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大型油庫火災預防和初期滅火

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		點擊數(shù)：	更新時間： 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
大型油庫火災預防和初期滅火
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預防和火災撲救工作，收集整理了國內(nèi)外油庫典型事
故案例，分析了儲油罐火災事故的主要原因。針對主要原因，結(jié)合公司安全風險防控工作，
提出了儲油罐火災防控的“四防”管理措施。同時，結(jié)合國內(nèi)外撲救儲罐火災的經(jīng)驗教訓，
總結(jié)了儲罐滅火的三條原則。通過“四防”，能夠切實提高儲罐火災的風險預控能力，杜絕惡
性火災爆炸事故的發(fā)生。
關鍵詞：油庫案例分析火災預防火災撲救
作為管道運輸?shù)囊徊糠?，以儲油罐為主要設
事故直接原因是在利比亞籍油輪已暫停卸油
施的儲油庫在油品儲運過程中發(fā)揮著及其重要的
作業(yè)的情況下，輝盛達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氧化劑的原油脫硫劑，造成
儲油罐和油庫數(shù)量及容量不斷加大，百萬立方米
輸油管道內(nèi)發(fā)生化學爆炸。
以上的超大型油庫相繼建成投產(chǎn)，為國家經(jīng)濟建
事故中暴露出管理和設計方面的問題：一
設起到了重要作用。但同時油庫運行的安全風險
是事故單位對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)外儲罐區(qū)的火災爆
沒有進行科學論證。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)設計，沒有對加注作業(yè)進行風險辨識，
額財產(chǎn)損失，并導致環(huán)境污染，甚至引發(fā)生態(tài)災
沒有制定安全作業(yè)規(guī)程。二是原油接卸過程中
難。因此，大型油庫的火災預防成為管道企業(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)保重點工作之一。而一旦發(fā)生油庫火災，
亂，有關部門接到暫停卸油作業(yè)的信息后，沒
準確的火場研判和正確的搶險救援是把事故損失
有及時停止加劑作業(yè)，事故單位對承包商現(xiàn)場
降到最小的關鍵因素。
作業(yè)疏于管理，現(xiàn)場監(jiān)護不力。三是事故造成
電力系統(tǒng)損壞，應急和消防設施失效，罐區(qū)閥
1典型油庫火災事故案例
門無法關閉。另外，港區(qū)內(nèi)大型原油儲罐集中
1.1大連儲備油庫“7.16”火災爆炸事故
布置，也是造成事故險象環(huán)生的重要原因。
2010年7月16日18時許，位于大連市保稅
1.2英國邦斯菲爾德油庫火災事故
區(qū)的中石油國際儲運有限公司原油罐區(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，大量油料從儲罐頂部的人孔、通氣
余名消防官兵，348臺各類消防車輛，17艘海上
孔溢出，在儲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個小時。
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
急防控設施，致使大量的泄漏原油和消防水流進
收稿日期：2016-02-16。
附近海域。事故造成海面污染水域達到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儲油罐一座，后續(xù)漏油處置過
學（華東）油氣儲運工程專業(yè)，學士，在質(zhì)量安全環(huán)
程中又造成一名消防戰(zhàn)士犧牲。經(jīng)濟損失巨大，
保處從事安全管理工作，高級工程師。E-mail：gdy-
社會影響重大，教訓深刻。
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)外儲罐事故原因分析
構(gòu)遭到嚴重破壞。爆炸引起的大火整整持續(xù)了
國內(nèi)儲罐事故統(tǒng)計
國外儲罐事故統(tǒng)計
60h；滅火過程出動20臺消防車、180名消防隊
