某石化公司原油罐區安全風險分析及防控

卜文闖(中國石油長慶石化公司，陜西 咸陽 712000)

0 引言

原油罐作為石化公司的重要設備之一，為生產裝置提供原料。原油罐區儲存著大量易燃燒、易爆炸、易揮發的原油，一旦發生火災，具有蔓延速度快、易擴散等特點。罐區的安全運行直接關系著其他裝置的正常運行，原油罐區的風險防控至關重要[1]。

1 原油罐區概況

某石化公司原油罐區投產于2008年，由3個 50 000 m3儲罐、2個輔助區組成，站內設計了6 m寬的環形消防道路。儲罐四周設計了高1.8 m 的夾芯填土磚砌防火堤。站內道路按照規范采用城市型混凝土道路，主要道路轉彎半徑12 m，次要道路轉彎半徑6 m；罐區采用環形消防道，路面為混凝土道路。進站道路采用公路型道路，路面為混凝土路面。

2 危險有害因素辨識分析

2.1 儲運工藝過程主要危險有害因素

油品泄漏是原油儲運發生火災爆炸的前提條件。泄漏主要多發生在罐體、管線、閥門的破損處及密封件失效處。原油在儲存、輸送過程中如果發生泄漏，由泄漏油品揮發出的蒸氣與空氣混合，達到爆炸濃度極限范圍時，遇到點火源會導致火災、爆炸事故的發生。在運行管理過程中，儲罐、設備設施、管道或連接部位的跑、冒、滴、漏事故及點火源的產生是發生火災、爆炸事故的主要原因。

原油泄漏不僅是造成火災爆炸的主要原因，而且本身也是油品儲存常見事故之一，引起油氣泄漏的危險因素如上分析。生產過程中可能產生火源的原因現可歸納為明火、靜電火花、雷擊火花、碰撞和摩擦火花、電氣火花、自燃引燃等。

2.2 儲運設備危險有害因素

儲罐及其附件火災、爆炸危險性主要包括：冒罐跑油，脫水跑油，設備、管線、閥件損壞跑油，密封不良造成油氣揮發，另外還存在罐體開焊破裂、浮盤沉底引起的油料跑損。

儲罐破裂引起油品泄漏：儲罐破裂造成大量油品外泄，嚴重時可將防火堤沖毀。當失控的漫流油品遇火源被點燃后，將形成大面積的流火。

儲罐腐蝕引起油品泄漏：儲罐滲漏主要是由儲罐內外腐蝕，特別是罐底板的腐蝕造成的。儲罐邊緣板縫隙滲漏：儲罐罐底邊緣板與罐基礎間通常存在縫隙，很大一部分儲罐底部腐蝕穿孔就是由于水汽或雨水從邊緣板縫隙中進入而引起的。

操作不當引起油品溢出：人員操作失誤，高液位報警裝置失靈，超量進油可造成冒頂跑油。

管道破裂跑油：法蘭體開裂或緊固件失效漏油，閥門體開裂或密封件、材料失效漏油，都是油品儲運中的常見事故。

3 定量風險評價及事故后果影響分析

3.1 假定事故情形

對原油罐區開展重大事故后果的模擬計算，各區域假定事故情形如表1所示。

表1 事故情形假定

3.2 計算結果

根據事故案例判斷，儲罐區發生最大可信事故為罐體開裂導致大量油品瞬時外泄并引起的次生事故，但發生該事故的概率極低。罐基礎有可能發生不均勻沉陷，導致油罐破壞，大量油品瞬時泄出。

根據原油罐區特點，取一個50 000 m3的儲油罐(G110罐)發生泄漏進行預測。若G110罐發生泄漏，有10%油泄漏入防火堤內，并發生池火災事故，對此情況下事故引起的人員傷亡與財產損失進行估算。

3.3 結果分析

由預測結果可以看出，原油罐一旦發生池火災燃燒事故，由于物料量較大，會造成較大范圍內的人員傷亡及財產損失。由于儲油區的大型池火災會造成較大范圍內的人員傷亡及財產損失，所以在實際工作中，應嚴格管理，細心按照操作規程操作，切不可掉以輕心，麻痹大意。

通過風險程度的分析，儲罐發生泄漏的池火災事故影響范圍死亡半徑140 m，重傷半徑173 m，均超出原油罐區的范圍。

通過風險程度的分析及預測結果可以看到，若原油罐原油泄漏到防火堤內形成池火，其死亡半徑為140 m，重傷半徑為173 m，其影響范圍已涉及四周的消防道路及周邊的儲罐，可能導致周邊儲罐的破壞，引發二次火災爆炸，擴大火災爆炸的范圍。

