华北油田任三联合站安全评价研究.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流华北油田任三联合站安全评价研究.精品文档.华北油田任三联合站安全评价研究摘 要： 本课题对华北油田任三联合站安全经营和提高本质安全有指导意义，并对联合站事故预防与控制有一定的参考意义。该文论述了国内外安全评价的发展现状以及进行安全评价的目的和意义，以任三联合站的生产过程为评价对象，首先对任三联合站的各个工艺流程进行分析描述。通过查找资料，明确掌握任三联合站内的设施装备的设置，并在此基础上，依据危险危害因素辨识的原则，找出联合站存在的危险危害因素。根据危险危害因素的性质不同，并结合单元划分的原则和依据，将任三联合站划分为管道单元、罐区单元、和安

2、全管理单元三个单元。分别用预先危险性分析法、道化学法和安全检查表法对各评价单元进行了定性的分析和定量的计算，得出了各单元的危险级别和可能造成的损失，并提出了各单元应该主要注意的问题。最后给出制定安全措施的方法和依据，并针对任三联合站存在的问题制定出合理的安全措施，为联合站的安全管理提供了有益的帮助。关键词：联合站；安全评价；预先危险性分析法；道化学评价法；安全措施Research of Safety Evaluation forRensan Multi-purpose Stationof Huabei Oil fieldAbstract : On this topic, Huabei oilf

3、ield as three joint stood safety management and improve the essence, and the safety of guiding significance to the prevention and control of joint stood accidents have certain reference significance. The development of the safety evaluation at home and abroad and the purpose and significance to carr

4、y out safety evaluation are discussed in the article . The paper chooses Rensan multi-purpose station for the target of the evaluation. Firstly the various processes of Rensan multi-purpose station are analyzed and described. Through finding information, the settings of the facilities and equipment

5、in Rensan multi-purpose station are clearly grasped. And on the basis, while according to the principle of identifying risk factors, the risk factors existed in the multi-purpose are found. According to the risk factors and principles of units divided, Rensan multi-purpose station is divided into th

6、ree units: Pipeline Unit, Storage Tank Area of Petroleum Units, and Security Management Unit. PHA, Dow, and SCA are used for each unit, to analyze the unit in quality and quantity. The dangerous level of each unit and its potential loss are got, and the main questions that each unit should be given

7、attention to are proposed. Finally, the method and principle of making safety measures are given. According to the problems existing in Rensan multi-purpose station, the reasonable security measures and contingency plans are worked out, which provides useful help for safety management of the multi-p

8、urpose station.Key words: multi-purpose station；Safety Pre-evaluation；Dow Chemical Analysis；safety measures 目 录1 绪 论111 选题的背景及意义112 国内外研究现状113 论文的主要内容和结构41.3.1 论文的主要内容41.3.2 论文的结构52 任三联合站的工艺流程及分析121 联合站简介122 任三联合站工艺流程12.2.1 联合站各系统工艺流程及其分析12.2.2 联合站各工艺分析33 任三联合站危险危害因素分析131 联合站工艺过程危险危害因素132 任三联合站物料介质的

9、危险危害因素13.2.1 原油危险因素分析23.2.2 天然气危险特性分析333 任三联合站站场危险危害因素33.3.1 站场的危险危害因素33.3.2 罐区的危险危害因素73.3.3 管道危险危害因素73.3.4 外输泵及外输流量计的危险危害因素83.3.5 人员与管理因素84 任三联合站安全评价单元划分及评价方法选择1041 安全评价单元划分104.1.1 评价单元的概念104.1.2 划分评价单元的作用104.1.3 划分评价单元的原则104.1.4 任三联合站安全评价单元划分1042 评价方法的选择114.2.1 常用的安全评价方法114.2.2 常用安全评价方法比较134.2.3 评

10、价方法的选择原则154.2.4 评价方法的选择过程164.2.5 任三联合站评价方法的选择1743 所选安全评价方法介绍174.3.1 安全检查表法174.3.2 预先危险性分析法194.3.3 道化学火灾爆炸指数评价法205 任三联合站定性定量评价2651 对管道单元进行定性评价2652 对罐区单元进行定量评价2753 对安全管理单元进行定性评价3454 任三联合站安全评价结论366 任三联合站安全对策措施3661 安全对策措施的基本要求和遵循的原则366.1.1 安全对策措施基本要求366.1.2 制定安全对策措施应遵循的原则3762 任三联合站安全对策措施386.2.1 任三联合站安全技

