝裝置、原料或產品儲罐、輸送管道或槽車以及船舶等。
在天然氣處理過程中,泄漏出來的天然氣或凝液氣化后形成蒸氣云,其體積增大并蔓延,接觸到火源后就會引發(fā)火災或爆炸?；鹧婧婵九R近設備、管線,又可導致它們破裂;爆炸也可造成周圍設備、管線破裂。這樣,就會出現(xiàn)更多的泄漏,形成更大范圍的火災或更多的爆炸,即
泄漏→蒸氣云→火源→火災或爆炸→更多泄漏→更多火災或爆炸
反之,如果工藝物料按照正常工況(溫度、壓力、流量等)在設備、管線內運行,整個工藝系統(tǒng)就處在安全狀態(tài)。
(2) 工藝安全的目的是在設計、施工、生產和維修中,運用工程知識、原理和經驗,消除或減少與工藝過程相關的危害。
此處所謂的“工藝過程相關的危害”,一方面是指工藝介質本身的危害,另一方面是指工藝過程(對該物料的處理、加工和儲運等)所賦予的危害。例如,含硫天然氣中h2s的毒性屬于其本身的危害性;而在壓力容器和管線內流動的高壓含硫天然氣就具有一定的能量,此處的“具有能量”是指含硫天然氣在高壓的處理過程中所帶來的危害性。
因此,工藝安全既關注工藝過程中所涉及的各種物料的理化性質,同時又關注如何處理、加工和儲存這些物料。
(3) 工藝安全所指的安全有別于傳統(tǒng)的“安全”概念。傳統(tǒng)的安全概念主要是指使用各種個人防護用品和建立相應的規(guī)章制度來保護作業(yè)人員,防止發(fā)生人員傷害事故。工藝安全所指的安全則強調采用系統(tǒng)的方法對工藝危害進行辨識,根據(jù)建設項目不同階段(設計、施工和生產)的特點,采用不同方式辨識所存在的危險有害因素和評估它們可能導致的事故頻率和后果,并提出對策措施消除危害以避免事故發(fā)生,或減輕危害可能造成的事故后果。工藝安全重視以往設計的經驗教訓,強調嚴格執(zhí)行相關的設計標準和規(guī)范。
(4) 工藝安全的側重點是工藝系統(tǒng)或設備、設施本身。職業(yè)安全更多的是關注作業(yè)人員的行為,而工藝安全除了關注作業(yè)人員及周圍人員的安全外,則較關注工藝系統(tǒng)或設備、設施本身是否存在技術缺陷或安全隱患,并且重視泄漏事故對工廠設備、設施的損壞和對環(huán)境的破壞。
2. 工藝安全管理
(1) 工藝安全管理的主要目的是預防危險有害物料(或能量)的泄漏,特別是防止由于它們泄漏使人員受到傷害。完善的工藝安全管理系統(tǒng)不但可減少甚至避免人員傷害,也可避免事故帶來的重大財產損失。此外,還可通過消除或減少工藝系統(tǒng)中存在的安全隱患,提高工藝設備的可靠性,減少不必要的停車,保證產品質量,提高生產效率,降低生產成本以及延長工藝設備使用壽命等。
(2) 工藝安全管理的主要對象是處理、使用、加工、儲存危險有害物料的工廠、裝置、設備或設施。它強調運用系統(tǒng)的管理手段來辨識、理解、消除和控制工藝系統(tǒng)的危險有害因素,在設計上確保工藝系統(tǒng)具備可以接受的安全性,并使工藝系統(tǒng)在建成后按照設計意圖安全運行。
(3) 工藝安全管理關注工藝系統(tǒng)的“變化”。許多工藝系統(tǒng)安全事故都是由于該系統(tǒng)的“變化”所引起的,例如液位偏高、流量過大、機泵故障等。這種“變化”可能是自發(fā)的,也可能是外部作用的結果。如果這些“變化”處于設計預期的范圍內,就不會發(fā)生事故;反之,由于這些“變化”使工藝系統(tǒng)的運行工況超出設計預期的安全范圍,就很可能出現(xiàn)操作問題或事故。這些“變化”可能發(fā)生在工藝、設備、設施或作業(yè)人員等方面,而且在工廠、裝置、設備或設施的使用壽命周期中不可避免地會發(fā)生,重要的是要將這些“變化”納入管理中。
