壓縮天然氣增壓轉運過程易發風險和管控

卜生 周宇

摘 ?要：壓縮天然氣（CNG）因其介質、工藝、設備等方面因素容易在增壓轉運過程中產生燃爆的風險，文章引入HSE管理體系中安全風險管理理念，針對CNG轉運

這一特殊環節的風險控制提出責任到人、重在預防、全程監控、以人為本的風險管控實踐方案。

關鍵詞：CNG;增壓轉運;風險管控

中圖分類號：TE83 ? ? 文獻標識碼：A ? ? ?文章編號：1006-8937（2016）26-0179-02

壓縮天然氣（Compressed Natural Gas），是指被壓縮到

10～25 MPa之間的氣態天然氣。壓縮天然氣（以下簡稱GNG）與管道天然氣的化學元素組成基本相同，其主要成分為甲烷（CH4）。眾所周知，CH4是一種易燃氣體，它在增壓、存儲、轉運過程中是存在一定風險的。

1 ?CNG的基本性狀與易發風險

1.1 ?CNG的性狀簡介

天然氣經過脫水、脫硫、除塵、過濾，再經專門的壓縮機加壓成20 MPa以下的氣體時，形成CNG。由于天然氣中含有90%以上的甲烷，所以CNG也叫甲烷氣。甲烷本身無味無色，燃燒時發光并呈現藍焰，它密度小于空氣，在臨界溫度為-82.11 ℃時可變為液體，而其臨界壓力為4.64 MPa。

1.2 ?CNG的增壓運輸方式

常用的天然氣壓縮機的壓縮比通常是1：2～1：6，壓縮機每級增壓不超過7 MPa，小型壓縮機最高出口壓力不超過40 MPa，大型的不超過20 MPa。[1]因此，在增壓環節中，通常是由CNG 固定加氣站的母站和子站臺為CNG汽車充裝壓縮天然氣。加氣母站一般是從天然氣高壓管道取氣給CNG氣瓶車充加壓縮氣體，再經由氣瓶車運送給子站。標準的天然氣加氣站一般是從城市的天然氣管網直接取氣，并給CNG汽瓶車加氣。

1.3 ?CNG的轉運風險提示

1.3.1 ?介質風險

天然氣無色無味的特性，讓生產者把氣體送到消費者手中前，使用硫醇作為添加劑對CNG進行加臭，這是最原始的防泄漏識別與檢測措施。CGN雖然因添加劑而倍顯難聞，但它本身并無毒性，它的化學性質對人體呼吸系統和生命特征是無害的。如果天然氣處于高濃度的狀態，從而導致人的生存環境缺氧，那還是會致人死亡的。含有90%以上甲烷的CNG在空氣中是有爆炸極限的，其下限5%左右，上限15%左右。因此，易燃易爆是其顯著的風險性。

1.3.2 ?設備風險

CGN是需要壓縮儲運的，當其壓縮或儲運時超壓，那么設備風險就顯而易見了。因此，要盡量保障調壓器穩定運行，時刻監測調壓設備進出口燃氣壓力值。如果發生設備超壓情況，除了調壓器本身，CGN管網的運行安全也受到威脅。超壓爆炸盡管類屬物理性質的爆炸，但爆炸后引起的燃氣泄漏則會造成后續化學明火、爆炸險情。[2]

另外，管道、設備被腐蝕、密封件失效、儀表故障等都有可能造成燃氣泄漏世故。泄漏燃氣一旦遇到事故區不明火源，如不明動火、雷電、手機靜電、發動機火花等，很容易被引燃從而產生大爆炸。

1.3.3 ?管控風險

員工是企業單位的主體，而對于天然氣增壓、轉運在管控上的風險，其實正來源于人的因素。在天然氣壓縮、存儲、轉運行程中，一旦發生人員的崗位失職、技術操作失誤、故障處理失敗等情況，都會產生不可估量的惡性后果。

2 ?CNG增壓轉運過程中基于HSE的動態風險管控

HSE管理體系（Health Safety and Enviromen Management System）是對健康、安全與環境管理體系的簡稱。

HSE是當代國際石油天然氣行業通行的管理系統，它特別能夠體現當今石油天然氣行業在人群密集區域的規范性操作和運行;它主抓以預防為主、領導承諾、全員責任和可持續跟進的科學管理思維，對于CGN增壓與轉運過程的風險性管控有直接的對策與效果。