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
設備故障
64
64
水。事故造成2000人左右應急撤離，43人受傷，
設備故障
23
17
作業(yè)失誤
15
15
20余座大型儲罐燒毀，嚴重危害空氣質(zhì)量、土壤
雷擊靜電
31
23
雷擊靜電
8
8
和環(huán)境，并導致業(yè)務中斷、賠償和法律訴訟，事故
自然災害
2
\
自然災害
3
3
最終的損失評估達到8.94億英鎊。
電氣短路
25
18
突沸反應失控
10
10
事故的直接原因是儲罐液位計量以及自動控
其是在儲油罐維檢修過程中進行的動火、高處作
制系統(tǒng)故障，液位報警系統(tǒng)未能啟動自動聯(lián)鎖切
業(yè)、受限空間、臨時用電、吊裝等危險作業(yè)更是
斷進油，導致大量油料從儲罐頂部的人孔、通氣
人身傷害事故的高發(fā)區(qū)。2006年10月獨山子石
孔等部位溢出。
化儲罐檢修爆炸、2010年6月29日遼陽石化儲
事故中暴露出管理和設計方面的問題一是儲
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)設計不合理，溢出的油料受到罐體
風險識別不充分，可燃氣體檢測不合規(guī)，臨時用
加強圈、罐頂邊緣板的阻擋，在儲罐周圍形成巨
電線路架設不合格造成的。在國外，國際公認安
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間烘烤下熔
發(fā)生了儲罐爆炸火災事故。事故的原因也是由于
化，致使防火堤的墻體出現(xiàn)裂縫，擴大了庫區(qū)的
作業(yè)人員在罐頂?shù)膭踊鹱鳂I(yè)引爆了罐內(nèi)的可燃氣
污染范圍。三是汽車發(fā)動成了爆炸及火災的導火
體，最終導致一死一傷。
索，事故后證明是油庫區(qū)西門外的一位員工發(fā)動
設備故障類事故是由于物的不安全狀態(tài)造成
了汽車發(fā)動機，排氣孔產(chǎn)生的火星點燃了可燃蒸
的。主要的設備故障類型有油罐抽癟、浮頂沉
氣云，同時應急發(fā)電機房和消防泵房內(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，同時其它區(qū)域的大部分儲罐
以及國內(nèi)外多起儲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計的不足，導
于該類別。但是，設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，同時更易發(fā)生多
也都是由于設計缺陷以及管理不到位造成的。
米諾效應，造成事故的不斷擴大。
雷擊靜電事故往往引發(fā)儲罐的火災或爆炸，
2油庫火災爆炸事故統(tǒng)計分析
后果嚴重。1986年發(fā)生在黃島油庫的大型火災、
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爆炸事故的預防工
災、1992年埃森州煉油廠油罐火災爆炸事故的原
作，相關人員對國內(nèi)外大型油庫的火災事故進行
因都是雷擊、靜電所致。但是，這些早期事故的
了統(tǒng)計研究（統(tǒng)計結(jié)果見表1），對儲油罐事故的
油罐多是地下罐或半地下罐。設計上存在本質(zhì)缺
原因進行了重點分析。共收集研究國內(nèi)外儲罐事
陷，防雷設施不完善是導致事故的主要原因。近
故236起（1970年至今），其中：國內(nèi)事故案例
年來，由于儲罐設計不斷完善，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，但是雷擊對儲油罐管理的危害
從國內(nèi)外油庫事故統(tǒng)計情況來看，操作失誤
并沒有消除。2006年和2007年，中石化10萬m3
和設備設施故障是儲油罐安全事故的主導因素。
和15萬m3大型儲罐連續(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，火災未造成嚴重
作、違章指揮、違反勞動紀律”等三違行為或者
后果，但是對儲油罐區(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淡薄造成的。尤
雷雨季節(jié)前的防雷檢測和安全附件檢查切實應該
萬方數(shù)據(jù)
2016年第32卷第6期
★宋兆剪等，大型油庫火災預防和初期滅火
★
3
引起各級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。應開展作業(yè)前風險分析（JSA），
