摘  要：天然氣作為重要的低碳能源資源，在現(xiàn)在以及未來的能源開采中，對于天然氣開采和利用仍然是重中之重。本文圍繞天然氣及甲醇安全性，生產(chǎn)工藝安全性，生產(chǎn)過程安全性三個(gè)方面展開討論，對天然氣的采氣安全要點(diǎn)進(jìn)行了總結(jié)及分析。

關(guān)鍵詞：天然氣 安全 火災(zāi)

1 天然氣采氣概述

天然氣采氣廠集氣站作為氣田集中輸入的最基本場所，主要工作是收集從氣田中采集出來的油氣混合物，在做過簡單的處理后輸入到用戶使用處或者進(jìn)行儲存?，F(xiàn)有的采氣廠集氣站內(nèi)主要運(yùn)用以下設(shè)備對油氣混合物進(jìn)行處理：脫水耗(器)、油氣分離器、天然氣加熱爐、儲油罐等等。

2 生產(chǎn)工藝介紹

集氣站采用天然氣加熱、節(jié)流、分分離、脫水、計(jì)量的流程對采集回來的天然氣進(jìn)行處理。采用高壓集氣、多井加熱、天然氣發(fā)電等工藝。通過SCADA系統(tǒng)收集數(shù)據(jù)，并利用一點(diǎn)多址的方式將數(shù)據(jù)傳播到氣田調(diào)度中心，最終達(dá)到集中式管理的目的。從井口采集的高壓天然氣經(jīng)采氣管道輸送到集氣站內(nèi)，通過多井式加熱爐加熱已達(dá)到提高節(jié)流前天然氣溫度的目的，這樣可以避免節(jié)流之后天然氣溫度過低，而引起的水化物堵塞。天然氣經(jīng)過加熱后通過針型閥進(jìn)行節(jié)流，使壓力降到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)值，此時(shí)再經(jīng)過總閥門的合理分配之后，輸送到生產(chǎn)分離器或計(jì)量分離器，分離高壓天然氣中所含有的多種雜質(zhì)，最后使用脫水撬將三甘醇與天然氣接觸，利用三甘醇的親水性將去除天然氣上的水分，最后生產(chǎn)出能夠供用戶使用的天然氣。

3 采氣安全中涉及的要點(diǎn)分析

3.1天然氣及甲醇安全性

天然氣中主要構(gòu)成部分為低分子甲烷的氣體混合物，除此之外，還含有大量的硫化氫。未經(jīng)處理的天然氣在自然狀態(tài)下呈無色無臭的氣態(tài)，并具有易燃的化學(xué)特性，并被國家安全部門歸位甲類火宅危險(xiǎn)性物質(zhì)。下面就對天然氣中幾種重要主要成分的安全特性進(jìn)行分析。

3.1.1 甲烷

甲烷是天然氣中最重要的構(gòu)成部分物質(zhì)，在常溫下呈氣態(tài)，比空氣要輕，且具有易燃易爆的特性，被歸類于甲類火宅危險(xiǎn)性物質(zhì)，在與空氣進(jìn)行混合之后會產(chǎn)生具有爆炸危險(xiǎn)性的混合物，在接觸熱源或明火時(shí)有可能會發(fā)生爆炸，甲烷燃燒后會產(chǎn)生氮化碳和二氧化碳。

3.1.2 硫化氫

硫化氫也是天然氣的重要組成部分，它在自然狀態(tài)下是無色的，有臭雞蛋味，同時(shí)也具有易燃易爆的特性，和甲烷同樣屬于甲類火宅危險(xiǎn)性物質(zhì)。在與空氣相混合后能產(chǎn)生爆炸性混合物，在接觸熱源或明火時(shí)會發(fā)生爆炸，將其燃燒所產(chǎn)生的物質(zhì)為氧化硫。除此之外，硫化氫還屬于劇毒類物質(zhì)，它然后會生成二氧化硫，硫化氫和二氧化硫均具有毒性，不僅會導(dǎo)致鋼材等物質(zhì)的腐蝕，更嚴(yán)重時(shí)會危害人體健康。

3.1.3 甲醇

甲醇也被國家相關(guān)部門歸納為甲類危險(xiǎn)性有毒物質(zhì)。在與空氣進(jìn)行混合之后會產(chǎn)生具有爆炸危險(xiǎn)性的混合物，在接觸熱源或明火時(shí)有可能會發(fā)生爆炸。與甲烷和硫化氫不同的是，它的密度要比空氣更大，因此在較低處能擴(kuò)散到非常遠(yuǎn)的距離，且再次遇明火后會發(fā)生回燃現(xiàn)象。

