| 【原创】CNG储气井的四个重大潜在事故隐患和五条治理建议
《安全生产事故隐患排查治理暂行规定》 (安监总局16号令)已于2008年2月1日起开始施行,为此,针对CNG储气井提出四个比较重大的潜在事故隐患和五条治理建议,供政府、社会和相关单位参考。
1、四个隐患
第一个隐患:没有紧急切断装置
按照安全工程的要求,CNG储气井必须装有紧急切断装置(国外的同类井一般都装有这个装置),当地上设施因自然灾害、火灾、机械损伤等各种原因造成损坏而发生泄漏时, 能自动切断地下储气井与地上设施的通道, 以避免井内25MPa高压天然气剧烈喷发,引发重大事故。国内的CNG储气井一般没有紧急切断装置,此是一个重大事故隐患。与此隐患相关的事故在国内已发生数起,请看附录:事故案例1。
第二个隐患:没有安全监测装置
按照安全工程的要求,CNG储气井必须装有安全监测装置(国外的同类井一般都装有这个装置),通过传感器检测地下井体的腐蚀、泄漏等情况,以便及时发现和排除险情,以避免井壁爆裂、井管拔地而起冲出地表的严重事故。国内的CNG储气井一般都没有安全监测装置,此是一个重大事故隐患。与此隐患相关的事故在国内已发生数起,请见附录:事故案例2和事故案例3。
第三个隐患:没有气质检测
严格执行GB 18047规定,保证天然气标准状态下的硫化氢含量不大于15mg/Nm3,是避免井体材料发生“氢脆”的前提条件,为此,配备微量含水检测仪及硫化氢检测仪,并且严格按照周期在线进行检测是必需的;如果没有配备微量含水检测仪及硫化氢检测仪,或者虽然配备了这些仪器,但不能严格按照周期在线进行检测,都意味着形成了严重的事故隐患。
第四个隐患:井体窜动
据文献“加气站安全技术问题的探讨”(作者为四川石油管理局朱清澄和西华大学黄海波)披露,在一次调研中,在34个站收集近年共发生的100起安全事故资料,其中CNG储气井的事故率最高,占18起,其中储气井体串动、水泥裂口共发生8次,涉及80个井。
储气井体串动是固井施工工艺失败(也可以说是看不见、摸不着的地下固井作业的难度)所导致的结果,而且固井施工造成的质量缺陷难以发现。储气井体串动直接导致地上设施的机械损伤,由此引发高压天然气喷发、火灾、爆炸等严重事故。由近年井体窜动事故比较高的发生频率可以断定,此是CNG储气井存在的比较普遍的重大事故隐患,不可不防。
2、治理意见
对上述四个比较重大的潜在事故隐患,应采取全面的治理措施,建议如下:
1) 完善设计规范,增加紧急切断装置、安全监测装置、改进固井结构或工艺方法,使固井施工质量得到保证;
2) 对拟建项目,政府应当把好审批关;
3) 对已经建成的CNG储气井,应进行必要的安全技术改造;
4) 对已经建成的CNG储气井,完善补救措施,使其既能满足工艺要求,也能满足安全工程的可靠性要求;
5) 对已经建成的CNG储气井,针对不同隐患,制定排障措施应急预案、排险措施应急预案和紧急救援计划。
3、附录:
事故案例1:重庆白马凼加气站泄漏上千居民安全疏散
日期:2005-10-8重庆商报
本报讯(记者 聂飞)昨天下午17:15左右,位于高新区高庙村的白马凼加气站储气库2号低压井阀门脱落,致储存在井里的500立方米天然气冲出,附近上千居民在当地警方组织下紧急疏散。直到晚上22:30,80多名消防官兵才将险情排除,居民已安全返家。