4 風險控制措施

4.1 安全管理措施

4.1.1 安全管理制度

公司建立了HSE管理體系，編制了公司的HSE管理手冊。各種程序文件、管理作業文件和各類操作規程。在裝置投用前，按照公司HSE管理體系的要求，編制裝置操作規程和HSE各類受控文件如事故應急預案。

4.1.2 安全生產責任制

結合公司實際情況，制訂了全面的《某石化公司安全環保職責匯編》，規定了各級領導干部、管理人員、技術人員和各崗位員工的安全環保職責，總經理是公司安全環保工作的第一責任人，對建立健全和落實安全環保責任制負主要領導責任。

4.1.3 操作規程

原油罐區編制了《原油罐區操作規程》，操作規程包含了罐區簡介、工藝流程、工藝控制指標、主要設備操作法、自動控制方案、事故處理規程、開停工方案等。

4.2 安全技術措施

4.2.1 設備安全防護措施

該石化公司原油罐區設備安全防護措施主要包括防護罩、防凝措施、防腐蝕措施。

4.2.2 作業場所防護措施

防噪聲設施：采用的主要防噪聲設施包括低噪聲風機和電機、機泵等。

通風設施：該石化公司原油罐區主要設備均露天布置，不易造成毒物的集聚；廠區內所有的配電間均設置軸流風機。

防高溫：表面溫度超過60 ℃的設備和管道，距地面或工作臺高度2.1 m以內，距操作平臺周圍0.75 m以內設防燙傷隔熱層，使操作人員免受高溫燙傷；裝置區現場機柜室、外操室等均配備有空調防暑、除濕，改善工作條件。

防護欄：儲罐區等需要經常操作和檢查的設備和部位，設置操作平臺、梯子和各種保護欄桿，大型平臺和框架也設有扶手、圍欄、護欄和擋腳板。

防滑設施：儲罐區的梯子、平臺和易滑倒的操作通道地面都有防滑措施。

4.3 安全監測監控措施

4.3.1 安全監測監控系統

在罐區站控室安裝一套罐區監控管理系統，監控系統主要由過程控制單元、操作員站、數據通信接口、計算機網絡等構成，過程控制單元采用PLC。

安全監測監控系統對各裝置的工藝參數的信息進行不間斷采集和監測，并將監測到的數據傳輸到中心控制室的相關操作臺并記錄，記錄保存時間大于30 d。發生緊急情況時，中央控制室人員能夠通過控制系統進行相應操作。原油罐區內設置防爆攝像機，用于監視儲罐的設備運轉狀態危險情況。

4.3.2 火災自動報警系統

儲罐區采用手動報警按鈕；建筑物內采用點式火災探測器和手動報警按鈕；變配電間電纜夾層的電纜橋架內采用線型感溫探測器；在浮頂儲罐密封圈處采用光柵光纖溫度探測器。

4.4 事故應急措施

4.4.1 應急組織機構

公司設立了公司生產安全事故應急指揮中心，由公司調度中心、9個應急專業組組長組成，負責生產安全事故的現場應急指揮、協調、處置等工作，由總指揮全權指揮。

4.4.2 事故應急預案

公司根據裝置的生產特點和可能產生各類突發事故，本著啟動快速、高效有序的原則，按GB/T 29639—2020《生產經營單位生產安全事故應急預案編制導則》的要求，制定完善了安全生產應急救援預案，預案從企業概況、組織機構和職責分工、應急的準備、采取的措施等方面對應急預案的內容進行了詳細的規定和要求，并定期進行演練，提高了職工在事故狀態下的應變能力。

4.4.3 事故應急預案演練及評估

按照國家法律法規要求，公司定期開展預案演練。公司每年組織兩次專項應急預案演練，各二級單位每季度、班組每月組織一次現場處置方案演練。

5 結語

該石化公司原油罐區涉及的危險化學品為原油，因此罐區具有較高的火災爆炸及毒物擴散危險性。根據《危險化學品重大危險源監督管理暫行規定》對原油罐區進行單元劃分，并進行重大危險源辨識和分級判定原油罐區構成三級重大危險源。

建議制定罐區火災事故應急救援預案時考慮罐區外的人員分布情況，加強與周邊的聯系，制定相應的應急措施。