3.2生產(chǎn)設(shè)備的安全性

在相關(guān)部門頒布的《石油化工企業(yè)實(shí)際防火規(guī)范》中對石油化工中設(shè)計(jì)的工藝設(shè)備進(jìn)行了火災(zāi)危險(xiǎn)性分類，其中集氣站中的所有生產(chǎn)設(shè)備均為甲類火宅危險(xiǎn)性工藝設(shè)備，這些設(shè)備的使用不當(dāng)均可能會造成火災(zāi)事故的發(fā)生。

3.2.1 脫水撬

天然氣生產(chǎn)設(shè)備中的脫水撬不是單一的設(shè)備，而是由多種設(shè)備組合而成的。其中所包含的裝置有吸收塔、閃蒸罐、燃料分配罐等，他們的壓力也均保持在0.3~6.6MPa之間，被歸類為承壓設(shè)備。其中，閃蒸罐和重沸器的溫度較其他設(shè)備更高。重沸器的使用原理也是利用天然氣進(jìn)行加熱，因此也容易造成爆炸。吸收塔作為集氣站中最后一道工序的設(shè)備，具有防雷防電的安全特質(zhì)。整個(gè)系統(tǒng)的壓力均由脫水撬的尾部進(jìn)行控制，被脫水撬監(jiān)控著。

3.2.2 污水罐

污水罐通常設(shè)置在地底下，在污水管中存在少量的殘留天然氣、硫化氫、機(jī)油等一些混合物，由于這些物質(zhì)均是易引起火災(zāi)或者具有毒性的危險(xiǎn)物質(zhì)，從污水罐的通氣口處會產(chǎn)生一些烴類與硫化氫的混合物質(zhì)。在排污車對污水罐中的污水進(jìn)行裝運(yùn)時(shí)，污水罐周圍烴類與硫化氫的混合氣體的濃度相比之下更為大。因此針對這安全要點(diǎn)，最重要的是防止大量硫化氫與烴類混合氣體在污水罐周圍長期聚集，這種聚集很可能會造成急性中毒的危害。

3.2.3 燃?xì)獍l(fā)電機(jī)

天然氣與電力系統(tǒng)的結(jié)合，增加了燃?xì)獍l(fā)電機(jī)的危險(xiǎn)性，嚴(yán)重時(shí)可引起火災(zāi)事故。加上燃?xì)獍l(fā)電機(jī)通常設(shè)置于封閉的空間內(nèi)，沒有良好的通風(fēng)裝置，天然氣一旦發(fā)生泄漏事故，將引起巨大的安全事故。因此，在燃?xì)獍l(fā)電機(jī)發(fā)生電力事故時(shí)，應(yīng)采用通風(fēng)換氣、電瓶接線等方式來降低事故所帶來的危害。

3.3生產(chǎn)過程的安全性

對油氣進(jìn)行集中輸是在不同的環(huán)境中進(jìn)行作業(yè)的。它具備以下幾個(gè)特點(diǎn)：油田多、輸送線長、輸送線廣。除此之外，還具有易燃易爆、工藝繁瑣、壓力容器較多、生產(chǎn)間隔時(shí)間短、火災(zāi)發(fā)生概率大等生產(chǎn)特性。在生產(chǎn)過程中，任何一個(gè)工序出現(xiàn)問題或者失誤，都會引起嚴(yán)重的火災(zāi)事故，嚴(yán)重時(shí)還會引起人員傷亡，天然氣的化學(xué)特性是無色無味的，當(dāng)它泄露在空氣中時(shí)不易被發(fā)現(xiàn)，因此引起火災(zāi)的可能性較大。由于天然氣是易燃物質(zhì)，若在常溫中于高溫明火接觸，極易產(chǎn)生燒燒現(xiàn)象并發(fā)生爆炸，同時(shí)釋放出大量的熱量。再者，由于天然氣的密度比空氣要小，一旦發(fā)生泄漏，它能在空氣中廣泛地發(fā)散，這樣容易引起大范圍的火災(zāi)事故。最后，在天然氣的的集中生產(chǎn)過程中，需要通過加熱爐和重沸器等設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)加工，這些設(shè)備都屬于明火裝置，這就進(jìn)一步增加了生產(chǎn)過程中發(fā)生火災(zāi)的可能性。

4 結(jié)語

在天然氣的采集過程中，涉及了天然氣甲醇安全性、生產(chǎn)工藝安全性、生產(chǎn)過程安全性等多種安全要素。采集工作者應(yīng)加強(qiáng)在天然氣集中生產(chǎn)過程中的安全預(yù)防措施，避免在生產(chǎn)過程中由于氣體泄漏，設(shè)備故障等事故而引起的火災(zāi)和爆炸事件。任何一個(gè)工作環(huán)節(jié)的操作失誤都可能導(dǎo)致危險(xiǎn)的發(fā)生，本文通過對天然氣采氣過程中可能涉及到的安全要素進(jìn)行分析，對采氣工作人員的日常工作敲下了深刻的警鐘。

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(本文作者：崔玉生 長城鉆探蘇里格氣田項(xiàng)目部 遼寧 盤錦 124010)