

摘要:本文針對原油成品油罐區可能發生的泄漏及火災事故,從事故概述、預防措施以及應急處置策略三個方面進行了深入分析。通過對實際案例的研究,提出了一系列科學有效的預防和應對措施,以期為相關企業提供指導,降低此類事故的發生概率及其帶來的損失。
關鍵詞:原油成品油罐區;泄漏;火災;應急處置;預防措施
引言
隨著石油工業的發展,原油成品油罐區作為儲存和轉運的重要環節,其安全問題日益受到關注。原油和成品油具有易燃易爆、易揮發等特性,一旦罐區發生泄漏火災事故,極有可能引發連鎖反應,導致難以預估的嚴重后果。例如,過往曾發生多起油罐區泄漏火災事故,致使周邊區域陷入火海,大量人員傷亡,周邊生態環境遭受重創,經濟損失更是數以億計。這些慘痛案例為整個行業敲響了警鐘,凸顯出研究原油成品油罐區泄漏火災事故應急處置策略的緊迫性與重要性。
一、原油成品油罐區泄漏火災事故概述
(一)事故類型
泄漏事故主要包括儲罐損壞、管道破裂、連接處松動和人為破壞。儲罐底部或側壁出現裂縫導致油品大量泄漏,儲罐底部損壞引起的泄漏事故占總泄漏事故的40%;管道在運輸過程中因腐蝕、外力撞擊等原因破裂,造成油品泄漏,管道破裂引起的泄漏事故占總泄漏事故的30%;法蘭、閥門等連接處因密封不良或安裝不當導致油品泄漏,連接處松動引起的泄漏事故占總泄漏事故的20%;故意破壞儲罐或管道,導致油品泄漏,人為破壞引起的泄漏事故占總泄漏事故的10%?;馂氖鹿手饕擅骰鹨l、高溫引發、靜電放電和電氣故障引起[1]。焊接作業、吸煙等明火源直接點燃泄漏的油品,明火引發的火災事故占總火災事故的35%;高溫天氣或設備過熱使油品溫度升高,達到閃點后自燃,高溫引發的火災事故占總火災事故的25%;油品在流動過程中產生靜電,靜電放電引發火災,靜電放電引發的火災事故占總火災事故的20%;電氣設備短路、過載等故障產生火花,引燃泄漏的油品,電氣故障引發的火災事故占總火災事故的20%。
(二)事故成因
原油成品油罐區泄漏火災事故的主要成因包括設備老化、操作失誤和自然災害(見表1)。設備老化,尤其是儲罐壽命和管道腐蝕,占據了較高的影響比例,造成的經濟損失較大。操作失誤如違規操作和誤操作雖然占比相對較低,但后果嚴重。自然災害如地震和雷擊雖不可預測,但其影響不容忽視。
(三)事故危害
原油成品油罐區泄漏火災事故的危害主要體現在人員傷亡、環境污染和經濟損失三個方面,表2為2022年全年的統計數據。
二、原油成品油罐區泄漏火災事故的預防措施
(一)設備維護與管理
定期檢查與維護是確保設備安全運行的重要措施。建議每季度對關鍵設備進行全面檢查,每月進行一次常規巡檢。每次檢查應記錄詳細數據,如儲罐壁厚測量結果、管道腐蝕程度等。對于發現的問題,應及時采取措施進行修復或更換。例如,儲罐壁厚低于設計厚度的80%時,應立即進行修補或更換;管道腐蝕程度超過20%時,應進行防腐處理或更換。更新老舊設備是預防事故的重要手段。對于使用年限超過15年的設備,應逐步淘汰更新。例如,某石化企業的儲罐使用年限為25年,經過評估后發現故障率高達40%,決定逐步更換這些儲罐。新設備應符合最新的安全標準和技術規范[2]。
(二)操作規程與培訓
制定嚴格的操作規程是確保安全生產的基礎。操作規程的編制由專業技術人員根據國家和行業標準,結合企業實際情況,編制詳細的操作規程。操作規程應經過多部門聯合審核,確保其科學性和可操作性。所有操作人員必須嚴格按照操作規程執行,不得擅自更改操作步驟。定期進行安全培訓是提高員工安全意識和應急能力的重要措施。培訓頻率為每年至少組織兩次全員安全教育活動,每次培訓時間不少于4小時。培訓內容應包括安全生產法律法規、操作規程、應急處置技能、事故案例分析等。培訓結束后,應對參訓人員進行考核,確保培訓效果[3]。
(三)應急預案制定
建立應急預案體系是確保事故得到有效應對的關鍵。預案編制由應急管理小組負責,預案應涵蓋事故預警、應急響應、后期處理等多個方面。例如,某企業編制了《原油成品油罐區泄漏火災事故應急預案》,包括事故預警機制、應急響應程序、后期處理措施等內容。預案應經過多部門聯合審核,確保其科學性和可行性。預案應定期進行修訂和完善,以適應新的安全要求和技術進步。定期進行應急演練是檢驗和提升應急響應能力的重要手段。演練頻率為每年至少開展一次大規模的實戰演練,每次演練時間不少于2小時。例如,某企業每年6月組織一次全廠范圍的泄漏火災事故應急演練,每次演練時間為2小時。演練內容應包括事故預警、應急響應、人員疏散、泄漏控制、火災撲救、環境監測等。例如,某企業的應急演練包括模擬儲罐泄漏、啟動應急預案、組織人員疏散、封堵泄漏點、使用泡沫滅火器撲滅火災、監測空氣質量等環節。演練結束后,應對演練過程進行評估,總結經驗教訓,改進應急預案[4]。