11、术措施386.2.2 任三联合站设备的安全对策措施396.2.3 任三联合站物料的安全对策措施426.2.4 任三联合站人员管理的安全对策措施436.2.5 其他安全对策措施447 结论4571 结论4572 展望45参考文献47致 谢491 绪 论 11 选题的背景及意义 目前，我国的工业正以前所未有的速度向横向和纵向两个方向快速发展，不少过去是空白的生产领域正在不断地被填补，大批新产品、新工艺、新设备不断涌现。由于其中不少新建、改建、扩建的工业生产处于火灾、爆炸、有毒的危险环境中，故安全生产问题正面临新的挑战。而我们国家向来对安全生产问题十分重视。在我国，现已在立法上明确规定了“三同时”的

12、生产原则，即新建、改建、扩建工程的劳动安全卫生设施必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用，从而使安全问题纳入法治轨道。安全措施的设计与施工能否达到保证安全生产的要求，应当由专业安全评估人员给予评估。在做出合格结论后，再由上级主管部门批准才允许生产。可见，建设项目安全评价己成为工业生产必须进行的重要举措。 “安全评价”的研究方向是针对不同的具有潜在危险的生产、科研、生活领域的特殊性，开发与创造出各种有效、易行的安全预评价方法。由此可见，“安全评价”涉及面很广，与众多学科密切联系，与实际的评价问题有极强的结合力。可以说，假如说未能对被评价对象广泛而深刻的了解，没有很深的洞察力，即使安

13、全评价方法很完善，做出的评价结论就可能很肤浅，“走过场”甚至得出错误的结论。 在我国，对“安全评价”的研究尚属起步阶段，所以，当前的任务是学习与消化国际上先进的“安全评价”的新思维、新方法，力争尽快赶上国际上的先进水平。在学习的同时，结合我国的国情，对现有的评价方法在实践中给予完善和提高，以建立适合我国国情的更新、更好、更实用的安全评价体系。 本文以华北油田任三联合站的生产过程为评价对象，在研究联合站原油生产工艺过程与进行危险危害因素辨识的基础上，进行评价单元的划分，并选择适当的现有安全评价方法进行定性定量评价，并在评价中发现问题，深入讨论，提出合理可行的安全对策措施和建议，最低事故率、减少损

14、失。12 国内外研究现状1. 国外安全评价概况安全评价起源于20世纪30年代美国的保险业。保险公司为客户承担各种风险，必然要收取一定的费用，而收取费用的多少是由所承担的风险大小决定的。因此，就产生了一个衡量风险程度的问题，这个衡量风险程度的过程就是当时美国保险协会所从事的风险评价。安全评价技术在20世纪60年代得到了很大的发展，首先使用于美国军事工业，1962年4月美国公布了第一个有关系统安全的说明书“空军弹道导弹系统安全工程”，以此对民兵式导弹计划有关的承包商提出了系统安全的要求，这是系统安全理论的首次实际应用。1969年美国国防部批准颁布了最具有代表性的系统安全军事标准系统安全大纲要点(M

15、IL- STD-822)，对完成系统在安全方面的目标、计划和手段，包括设计、措施和评价，提出了具体要求和程序，此项标准于1977年修订为MIL-STD-822A，1984年又修订为MIL-STD-822B，该标准对系统整个寿命周期中的安全要求、安全工作项目都作了具体规定。我国于1990年10月由国防科学技术工业委员会批准发布了类似美国军用标准MIL-STD-822B的军用标准系统安全性通用大纲(GJB 900-90)。MIL-STD-822系统安全标准从一开始实施，就对世界安全和防火领域产生了巨大影响，迅速为日本、英国和欧洲其他国家引进使用。此后，系统安全工程方法陆续推广到航空、航天、核工业、

