石油行業(yè)(或稱油氣開采業(yè))是由地質(zhì)勘探、鉆井、試油、采油(氣)、井下作業(yè)、油氣集輸、處理、儲運(yùn)及工程建設(shè)等諸多生產(chǎn)環(huán)節(jié)構(gòu)成的一個產(chǎn)業(yè)體系的總稱。該行業(yè)的特點(diǎn)集中體現(xiàn)為作業(yè)條件苛刻，原料、中間品和最終產(chǎn)品為易燃、易爆物質(zhì)甚至有毒以及生產(chǎn)工藝復(fù)雜等。
天然氣處理過程的原料氣來自集氣管網(wǎng)，商品氣經(jīng)輸氣管道送往用戶，其特點(diǎn)為：
(一) 作業(yè)條件比較苛刻
(1) 生產(chǎn)過程的介質(zhì)中含有腐蝕性物質(zhì)和有毒物質(zhì)。如前所述，有的天然氣在未經(jīng)處理前常含有某些對集輸和處理安全生產(chǎn)不利的腐蝕性物質(zhì)，例如H2S、C02、有機(jī)硫化物和地層水中的氯離子等。這些腐蝕性物質(zhì)對設(shè)備和管線金屬材料的腐蝕作用以及對人體的嚴(yán)重危害作用，使處理過程的生產(chǎn)設(shè)施和人身安全面臨巨大危害。
(2) 天然氣中含有飽和水，為腐蝕作用的發(fā)生和水合物的形成提供了條件。天然氣處理過程中由于溫度降低或壓力升高而會析出液態(tài)水，因而為H2S、CO2對金屬材料的腐蝕提供條件，并會形成天然氣水合物，堵塞設(shè)備和管線。
(3) 天然氣屬于易燃、易爆物質(zhì)。天然氣是可燃?xì)怏w混合物，生產(chǎn)過程中出現(xiàn)泄漏就可能引發(fā)燃燒事故。如果外界空氣進(jìn)入設(shè)備和管線內(nèi)，或外泄的天然氣在密閉或不通風(fēng)的作業(yè)空間與空氣形成一定比例(爆炸極限范圍之內(nèi))的混合物，遇火就會燃燒爆炸。此外，天然氣密度比空氣小，泄漏后很易向周圍空間擴(kuò)散。
(4) 生產(chǎn)過程多為高壓、高溫或低溫并且連續(xù)化。來自集氣系統(tǒng)的天然氣多為高壓，為了充分利用天然氣的壓力能，減少處理過程生產(chǎn)設(shè)施的尺寸和占地面積，通常都使處理過程在較高壓力下運(yùn)行。高壓使得設(shè)備和管線內(nèi)壓爆炸事故的可能性和危害性加大。采用低溫法脫油脫水或回收天然氣凝液時，低溫也使得設(shè)備和管線內(nèi)壓爆炸事故的可能性和危害性加大。
此外，天然氣處理過程通常均為連續(xù)化生產(chǎn)。
(二) 原料氣來源分散
工程建設(shè)和生產(chǎn)運(yùn)行管理地域范圍大，不同生產(chǎn)設(shè)施之間在工作狀態(tài)和參數(shù)上緊密相關(guān)。
(1) 集氣管網(wǎng)覆蓋整個氣田產(chǎn)氣井，集氣站場在管網(wǎng)上分散設(shè)置。處理過程的的原料天然氣來自氣田集氣管網(wǎng)。由于集氣管網(wǎng)覆蓋整個氣田產(chǎn)氣井，集氣站場又在管網(wǎng)的有關(guān)點(diǎn)上分散設(shè)置，因而給集氣和處理工程的建設(shè)和生產(chǎn)運(yùn)行帶來一定困難。
(2)不同生產(chǎn)過程之間緊密相關(guān)和相互影響，要求各過程間協(xié)調(diào)一致。
天然氣集氣和處理過程的工作對象為同一天然氣物流，二者通過集氣管網(wǎng)緊密相連，故在工作參數(shù)、運(yùn)行狀態(tài)、安全生產(chǎn)等方面彼此關(guān)聯(lián)和相互影響，集氣過程能否正常運(yùn)行和達(dá)到預(yù)期要求是實(shí)現(xiàn)處理過程正常運(yùn)行和達(dá)到預(yù)期要求的必要條件。例如，集氣管網(wǎng)在生產(chǎn)運(yùn)行中發(fā)生波動或事故，就會對處理過程產(chǎn)生不利影響。。因此，對各個生產(chǎn)過程的協(xié)調(diào)一致有著較高的要求。
(三) 事故危害性大，影響范圍廣
1. 事故危險(xiǎn)危害性大
由于集輸和處理過程中的天然氣壓力高、氣量大，一旦設(shè)備和管線爆破，將會對廚圍環(huán)境形成很強(qiáng)的沖擊破壞作用。爆破時外泄的天然氣遇火還會發(fā)生燃燒、爆炸等后續(xù)危險(xiǎn)事故。而且，天然氣的熱值較高，發(fā)生燃燒時的高溫輻射作用較強(qiáng)，爆炸時的壓力也較高。當(dāng)含H2S的天然氣因事故外泄時，還會引起人體急性中毒事故。H2S燃燒后生成的SO2，當(dāng)其在空氣中達(dá)到一定濃度時，也能引起人體急性中毒。
2. 事故影響范圍廣
設(shè)備、管線發(fā)生爆破事故時大量外泄的天然氣以及其中含有的有毒物質(zhì)將會迅速向周圍擴(kuò)散，使事故危害范圍擴(kuò)大。除使生產(chǎn)設(shè)施受到損害，生產(chǎn)人員人身受到傷害外，還可能危及鄰近地區(qū)居民的公共安全和影響自然環(huán)境的保護(hù)。
因此，天然氣處理過程具有高溫(或低溫)高壓、易燃易爆、有毒有害等特點(diǎn)，生產(chǎn)連續(xù)化，工藝比較復(fù)雜，作業(yè)條件苛刻，屬于高風(fēng)險(xiǎn)生產(chǎn)過程。
由此可知，圖1-2中天然氣處理范疇的三相分離、脫硫脫碳(脫酸性氣體)、脫水(脫油)、硫磺回收：尾氣處理、天然氣凝液回收以及其他裝置或設(shè)施等的危險(xiǎn)有害因素(有時簡稱危險(xiǎn)因素)主要為火災(zāi)、爆炸、毒性，同時也存在噪聲、高溫或低溫、觸電、機(jī)械傷害、高處墜落等危害性。
天然氣處理廠生產(chǎn)裝置或設(shè)施主要危險(xiǎn)有害因素見表1-16。
表1-16 天然氣處理廠生產(chǎn)裝置或設(shè)施主要危險(xiǎn)有害因素
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裝置或設(shè)施名稱
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主要危險(xiǎn)有害因素
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氣、液、水三相分離系統(tǒng)
脫硫脫碳裝置
脫水(脫油)裝置
硫磺回收及尾氣處理裝置
天然氣凝液回收裝置
凝析油穩(wěn)定裝置
火炬及放空系統(tǒng)
燃料氣系統(tǒng)
凈化氣外輸首站
液化石油氣、穩(wěn)定輕烴外輸站
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火災(zāi)、爆炸、毒性
火災(zāi)、爆炸、毒性、噪聲
火災(zāi)、爆炸、毒性、噪聲
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火災(zāi)、爆炸
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