一、概述
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??? 運用定性與定量分析的方法，從天然氣及甲醇的性質、主要生產設備和生產過程三個方面對天然氣采氣廠集氣站的火災爆炸危險性進行評價。
??? 天然氣采氣廠集氣站是氣田集輸生產最基本的單元，它的主要任務是將氣田中采出的油氣混合物收集起來，經初步處理后輸送到用戶或儲存。集氣站內的主要生產設備有：脫水橇(器)、天然氣加熱爐、計量分離器、油氣分離器、油氣輸送泵、儲油罐、通球清管設施、輸氣管道及SLC503和SCAN3000生產自控系統一套等。
??? 二、生產工藝簡述
??? 1 天然氣組分
??? 油氣田所在的地埋位置不同，開采和處理后的天然氣組分也各不相同，大體上甲烷組分占天然氣組分體積的90%以上，其他輕烴極少;H2S含量在20～1600mg/m3之間。(安全管理 <http://www.riskmw.com/>交流-www.riskmw.com)
??? 2 生產工藝
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??? 集氣站生產工藝流程主要有天然氣加熱、節流、分離、脫水、計量等處理過程。集氣站采用高壓集氣、集中注醇、多井加熱、間隔計量、加醇脫水、天然氣發電等藝，利用SCADA系統進行數據采集，通過一點多址通訊網向氣田調度中心傳輸數據資料，實現生產自動化管理。
??? 由集氣站所管轄的氣井井口采出的高壓天然氣，經采氣管線輸入到站內，采用多井式加熱爐以提高節流前的天然氣溫度，防止節流后溫度低而形成水化物堵塞。加熱后的高壓天然氣經針形閥節流后，壓力降到所要求的值后，經總機關(閥門)合理分配后進入生產分離器或計量分離器，將天然氣中的凝析油、污水和機械雜物等進行初步分離，再通過脫水橇利用三甘醇的親水性和天然氣逆流接觸脫水后，生產出合格的天然氣。
??? 3 輔助生產工藝
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??? 3.1 注醇流程
??? 采用高壓集中注醇工藝，利用高壓柱塞泵，將計量后的甲醇通過注醇管線注入到井口及采氣管線，防止油管和采氣管線中形成天然氣水化物。對東北和西北等冬季寒冷地區，每年10月至來年4月期間需要在生產流程中加入甲醇。
??? 3.2 放空流程
??? 為防止系統超壓及根據生產工藝的要求，站內部分設備設有安全泄壓放空管，匯聚至放空總管后燃燒排空。
??? 3.3 計量
??? 氣井產量采用周期性間歇計量，計量周期至少2天，每次計量時間不少于8h，單井產量和外輸均采用孔板流量計計量。
??? 3.4 排污流程
??? 工藝設備產生的污水經排污總管匯聚后，輸往地下污水罐收集儲存，不定期拉至凈化廠凈化回注地下。
??? 4 主要生產設備及工藝條件
??? 長慶油田某集氣站的主要生產設備及工藝條件見表1。
??? 表1 主要生產設備及工藝條件
??? 三、火災爆炸危險性分析
??? 1 天然氣及甲醇火災爆炸特性
??? 天然氣是以低分子量烷烴碳(甲烷)為主組成的氣體混合物，硫化氫含量也較高。天然氣無色、無臭、易燃，在常溫常壓下呈氣態，屬于甲類火災危險性物質。天然氣的火災爆炸危險特性見表2。
??? 表2 天然氣及甲醇的火災爆炸特性表
??? 序號物質名稱閃點/℃組別引燃溫度/℃爆炸極限/V%火災危險性類別
??? 上限下限
??? 1
??? 2
??? 3
??? 4天然氣