16、石油、化工等领域，并不断发展、完善，成为现代系统安全工程的一种新的理论、方法体系，在当今安全科学中占有非常重要的地位。系统安全工程的发展和应用，为预测、预防事故的系统安全评价奠定了可靠的基础。安全评价的现实作用又促使许多国家政府、企业集团加强对安全评价的研究，开发自己的评价方法，对系统进行事先、事后的评价，分析、预测系统的安全可靠性，努力避免不必要的损失。1964年美国道化学公司根据化工生产的特点，首先开发出“火灾、爆炸危险指数评价法”，用于对化工装置进行安全评价，该法已修订6次，1993年发展到第七版。它是以单元重要危险物质在标准状态下的火灾、爆炸或释放出危险性潜在能量的大小为基础，同时考虑

17、工艺过程的危险性，计算单元火灾爆炸指数(F&E1)，确定危险等级，并提出安全对策措施，使危险降低到人们可以接受的程度。由于该评价方法日趋科学、合理、切合实际，在世界工业界得到一定程度的应用，引起各国的广泛研究、探讨，推动了评价方法的发展。1974年英国帝国化学公司蒙德分部在道化学公司评价方法的基础上引进了毒性概念，并发展了某些补偿系数，提出了“蒙德火灾、爆炸、毒性指标评价法”。1974年美国原子能委员会在没有核电站事故先例的情况下，应用系统安全工程分析方法，提出了著名的核电站风险报告(WASH-1400)，并被以后发生的核电站事故所证实。1976年日本劳动省颁布了“化工厂安全评价六阶段法”，该

18、法采用了一整套系统安全工程的综合分析和评价方法，使化工厂的安全性在规划、设计阶段就能得到充分的保证，并陆续开发了匹田法等评价方法。由于安全评价技术的发展，安全评价已在现代企业管理中占有优先的地位。由于安全评价在减少事故，特别是重大恶性事故方面取得的巨大效益，许多国家政府和企业愿意投入巨额资金进行安全评价，美国原子能委员会1974年发表的核电站风险报告就用了70人.年的工作量，耗资300万美元。据统计美国各公司共雇佣了3000名左右的风险专业评价和管理人员，美国、加拿大等国就有50余家专门进行安全评价的“安全评价咨询公司”，且业务繁忙。当前，大多数工业发达国家已将安全评价作为工厂设计和选址、系统

19、设计、工艺过程、事故预防措施及制订应急计划的重要依据。近年来，为了适应安全评价的需要，世界各国开发了包括危险辨识、事故后果模型、事故频率分析、综合危险定量分析等内容的商用化安全评价计算机软件包，随着信息处理技术和事故预防技术的进步，新的实用安全评价软件不断地进入市场。计算机安全评价软件包可以帮助人们找出导致事故发生的主要原因，认识潜在事故的严重程度，并确定降低危险的方法。另一方面，20世纪70年代以后世界范围内发生了许多震惊世界的火灾、爆炸、有毒物质的泄漏事故。例如：1974年英国夫利克斯保罗化工厂发生的环己烷蒸气爆炸事故，死亡29人、受伤109人，直接经济损失达700万美元；1975年荷兰国

20、营矿业公司10万吨年乙烯装置中的烃类气体逸出，发生蒸气爆炸，死亡14人，受伤106人，毁坏大部分设备；1978年西班牙巴塞罗那市和巴来西亚市之间的通道上，一辆满载的丙烷槽车因充装过量发生爆炸，当时正有800多人在风景区度假，烈火浓烟造成150人被烧死、120多人烧伤、100多辆汽车和14幢建筑物被烧毁的惨剧；1984年墨西哥城液化石油气供应中心站发生爆炸，事故中约有490人死亡、4000多人受伤、另有900多人失踪，供应站内所有设施毁损殆尽；1988年英国北海石油平台因天然气压缩间发生大量泄漏而大爆炸，在平台上工作的230余名工作人员只有6了人幸免于难，使英国北海油田减产12；1984年12月

21、3日凌晨印度博帕尔农药厂发生一起甲基异氰酸酯泄漏的恶性中毒事故，有2500多人中毒死亡，20余万人中毒，是震惊世界的特大惨案。我国近年也曾发生过火灾、爆炸、毒物泄漏等重大事故。恶性事故造成的人员严重伤亡和巨大的财产损失，促使各国政府、议会立法或颁布规定，规定工程项目、技术开发项目都必须进行安全评价，并对安全设计提出明确的要求。日本劳动安全卫生法规定由劳动基准监督署对建设项目实行事先审查和许可证制度；美国对重要工程项目的竣工、投产都要求进行安全评价；英国政府规定，凡未进行安全评价的新建企业不准开工；欧共体1982年颁布关于工业活动中重大危险源的指令，欧共体成员国陆续制定了相应的法律；国际劳工组织

