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大型油庫火災(zāi)預(yù)防和初期滅火

文檔作者：宗兆勇伍焱白楊文檔來源：中國石油天然氣股份有限公司管道分公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年10月19日
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★石油化工安全環(huán)保技術(shù)★
2016年第32卷第6期
PETROCHEMICAL SAFETY AND ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY
1
防火防爆
大型油庫火災(zāi)預(yù)防和初期滅火
宗兆勇，伍焱，白楊
（中國石油天然氣股份有限公司管道分公司，河北廊坊065000）
摘要：為了做好大型油庫的火災(zāi)預(yù)防和火災(zāi)撲救工作，收集整理了國內(nèi)外油庫典型事
故案例，分析了儲(chǔ)油罐火災(zāi)事故的主要原因。針對(duì)主要原因，結(jié)合公司安全風(fēng)險(xiǎn)防控工作，
提出了儲(chǔ)油罐火災(zāi)防控的“四防”管理措施。同時(shí)，結(jié)合國內(nèi)外撲救儲(chǔ)罐火災(zāi)的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，
總結(jié)了儲(chǔ)罐滅火的三條原則。通過“四防”，能夠切實(shí)提高儲(chǔ)罐火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控能力，杜絕惡
性火災(zāi)爆炸事故的發(fā)生。
關(guān)鍵詞：油庫案例分析火災(zāi)預(yù)防火災(zāi)撲救
作為管道運(yùn)輸?shù)囊徊糠?，以?chǔ)油罐為主要設(shè)
事故直接原因是在利比亞籍油輪已暫停卸油
施的儲(chǔ)油庫在油品儲(chǔ)運(yùn)過程中發(fā)揮著及其重要的
作業(yè)的情況下，輝盛達(dá)公司和祥誠公司繼續(xù)向輸
作用。近年來，隨著我國油品需求的飛速增長，
油管道中注人含有強(qiáng)氧化劑的原油脫硫劑，造成
儲(chǔ)油罐和油庫數(shù)量及容量不斷加大，百萬立方米
輸油管道內(nèi)發(fā)生化學(xué)爆炸。
以上的超大型油庫相繼建成投產(chǎn)，為國家經(jīng)濟(jì)建
事故中暴露出管理和設(shè)計(jì)方面的問題：一
設(shè)起到了重要作用。但同時(shí)油庫運(yùn)行的安全風(fēng)險(xiǎn)
是事故單位對(duì)所加入原油脫硫劑的安全可靠性
也在不斷加大，近年來，國內(nèi)外儲(chǔ)罐區(qū)的火災(zāi)爆
沒有進(jìn)行科學(xué)論證。原油脫硫劑的加入方法沒
炸事故多發(fā)頻發(fā)，而且往往伴隨著人員傷亡和巨
有正規(guī)設(shè)計(jì)，沒有對(duì)加注作業(yè)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)，
額財(cái)產(chǎn)損失，并導(dǎo)致環(huán)境污染，甚至引發(fā)生態(tài)災(zāi)
沒有制定安全作業(yè)規(guī)程。二是原油接卸過程中
難。因此，大型油庫的火災(zāi)預(yù)防成為管道企業(yè)的
安全管理存在漏洞。指揮協(xié)調(diào)不力，管理混
安全環(huán)保重點(diǎn)工作之一。而一旦發(fā)生油庫火災(zāi)，
亂，有關(guān)部門接到暫停卸油作業(yè)的信息后，沒
準(zhǔn)確的火場(chǎng)研判和正確的搶險(xiǎn)救援是把事故損失
有及時(shí)停止加劑作業(yè)，事故單位對(duì)承包商現(xiàn)場(chǎng)
降到最小的關(guān)鍵因素。
作業(yè)疏于管理，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)護(hù)不力。三是事故造成
電力系統(tǒng)損壞，應(yīng)急和消防設(shè)施失效，罐區(qū)閥
1典型油庫火災(zāi)事故案例
門無法關(guān)閉。另外，港區(qū)內(nèi)大型原油儲(chǔ)罐集中
1.1大連儲(chǔ)備油庫“7.16”火災(zāi)爆炸事故
布置，也是造成事故險(xiǎn)象環(huán)生的重要原因。
2010年7月16日18時(shí)許，位于大連市保稅
