大型油品儲運企業消防安全投入實例分析

■ 李成濤

0 引 言

青島港是山東最重要的原油進口口岸，自2015年國家開放原油進口權之后，山東地煉進口原油激增。因為管道外輸設施尚不完善，地煉企業多依靠油罐車運輸原油。青島港所屬汽車油品裝卸工程的設計建設年代較早，依據的是舊版規范，對配套消防設施規定較少，而近年來國內油罐車裝卸車火災事故頻發，加之新版規范對汽車油品裝卸區域的消防設施增加了相關規定，為提高原油裝卸設施的安全性，保證事故時消防設施的有效性、及時性，防止和減少火災危害，青島實華原油碼頭有限公司在公司領導的重視和主導下，在現有基礎上，對所管理的汽車油品裝卸系統增加了相應的消防設施，使之更加適應汽車油品裝卸系統的消防需求。工程完工后，作為轄區消防監管部門，我們對新增消防系統的消防能力進行了分析，希望能為一些按照舊版規范設計建設的企業在今后的改造中提供參考。

1 原汽車油品裝卸區域的消防設施情況

1.1 消防設施的設計依據

青島實華原油碼頭有限公司的原油裝車區域共分三個部分，分別是：青島港液體化工碼頭罐區裝卸車區域、董家口港區原油儲罐一期裝卸車區域、摩科瑞油品罐區裝卸車區域。其中，第一部分液體化工碼頭設置在青島港黃島油港區，為2008年前設計建設，后面兩個部分設置在青島港董家口港區，為2014年前后設計建設，其消防設施均按照《石油庫設計規范》（GB 50074—2002）版本設計（設計時，2014版本尚未發布實施）。

1.2 舊規范對汽車油品裝卸區域消防設施的要求

《石油庫設計規范》（GB 50074—2002）與《石油儲備庫設計規范》（GB 50737—2011），均未規定汽車油品裝卸區域設置消防給水系統。三處汽車油品裝卸區域原設計中按照《建筑設計防火規范》（GB 50016-2006）、《建筑滅火器配置及設計規范》（GB 50140-2005）等要求配置相關消防設施及器材。

表1 原有消防設施及器材

1.3 舊規范的合法性

按照公安部《建設工程消防監督管理規定》（119號令）第六條第二款之規定，新頒布的國家工程建設消防技術標準實施之前，建設工程的消防設計已經公安機關消防機構審核合格或者備案的，分別按原審核意見或者備案時的標準執行。此三處裝置是在《石油庫設計規范》（GB 50074—2014）實施之前進行的消防設計審核及驗收，因此，其消防設施的配置屬于合法。

2 增加消防設施的必要性

2.1 原消防設計不能適應裝車線火災危險性

近年來，汽車油品裝卸作業火災頻發。2016年2月18日9時28分，甘肅隴南人張某駕駛一輛油罐車，到位于眉縣地下水工作站（金渠鎮教坊村四組）內的寶雞金隆源石油化工有限公司油庫購買拉運燃料油，在裝油過程中，油罐車突然發生閃爆事故，并引燃大火。事故造成油庫一名工作人員當場被火燒死，另一名工作人員和油罐車司機張某受傷。2016年9月14日，陜西延長石油（集團）有限責任公司管道運輸第五分公司西安輸油末站卸油作業平臺裝油車輛發生一起燃爆事故；2016年10月12日，中油延長石油銷售股份有限公司卸油作業平臺裝油車輛再次發生一起燃爆事故。這些規模的火災，對于現有配置來說，難以適應消防需求。

2.2 新規范的要求

《石油庫設計規范》（GB 50074—2014）等規范相繼出臺后，對汽車油品裝卸區的消防設計提出了新要求。《石油庫設計規范》（GB 50074—2014）第12.2.9條規定：汽車罐車裝卸設施的消防水量不應小于30 L/s；第12.2.11條規定：汽車罐車裝卸設施的消防冷卻水最小供給時間不應少于2.0 h。

《消防給水及消火栓系統技術規范》（GB 50974—2014）第3.4.8條規定：專用可燃液體、液化烴的火車和汽車裝卸棧臺，室外消火栓設計流量不應小于60 L/s；第3.6.2條規定：專用可燃液體、液化烴的火車和汽車裝卸棧臺消火栓系統的火災延續時間不應小于3.0 h。