22、(1LO)也先后公布了1988年的重大事故控制指南、1990年的重大工业事故预防实用规程和1992年的工作中安全使用化学品实用规程，对安全评价提出了要求。2. 我国安全评价现状20世纪80年代初期，安全系统工程、安全评价引入我国，受到许多大中型企业和行业管理部门的高度重视。通过吸收；消化国外安全检查表和安全分析方法，机械、冶金、化工、航空、航天等行业的有关企业开始应用安全分析评价方法，如安全检查表(SCL)、事故树分析(FrA)、故障类型及影响分析(FMFA)、事件树分析(ETA)、预先危险性分析(PHA)、危险与可操作性研究(HAZOP)、作业条件危险性评价(LEC)等。此外，一些石油、化工

23、等易燃、易爆危险性较大的企业，应用道化学公司火灾、爆炸危险指数评价方法进行了安全评价，许多行业和地方政府有关部门制定了安全检查表和安全评价标准。为推动和促进安全评价方法在我国企业安全管理中的实践和应用，1986年原劳动人事部分别向有关科研单位下达了机械工厂危险程度分级、化工厂危险程度分级、冶金工厂危险程度分级等科研项目。1987年原机械电子部首先提出了在机械行业内开展机械工厂安全评价，并于1988年1月1日颁布了第一个部颁安全评价标准机械工厂安全性评价标准，1997年进行修订，颁布了修订版。由原化工部劳动保护研究所提出的化工厂危险程度分级方法是在吸收道化学公司火灾、爆炸危险指数评价方法的基础上

24、，通过计算物质指数、物量指数和工艺参数、设备系数、厂房系数、安全系数、环境系数等，得出工厂的固有危险指数，进行固有危险性分级，用工厂安全管理的等级修正工厂固有危险等级后，得出工厂的危险等级。机械工厂安全性评价标准已应用于我国1000多家企业，化工厂危险程度分级方法和冶金工厂危险程度分级方法等也在相应行业的几十家企业进行了实践。1992年，国家技术监督局发布了光气及光气化产品生产装置安全评价通则GBl3548-92强制性国家标准，标准中规定了安全评价的原则和方法。1992年10月，原中国石化总公司颁发了石油化工企业安全性综合评价办法，此外，我国有关部门还颁布了电子企业安全性评价标准、航空航天工业

25、工厂安全评价规程、兵器工业机械工厂安全性评价方法和标准、医药工业企业安全性评价通则等。1991年国家“八五”科技攻关课题中，安全评价方法研究列为重点攻关项目。由原劳动部劳动保护科学研究所、化工部劳动保护研究所等单位完成的“易燃、易爆、有毒重大危险源辨识、评价技术研究”，将重大危险源评价分为固有危险性评价和现实危险性评价，后者是在前者的基础上考虑各种控制因素，反映了人对控制事故发生和事故后果扩大的主观能动作用。固有危险性评价主要反映物质的固有特性、危险物质生产过程的特点和危险单元内、外部环境状况，分为事故易发性评价和事故严重度评价。事故易发性取决于危险物质事故易发性与工艺过程危险性的耦合。易燃、

26、易爆、有毒重大危险源辨识评价方法填补了我国跨行业重大危险源评价方法的空白，在事故严重度评价中建立了伤害模型库，采用了定量的计算方法，使我国工业安全评价方法的研究从定性评价进入定量评价阶段。1996年10月原劳动部颁发了第3号令，规定6类建设项目必须进行劳动安全卫生预评价。预评价是根据建设项目的可行性研究报告内容，运用科学的评价方法，分析和预测该建设项目存在的职业危险、有害因素的种类和危险、危害程度，提出合理可行的安全技术和管理对策，作为该建设项目初步设计中安全技术设计和安全管理、监察的主要依据。与之配套的规定、标准还有原劳动部第10号令、第11号令和部颁标准建设项目(工程)劳动安全卫生预评价导

