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输油站静电来源及必要的安全防护措施

文档作者：牟红霞文档来源：中国石油天然气股份有限公司管道大连输油气分公司		点击数：	更新时间： 2021年09月27日
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石油工程化 工 设 计 通 讯
Petroleum Engineering Chemical Engineering Design Communications
·34·
第43卷第11期
2017年11月
1 输油站静电的危害分析及其防护的必要性
1.1 静电的危害性分析
静电放电在输油站中很可能造成严重事故，它是指带电体
上的静电荷全部或者部分消失的现象。静电放电最常见的一
种类型就是火花放电，其通常发生在两个带电的导体中，这
是一种特点明显的电容性放电。而在输油站中，由于绝大多
数的设备由金属制成，并且这些设备一般具有规则的形状和
棱角，这也就决定了静电放电的类型为火花放电。当发生火
花放电时，其释放的能量很大，这就可能导致静电灾害的发生。
在输油站中，其周围空气中含有大量的油气，如果输油站的
防静电措施没有完全落实或者其设备发生故障，就很能产生
静电并引起火灾甚至爆炸现象的产生。
1.2 静电防护的必要性
我站有一座原油储油罐，罐内的原油具有很强的易燃性和
易爆性。如果这些油品的存储环境的温度超过了该油品的挥发
点，这就会使得该油品发生挥发现象并与空气混合形成爆炸性
气体。这个时候一旦发生静电现象，就会发生静电放电，进一
步就产生了放电火花，这些火花就极有可能让这些混合爆炸性
气体发生燃烧或者爆炸。根据相关的统计资料我们可以发现，
在原油输油站发生的事故中，火灾爆炸事故占有很大比例，且
该事故的发生原因大多是由静电引起的。为此，很有必要研究
原油输油站中静电的来源及其安全防护措施。
2 原油输油站中静电来源及其产生机理
2.1 储存运输中产生的静电
原油在输送运输过程中会与管道或者是油罐车的内壁相
互摩擦和碰撞，这就容易使得两者发生电荷分离的现象。具
体来讲，在摩擦碰撞过程中，往往会使得管道或者是油罐车
的内壁失去电子而使其带有正电荷，同时原油油品会得到电
子带有负电荷，两者再一接触就容易发生静电产生火花。同时，
原油在经过管道输送过程中，其在经过管道的弯头处，由于
发生严重的碰撞现象，也极易产生静电现象。
2.2 原油自带静电
一般来讲，油品的组成成分基本为碳氢化合物，其在通
常情况下导电率都比较低。虽然其导电率较低，但是其自身
可能带有相当一部分静电荷，并且这些静电荷在一定条件下
很容易泄露。一旦泄露，就可能发生静电火花而导致严重后果。
2.3 雷云感应
在雷雨天气，天空极容易发生打雷现象，当这种天气发
生时，原油的输油管道会感应出很多的异性电荷。随着雷云
的进一步放电，管道内的电荷就会变成自由电荷，此时设备
如果没有接地或者接地不好，这些电荷就会进一步聚集起来，
最后这些聚集电荷就会向其四周放电产生火花。
2.4 人体产生静电
通常情况下，人体都带有2~4kV 的电，我们在脱掉纤维
毛衣时产生的静电高达12kV。而在原油输油站工作的人员在
工作过程中，不可避免会与外界各种物质发生摩擦，此时也
可能产生很高的电压，因此，有必要采取一定的措施来避免
工作人员静电的产生。
3 输油站内静电的安全防护措施
3.1 控制静电的产生
在原油输油站内，避免因发生静电现象而引起严重安全
事故的最根本的办法就是控制静电的产生，具体来讲可以分
为以下几个部分：
（1）油品在输送过程中必然要与输送管道的管壁相碰撞，
其碰撞的严重程度与油品的流动速度密切相关。油品在管道
中的流速越大，其与管道的摩擦就会越严重，这样产生的静
电量就越大。所以我们应该合理控制油品的流速来防止静电
的产生。
（2）为了避免出现由于所穿衣服材质不同，可能产生的
静电现象，我们企业为单位职工配备了统一的专业的防静电
工作服、安全帽、安全鞋，所以要求员工在站内工作的时候，
统一着装，避免了静电带来的危险。
（3）在输油泵、阀组区及油罐区，设置静电释放装置，
员工在进入上述区域巡检操作或上罐检尺时，要手摸静电释
放装置，防止产生静电。
3.2 避免原油中混入水分和空气
如果原油中混入水分和空气，这会在很大程度上加大原
油产生静电的可能性。同时，我们也要避免原油与空气的混合，
这时可以运用在储油罐的罐顶冲入惰性气体的方法来达到原
油与空气隔绝的效果，从而降低发生静电现象的可能性。
3.3 防范雷击现象的发生
（1）当发生雷雨天气时，原油输油管道的外壳会产生自
由电荷，因此，在采购这些设备时应确保它们的生产质量，
同时在安装过程中做好防静电处理。
（2）适当改善储油罐的结构，在其原先结构上加装避雷
针等避雷设施。除此之外，还可以对储油罐的罐体涂刷许可
的涂料，在储油罐的罐体上设置接地跨接，这些改善都可以
有效避免静电现象的发生。
（3）最后，可以设置地下油罐，这样就可以防止因雷击
而发生的静电现象的直接危害。这种方法在实施时需要在油
罐的灌顶覆盖至少半米厚的沙土，并且罐体周围还应该用粗