2.3 公司對消防安全的重視

雖然在法律規定上，對汽車裝卸油品區沒有提出必須按照新規范增設消防設施的要求，但青島港實華原油碼頭有限公司對消防安全高度重視，尤其是，2013年青島市“11·22”中石化東黃輸油管道泄漏爆炸特別重大事故、2015年天津港“8·12”特大火災爆炸事故發生后，該公司投入大量資金，相繼對油罐區域、油碼頭區域進行了消防技術改造，在依法依規的基礎上，增設相應消防器材，引進新技術、新理念，加強消防管理創新，確保了消防工作的本質安全。尤其是在汽車油品裝卸區消防安全改造中，公司總經理親自主導落實，督促職能部門與設計院、消防專家等進行研究對接，最終促成改造完成。

3 改造后的消防能力分析

消防系統的改造，是在實華公司的液體化工碼頭罐區、董家口港區原油儲罐一期、摩科瑞油品罐區的汽車油品裝卸區域相關部位各增加1套泡沫炮消防滅火系統和1套水噴霧消防冷卻系統，其消防能力分析如下：

3.1 泡沫炮消防滅火系統

3.1.1 消防流程

本項目3個裝卸車區域均設置泡沫炮消防滅火系統，系統主要由手動泡沫炮、電動球閥、管道及附件組成。每個裝車車位的車頭和車尾處各設置一臺泡沫炮，每四臺泡沫炮由一個電動閥門控制，系統主管道上設置一個總控制閥門。

當裝車臺發生火災時，可以通過以下兩種方式啟動滅火系統：

1）操作人員在消防控制室，通過電視監控系統，確認事故發生位置，手動啟動庫區泡沫消防供水系統，同時啟動本區域的消防控制系統的程序按鈕，開啟該裝車臺相對應的電動球閥，同時聯動開啟系統的總控制閥門，進行滅火。

2）操作人員在裝車臺現場通過手動報警按鈕，將報警信號傳至控制室的火警盤，操作人員在控制室啟動本區域的消防控制系統的程序按鈕，開啟該裝車臺相對應的電動球閥，同時聯動開啟系統的總控制閥門，進行滅火。

3.1.2 消防系統設計

根據泡沫滅火系統設計規范（GB 50151—2010）要求：汽車裝卸棧臺的泡沫混合液流量不應小于8 L/s，泡沫混合液連續供給時間不應小于30 min。

裝卸車區域均按照一處發生火災考慮，開啟與著火裝車臺對應的一個電動球閥，四臺泡沫炮同時作用，進行滅火，計算如下：

單個泡沫炮泡沫混合液流量：20 L/s

總泡沫混合液用量：80 L/s

火災延續時間：30 min

泡沫混合液用量：144 m3

采用3%水成膜泡沫液，泡沫液計算用量：4.32 m3，設計泡沫液用量：5.6 m3。

青島港液體化工碼頭罐區現有泡沫站泡沫液儲量為16 m3，董家口港區原油儲罐一期現有泡沫站泡沫液儲量為8 m3，摩科瑞油品罐區現有泡沫站泡沫液儲量為8 m3，以上三個區域的現有泡沫液儲量均滿足本項目泡沫混合液需量要求。

3.2 水噴霧消防冷卻系統

3.2.1 消防流程

本項目3個裝卸車區域均設置水噴霧消防冷卻系統，水噴霧消防冷卻系統是由雨淋報警閥組、過濾器、水霧噴頭、管道及附件組成，向裝車車位的油罐車噴射水霧進行防護冷卻的系統。

當裝車臺發生火災時，可以通過以下3種方式啟動水噴霧消防冷卻系統：

1）聯動控制方式。由裝卸車區域內一個手動火災報警按鈕和一個火災探測器同時報警的信號，作為雨淋閥組開啟的聯動觸發信號,由消防聯動控制器控制雨淋報警閥組的開啟，系統在120 s內充滿有壓消防冷卻水，水霧噴頭開啟進行冷卻。

2）手動控制方式。操作人員在控制室，通過電視監控系統，確認發生火災，手動啟動本區域的消防控制系統的程序按鈕，直接手動控制雨淋報警閥組的開啟，系統在120 s內充滿有壓消防冷卻水，水霧噴頭開啟進行冷卻。

3）應急啟動方式。操作人員現場應急手動操作打開雨淋報警閥組的緊急手動閥，系統在120 s內充滿有壓消防冷卻水，水霧噴頭開啟進行冷卻。

3.2.2 消防系統設計。根據水噴霧滅火系統設計規范（GB 50219—2014）及消防給水及消火栓系統技術規范（GB 50974—2014）要求：汽車裝卸棧臺的水噴霧冷卻強度不應小于9 L/m2·min，持續供給時間不應小于6 h。

