淺議玉門輸油站原油儲備庫消防管理

摘 要：中石油西部管道公司玉門輸油站原油儲備庫罐區中建有一個罐組，該罐組由4座外浮頂原油儲罐組成。原油是低閃點、易揮發、寬沸點、高熱能、易燃易爆的危險品，雖然浮頂油罐不同于拱頂油罐存在大量的可燃氣體混合物空間，但也能由于設備故障、運行操作失誤、自然災害等因素的影響或破壞，引起油罐火災爆炸事故。針對玉門輸油站原油儲備庫特點，結合筆者的管理經驗，對原油儲備庫安全管理進行了討論。

關鍵詞：油氣儲運工程；油庫消防；外浮頂罐；火災

1 玉門原油儲備庫消防設施簡介

玉門輸油站原油儲備庫罐區中建有一個罐組共4座5萬方外浮頂原油儲罐。其中外浮頂油罐基本數據為罐體直徑60m，罐體高度19.46m。儲備庫消防管理系統由消防預警系統及消防執行系統兩部分組成。

1.1 消防預警系統

油罐區設置火災自動報警系統和手動報警系統[1]。每座油罐上設置有光纖光柵感溫探測器，當溫度達到85℃時自動報警；罐區四周還設有工業電視監控系統及手動報警按鈕，一旦發現火災也可人工報警。報警信號直接傳送到中心控制室，值班人員經監視系統確認著火罐位置后，按下一鍵啟動按鈕，即可程序啟動消防系統。

1.2 消防執行系統

油罐區采用穩高壓固定式消防冷卻水系統和固定式低倍數泡沫滅火系統。庫區四周設環狀消防冷卻水管網和泡沫混合液管網，在消防冷卻水管網每隔60m設置室外消火栓1個，泡沫混合液管網上每間隔60m設泡沫消火栓1個。為保證消防用水，配備1500m3半地下消防水池2座，水源井2口，單井出水量為20m3/h，作為消防補充水源。庫區設置重型泡沫消防車2輛，泡沫和水各6t。消防車車庫距離庫區1000m，接警后可在2分鐘內趕到事故現場。

冷卻給水系統以及泡沫滅火系統的簡要流程如圖1所示：

2 儲備庫遇到的消防安全問題分析

針對玉門輸油站儲備庫的現有儲油設備、消防設備及消防制度建設，影響消防安全的主要問題可總結為以下四個方面：

2.1 油品的燃燒特性決定了油罐的安全水平。原油是低閃點、易揮發、寬沸點、高熱能、易燃易爆的危險品[2]，其燃燒特性可通過閃點、燃點、自燃點進行衡量。油品的閃點、燃點和自燃點越低，越容易燃燒，火災的危險性就越大。但是目前油庫管理中忽視了油品化驗環節，管理人員對油品的認識僅停留在油品種類層面。

2.2 儲罐設施以及監測預警設備是保障油庫安全的硬件條件[3]。玉門輸油站儲備庫配備有完備火災自動報警系統和手動報警系統。但是，目前僅針對罐內原油裝備了光纖光柵感溫探測器。雖然在浮盤邊緣與罐壁間設有密封圈，但目前不能進行有效的油氣濃度監測，而密封圈是罐內油氣泄放的主要位置，浮頂儲罐的特殊結構決定了大型浮頂油罐的初期火災一般都會在一、二次密封之間閃爆，然后形成穩定燃燒[4]。此外，目前防火堤內容油面積有限，水封井（含油污水池）排水能力不能滿足發生火災時原油及消防泡沫的泄放，需要進行整改。

2.3 消防設施的有效利用決定了火災的撲救能力。在油罐火災中，普通消防車輛對撲救作用有限，必須依托油罐區固定消防系統滅火。由于油罐區水炮的滅火死角較大，水與泡沫的消耗量很高，通常情況下，滅火效果并不佳。此外，由于大型浮頂油罐的初期火災必然在浮頂與罐壁間的密封圈處，最初的閃爆后，一般不會跟隨有連續的爆炸過程發生。若能及時進行有效的泡沫覆蓋，油罐火災是完全可以撲滅的。因此，在實際管理中應該充分利用好儲罐頂部泡沫發生器的滅火作用。

2.4 油庫設備管理和操作人員的素質是油庫安全管理的重中之重[5]。提高人員素質、健全規章制度、嚴控油庫設備的不安全因素是保障油庫安全的根本措施。目前玉門站儲備庫已經建立了健全的安全管理制度，但是在規章制度的貫徹力度、規章制度的科學先進性方面還需要改進。

3 玉門原油儲備庫消防安全改進建議

針對目前玉門輸油站儲備庫運行管理中存在的問題，筆者認為需要從以下幾個措施進行改進。

3.1 加強油品監測

原油的閃點、燃點和自燃點是表征原油燃燒能力的重要參數，是管理人員評估油庫的火災風險的量化指標。因此，需要在油庫工作區設置油品化驗崗位，按照相關國家標準或行業標準對油品進行化驗，獲取燃燒參數，并合理安排取樣密度，做到對油品燃燒性質的實時掌握。