砂填充，然后再细砂压实。通过上面三种方法，就可以在很
大程度上避免雷雨天气对输油站的危害，保证了原油输油站
的安全运行。
（下转第70 页）
摘 要：介绍了输油站静电的危害分析及其防护的必要性，分析了原油输油站中静电来源及其产生机理，最后提出了相应
的安全防护措施。
关键词：原油输油站；静电来源；防静电；安全防护措施
中图分类号：TE88 文献标志码：B 文章编号：1003–6490（2017）11–0034–02
Energy Source of the Oil Station and the necessary Safety Protection Measures
Mu Hong-xia
Abstract ：This paper introduces the analysis of the harm of static electricity in the oil station and the necessity of its protection.It
analyzes the source of static electricity in the crude oil pipeline and its mechanism.Finally，the corresponding safety protection measures
are put forward.
Key words ：crude oil power station ；electrostatic source ；anti-static ；safety protection measures
输油站静电来源及必要的安全防护措施
牟红霞
（中国石油天然气股份有限公司管道大连输油气分公司，辽宁大连 116300）
收稿日期：2017–08–27
作者简介： 牟红霞（1975—），女，辽宁大连人，技师，主要从事综
合输油运行工作。
万方数据
油气开采化 工 设 计 通 讯
Oil and Gas Production Chemical Engineering Design Communications
·70·
第43卷第11期
2017年11月
这种断层的封闭性通常都较好。后者之所以比前者通常具有
更好的封闭性，主要是在区域性抬升过程中，断层之间所限
定的断块发生与滑落方向相反的旋转形成掀斜断块，增强断
层两盘的挤压研磨，产生更加细粒化的断层岩所致。文留地
区各油气区大部分的含油断块，它们都受反向正断层侧向遮
挡的控制，各断块圈闭的高点均贴近断面，主要圈闭类型都
是屋脊式断块圈闭，它们是油气富集程度相对高的一种断块
类型。相反，顺向屋脊式断块在文留地区也是比较多见的圈
闭类型，但含油的圈闭仅占比较少的部分，油气富集程度高
的断块就更少了。当然，由于地层的弯曲变形而使顺向屋脊
式断块形态转变为断鼻断块或底幅度的背斜，则又另当别论。
3 断层活动期与油气运移期配置
断层活动期与油气运移期的配置，是指控油层活动时期
和油气运移时期之间的时间匹配关系。若两者时间配置得当，
断层对处于运移期的油气起遮挡作用，就可以形成一定规模
的油气聚集；相反，二者配置不当，断层只能充当油气运移
的通道，导致油气逸散，不能形成具有工业价值的油气藏。
研究表明，在油气聚集期已停止活动的断层，特别是停止活
动时间较长的断层，在多数情况下，都有较强的封闭性，这
种断层对油气运移聚集能起良好的封堵作用；相反，在油气
大规模运移期仍继续强烈活动的断层，一般来说，在纵向上
常具开启性，这类断层对油气藏特别是早期形成的油气藏往
往是起破坏作用，使油气沿断裂自深层向浅层运移，在浅层
适当的圈闭中聚集起来形成次生油气藏。
4 断层方向与其封闭性有一定的相关性
文留油田以近南北方向（NNE、NNW、NS）断层数量多、
不同规模都有发育为特征，是控制东濮凹陷新生代盆地形成、
演化的主控方向的断层。而近东西方向（NEE、NWW、EW）
断层数量相对比较少，并且以Ⅲ、Ⅳ级或更小的断层为主，主
要是对Ⅲ、Ⅳ级构造及断块起复杂化作用。根据各油气区粗
略统计结果来看，油层上倾方向的控油边界断层以近南北方
向（NNE、NNW、NS）断层数量多，约占80% 以上，油藏规
模大小都有，而近东西方向（NEE、NWW、EW）断层数量
很少，所控制的油藏规模大多很小。以上统计结果表明：文
留油田近南北方向（NNE、NNW、NS）断层的封闭性明显优
于近东西方向（NEE、NWW、EW）断层。造成不同方向断
层封闭性差异的原因分析如下：
1）在区域应力场系统中，不同方向的断层其断面具有不
同的力学性质和应力演化过程，而引起封闭性的差异；
2）近东西方向（NEE、NWW、EW）断层大多落差小、
产状陡，断面附近的岩石被破碎研磨成细粒化碎屑和泥化物
的程度低，而封闭性差。
5 结语
近几年勘探开发实践表明，断块油气富集存在差异性，给
滚动勘探开发部署带来困难。为保障滚动勘探开发的成功率，
开展断层封闭性的定性和定量分析与评价，才能充分地揭示
断层封闭机理，以预测断层封闭性质，进而实现预测断块油
气藏封烃能力的目的。
参考文献
[1] 鲁兵，丁文龙. 断层封闭性研究进展[J]. 地质科技情报，1998，17（3）：
75-80.
