輕烴回收裝置大檢修動火風險管控措施探討

劉慶玉

(中國石油大港油田公司質量安全環保處)

0 引 言

2018年7月，習近平總書記做出關于“大力提升勘探開發力度，保證能源安全”的重要批示。2018年9月，國務院發布《關于促進天然氣協調穩定發展的若干意見》。要求各油氣田企業盡快出臺相關細則，加大國內勘探開發力度，全面增加國內勘探開發資金和工作量投入，力爭到2020年底前國內天然氣產量達到2 000億m3以上[1]。

加快天然氣開發利用，促進天然氣產業協調穩定發展，是我國推進能源生產和消費革命，構建清潔低碳、安全高效的現代能源體系的重要路徑[2]。通過對天然氣加工處理的專用基礎設施——輕烴回收裝置科學組織大檢修施工，降低運營安全風險，實現安全高效運行，是做好國內天然氣協調穩定發展和資源保障的基礎。

1 輕烴回收裝置的介質特點及工藝介紹

輕烴回收裝置主要用于收集并分離原生天然氣。天然氣是一種多組分的混合氣體，其中主要是甲烷，少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外一般還含有硫化氫、二氧化碳、氮和水，以及微量的惰性氣體，如氦和氬等[3]。常規天然氣又可分為伴生氣和非伴生氣兩種，是國內油氣田企業目前開發天然氣資源的主戰場，年開采量約占全國天然氣總產量的75%。與原油同時被采出的油田氣為伴生氣；非伴生氣包括純氣田天然氣和凝析氣田天然氣兩種，在地層中都以氣態存在。非常規天然氣資源主要有煤層氣、頁巖氣、致密砂巖氣、天然氣水合物(俗稱可燃冰)等。目前在山西、陜西、四川、重慶等礦藏區域都有發現和開采，且呈增長趨勢。

輕烴回收裝置在設計階段，根據天然氣氣源組分的不同，一般會增加脫硫或脫酸設施，但裝置主體工藝流程大致相同。介質流向主要為：井口開采出的天然氣經油氣水分離后，分離出的天然氣經增壓、脫水(分子篩或三甘醇)后，采用膨脹制冷和丙烷輔助制冷工藝，在分餾塔內實現商品天然氣(或稱干氣)與高附加值衍生品(液化石油氣與穩定輕烴)的分離，分離出的商品天然氣經管道輸送到下游用戶使用。

2 裝置大檢修基本流程及動火風險

各油氣田企業在組織上產增產作業活動時，一般根據當年的油氣產量指標完成情況，結合所在油氣田的天然氣組分對工藝設備的影響程度，適時進行裝置大檢修，間隔周期一般不超過兩年。

大檢修方案一般由運行單位提出，方案內容主要包括：安全環保隱患治理、工藝缺陷改造、節能改造、到期壓力容器檢測、新工藝應用等，方案報請上級主管部門審批后，由中標的施工單位負責具體實施。

輕烴回收裝置大檢修指揮部做好檢修前停車和停車后的安全技術處理、檢修期間施工的安全監督管理、以及檢修后的聯動聯試運維管理等基本流程管控，是確保大檢修工作安全進行的關鍵。

停車方案一經確定，運行單位應嚴格按照停車方案確定的停車時間、步驟、工藝變化幅度，以及確認的停車操作順序表，有組織有秩序地組織作業。確保裝置泄壓、物料清掃、降溫速度、核心設備和輔助設備停運等關鍵操作風險可控[4]。

在安全停車后，電工作業、拆除作業、動火作業、高處作業、焊接作業、吊裝作業、受限空間作業等高風險的大檢修有序展開。施工單位必須嚴格執行掛牌上鎖、能量隔離、置換、吹掃與清洗、拆卸人孔、正確勞保著裝、以及檢修前現場安全風險交底等特種作業管理規定，確保大檢修期間施工作業風險可控。

大檢修完成后，運行單位應認真檢查，確認無誤后對單體設備進行試壓試漏、調校安全閥、調校儀表和連鎖裝置等，根據現場工藝條件，組織實施單體和聯動試車，并做好裝置開車期間的應急處理。

在具體的管理實踐中，與動火相關的施工往往是輕烴回收裝置大檢修期間最大的難點與風險點。常見動火部位主要有液化石油氣球罐檢測，罐體內部焊道需動火打磨；儲罐罐頂平臺支撐腐蝕嚴重，需動火切割和焊接；在用管段腐蝕穿孔，需動火更換；工藝流程改造及設備安裝，需將原管線動火切開并重新焊接組裝等。