2.1 ?在增壓轉運環節引入HSE管理體系

我們知道，CGN增壓轉運環節離不開執行單位、操作人員，以及他們對于調壓設備的壓力增減直接管控。HSE體系清晰地界定了它的風險目標與管控策略。

①目標：加氣母站、子站與氣瓶車等受管控單位必須對HSE管理的意向和原則有公開聲明，體現風險管控的主動性意識。

②規劃：各單位詳細列出具體的HSE行動計劃，必須包括：遵守相關法律、法規，遵守單位內部、外部操作規程;加強危機思想，充分認知事故危害性;對公司員工提出明確期待，對對承包方提出具體要求;創建健康工作環境，推進員工健康、福利政策;關照所有細節以防止單位生產活動中所有安全事故;減少廢氣排放，以最終消除它們對環境的不利影響為目標等。

③評價和管理：對CGN增壓轉運過程和設施的風險的預先確定和評價，以及風險控制措施的制定，而重點在于預防的管理和控制，這一點在下面會詳述。

④實施和監測：管控CGN增壓風險的實施計劃，必然包括通過風險管理程序和風險削減措施，其間涉及操作的規劃變更和應急計劃管理等。比如遇到，母站上游來氣壓力升高，進口壓力表出現故障而未能及時顯示，調壓器運行過程中安全閥失效等具體事件必須制定具體方案。

⑤審核：增壓轉運行程中執行HSE方案，理應組織專家評審團對設計方案進行評審、修訂;同時組織相關單位最高管理者審核并批準，以盡快可以組織實施。在此過中，應該不斷糾改進。比如，堵塞致使超壓燃氣無法放散追根究源、減壓人員操作失誤查實處理等，審核反而成為最后一道安全門閥。

2.2 ?責任到人、重在預防的管控

在具體的風險預防管控行為動中，必須責任到人，強調責權明確，確定每位員工的初始風險評價范圍。

預先危險性分析（PHA），是在進行某項工程的生產或檢修中存在的各種危險因素類別、分布、出現條件，以及事故可能造成的后果進行宏觀分析的系統方法。[3]而初始風險評價正是建立HSE管理體系基礎之上的PHA分析。其主要目標是掌握組織和設備的安全、健康與環境危機等現狀，為單位搜集信息并提供建立HSE的依據。

在初始風險評價的內容中著重強調預先性危險分析，可以使CNG增壓轉運的環境因素、危險因素層層備案，對曾經發生過的事件、事故也能夠及時調查、糾正，以便更好地預防。

對于相關責任人，在現場初始風險評價準備工作中，要求他們必須收集和評估數據和信息、建立判別標準、制訂詳盡計劃并認真落實。

比如，在CNG的增壓環境里，就要識別與評價下列的主要內容：

①管網的地理環境;

②母站與灌裝設備平面布置;

③儲氣建筑結構;

④增壓、減壓流程;

⑤壓力設備儀表、數據;

⑥氣體、毒物、噪聲、振動、輻射、高溫、低溫可能危害到作業的地方等，都需要專人來把控。

2.3 ?全程實施以人為本的原則

天然氣企業自上而下的承諾，包含HSE方針對員工的具體原則與要求，即以人為本，預防為主，守合同重信譽，創造和諧環境，走持續發展道路。

眾所周知，安全工作理念是全員的工作態度的呈現，HSE管理體系要求企業全員參與，在確定員工與領導的崗位職責時，要進行危害辨識的宣講與普及，用員工培訓的方式，讓領導者和員工廣泛參與本企業的HSE文化，使HSE理念深入人心、深入工作環境每個角落。

在CNG轉運活動中，領導要預先想到組織在生活、服務、生產、運行、儲存中可能產生的重要危險、危害因素;更要關注天然氣設備周圍環境對本單位員工危險、危害因素及影響，其中包括工傷、區域綜合癥候群、氣候危險、危害等。只有真正做到以人為本，把職員生命、健康安全放在第一位，全程實施防控一體的監測與評估，才能防止意外事故的發生。

3 ?結 ?語

針對CNG增壓轉運這一特殊環節的風險控制提出責任到人、重在預防、全程監控、以人為本的風險管控實踐方案，無疑是企業安全生產最重要的保障。

在每一處安全預評價中，結合健康、環境安全管理、員工責任心培養等因素，預先對介質、設備、人員工況等危險性分析結果進行預判，并酌情提出處理方案和應急預案，就可以避免生產勞作中任何缺漏存在的可能性，把未知風險消滅于未然之中，最終形成健康、安全、環保、可持續性發展的天然氣企業文化內涵。

參考文獻：

[1] 宋敏.天然氣壓縮機組配置優化設計[J].天然氣工業，2008，（01）.

[2] 魏璠，渠穎.天然氣調壓站安全評價與管理[J].煤氣與熱力，2010，（10）.

[3] 楊琴，徐琦.預先危險性分析在天然氣增壓工程中的應用[J].石油與天 ? 然氣化工，2012，（1）：27.