[2] 田仲强，李新，李雪，等. 断块油田控油断层封堵模式—以东辛油
田东营组为例[J]. 应用基础与工程科学学报，2002，10（1）：42-
50.
[3] 曹璜成，陈章明. 早期探区断层封闭性评价方法[J]. 石油学报，
1992，13 ：33-37.
[4] 赵永棋，王华崇，贾玉梅. 复杂断块油藏断层封闭性研究[J]. 断块
油气田，1996，3（1）：21-25.
[5] 鲁兵，陈章明，关德范，等. 断面活动特征及其对油气藏的封闭作
用[J]. 石油学报，1996，17（3）：33-37.
[6] 刘伟等，复杂断块油气田断层封闭性综合分析方法[J]. 断块油气田，
2002，（8）.
（上接第39页）
剂可有效的防止Fe（OH）3沉淀的生成。
助排剂：酸滞留会使酸化处理中的Fe
3+ 产生沉淀，造成
二次沉淀，损害油层，降低油气产量。助排剂可使酸容易从
地层排出，来提高酸液返排能力的方法。
黏土稳定剂：黏土膨胀和运移是引起地层渗透率伤害的
两个主要因素，常用方法是使用黏土稳定剂（防黏土膨胀剂
能有效防止黏土膨胀与微粒分散运移，保护地层）。在低渗透
油田的开发过程中，注水是保持储层压力、实现稳产高产的
一项重要措施，而注水的关键在于储层不被伤害。对于存在
较强水敏性的储层，黏土稳定剂可减少储层的水敏伤害，对
于整个储层的持续高效开发有非常重要的意义。
参考文献
[1] 陈赓良. 酸化液化学添加剂的发展动向[J]. 油田化学，1990，（3）：
279-283.
（上接第34页）
4 结束语
在我国的原油输油站中，静电防护是所有安全防护工作
中的重中之重。而在目前阶段，原油输油站中的静电防护工
作还存在一些隐患，我们应充分认识到静电的危害并制定出
相应的防护措施，这样才能确保输油站的安全运行。
参考文献
[1] 李斌，赵霞，黄余，等. 原油输油站静电来源及其安全防护措施[J].
油气储运，2015，（2）.
（上接第55页）
（3）校验周期长。压力变送器每年校验一次，而普通压
力表每半年校验一次。如此，每年至少可以减少182 块压力变
的校验工作量，几乎就是仪表班一个月的工作量。
（4）故障率低。我区目前共安装压力变送器126 块，2016
年共计报废8 块，故障率为6.35%，远低于压力表的35.7%。
（5）弥补了SCADA 系统在精细注水管理中的死角。
目前我区在用的SCADA 系统可以对全区所有开注的93
口注水井的流量、管压、分压等数据进行实时采集，同时能
够自动生成注水报表与之相关的所有数据，然而油压和套压
数据一直为人工手工录入，录取工作量大。采用压力变送器
采集数据后，就可弥补这一点，注水报表自动生成，再无人
工录入数据的情况发生，极大减轻员工的工作量。
5 结论与认识
随着数字化各项技术的广泛应用，越来越多的数据都采
用数字化手段进行采集监控，油套压数据作为注水管理中重
要的参数，在具备数字化手段采集监控的条件下，我们有理
由也有必要应用压力变送器代替普通压力表对油套压数据进
行采集监控。
（上接第46页）
油层的伤害。优化设计水力压裂和酸化的工艺技术措施，提
高油层的孔隙度和渗透率，使其达到正常开采的条件。并不
断优化井下作业新工艺技术措施，实施不压井不放喷的井下
作业技术措施，解决低孔低渗油井的作业问题，节约各种能
量的消耗，达到最佳的井下作业施工效果，恢复低孔低渗油
井的正常生产，使其达到预期的生产目标。
参考文献
[1] 董帅. 低孔低渗油田注水技术方法研究[J]. 化工中间体，2015，（7）：

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