1.2英國邦斯菲爾德油庫火災(zāi)事故
區(qū)的中石油國際儲(chǔ)運(yùn)有限公司原油罐區(qū)輸油管道
2005年12月11日，英國邦斯菲爾德油庫發(fā)生
發(fā)生爆炸，造成原油大量泄漏并引發(fā)大火。3000
油罐冒頂事故，大量油料從儲(chǔ)罐頂部的人孔、通氣
余名消防官兵，348臺(tái)各類消防車輛，17艘海上
孔溢出，在儲(chǔ)罐周圍形成了大量的油氣混合物。體
消防船只參與撲救，大火持續(xù)燃燒15個(gè)小時(shí)。
積巨大的油氣混合物遇到油庫外車輛排氣管噴出的
7.16事故發(fā)生后，由于該罐區(qū)沒有完善的事故應(yīng)
急防控設(shè)施，致使大量的泄漏原油和消防水流進(jìn)
收稿日期：2016-02-16。
附近海域。事故造成海面污染水域達(dá)到50km2，
作者簡介：宋兆勇，男，2006年畢業(yè)于中國石油大
事故燒毀10萬m3儲(chǔ)油罐一座，后續(xù)漏油處置過
學(xué)（華東）油氣儲(chǔ)運(yùn)工程專業(yè)，學(xué)士，在質(zhì)量安全環(huán)
程中又造成一名消防戰(zhàn)士犧牲。經(jīng)濟(jì)損失巨大，
保處從事安全管理工作，高級(jí)工程師。E-mail：gdy-
社會(huì)影響重大，教訓(xùn)深刻。
s0ng@petrochina.com.cn，電話：13191962899
萬方數(shù)據(jù)
2
石油化工安全環(huán)保技術(shù)
2016年第32卷第6期
火花后發(fā)生劇烈爆炸，燃起大火，周圍建筑物的結(jié)
表1國內(nèi)外儲(chǔ)罐事故原因分析
構(gòu)遭到嚴(yán)重破壞。爆炸引起的大火整整持續(xù)了
國內(nèi)儲(chǔ)罐事故統(tǒng)計(jì)
國外儲(chǔ)罐事故統(tǒng)計(jì)
60h；滅火過程出動(dòng)20臺(tái)消防車、180名消防隊(duì)
事故類型
事故件數(shù)
比例，%
事故類型
事故件數(shù)
比例，%
員，消耗近800t消防泡沫液，近7萬m3的消防
操作失誤
55
41
設(shè)備故障
64
64
水。事故造成2000人左右應(yīng)急撤離，43人受傷，
設(shè)備故障
23
17
作業(yè)失誤
15
15
20余座大型儲(chǔ)罐燒毀，嚴(yán)重危害空氣質(zhì)量、土壤
雷擊靜電
31
23
雷擊靜電
8
8
和環(huán)境，并導(dǎo)致業(yè)務(wù)中斷、賠償和法律訴訟，事故
自然災(zāi)害
2
\
自然災(zāi)害
3
3
最終的損失評(píng)估達(dá)到8.94億英鎊。
電氣短路
25
18
突沸反應(yīng)失控
10
10
事故的直接原因是儲(chǔ)罐液位計(jì)量以及自動(dòng)控
其是在儲(chǔ)油罐維檢修過程中進(jìn)行的動(dòng)火、高處作
制系統(tǒng)故障，液位報(bào)警系統(tǒng)未能啟動(dòng)自動(dòng)聯(lián)鎖切
業(yè)、受限空間、臨時(shí)用電、吊裝等危險(xiǎn)作業(yè)更是
斷進(jìn)油，導(dǎo)致大量油料從儲(chǔ)罐頂部的人孔、通氣
人身傷害事故的高發(fā)區(qū)。2006年10月獨(dú)山子石
孔等部位溢出。
化儲(chǔ)罐檢修爆炸、2010年6月29日遼陽石化儲(chǔ)
事故中暴露出管理和設(shè)計(jì)方面的問題一是儲(chǔ)
油罐清罐爆炸等較大事故都是由于在檢修過程中
罐罐體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，溢出的油料受到罐體
風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別不充分，可燃?xì)怏w檢測(cè)不合規(guī)，臨時(shí)用
加強(qiáng)圈、罐頂邊緣板的阻擋，在儲(chǔ)罐周圍形成巨
電線路架設(shè)不合格造成的。在國外，國際公認(rèn)安
大的油料瀑布，形成了大量的油氣混合物。二是
全管理工作最完善的杜邦公司，2010年11月9
防火堤的密閉性不良，防火堤墻體的連接處和管
日，其位于美國特拉華州威靈頓市的杜邦化工廠
道與墻面的穿越處密封劑在火焰長時(shí)間烘烤下熔
發(fā)生了儲(chǔ)罐爆炸火災(zāi)事故。事故的原因也是由于
化，致使防火堤的墻體出現(xiàn)裂縫，擴(kuò)大了庫區(qū)的
作業(yè)人員在罐頂?shù)膭?dòng)火作業(yè)引爆了罐內(nèi)的可燃?xì)?