3.2 優化自動化傳感設備，提高預警能力

鑒于浮頂罐密封圈容易損壞，造成油氣泄漏的問題，應在浮盤上沿堰板設置氣體濃度報警探測裝置，以在油氣泄漏時探測報警，將預防關口前移。做好罐頂泡沫發生器的養護，使密封圈處發生閃燃時，可及時觸發罐頂的泡沫發生器，實現滅火。此外，罐區的火災監控設施應選擇能夠滿足日常檢查的無電檢測、本質防爆的器件，避免引入不必要的引火源，給罐區增加額外隱患。筆者建議沿用具有本質安全防爆的光纖光柵油罐火災監測系統和分布式光纖油罐火災監測系統。

3.3 合理設置油罐防火堤設施

首先，防火堤建設高度1m比較合理，但可以適當加高[6]。防火堤不但要對行人起到保護作用，在消防人員進行消防任務時，還要能有效的避免反彈回來的水擊打在消防人員的身上。但是實際滅火時主要依靠消防車輛進行作業，很少依靠消防人員滅火，可考慮適當增加防火堤的高度來提高防火堤內的有效容積，防止火災條件下泄漏原油溢出防火堤[7]。

其次，提高水封井的排水能力。目前，含油污水池的設計僅滿足雨水排放作用。當發生大量油品泄漏事故，防火堤內又積存大量消防水，為阻止油品流出堤外，造成油品、油火擴散，需要提高含油污水池的排水能力，減輕火場壓力。如果條件允許，建議建設事故池防止原油大量泄漏，形成大面積流淌火災。

再次，目前防火堤為混凝土材料，在高溫作用下易脫水龜裂，強度和密封性都會受到影響。應提高防火堤的耐火極限，采用耐高溫防火材料，使耐火極限不低于4h，高于《石油庫設計規范》中耐火極限2h的要求。

3.4 構建可移動消防指揮設施，提高指揮員的指揮水平

在整個儲備庫工作區，生產、消防等各個系統相對獨立，在進行火災撲救時，一般依靠指揮員人工收集各種信息，目前配備的消防指揮車，其功能大多局限于指揮人員的代步工具、夜間火場照明，以及對講功能，信息綜合能力差。在消防應急救援指揮過程中，油庫指揮人員的壓力十分巨大，而決策過程又缺少必要的信息支持，無論在指揮效率上，還是在準確性上都會有所欠缺，這種情況的確有待改善。

因此，有必要開發可移動式消防指揮平臺（指揮車）。該平臺裝備完善的應急指揮系統計算機程序，通過諸如WIFI等高效的信息傳遞方式，在現有消防系統中獲取火場相關信息；通過軟件計算，使火場信息、滅火預案、油罐火災救援知識進行有效集成，使指揮員在現場移動指揮中獲得有效的信息及決策支撐。

3.5 加強人員及設備管理

在日常工作中加強制度化建設，實現人員及設備的科學管理是油庫安全管理的工作重點。

首先，要采取多種手段加強油庫安全教育，重點突出地不斷強化工作人員的安全意識。包括在安全檢查中一絲不茍地貫徹相應的技術規范，組織員工學習相應的法律法規；通過建立規章制度，糾正員工的不安全行為，輔以相應獎懲措施。其次，要嚴格控制油庫中各種設備不安全的狀態。采取有效的防靜電措施，避免產生靜電；嚴格控制油罐液位，避免冒罐跑油；特別是針對玉門的嚴寒天氣，要防止因凍結或是堵塞對設備造成的破環。再次，應用計算機技術，建立先進科學的消防管理辦法。建立消防檔案管理系統，全面掌握過去發生火災的資料數據，分析與火災密切相關的各個影響因素，掌握外浮頂原油儲罐火災發生的規律；建立滅火應急預案專家系統，協助指揮員從容應對不同火情，準確下達滅火指令。

4 結束語

針對玉門輸油站原油儲備庫特點，結合筆者的管理經驗，對原油儲備庫安全管理進行了討論。重點提出了油品化驗工作，掌握油品燃燒性質的必要性；加強密封圈處油氣濃度的監測，并做好罐頂泡沫發生器的養護工作，以在密封圈發生閃燃事故時及時撲火。建議改造防火堤，增加有效容積，提高含油污水池排水能力，建立事故池，防止油品泄漏到防火堤以外，造成大面積流火。建議建設可移動消防指揮系統，借助信息技術提高指揮員的消防指揮能力。同時，在日常工作中加強制度化建設，實現人員及設備的科學管理仍是油庫安全管理的工作重點。

參考文獻

[1]孫慧，任曉峰，孫志鵬，郭亮.原油儲備庫消防安全監控系統的設計[J]，油氣田地面工程，2012，31（1）：36-37.

[2]何祥雄.石油庫防火防爆的基本安全措施[J]，石油和化工設備，2012，15（9）：76-77.

[3]向魯.淺談原油儲備庫區火災自動報警系統的設計與施工[J]，安全技術，2012，12（7）：19-20.

[4]GB50074-2002，石油庫設計規范[s].

[5]李昂.從人的安全意識及行為角度談油庫安全管理[J].廣東化工，2012，39（234）：103-104.

[6]許艷清.淺談大型原油儲備庫罐組安全設計[J].石油化工設計，2012，29（1）：13-16.

[7]鄧偉勇.油庫區防火堤設計淺談[J].科技創新與應用，2012（9）：39.