晚上20:40左右,记者随同消防官兵进入现场,气站周围方圆200米范围内的居民已全部疏散,高楼及民房全部断电。据现场救援人员称,气库一共四个井,气井均在地下100多米处,每个井存气500立方米,发生泄漏的是2号低压井。该井位于地面井口处的气阀脱落,泄漏口只有一根小拇指大小,最初压强180公斤,压力太大,消防无法实施堵漏,只能将气库的总阀门关闭,然后用水稀释,直到井中气体自然泄漏完毕。到晚上20:30左右,井中气压表显示只有0.5公斤,险情得到控制。
据悉,事发当时,气站一工作人员正在检查井口气表,阀门突然脱落,弹在该工作人员的颈子上,鲜血直流被送到医院救治。
距离泄漏气库150米左右的当地居民李女士称,她当时听到一声巨响,看见一条白柱冲起10多米高,随后就闻到天然气的味道。17:30左右,当地民警和消防队员挨家挨户敲门,将他们疏散到距离气站500米外。据不完全统计,疏散的居民至少有1500人。
据消防部门称,到22:30左右,险情排除后,所有居民都已安全回家。
事故案例2:储气井管道莫名爆炸
2005-7-22 宜宾晚报
晚报讯 昨(20)日凌晨零点40分左右,一声巨响让住在东风社区原宜宾市肉联厂宿舍的居民们从熟睡中惊醒。房屋剧烈摇晃,居民迅速冲出家门,许多人抱着孩子……
与他们一墙之隔的夭池加油加气站出事了。
目击 气管冲出地面
昨日上午9点过,记者赶到事发现场时,不少过往市民正在好奇地驻足探望,一块黄色包装盒上用红油漆写上“暂停营业”的牌子,十分引人注目。站内的工作人员正在维护现场秩序。偌大一个加油加气站己经被人用安全绳拉出了警戒范围。站内一片狼藉,埋在地里的输气管道冲出来,冲破加油机顶上的钢化雨棚,两根长几十米的黄色输气管斜斜地立在雨棚与地面之间,附近地面上还残留着不少雨棚碎片和水泥块。
亲历 整栋楼都在晃动
住家与加油加气站仅一墙之隔的李女士回忆当时的情况,仍是心有余悸。
“大概在12点半左右。我们都睡了,突然听见‘轰’的一声,感觉整个房子都在晃,以为房子要垮了。我们当即从床上跳了起来。”李女士家住在一楼,家门外的水管因为突如其来的爆炸而裂开。她跑出门时,看见楼上不少人抱着孩子冲下来准备“逃生”。据附近的居民们反映。当天凌晨,加油加气站埋在地下的输气管道突然冲出地面引发爆炸,爆炸声持续了几分钟,十多米高的天然气形成白色雾布,弥漫在空气中,刺鼻的气味让他们连忙关窗逃命。“幸好过了两分钟后,天下起了暴雨,将天然气稀释了,不然后果简直不堪设想。可不能拿我们这两三百户人的生命开玩笑啊!”住户们觉得加油加气站就在隔壁实在让人不放心。
惊魂 现在都心慌
在与夭池加油加气站直线距离约300米的宜宾金太子乐饮料有限公司,一式铁路月台旁,一根长约15米的输气管道,戳穿了该厂一仓库的主墙面,直直地横在离地约7米的空中,周围不少砂石和泥块散落,一只被石块砸死的金黄色小猫静静地躺在地上。
亲历了这一切的徐祥开师傅说:“我和老伴都是厂里的工人,住在这个仓库的一个角落里。当时我和老伴都睡了,突然听见一声巨响,感觉房子都在摇晃,先以为房子垮了,灯拉开后,发现床上落满了碎玻璃和泥块,床顶上一根粗管子穿墙而进。我突然感到脚上有刺痛的感觉,一看才知道被碎玻璃戳伤了。”徐师傅撩开裤腿给记者看了他满腿的划伤。
“他到现在连早饭都还没吃。”徐师傅的老伴心疼地说。“咋个吃得下吗?我到现在心里都是慌的。”徐师傅说。
的士司机躲过一劫
在采访过程中,一位当夭晚上听见爆炸声后专门坐三轮车赶到现场看情况的住户告诉记者,当时她看见一名的士司机正准备去加气,发现情况不对,赶紧将车开出,停在加油加气站门口,吓得手脚发软,再也走不动。