污染范圍。三是汽車發(fā)動(dòng)成了爆炸及火災(zāi)的導(dǎo)火
體，最終導(dǎo)致一死一傷。
索，事故后證明是油庫區(qū)西門外的一位員工發(fā)動(dòng)
設(shè)備故障類事故是由于物的不安全狀態(tài)造成
了汽車發(fā)動(dòng)機(jī)，排氣孔產(chǎn)生的火星點(diǎn)燃了可燃蒸
的。主要的設(shè)備故障類型有油罐抽癟、浮頂沉
氣云，同時(shí)應(yīng)急發(fā)電機(jī)房和消防泵房內(nèi)的爆炸可
沒、罐體腐蝕、油罐附件失靈、油罐設(shè)備凍裂
能是由于非防爆電器引起的。四是區(qū)域布置方面
等。上文中的邦斯菲爾德油庫事故、蘭州“1.7”
不足，油庫區(qū)備用發(fā)電機(jī)房和消防泵房在爆炸發(fā)
球罐爆炸事故、九十年代秦皇島站浮船沉沒事故
生后馬上遭到破壞，同時(shí)其它區(qū)域的大部分儲(chǔ)罐
以及國內(nèi)外多起儲(chǔ)油罐抽癟和罐頂塌陷事故均屬
全部被破壞，這反映出平面布置設(shè)計(jì)的不足，導(dǎo)
于該類別。但是，設(shè)備故障事故的間接原因往往
致事故抑制手段不能發(fā)生效用，同時(shí)更易發(fā)生多
也都是由于設(shè)計(jì)缺陷以及管理不到位造成的。
米諾效應(yīng)，造成事故的不斷擴(kuò)大。
雷擊靜電事故往往引發(fā)儲(chǔ)罐的火災(zāi)或爆炸，
2油庫火災(zāi)爆炸事故統(tǒng)計(jì)分析
后果嚴(yán)重。1986年發(fā)生在黃島油庫的大型火災(zāi)、
1987年發(fā)生在日本北海道千歲市的成品油庫火
為了做好大型油庫火災(zāi)爆炸事故的預(yù)防工
災(zāi)、1992年埃森州煉油廠油罐火災(zāi)爆炸事故的原
作，相關(guān)人員對(duì)國內(nèi)外大型油庫的火災(zāi)事故進(jìn)行
因都是雷擊、靜電所致。但是，這些早期事故的
了統(tǒng)計(jì)研究（統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表1），對(duì)儲(chǔ)油罐事故的
油罐多是地下罐或半地下罐。設(shè)計(jì)上存在本質(zhì)缺
原因進(jìn)行了重點(diǎn)分析。共收集研究國內(nèi)外儲(chǔ)罐事
陷，防雷設(shè)施不完善是導(dǎo)致事故的主要原因。近
故236起（1970年至今），其中：國內(nèi)事故案例
年來，由于儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)不斷完善，雷擊造成的重特
136起，國外事故案例100起。
大事故很少發(fā)生，但是雷擊對(duì)儲(chǔ)油罐管理的危害
從國內(nèi)外油庫事故統(tǒng)計(jì)情況來看，操作失誤
并沒有消除。2006年和2007年，中石化10萬m3
和設(shè)備設(shè)施故障是儲(chǔ)油罐安全事故的主導(dǎo)因素。
和15萬m3大型儲(chǔ)罐連續(xù)發(fā)生了4次雷擊著火事
操作失誤類事故是人為原因，主要是由“違章操
故。雖然經(jīng)過迅速的消防滅火，火災(zāi)未造成嚴(yán)重
作、違章指揮、違反勞動(dòng)紀(jì)律”等三違行為或者
后果，但是對(duì)儲(chǔ)油罐區(qū)的防雷工作，尤其是每年
是作業(yè)人員技能缺乏和安全意識(shí)淡薄造成的。尤
雷雨季節(jié)前的防雷檢測(cè)和安全附件檢查切實(shí)應(yīng)該
萬方數(shù)據(jù)
2016年第32卷第6期
