【摘要】BP英國石油公司墨西哥灣鉆井平臺因井噴失控爆炸起火沉沒，給環境帶來前所未有的災難。驚魂未定，不到三個月大連新港儲油罐區再次上演驚人相似的一幕。如何提升危化品管道設備的安全自動防控水平,防患于未然,對于降低事故損失具有重要意義。

【關鍵詞】泄漏 失控 火災 環境 儲罐 防控設備 管道物聯網。

1 引言

BP公司井噴事故過程暴露出防噴控制系統（防噴器）出現了嚴重問題。國內外無數井噴案例充分證明無論在陸地還是海洋鉆探，發生井噴時井控裝置的功能失效必將導致最嚴重的后果。顯而易見鉆井流程中需要增加設置一道應急控制閥，用于防范常規防噴器故障以后的意外很有必要。大連新港油管爆炸發生后，設備技術層面不難發現事故中DN900電動罐根閥門，其啟閉動力傳遞屬于傳統的渦輪蝸桿副，其減速比較大。阻力大位移小的結構特點必然導致人為地開關過程很困難而漫長。由于扭矩傳動副屬于機械傳動配合，其配合間隙、金屬材料的強度、剛度、韌性等技術指標物理特性在火災情況下受溫度的影響導致超標，繼而其功能失常、失效根本不可能完成傳動關閉。消防戰士在如此緊急的危險環境中操作閥門更是不可思議，時刻都有死亡的可能。雖然該事故起因在原油加劑工藝過程中，但是爆炸火災的聯鎖效應導致電動閥門失電、罐根設備失效才是災難升級的根源。可見長輸流程中、儲罐的罐根非常需要設置防控設備，以應對不測。如何提升設備的安全自動防控水平，防患于未然,對于降低事故損失具有重要意義。

2 管道安全自動防控設備發展水平

中外資訊顯示，在工業自動化水平提高的同時，也伴生一些安全隱患問題。大連港原油儲備庫發生火災的儲罐其附件管控技術水平與我們既有管道、儲運系統基本同步，也代表了目前國內外行業水平。目前國內外用于流程控制的眾多閥門都比較傳統，其閥芯運動特性均依賴機械機構傳遞扭矩， 動力源于市電、液壓、氣動、彈性勢能。天津市塘沽津濱閥門有限公司根據國家行業需求發揮產學研合作優勢獨家研發了“管道安全自動防控設備”， 具備失電狀況下依靠重力自動響應 1~3秒快速關閉流程（常閉設備1秒快速打開流程）從而降低災難后果的效能，并具有DN1200 的制造能力。 公司和天津消防、安監、中石油、防爆檢測中心等有關單位聯合，依據石油化工、危化品行業的生產特點對 “管道安全自動防控設備”系列產品進行了安全技術評價。其目的就是降低類似大連管道及儲罐事故產生的后果。

3 管道安全自動防控設備技術特點

“管道安全自動防控設備”自動化程度高、使用重力作為設備應急動力，保持穩定安全可靠、啟閉迅速。設備所屬電器遵守本安式、隔爆式設計為防爆產品。部件選擇不同材質，可適用各種介質。兼容接收各種警報信號指令、全自動響應迅速、調控準確到位。不依賴市電、液壓、氣源、蓄能器等能源。“管道安全自動防控設備”技術特性見下表。

4 管道安全自動防控設備工作原理

設備響應啟動可現場操作、遠程操控以及無線、GSM、衛星通訊操控：經1~5秒利用設備自身儲備的“重力勢能”完成工藝流程狀態的改變快速達到安全防控、緊急避險的目的。自動響相應工作流程見下圖。

5 管道安全自動防控設備使用方向

管道安全自動防控設備廣泛適用于石油化工、冶金、電力、城市管輸等行業。（1）安裝在石油化工等危化品儲罐的罐根部，合理分布安裝在石化天然氣管網中滿足生產儲運的工藝全自動應急需求。利用其無能耗狀態下只依靠重力勢能全自動快速關閉和打開功能全時段守護儲罐內介質和管道運行安全；（2）安裝在消防管網中在失電的情況下兼容消防報警信號全自動管控消防噴淋和泡沫滅火管網系統的流程優化和調度響應；（3）安裝在城市供水、供氣、供暖管網中提升網絡自動化調度管理水平，特別凸顯失電狀態下的全自動響應能力。

根據工藝狀態的緊急改變之需求可以分為

大類：一類屬于常開保持，滿足參數條件后緊急關閉；另一類屬于常閉保持，滿足參數條件后緊急打開。

6. 結束語

本文針對我國儲罐及長輸管網中應急關斷設備，本著依托新技術設備提升安全管控能力，介紹了“管道安全自動防控設備”的技術特點和應用范圍，對于提升和改進危化品儲設施應急防控水平， 防患于未然，減少和避免事故損失，實現安全生產具有積極意義。◢

參考文獻

[1]《石油儲運概論》

[2]《石油安全工程》

[3]《英國BP墨西哥灣鉆井平臺爆炸起火泄漏》

[4]《大連原油儲罐區爆炸起火污染事件》

[5]《煉油廠油品技術》

[6]《中國閥門產品技術分析》

[7]《歐洲機械工業閥門產品新技術狀況》

[8]《多功能管道應急設備新技術分析》

作者簡介：朱一丹，女，英國南安普頓大學（Uni v e r s i t y o f Southampton）研究生，危化品管道物聯網研究員， 中英傳媒聯絡會員。

陳志聰：男，天津市塘沽津濱閥門有限公司總經理、高級工程師。

《管道保護》2015年第2期（總第21期）