27、则(LDT106-1998)。这些法规和标准在进行预评价的阶段、预评价承担单位的资质、预计价程序、预评价大纲和报告的主要内容等方面作了详细的规定，规范和促进了建设项目安全预评价工作的开展。国务院机构改革后，国家安全生产监督管理局重申要继续做好建设项目安全预评价、安全验收评价、安全现状综合评价及专项安全评价。2002年6月2g日中华人民共和国第70号主席令颁布了中华人民共和国安全生产法，规定生产经营单位的建设项目必须实施“三同时”，同时还规定矿山建设项目和用于生产、储存危险物品的建设项目应进行安全条件论证和安全评价。中华人民共和国安全生产法的颁布，将进一步推动安全评价工作向更广、更深的方向发展。

28、尽管国内外已研究开发出几十种安全评价方法和商业化的安全评价软件包，但每种评价方法都有一定的适用范围和限度。定性评价方法主要依靠经验判断，不同类型评价对象的评价结果没有可比性。美国道化学公司开发的火灾爆炸危险指数评价法主要用于评价规划和运行的石油、化工企业生产、储存装置的火灾、爆炸危险性，该方法在指标选取和参数确定等方面还存在缺陷。概率风险评价方法以人机系统可靠性分析为基础，要求具备评价对象的元部件和子系统以及人的可靠性数据库和相关的事故后果伤害模型。定量安全评价方法的完善，还需进一步研究各类事故后果模型、事故经济损失评价方法、事故对生态环境影响评价方法、人的行为安全性评价方法以及不同行业可接受

29、的风险标准等。13 论文的主要内容和结构1.3.1 论文的主要内容本文以华北油田任三联合站为研究对象进行安全评价研究工作。通过查阅资料全面综述了国内外安全评价技术的发展现状；通过分析联合站的工艺流程以及其特点和工艺参数，进行危险危害因素辨识，找出任三联合站油气集输过程中存在的危险危害因素；根据系统功能和区域的不同将联合站划分为罐区单元、管道单元、生产辅助设施单元和安全管理单元。并分别运用道化学火灾爆炸危险指数法、预先危险性分析法、作业条件危险性评价法和安全检查表法四种评价方法对各单元进行了定性定量评价分析。经过分析得出四个单元中都存在着不同程度的安全事故隐患和危险，其中储罐区的危险程度最高，需

30、要重点防范。最后根据评价结果从安全技术、设备、物料、人员管理等几个方面制定出了相应的安全对策措施。1.3.2 论文的结构第一章是绪论。简要介绍选题的背景及意义，国内外安全评价现状，论文的主要内容及安排。 第二章主要介绍了任三联合站工艺流程及其分析。介绍了国内油田联合站原油集输系统生产工艺流程，重点阐述了任三联合站的生产工艺流程和特点。 第三章主要是任三联合站危险危害因素分析。详细分析和讨论了任三联合站工艺流程中的物料、站场设备、罐区、管道、人员和管理的危险危害因素。第四章主要进行了联合站安全评价单元的划分及评价方法的选择。介绍了各种安全评价以及预评价的方法；对任三联合站进行了单元划分；介绍了评

31、价方法的选择原则。第五章是定性定量分析评价。本章利用所选择的评价方法进行定性定量分析评价，找出各个单元中存在的可能的危险危害因素，为评价改进措施的提出提供依据。第六章是任三联合站安全对策措施。通过定性定量的分析评价，针对其中可能存在的危险危害因素，提出切实可行的改进措施。 第七章结论与展望。对任三联合站安全评价应用研究进行了总结，并对在我国建立适合我国国情的安全评价方法进行展望。2 任三联合站的工艺流程及分析21 联合站简介联合站是转油站的一种，但由于其功能较多，在油田上普遍存在。站内包括有原油处理系统，转油系统，原油稳定系统，污水处理系统，注水系统，天然气处理系统等。它是油气集中处理联合作业

32、站的简称。主要包括油气集中处理(原油脱水、天然气净化、原油稳定、轻烃回收等)、油田注水、污水处理、供变电和辅助生产设施等部分。 联合站是油田原油集输和处理的中枢。联合站设有输油，脱水，污水处理，注水，化验，变电，锅炉等生产装置，主要作用是通过对原油的处理，达到三脱(原油脱水，脱盐，脱硫；天然气脱水，脱油；污水脱油)三回收（回收污油，污水，轻烃），出四种合格产品（天然气，净化油，净化污水，轻烃）以及进行商品原油的外输。联合站是高温，高压，易燃，易爆的场所，是油田一级要害场所。 任三联合站主要接收各区块卸车来含水油，接转站、增压点、单井来油。具有来油计量、原油加热、原油脱水、原油储存、原油外输及污