★宋兆剪等，大型油庫火災(zāi)預(yù)防和初期滅火
★
3
引起各級(jí)管理人員的高度重視。
電、挖掘、吊裝、管線打開等容易出現(xiàn)安全事故
的生產(chǎn)作業(yè)活動(dòng)。應(yīng)開展作業(yè)前風(fēng)險(xiǎn)分析（JSA），
3火災(zāi)預(yù)防的主要對(duì)策措施
風(fēng)險(xiǎn)和控制措施寫入作業(yè)許可審批單，審批后實(shí)
通過從國內(nèi)外油庫典型事故中吸取教訓(xùn)，同
施。同時(shí)，要加強(qiáng)鎖定管理、作業(yè)過程監(jiān)督，對(duì)
時(shí)應(yīng)用現(xiàn)代先進(jìn)的技術(shù)手段和管理措施，儲(chǔ)油罐
作業(yè)過程中的風(fēng)險(xiǎn)要持續(xù)監(jiān)測(cè)，加以控制。作業(yè)
火災(zāi)爆炸事故是可防可控的，重點(diǎn)要做到以下
許可證制度是一種有效的安全管理方法，許可證
“四防”。
的審批過程是安全條件和措施的確認(rèn)過程，是發(fā)
3.1防油氣泄漏
現(xiàn)作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)、消除隱患的過程。
油庫火災(zāi)事故的根源在于油氣介質(zhì)的泄漏。
3.4防檢測(cè)系統(tǒng)失效
提高工藝自動(dòng)化控制與安全儀表水平，采用先進(jìn)
隨著科技進(jìn)步，當(dāng)前油庫的檢測(cè)設(shè)施日趨完
的自動(dòng)控制和安全預(yù)警技術(shù)，是提高本質(zhì)安全化
善，可燃?xì)怏w檢測(cè)、儲(chǔ)罐感溫檢測(cè)、火焰監(jiān)視、
水平的重要手段，是減少和防范事故的有效措
儲(chǔ)罐的溫度、壓力、液位檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)齊全，緊
施，同時(shí)也能夠提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，減少作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)
急停車等保護(hù)系統(tǒng)完善，為油庫的火災(zāi)防控提供
人員數(shù)量。集團(tuán)公司已經(jīng)明確提出，對(duì)于重要建
了技術(shù)保障。但是在設(shè)施完備的情況下，加強(qiáng)運(yùn)
設(shè)項(xiàng)目在初步設(shè)計(jì)階段都要應(yīng)用危險(xiǎn)與可操作性
行維護(hù)，確保完好有效顯得更為重要。邦斯菲爾
分析（HAZOP），對(duì)工藝系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行“診
德油庫火災(zāi)事故就是過度依賴液位監(jiān)測(cè)和保護(hù)系
斷”。經(jīng)過實(shí)踐，HAZOP分析對(duì)于查找油罐安全
統(tǒng)，在兩套液位檢測(cè)裝置同時(shí)失效的情況下，沒
與控制系統(tǒng)輸油泵安全控制系統(tǒng)以及站場(chǎng)的緊急
有及時(shí)的進(jìn)行人為監(jiān)控，沒有在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)液
關(guān)斷系統(tǒng)（ESD）方面的問題都能發(fā)揮很好的作
位異常，沒有及時(shí)采取有效措施，導(dǎo)致油罐冒