这位住户还告诉记者,当夭晚上从地下冲出的输气管道,飞进了“金大子乐”厂区时,还打烂了旁边一车辆经销商的4辆新车和另3辆车。
首例 专利产品出现问题
据在现场负责的刚从川西南矿区买下该加油加气站股份的宜宾市天科新能源有限公司总经理宋孝国介绍,事情发生在7月20日凌晨零点40分左右,垂直打下的储气并管道不知道什么原因从地下一冲而出,幸好无任何人员伤亡。这种地下储气井管道是一种专利产品,事故发生后,他们立即向有关部门报告,并邀请相关专家到现场进行勘测。
经专家现场初步勘测。这次管道冲出地面还是该专利产品在全国使用中的首例,情况比较特殊,排除了气压过大的可能。
宋经理表示。他们己经立即启动了应急预案,保证事态不再扩大,并将在专业结论得出后,主动向广大市民进行解释。
当夭下午4点,夭池加油加气站仍然被警戒线所包围,宜宾市相关部门到现场进行了勘察,灰尘满地的现场已清理完毕。
事故案例3:爆炸原因查明:气管被严重酸腐
发表时间:2005-07-23宜宾晚报记者 胡松华
晚报讯昨(22)日,“7·20”夭池加油加气站储气井气管爆炸事故的主要原因查明:气管长期被浸泡在酸液中,造成严重腐蚀。
7月20日凌晨零点45分,天池加油加气站储气区一号井井底封头与储气井管联接口上端突然发生应力腐蚀爆裂,导致该井9根套管依次冲出地面,其中4根断裂后倒向站侧停车场,5根倒向加气区及其附近,造成停车场汽车、加油加气站顶棚破损等一些财产损失,幸未造成任何人员伤亡。事故发生后,宜宾天科新能源开发有限责任公司领导在第一时间带领公司生产、技安管理人员到达现场,按照“三不放过”的原则,组织抢险,查找原因,制定防范措施,同时,迅速邀请和召集有关专家,并及时向市有关部门汇报事故经过和处理意见。在当日12点完成了事故现场的善后处理工作。
相关专家认为,事故的直接原因是埋地钢管外表被严重腐蚀,导致强度下降所至,具体原因是:第一、天池加油加气站旁的某厂在进行产品加工时,用过的强酸强碱废水未经处理直接排放,加之天池地段。地表水丰富,至使地下钢管长期被浸泡在酸液当中。
第二、天池地区酸雨腐蚀是造成此次事故的另一原因。从发生事故后冲出来的9根储气石油套管来看。长期的酸雨浸泡在管壁上形成严重的坑蚀,管壁原厚度为10.36毫米,许多地方被腐蚀得只剩1-2毫米,有的外管接头甚至完全腐蚀,露出内螺纹。专家组从全国收集的信息来看,使用5年的储气井管腐蚀到这种程度绝无仅有。
第三、从现场以及查阅当时的施工日志来看,加油加气站位置属于地下水非常丰富的地段,表层直井管最底部地层都出现了水涌现象,而水中又富含酸等腐蚀性介质,导致该井长期浸泡在酸水中,这也是此次事故原因之一。
第四、从主观来讲,甲方及施工方、监理方都未对天池地区酸雨严重的特殊性作出正确评估,甲方、监理方来要求,施工方也未对套管的防腐作出特殊处理,仅按全国其它地方惯例对套管作了环氧化煤沥青的表面防腐处理,也是此次事故值得好好总结的原因之一。今后针对这一地区的特殊情况,入井套管最少应作全面的PE加强防腐处理。
从现场冲出的导管来看,管内壁光滑,无任何点蚀现象,说明气质符合国标要求。从现场记录看,压缩最后输出压力为21Mpa,也在国际规定输出压力以内,无违章操作现象。经查实,储气并所用管材系日本原装1998年生产P110钢级的专用石油夭然气套管,其壁厚及技术参数均符合国际标准,施工及试压也符合GB50156国际标准,无任何假冒违章现象。 |