33、水处理和回注等功能。22 任三联合站工艺流程2.2.1 联合站各系统工艺流程及其分析任三联合站主要是将油田开采出来的原油和天然气进行收集、储存、输送和初步加工、处理，负责将油井采出的石油气、液混合物经过管道输入油气处理站进行气、液分离和脱水处理或深加工等一系列复杂的工艺过程。下面主要就联合站的集输系统和污水系统的工艺流程进行分析。各系统工艺流程图如下所示：油气集输系统：油气集输系统工艺流程图如图2-1所示：计量站来油机组来油增压点来油总机关收球筒双容积单量分离器换热器缓冲罐沉降罐污水池净化油灌外输泵外输流量计外输至任二外输装车装车泵加药图2-1 集输系统工艺流程图污水系统：含油污水处理系统工艺

34、流程图如图2-2所示：溢流放空污水调节水罐气浮装置纤维球过滤器超滤膜组件纤维球过滤器原水污泥净化水罐注水泵核桃壳过滤器纤维球过滤器去注水井图2-2 污水处理系统工艺流程图 联合站原油生产工艺流程与工艺分析如下： （1）集输系统：各个井组来油通过管汇，由管道依次进入收球筒、换热器、缓冲罐、沉降罐、净化罐等，最后经外输油泵进入任二联合站。（2）污水系统：由沉降罐分离出的污水经过调节水罐，气浮装置，三级过滤器器，超滤膜组件，净化水罐，最后进入注水井。2.2.2 联合站各工艺分析以下将对该工艺流程中的换热器、双容积单量、沉降罐、外输泵、外输流量计、分离器等工艺进行简单分析。 （1）换热器工艺分析单量换

35、热器运输带有一定压力的高温水蒸气，并为其提供一个密闭的空间，目的是将井场来的低温原油通过温度交换加热至高温原油，从而提高原油在管线内的流动性。作为输送具有一定压力的容器，要保证设备的安全运行必须正确使用。首先是使用的压力不能超过容器的设计压力。否则会使容器超压爆炸，为防止此类事故的发生，在容器上都设置安装了安全泄压装置或超压报警装置，以便在容超压时处理或报警；输送介质的温度变化与选择必须要在容器原设计温度允许范围内；而且，换热器出厂时都带有产品合格证，容器上所有焊接缺陷一般都已经过处理，但在投产一段时间后，焊缝中往往会产生延迟性、裂纹或其他缺陷，所以换热器必须定期检查、维护，保证设备正常运行，

36、生产正常进行。（2）双容积量油分离器工艺分析双容积单量是一种容积式流量计，是直接测量体积流量的流量计，用来测量不含固体杂质的液体、油、冷凝液等的体积流量，尤其是高粘度液体的体积流量。双容积量油分离器的工作原理是双容积量油分离器内的液体从上室靠自重往下室流动时，阀的下部出口被凡尔堵死。液面到达上液位时，上液位继电器动作发出讯号启动牵引电磁铁带动阀杆上移，中部进口被凡尔堵死，阻止上室液体继续往下室流动。同时，三通阀下部出口开启，双容积下室液体被齿轮泵排出直至下液位时，下液位继电器动作发出讯号，牵引电磁铁电路被切断，阀杆下落下部出口关闭，阻止下室液体的排出，中部进口被打开，双容积上室液体继续往下室流

37、动，完成1次计量。重复上述过程，单位时间内所完成的计量次数由控制仪器记录，达到计量油井产量的目的。 （3）沉降罐工艺分析沉降罐是依靠重力作用完成油水分离的目的，是原油集输生产中的重要环节，常用的脱水方法主要有热化学脱水，电化学脱水和破乳沉降脱水等。该联合站主要采用的是破乳沉降脱水法。原油破乳沉降脱水是利用破乳剂具有高效能的表面活性的特性，使其吸附在油、水界面上，降低界面膜的表面自由能，形成“油包水”（W/O）型的乳化液。该乳化液的性质很不稳定，它的界面膜在外力作用下极易破裂，从而使乳化液微粒内相的水突破界面膜进入外相，达到油、水分离的目的。 （4）外输泵工艺分析在油田输油生产中，将原油从首站输