用。要健全完善儲(chǔ)罐區(qū)三級(jí)防控系統(tǒng)2，一旦發(fā)
頂，繼而引發(fā)火災(zāi)爆炸。
生油品泄漏要嚴(yán)格控制在防火堤、應(yīng)急池的范圍
另外，在使用新工藝、新設(shè)備、新材料、新
之內(nèi)。
方法以前，必須加強(qiáng)變更管理，先進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)
3.2防雷防靜電
和控制，實(shí)施變更前應(yīng)對(duì)變更過程產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)
從源頭保證油庫設(shè)計(jì)的安全性，要從本質(zhì)安
行分析和控制。任何未履行變更程序的變更，不
全的角度出發(fā)，充分做好油罐的防雷防靜電接
得實(shí)施。任何超出變更批準(zhǔn)范圍和時(shí)限的變更必
地3。重點(diǎn)防控的部位包括：一是儲(chǔ)罐的罐體接
須重新履行變更程序。
地不得少于兩處，接地點(diǎn)間隔不得超過60m，接
地電阻值不能超過40；二是罐體與浮船之間要
4油罐火災(zāi)撲救的原則
做好跨接線，不得少于兩處，確保浮頂與罐體之
儲(chǔ)油罐火災(zāi)情況復(fù)雜，撲滅火災(zāi)需要對(duì)設(shè)
間的等電位連接；三是儲(chǔ)罐扶梯人口、檢尺口、
備、材料進(jìn)行合理配置和有效使用，特別是對(duì)火
輸油泵房人口等部位要設(shè)置靜電釋放裝置，確保
場(chǎng)的研判，針對(duì)研判結(jié)果采用合理的火災(zāi)應(yīng)對(duì)措
人體靜電的全部釋放，避免電位差引起靜電打
施顯得尤為重要。例如，天津港“8.12”事故中
火；四是做好浮頂罐一次、二次密封之間的可燃
暴露出的預(yù)案不完善，現(xiàn)場(chǎng)火情判斷不準(zhǔn)確，滅
氣體檢測(cè)，避免形成油氣聚集達(dá)到爆炸極限。中
火劑采用不當(dāng)?shù)葐栴}勢(shì)必造成災(zāi)情的擴(kuò)大化。因
石化儲(chǔ)罐雷擊著火事故的主要原因就是兩道密封
此，消防救援隊(duì)伍在進(jìn)入火場(chǎng)后，必須首先對(duì)火
之間油氣聚集，遇雷擊引發(fā)密封圈火災(zāi)事故。
情、火勢(shì)、影響范圍、危險(xiǎn)程度進(jìn)行評(píng)估，根據(jù)
3.3防違章操作
評(píng)估結(jié)果采取相應(yīng)的火災(zāi)應(yīng)對(duì)和撲救措施。
人員違章操作造成的事故占到集團(tuán)公司范圍
一是進(jìn)攻戰(zhàn)略。當(dāng)儲(chǔ)罐火情是初期火災(zāi)，影
內(nèi)事故總量的80%以上，特別是在危險(xiǎn)作業(yè)和承
響范圍小，火勢(shì)可控的情況下，應(yīng)采取進(jìn)攻戰(zhàn)
包商作業(yè)領(lǐng)域，違章事故更是多發(fā)、頻發(fā)。因此
略。例如，雷擊引起的浮頂罐密封圈周邊的火災(zāi)
從管理方面對(duì)危險(xiǎn)作業(yè)必須嚴(yán)格執(zhí)作業(yè)許可制度
發(fā)生時(shí)，影響范圍多數(shù)只限于罐壁周邊的密封圈
如：工業(yè)動(dòng)火、高處作業(yè)、受限空間、臨時(shí)用
范圍內(nèi)，一般不會(huì)形成罐體的全表面火災(zāi)，這種

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