中石化油气集输系统安全检查要求（安全生产管理之油气集输站场安全技术的天然气集输系统）

中石化油气集输系统安全检查要求（安全生产管理之油气集输站场安全技术的天然气集输系统）只有具备统一的、贯穿集输全过程的生产自动控制和信息传输系统，对各生产过程和它们之间的工作关系做全面的实时监控，才能保证集输生产在安全和各部分间协调一致的情况下运行，并提高生产管理工作水平和减少生产操作人员。（4）自动控制系统　由于集输系统生产场所高度分散而又同步运行，工作参数紧密相关，因而任何一个部位的工作异常都会对其他部分产生影响。天然气特有的物性、苛刻的集输工作条件又使整个生产过程面临很大的安全风险，因此，必须保证集输系统的生产安全和各生产过程间的工作协调一致。（1）集输管网　天然气集输管网是气井井口到集气站的采气管道以及集气站到天然气处理厂(含天然气净化厂，下同)之间的原料天然气输送管道的统称，是天然气地面生产过程中必不可少的生产设施。其结构形式因气井的分布状况、采用的集输工艺技术、气田所在地的地形地貌和交通条件的不同而千差万别，但所有的集输管网都是密闭而统一的连续流动管路系统，在使

天然气集输系统

1　天然气集输系统概述

天然气集输系统是指天然气从井口开始，通过管网输送至集输站场，依次经过预处理和气体净化工艺，成为合格的商品天然气，最后外输至用户的整个生产过程。

天然气集输系统包括集输管网、集输站场、天然气处理厂、自动控制系统以及其他辅助设施。

（1）集输管网　天然气集输管网是气井井口到集气站的采气管道以及集气站到天然气处理厂(含天然气净化厂，下同)之间的原料天然气输送管道的统称，是天然气地面生产过程中必不可少的生产设施。其结构形式因气井的分布状况、采用的集输工艺技术、气田所在地的地形地貌和交通条件的不同而千差万别，但所有的集输管网都是密闭而统一的连续流动管路系统，在使用功能上是一致的。

（2）集输站场　集输站场是为了满足天然气集输而定点设置的专用生产场所，按使用功能的不同，可分为井场、集气站(含单井站)、增压站、阀室、清管站和集气总站等。站场的种类、数量、布置以及站内的生产工艺流程和设备配置等，与天然气的气质条件、气井的分布状况和采用的集输工艺的具体需要有关。

（3）天然气处理厂　天然气处理厂的主要任务是将集输站场的来料天然气通过天然气脱酸性气体、脱水、硫黄回收和尾气处理等工艺操作，变为合格的商品天然气。

（4）自动控制系统　由于集输系统生产场所高度分散而又同步运行，工作参数紧密相关，因而任何一个部位的工作异常都会对其他部分产生影响。天然气特有的物性、苛刻的集输工作条件又使整个生产过程面临很大的安全风险，因此，必须保证集输系统的生产安全和各生产过程间的工作协调一致。

只有具备统一的、贯穿集输全过程的生产自动控制和信息传输系统，对各生产过程和它们之间的工作关系做全面的实时监控，才能保证集输生产在安全和各部分间协调一致的情况下运行，并提高生产管理工作水平和减少生产操作人员。

对集输过程的监视、控制是在连续采集、传递、储存和加工处理各种生产数据的基础上进行的。适用于对分散进行而又彼此相关的工业生产过程做自动控制的监视控制和数据采集(SCADA)技术，已在天然气集输系统中得到了广泛应用。

（5）其他辅助设施　天然气集输站的其他辅助设施主要包括供电、通信、消防、防雷、防静电、防腐及阴极保护、污水处理及回注设施等。

天然气场治设计效果图

2　天然气处理厂设备的安全与管理

天然气处理厂的主要生产设备有压缩机组、透平膨胀机、加热油炉、泵。

（1）压缩机组　天然气处理厂使用的大多是螺杆式压缩机，又称螺杆压缩机，分为单螺杆式压缩机及双螺杆式压缩机。其工作原理为:

由电动机带动主转子转动，另一转子由主转子通过喷油形成的油膜进行驱动，或由主转子端和凹转子端的同步齿轮驱动，经过一个完整转动周期后依次完成吸气、压缩、排气三个工作循环，达到输送气体的目的。

压缩机运行的安全要求如下:

①运行中应对机组各系统进行巡回检查，测试各运行参数，判断机组是否正常。

②为保证机组安全运行，应确保机组的保护系统状况良好。应定期检查各个阀门及开关是否良好；定期检查各种仪表及传感器的标定范围，检查控制器及减压阀的压力设定值。

操作人员应熟练掌握机组的紧急措施装置，如紧急关闭阀、紧急停机装置等。

（2）透平膨胀机　透平膨胀机是空气分离设备及天然气液化分离设备和低温粉碎设备等获取冷量所必需的关键部件。其工作原理是: 利用一定压力的气体在透平膨胀机内进行绝热膨胀对外做功而消耗气体本身的内能，从而使气体自身强烈地冷却而达到制冷的目的。

透平膨胀机的应用主要有两个方面:

一是利用它的制冷效应，通过流体膨胀，获得所需要的温度和冷量；

二是利用膨胀对外做功的效应，利用或回收高能流体的能量。

透平膨胀机安全操作中应注意以下几点:

①透平膨胀机启动前，必须首先打开轴承气阀门，同时打开密封气阀门，使密封气压力稍高于膨胀机背压。

②必须保证工作气源、轴承和密封气源的洁净，否则将影响膨胀机的正常运转，造成卡机等严重事故。

③透平膨胀机投产初期，在设备安装前应对膨胀机控制柜上的进排气阀门进行解体脱蜡。

④透平膨胀机制动风机进、排气管道较长时，管径应适当增大。

（3）加热油炉　在生产过程中，天然气处理厂提供热源的主要设备为加热油炉。它是一个高温、高压、密闭的压力容器，其加热介质也是易燃、易爆的油品，存在很大的危险因素。因此，在平时的生产运行中，应及时监控加热油炉的各项工作参数是否正常、工况是否稳定、当班人员是否按照操作规程作业。

为保证天然气处理厂生产的正常运转，必须加强加热油炉的日常检查和维护。

（4）泵　用于输送液体并提高液体压力，将机械能转化为液体位能的机器称为泵。天然气处理厂的生产工艺中，液体回流及原油外输等过程都是依靠泵来完成的。

泵在运行过程中最易发生的就是汽蚀现象。泵的汽蚀会产生大量的气泡，堵塞流道，破坏泵内液体的连续流动，使泵的流量、扬程和效率明显下降；受汽蚀现象的影响，加上机械剥蚀和电化学腐蚀的作用，会使金属材料发生破坏，严重时可造成叶片或前后盖板穿孔，甚至叶轮破裂，造成严重事故。

在生产过程中，当班操作人员应当定时检查泵的运转情况并明确以下几点:

①压力指示稳定，压力波动应在规定范围内。

②泵壳内和轴承瓦应无异常声音，润滑良好，油位在规定范围内。

③电机电流应在铭牌规定范围内。

④轴瓦冷却水及水封水应畅通且无漏水现象。

⑤按时记录有关资料数据。

无人值守天然气场站

3　天然气处理厂的主要安全设施

（1）安全泄放系统　天然气处理厂属于高危生产场所，具有高温、高压、有毒、易燃、易爆等危险特性，并且站内压力容器密布、油气管道纵横，潜在的事故危险性极大。为了防止这些受压设备发生安全生产事故，就必须做好受压设备安全附件(安全泄压装置、紧急切断装置、安全联锁装置、压力仪表、液面计、测温仪表等)的设计工作。

（2）惰性介质保护系统　天然气处理厂在防火、防爆工作中常用的惰性介质有二氧化碳、氮气、水蒸气等。

（3）自动控制系统　天然气处理厂对重要参数设置自动监测、控制、保护系统。对有危险的操作参数增设自动联锁保护装置。站场内自控仪表、火炬点火系统等特别重要的负荷均采用UPS不间断电源，当外电源断电时，UPS放电时间应不少于30min。

（4）报警系统　天然气处理厂的报警系统与集输站的报警系统一致。

（5）安全与消防系统　消防系统主要指站场的消防措施(包括站内工艺设备与道路安全距离、站场围墙设置、消防车道、灭火设施、消防器材配备等)应符合《石油天然气工程设计防火规范》的要求，安全措施(包括站场作业方案，操作规程，安全责任制，职工培训，安全标志的设置，防雷、防爆、防静电技术，动火安全管理等)应符合规范要求。

文章摘编自本书