大檢修期間的動火作業，現場施工單位和安全管理部門一般比較重視，啟動升級管理審批程序，加強現場監督，強化責任落實，將安全風險控制到最低。但即便如此，稍有不慎，仍可能發生事故。大檢修期間一旦發生著火爆炸事故，往往呈現出死亡人數多、經濟損失大、社會影響惡劣等特點，特別容易引起媒體和社會輿論的負面評價，嚴重影響企業形象。

3 控制動火施工安全風險的管理實踐

為有效管控大檢修期間的動火施工風險，檢修單位借助HSE履責能力評估、HAZOP分析、突擊檢查等安全風險管控手段，在做好施工單位準入、安全資質把關、入廠前安全培訓與教育、施工安全風險交底等常規管理外，做好以下幾方面的管理，有助于動火施工的全生命周期管控[5-6]。

一是提倡大檢修現場使用“動火前施工工序確認”制度。分項目檢修動火前施工工序確認主要內容見表1。

表1 XXXX分項目檢修動火前施工工序確認

現場確認人員：________

日期：________

該表格實行動態管理，由運行單位的屬地人員，按照施工進度，配合檢修單位的施工人員逐項落實動火前的現場條件，待全部符合后，報請項目負責人和施工單位負責人再次檢查確認，待確認合格后，方可啟動動火施工作業。在動火施工過程中，屬地監督人員對照該確認表，不定期檢查復核，做到“施工不停，檢查不斷；提醒到人，整改到位”。

二是嚴控“高風險點位”。大檢修期間，部分動火項目存在“看起來簡單、工作量較大、區域風險高”等特點。

在組織該類動火作業時，一方面要統籌兼顧，盡量使用替代方案，如采用管線補強、局部更換、優化工藝等措施，做到“能不動火施工，堅決不動火”。另一方面，應制定具體的風險削減措施，做到“一案一策”。

如為降低在儲運罐區的動火風險，應在罐區外完成全部動火預制任務，安裝時盡量選用機械固定的方式。若必須動火，根據罐區容器和管道所儲存介質的特點，制定專項動火方案。在完成全部清料泄壓操作后，宜選用容器內盛滿清水或氮氣置換合格后，方可動火。

三是避免“立體交叉”動火作業。大檢修期間簽批動火作業票時，必須標明動火等級、有效日期、詳細位置以及動火前安全風險分析報告等情況。屬地監督人員要在動火作業前，詳細核對上述各項內容。一旦發現該動火作業期間，在同一作業區域空間的上部或下部，同時存在其他檢維修施工作業時，監督人員要及時提醒并暫停施工人員動火作業，同時報告現場主要負責人，由其組織相關技術人員、安全管理人員和動火施工人員，重新識別風險。按照輕重緩急，對檢修施工順序重新調整，避免“立體交叉”動火作業帶來的不確定性安全風險。

四是杜絕“經驗主義”和僥幸心理。動火票證分級分類審批制度的推廣使用，在一定程度上發揮了領導重視、資源集中使用、現場監督直觀高效等積極作用。但在實際操作過程中，“經驗主義”和僥幸心理往往也成為各類安全事故的間接原因。

班組交接班不清、工作中“想當然”等思想，往往成為現場違章動火作業的另一隱患，很容易被忽視。

負責現場監督的人員要杜絕麻痹思想，嚴格落實動火前的工序確認制度，尤其是專項方案中的動火點示意圖和控制措施的現場落實情況，必須做到現場動火條件完全符合方案要求，方可動火作業。

4 結束語

通過近年來輕烴回收裝置大檢修的施工組織和安全風險管控的管理實踐，建議如下：

1)輕烴回收裝置大檢修期間的動火施工屬于極高風險作業，現場安全管理人員要始終做到思想重視、警鐘長鳴、管控嚴格，克服僥幸心理。

2)堅持做好大檢修的動火前施工工序確認，嚴控高風險點位等關鍵環節，確保做到安全準備100%、安全施工100%。

3)一方面動火作業的安全監督需要嚴格監管，另一方面提升員工HSE履責能力和安全意識，是確保輕烴回收裝置大檢修施工安全平穩運行的基礎。