38、送到末站，或由一套生产装置输送到另一套生产置，是经常进行的一项单元操作。一般而言，要想让液体从能量低的地方流向能量高的地方是不可能的，这就需要借助于机械设备的动能来完成，即把机械设备产生的动能传递给液体。泵就是用来抽吸、输送液体，并向其提供能量的一种通用机械，是油田原油集输生产中不可缺少的重要动力设备之一。外输泵工艺流程图如图2-3所示。采用离心泵将原油外输，当离心泵启动后，泵轴带动叶轮一起作高速旋转运动，迫使预先充灌在叶片间石油旋转，在惯性离心力的作用下，石油自叶轮中心向外周作径向运动。石油在流经叶轮的运动过程获得了能量，静压能增高，流速增大。当石油离开叶轮进入泵壳后，由于壳内流道逐渐扩大而

39、减速，部分动能转化为静压能，最后沿切向流入排出管路。所以蜗形泵壳不仅是汇集由叶轮流出石油的部件，而且又是一个转能装置。当石油自叶轮中心甩向外周的同时，叶轮中心形成低压区，在贮槽液面与叶轮中心总势能差的作用下，致使石油被吸进叶轮中心。依靠叶轮的不断运转，石油便连续地被吸入和排出。石油在离心泵中获得的机械能量最终表现为静压能的提高。由于输油泵一般设计在厂房内，输送的原油属可燃易挥发性液体，而且输油泵长时间运行，其端面密封装置及其他部件可能会被磨损而导致泄漏。如果厂房通风效果不良，厂房内便会存在部分油品蒸汽，这会给消防安全带来隐患。图2-3 外输泵工艺流程 （5）分离器工艺分析 “分离”是油田原油生

40、产的主要生产工艺和方法，其目的是为了将油井生产的油气水混合物（井矿物），利用离心力、重力等方法将其分离成气液两相，在含沙的混合物中，还要除去固体混合物的一种生产技术。 在油、气、水的分离过程中，由于开发的方法不同，分离的方式也不同。油、气、水分离，一般分为一级分离和多级分离两种，多级分离又分为二级分离到四级分离三种。目前油田采用较多的是三级和四级分离。在油、气、水分离过程中，关键要控制压力容器压力和液面。控制压力的目的，一是为了保证分离质量，二是为了克服液体和管道的摩擦力，三是为了设备本身的安全。控制液面主要是防止原油进入气相管道或天然气进入液相管道，以提高油、气分离的质量。同时，分离器集液部

41、分必须有足够的液体沉降空间，以保证游离水能充分沉降容器的底部形成水污，以利排除。3 任三联合站危险危害因素分析31 联合站工艺过程危险危害因素 随着工业生产技术、设备等的不断更新，生产环境以及生产管理的不断改善，生产中的安全程度得到很大的提高。但是事故还是不断发生，不安全因素仍然大量存在。进行安全评价之前，先要进行危险危害因素分析，然后确定系统内存在的危险。危险危害因素分析是防止发生生产事故的第一步。危险因素是指能造成人身伤亡和造成物品突发性损坏的因素；危害因素是指能影响人的身体健康，导致疾病或对物造成慢性损坏的因素。危险因素与危害因素的表现形式不同，但从事故发生的本质讲，均可归结为能量的意外

42、释放或有害物质的泄漏、扩散。人类的生产和生活离不开能量，能量在受控条件下可以做有用功；一旦失控能量就会做破坏功。如果意外释放的能量作用于人体，并且超过人体的承受能力，就会造成人员伤亡；如果意外释放的能量作用于设备、设施、环境等，并且能量的作用超过其抵抗能力，则会造成设备、设施的损失或环境的破坏。（1）油气分离：一般采用多级分离，运行的关键是控制分离器的压力和液面。控制液面主要是为了防止原油进入天然气管道或气进入油管道。在油气分离中最易发生的事故就是分离器跑油。（2）原油加热：为了提高油温，减低粘度，需要将原油加热。完成对原油加热任务的加热炉是承受高温的密闭设备，由于长期在不同的压力和温度下工作