3火災預防的主要對策措施
風險和控制措施寫入作業(yè)許可審批單，審批后實
通過從國內(nèi)外油庫典型事故中吸取教訓，同
施。同時，要加強鎖定管理、作業(yè)過程監(jiān)督，對
時應用現(xiàn)代先進的技術(shù)手段和管理措施，儲油罐
作業(yè)過程中的風險要持續(xù)監(jiān)測，加以控制。作業(yè)
火災爆炸事故是可防可控的，重點要做到以下
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過程，是發(fā)
3.1防油氣泄漏
現(xiàn)作業(yè)風險、消除隱患的過程。
油庫火災事故的根源在于油氣介質(zhì)的泄漏。
3.4防檢測系統(tǒng)失效
提高工藝自動化控制與安全儀表水平，采用先進
隨著科技進步，當前油庫的檢測設施日趨完
的自動控制和安全預警技術(shù)，是提高本質(zhì)安全化
善，可燃氣體檢測、儲罐感溫檢測、火焰監(jiān)視、
水平的重要手段，是減少和防范事故的有效措
儲罐的溫度、壓力、液位檢測報警系統(tǒng)齊全，緊
施，同時也能夠提高勞動生產(chǎn)率，減少作業(yè)現(xiàn)場
急停車等保護系統(tǒng)完善，為油庫的火災防控提供
人員數(shù)量。集團公司已經(jīng)明確提出，對于重要建
了技術(shù)保障。但是在設施完備的情況下，加強運
設項目在初步設計階段都要應用危險與可操作性
行維護，確保完好有效顯得更為重要。邦斯菲爾
分析（HAZOP），對工藝系統(tǒng)的設計進行“診
德油庫火災事故就是過度依賴液位監(jiān)測和保護系
斷”。經(jīng)過實踐，HAZOP分析對于查找油罐安全
統(tǒng)，在兩套液位檢測裝置同時失效的情況下，沒
與控制系統(tǒng)輸油泵安全控制系統(tǒng)以及站場的緊急
有及時的進行人為監(jiān)控，沒有在第一時間發(fā)現(xiàn)液
關斷系統(tǒng)（ESD）方面的問題都能發(fā)揮很好的作
位異常，沒有及時采取有效措施，導致油罐冒
用。要健全完善儲罐區(qū)三級防控系統(tǒng)2，一旦發(fā)
頂，繼而引發(fā)火災爆炸。
生油品泄漏要嚴格控制在防火堤、應急池的范圍
另外，在使用新工藝、新設備、新材料、新
之內(nèi)。
方法以前，必須加強變更管理，先進行風險辨識
3.2防雷防靜電
和控制，實施變更前應對變更過程產(chǎn)生的風險進
從源頭保證油庫設計的安全性，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
得實施。任何超出變更批準范圍和時限的變更必
地3。重點防控的部位包括：一是儲罐的罐體接
須重新履行變更程序。
地不得少于兩處，接地點間隔不得超過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
儲油罐火災情況復雜，撲滅火災需要對設
間的等電位連接；三是儲罐扶梯人口、檢尺口、
備、材料進行合理配置和有效使用，特別是對火
輸油泵房人口等部位要設置靜電釋放裝置，確保
場的研判，針對研判結(jié)果采用合理的火災應對措
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
暴露出的預案不完善，現(xiàn)場火情判斷不準確，滅
氣體檢測，避免形成油氣聚集達到爆炸極限。中
火劑采用不當?shù)葐栴}勢必造成災情的擴大化。因
石化儲罐雷擊著火事故的主要原因就是兩道密封
此，消防救援隊伍在進入火場后，必須首先對火
之間油氣聚集，遇雷擊引發(fā)密封圈火災事故。
情、火勢、影響范圍、危險程度進行評估，根據(jù)
3.3防違章操作
評估結(jié)果采取相應的火災應對和撲救措施。
人員違章操作造成的事故占到集團公司范圍
一是進攻戰(zhàn)略。當儲罐火情是初期火災，影
內(nèi)事故總量的80%以上，特別是在危險作業(yè)和承
響范圍小，火勢可控的情況下，應采取進攻戰(zhàn)
包商作業(yè)領域，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
從管理方面對危險作業(yè)必須嚴格執(zhí)作業(yè)許可制度
發(fā)生時，影響范圍多數(shù)只限于罐壁周邊的密封圈
如：工業(yè)動火、高處作業(yè)、受限空間、臨時用
范圍內(nèi)，一般不會形成罐體的全表面火災，這種

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