??? 甲烷
??? 硫化氫
??? 甲醇-
??? -
??? -
??? 11T1
??? T1
??? T3
??? T1482～632
??? 538
??? 260
??? 4555.0
??? 5.3
??? 4.0
??? 5.514.0
??? 15.0
??? 46.0
??? 36.0甲
??? 甲
??? 甲
??? 甲
??? 1.1 甲烷
??? 甲烷是天然氣中最主要的成分，呈氣態，比空氣輕，易燃易爆，屬于甲類火災危險性物質。與空氣混合能形成爆炸性混合物，遇熱源和明火有燃燒爆炸的危險，燃燒分解產物為一氮化碳、二氧化碳。
??? 1.2 硫化氫
??? 硫化氫是無色有臭雞蛋味的易燃性氣體，比空氣重。長慶油田的天然氣組分中，硫化氫的含量大體在0.3%(V/V)左右。硫化氫屬于甲類火災危險性物質。與空氣混合能形成爆炸性混合物，遇高熱和明火能引起燃燒爆炸，燃燒分解產物為氧化硫。硫化氫是強烈的神經毒物，硫化氫及其燃燒生成的產物二氧化硫有毒性，危害人體。硫化氫對鋼材可引起氫脆和硫化物應力腐蝕。
??? 1.3 甲醇
??? 甲醇是甲類火災危險性有毒液體，與空氣混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高熱能引起燃燒爆炸，其蒸氣比空氣重，能在較低處擴散到相當遠的地方，遇明火會引著回燃。
??? 甲醇的火災爆炸特性見表2。
??? 2 生產設備火災爆炸危險性
??? 按照《石油化工企業設計防火規范》中對生產工藝裝置火災危險性分類，集氣站生產裝置為甲類火災危險性工藝裝置，其生產設施大多具有能夠引發火災爆炸的危險特征。
??? 2.1 加熱爐
??? 加熱爐屬于明火爐，集氣站加熱募尤冉櫓屎腿劑銜烊黃ぷ餮沽Τ跗誑紗?0MPa以上。加熱爐燃料系統的壓力控制、氣水分離設施、燃料氣進爐前管線阻火器的工作狀態、加熱爐的壓力表、溫度表、液位計、防爆門、防風口、火焰觀察孔是巡回檢查的重點部位。加熱爐排氣煙囪也是易被雷擊的對象。
??? 2.2 脫水橇(器)
??? 脫水橇(器)是由多種設備組合而成的，處理的介質為天然氣。吸收塔、閃蒸罐、燃料分配罐的壓力在0.3～6.6MPa之間，屬于承壓設備;閃蒸罐、重沸器的溫度較高;同時重沸器用天然氣作加熱燃料，屬于明火設備;吸收塔為集氣站最高的設備，是防雷的重點設備。
??? 脫水橇(器)尾閥控制著整個系統的壓力，是監控的重點;燃料分配罐排污閥、過濾器壓差、控制器及減壓閥、重沸器火焰，以及設備的壓力、溫度及液位是巡回檢查的重點。
??? 2.3 總機關及單井入口管組
??? 由于從上游來的天然氣在壓力、溫度及流量等方面缺乏嚴格控制，進站閥門的操作(流量分配、開啟壓力、閥門密封狀況)很重要，集氣總機關閘門盤根泄漏將是重大危險源。
??? 2.4 甲醇罐
??? 集氣站多采用高壓集中注醇工藝，利用高壓柱塞泵，將計量后的甲醇通過注醇管線注入到井口采氣管線，防止油管和采氣管線中形成天然氣水化物。站內設的甲醇罐為露天地上臥式布置，容量大多在10m3以上，已構成重大危險源。
??? 2.5 污水罐
??? 污水罐為地下布置。污水罐內存有殘留的天然氣、硫化氫、機油及其他烴類有機混合物，這些物質或是易燃易爆的，或是有毒的。在通氣口中會不斷排出含有烴類和硫化氫的混合氣體;在排污車裝運污水時，污水罐區附近空氣中含有烴類和硫化氫的混合氣體濃度會更大些。重點是預防不正常狀態下硫化氫氣體在污水罐地面長期、大量地積聚，它將是急性中毒的主要危險源。