43、，具有发生火灾和爆炸的危险性。（3）原油储存：原油一般是由大罐储存，由此产生的蒸发损耗，既增加了环境污染，又加大了原油的挥发，而且由于操作不当易引起冒顶和憋压。（4）原油外输：原油外输主要设备是输油泵、容器、加热炉和工艺管线等。泵房内有一定浓度的可燃气体，有可能形成爆炸和火灾事故的隐患。输油系统操作不当易引起憋压、跑油、抽空等安全事故。32 任三联合站物料介质的危险危害因素 （1）该联合站输送、处理和储存的介质是原油，原油是易燃易爆、易挥发和易于静电聚集的流体，一旦系统发生事故，泄漏的油气极易发生起火、爆炸，酿成人员伤亡及财产损失的恶性事故。与天然气泄露的不同之处在于：原油大量泄漏还会污染水源

44、、土壤，对公众健康及环境造成长期的不良影响。 油气站场设有原油罐。油罐火灾的火势猛烈，火焰温度高，热辐射强，容易发生爆炸或引燃附近油罐。 （2）该联合站输送的原油中含有极易燃烧的天然气，是种易燃易爆且有毒性的气体，一旦发生泄露，易引起火灾，且影响范围广。3.2.1 原油危险因素分析 原油是一种黑褐色的粘性气体，是易燃易爆、易挥发和易于静电聚集的流体，一旦系统一旦系统发生事故，泄漏的油气极易发生起火、爆炸。一般原油的特性及火灾危险类别见表3-1.表3-1 原油的特性及火灾危险类别 物料名称 爆炸极限（%） 火灾危险性分类 原油 1.16.4 甲B1) 主要物料火灾、爆炸特性 （1）易燃性原油的闪

45、点很低，为6.6732.220C，为易燃液体，遇高温、明火有燃烧的危险。 （2）易爆性 原油易挥发，其蒸气和空气混合后能形成爆炸性混合物。爆炸极限1.16.4%，遇到火源极易引起燃烧或爆炸。2) 主要危险因素分析 （1）易挥发性 原油易挥发，原油的泄露不仅会影响集输系统的正常运行，还会污染周围的环境。其蒸气和空气混合能形成爆炸性混合物，遇到火源极易引起火灾或爆炸。 （2）易产生静电性 原油在管道中流动、充装容器时的冲击、喷溅及沉降过程中，有产生静电的特性，静电聚集到一定电位就会发生放电，产生火花，极易引起着火爆炸。 （3）沸溢性 原油作为一种特殊的易燃液体，除具有易燃易爆危险性外，同时它还具有

46、在发生火灾时容易沸溢喷溅的危险特性。这是由于原油的粘性较大，沸程较宽，并且油品中含有一定的水分。油罐发生火灾后，罐内液体的沸腾温度比储罐侧壁温度低，液体则以对流的方式沿整个深度进行加热，使油中的水分或油罐底部的水层被加热沸腾。 沸腾的水形成快速膨胀的水蒸气和油泡沫，造成大量燃烧着的油液溢出或喷溅，使油液四处流散。燃烧的油罐一旦发生沸溢或喷溅，不但会迅速扩大火灾范围，而且还会威胁扑救人员的安全。具有极大的危险性。3) 主要物料有害因素分析 原油对人体的毒性取决于其组成成分，其中所含的烷烃、环烷烃等由呼吸道进入后，高浓度时可使神经系统受到伤害，并刺激皮肤、粘膜。3.2.2 天然气危险特性分析 天然

47、气属易燃、易爆、易挥发。天然气在爆炸范围内与空气混合，遇到火花可能可能发生爆炸事故，同时高浓度的天然气对人体有一定的危害作用。天然气的特性及火灾危险类别见表3-2.表3-2 天然气的特性及火灾危险类别物料名称爆炸极限（%）火灾危险性分类天然气4.715甲B1) 主要物料火灾、爆炸特性 （1）易燃性 天然气具有容易燃烧的特性。天然气中主要成分为甲烷，属于甲类火灾危险性物质，其闪点很低，为1900C，在空气中只要很小的点火能量就会闪光燃烧，而且燃烧速率很快，燃烧危险性很大。 （2）易爆性 泄露的天然气和空气混合后达到一定比例，一遇到明火就会发生火灾、爆炸的危险。天然气能与空气形成爆炸性混合物，且爆炸下限较低（3.66