表2 消防冷卻水設計參數

3.3 運行狀況及存在的不足

3.3.1 泡沫炮消防滅火系統

當發生火災時，可開啟與著火裝車臺對應的一個電動球閥，四臺泡沫炮同時作用。裝卸鶴位上部區域泡沫炮主要針對油罐車上部裝卸口進行滅火，另一側泡沫炮主要針對油罐車車頭部位進行滅火。

3.3.2 水噴霧消防冷卻系統

出于技術經濟性的考慮，水噴霧消防冷卻系統由一臺閥門控制，開啟閥門后所有噴頭同時出水，可以有效阻止火勢向事故相鄰車位蔓延，為相鄰車位作業車輛迅速有序撤離提供有利條件。

3.3.3 存在的不足

1）泡沫炮角度固定，無法靈活調整；2）泡沫炮控制閥門設置在二層平臺上，一旦閥門自動控制系統失效，手動控制作用基本無效；3）本次改造未統籌考慮事故水的排放問題，事故水無序排放可能會導致流淌火面積擴大，增加后續消防救援的難度。

4 消防安全投入減損效益的分析

簡單說來，消防安全投入減損效益就是投資得越多預防火災的能力就越強，相應的發生火災的風險就越小，因此火災事故造成的損失也就越少。

圖5中關系曲線所示，從A到B的消防安全投入增加值為（Pb-Pa），與從C到D所增加的值（Pd-Pc）是相等的，但是兩次等額的消防安全投入所帶來的火災損失減少值卻大不相同，（La-Lb）遠大于（Lc-Ld）。由此我們可以得出，提高消防安全投入可以降低火災造成的損失，但兩者之間不成正比：在企業消防安全投入處于較低水平值的情況下，只要追加消防安全投入就能大幅度的降低火災損失。隨著企業消防安全投入的不斷增加，火災損失的降低幅度逐漸減少，大量的消防安全投入只能較少的降低火災損失。在此理論上，我們可以假設當消防安全投入值為∞時，其帶來的火災損失的降低值為0，此時追加消防安全投入所帶來的邊際減損效益趨于零。

由此可以得出以下結論：

1）在某一特定的火災風險下，隨著消防安全投入的提高，消防安全投入減損效益的邊際值是遞減的。當投入從理論上趨于∞的時候，消防安全投入的邊際減損效益趨于0。

2）等額的消防安全投入，在消防投入較少的企業中取得的減損效益要比在消防安全投入較多的企業中取得的減損效益更高。

青島實華原油碼頭有限公司正處于騰飛發展階段，企業的結構處于快速變化期，在擴大生產規模、追求利潤最大化的同時，往往最容易忽視火災的負面影響，直接造成火災損失的大幅度增加。此次改造充分體現了該公司對消防安全的高度重視，能夠高瞻遠矚，吸取國內外油罐車裝卸車過程中發生的火災事故教訓，加大消防投入，積極追求企業的均衡發展。而當企業消防投入累計到一定程度，火災發生的概率相對慢慢減少，損失也相對減少，最終達到一個平穩的狀態。

5 結 語

石化企業在消防安全管理中，依法依規是基礎，本質安全才是最終目的。企業在消防安全管理中，如果不愿過多投入資金去改進消防設施，那么其存在的消防安全盲區和風險將會越來越大，對企業的消防安全工作是非常不利的。因此，石化企業在發展建設中，必須認真研究現行消防技術規范和新技術、新要求，結合自身實際，有針對性地加強對消防安全的投入，做到合理地安排和規劃，分期分批進行投入，不斷增加消防安全保障，將消防安全的投入用在最需要的地方，做到“好鋼用在刀刃上”。總之，消防安全的投入對于險情、災情的防范和救援是十分能重要的，消防安全的投入給企業帶來的安全利益和社會利益是顯而易見的，在很大程度上能減少災害的發生。對于消防安全的投入，企業雖然在短時間內很難看出它所帶來的利益，但是在無形之中，消防安全的投入無時無刻不在影響企業的安全和穩定的發展。企業對消防安全的投入是一種長遠之計，消防安全的投入保障了企業的消防安全，是企業全體員工生命安全的保護神。只有在安全的環境下，才能有生產，才能創收更多的利益。除了加大消防的投入，以防為主，始終應該是企業必須確立的理念，消防工作的主要任務也是以防為主，所以防護工作不容忽視。從另一方面看，消防安全投入為企業的生產提供了無形的保護網，也為企業的長遠發展提供了堅實的消防圍墻。