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石油化工储运系统亟待自动化升级 油气储运安全管理待加强

时间:2019-08-09 09:07 来源:中福机电 作者:湖南机电

  江苏响水天嘉宜化工有限公司“3·21”特大爆炸事故发生2个月前,应急管理部组织督导组现场检查了18家化工企业,发现了208项安全隐患问题。其中,天嘉宜存在13项有关安全隐患问题,有7项与仪控自动化有关。在3月底于济南召开的2019全国石油化工储运罐区测量控制与安全管理技术交流大会上,多位专家表示,石油化工企业通过储运系统自动化升级,提升安全管理水平,已成为当务之急。

  化企仪表自动化缺失

  山东省科协党组成员、副主席于洪文在会上表示,目前全球正处在信息化向智能化不断演进并深度融合的时代,石油及化工行业的信息自动化技术的应用,也进入了以强化安全为目标的新阶段。

  近年来,我国石油、化工、电力、冶金、矿山等项目的规模越来越大,自动化程度要求越来越高,化工和危险化学品生产经营单位重大生产安全事故隐患也越来越突显。为了有效防范并遏制重特大事故的发生,国家对过程自动化控制的安全做出了严格的规范与要求,特别是对仪表和储运设备的自动化改造,提出了明确的要求,但是不少企业依然疏于管理,还存在明显的薄弱环节。

  “石油化工储运罐区历来都是安全事故高发区。天嘉宜今年年初被应急管理部督导组查出了13项安全隐患问题,其中7项与仪控自动化有关,包括硝化装置设置联锁后未及时修订、变更操作规程;部分二硝化釜的DCS和SIS压力变送器共用一个压力取压点;构成二级重大危险源的苯罐区、甲醇罐区未设置罐根部紧急切断阀;部分二硝化釜补充氢管线切断阀走副线,联锁未投用;硝化车间可燃气体报警仪无现场光报警功能等。这些都是精细化工企业仪表自动化缺失的典型问题。如果当时企业重视这些问题了,也许就不会发生这么严重的事故。”会上一位仪控专家表示。

  油气储运安全管理待加强

  一直以来,石油化工项目中罐区主要根据石油化工相关设计规范进行设计实施,在设计、安装、操作和维护管理等生命周期各阶段,还存在危险与风险分析不足、设计选型不当、冗余容错结构不合理、缺乏明确的检验测试周期、预防性维护策略针对性不强等问题。

  中国特种设备检测研究院主任、高级工程师李兵认为,要对大型储罐检验检测领域引入风险评估机制,在不同的风险单元中应用相应的在线检验技术和信息化技术,通过声发射检测、超声导波检测、自动爬壁检测、底板漏磁检测、真空试漏、相控阵C扫、超声测厚、焊缝磁粉检测等技术,实现罐群完整性管理。

  专家强调,要着力加强油气储运设施全生命周期可靠性评价。油气管网是一个复杂的系统工程,需要建立全生命周期的、可度量的可靠度评价指标和管理体系。中国油气储运行业起步较晚,目前已对管道结构、压缩机组等开展了可靠性应用研究,并提出了天然气官网系统可靠性框架。

  中国石油大学(华东)教授寇杰表示,近10年来,随着油气管道高速发展,中国在管道工程建设、运行管理及法制建设等诸多方面取得了显著进步,管道安全管理水平呈上升态势,管道失效频率呈下降趋势,整体水平与欧美相当。但是中国油气管道所在区域人口分布稠密,生态环境脆弱,应急能力差,导致后果更为严重。

  “中国管道失效主要是第三方损坏和管体/焊接材料失效,因此要加强油气储运安全管理需要,探究油气管网事故成因和对公共安全的致灾机理,提升管网事故预防和灾害控制技术水平,提高管网管理水平,保障国家公共安全。”寇杰说。

  运用智能化提升安全水平

  寇杰指出,目前我国在油气储运设施安全关键技术依然存在不足,亟待通过信息化、数字化手段,提升安全管理水平。数据是管道智能化管理的基础,建立管道实施数字孪生体,挖掘并应用大数据,研究分析模型,建立基于机器学习算法和大数据计算框架的知识库已是大势所趋。

  寇杰认为,数字孪生体是实体管道在信息系统中高精度数字映射,构建数字孪生体的数据模型、机理模型并与各信息系统逐步融合,通过物联网全面感知管道各种运行参数,并在系统平台实现多业务场景的过程仿真,实现实体管道在数据中心的精准再现,支持生产过程各环节的风险识别、故障诊断、多目标分时段全局优化的在线运行,实现仿真优化结果指导实体管道运营业务的优化。

  根据原国家安监总局在2014年11月发布的116号文《关于加强化工安全仪表系统管理的指导意见》,对于在役装置应在2019年底之前,需要完成安全仪表系统的评估工作,并进行整改。

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