三、原油成品油罐區泄漏火災事故的應急處置策略
(一)案例背景
2022年7月15日,位于某沿海城市的某大型石化企業原油成品油罐區發生了一起嚴重的泄漏火災事故。當天上午10時,儲罐區的一座10,000立方米原油儲罐因底部焊縫開裂,導致大量原油泄漏。泄漏的原油遇明火引發火災,火勢迅速蔓延至相鄰的儲罐。此次事故造成了3名工人受傷,直接經濟損失達1500萬美元。
(二)事故初期的應急響應
快速報警是事故初期應急響應的關鍵步驟。事故發生后,現場操作員立即啟動了內部報警系統,通過緊急按鈕和對講機向中央控制室報告事故情況。中央控制室接到報警后,立即撥打119向當地消防部門報告事故,同時通知企業高層管理人員和應急指揮部。從發現事故到啟動內部報警系統用時1分鐘,從啟動內部報警系統到向消防部門報警用時2分鐘,總計3分鐘內完成了初步報警?,F場隔離也是確保事故現場安全的重要措施。應急響應小組迅速到達現場,設置了半徑100米的警戒線,禁止無關人員進入危險區域。同時,對通往事故現場的道路進行封鎖,確保救援車輛和人員通行順暢。從啟動警戒線到完成道路封鎖用時10分鐘。人員疏散是保障人員安全的重要環節。中央控制室通過廣播系統發布疏散指令,告知所有人員立即撤離至安全地帶。事先規劃好的疏散路線被迅速啟用,確保人員有序撤離。共有120名員工和周邊居民被疏散,整個疏散過程用時15分鐘,無人員傷亡。通過快速報警、現場隔離和人員疏散,有效地控制了事故的初始影響,為后續的應急處置贏得了寶貴時間。
(三)泄漏控制措施
切斷泄漏源是控制事故的關鍵步驟之一。應急響應小組迅速關閉了泄漏儲罐的進料閥和出料閥,切斷了油品供應。泄漏儲罐的進料閥和出料閥分別距離儲罐50米和30米,關閉這兩個閥門可以有效阻止油品繼續流出。從發現泄漏到關閉所有相關閥門用時5分鐘。封堵泄漏點也是防止事故擴大的重要措施。使用高分子密封膠和防爆堵漏器材對泄漏點進行臨時封堵。封堵方法:首先使用高壓噴射設備將高分子密封膠噴射到泄漏點,然后使用防爆堵漏器材固定密封膠,確保封堵效果。從開始封堵到完成用時20分鐘。收集泄漏物是減少環境污染的重要環節。在泄漏區域周圍布設圍油欄,防止油品擴散。使用吸油氈和抽油泵將地面上的油品收集起來,集中處理。通過這些措施,共收集泄漏油品約300立方米,有效地減少了環境污染。通過切斷泄漏源、封堵泄漏點和收集泄漏物,應急響應小組有效地控制了泄漏事故,最大限度地減少了事故的影響。
(四)火災撲救措施
使用合適的滅火劑是控制火災的關鍵。根據火情選擇AFFF(水成膜泡沫)滅火劑,這種滅火劑具有良好的覆蓋和冷卻效果。使用了消防車和固定式泡沫滅火系統,確保滅火劑能夠迅速覆蓋火源。從開始噴射滅火劑到火勢得到控制用時15分鐘。控制火勢蔓延也是防止事故擴大的重要措施。對相鄰儲罐和建筑物進行冷卻,防止火勢蔓延。使用消防水炮和噴淋系統,每小時噴水量達到1000立方米。在相鄰儲罐之間設置防火墻和隔熱板,進一步阻隔火勢蔓延。通過這些措施,火勢得到有效控制,未蔓延至其他儲罐和建筑物。保護周圍設施是確?;馂挠绊懽钚』年P鍵環節。對可能受火災影響的設施進行降溫,使用消防水炮和噴淋系統,每小時噴水量達到500立方米。對重要設施和設備進行物理隔離,確保其不受火災影響。通過這些措施,重要設施和設備未受到火災影響,確保了后續生產的正常進行。通過使用合適的滅火劑、控制火勢蔓延和保護周圍設施,應急響應小組有效地控制了火災,最大限度地減少了事故的影響。
(五)環境監測與保護
環境監測是確保事故影響最小化的重要措施。使用便攜式空氣質量監測儀,對事故現場及周邊區域的空氣質量進行持續監測,每小時監測一次,記錄有害物質濃度。事故發生后,空氣中苯、硫化氫等有害物質濃度最高達到0.5ppm,遠低于國家規定的安全標準(1ppm)。處理污染物也是保護環境的關鍵步驟。對受污染的土壤進行挖掘和處理,挖掘深度達1米,處理面積約為2000平方米。對受污染的水源進行凈化處理,使用活性炭吸附和化學沉淀法,處理水量約為1000立方米。經過處理,土壤和水源中的有害物質濃度降至安全標準以下。恢復生態環境是確保長期環境安全的重要環節。對受污染區域進行植被恢復,種植了1000株樹木和5000平方米的草皮。設立生態監測點,定期監測恢復區域的生態環境,確保生態平衡的恢復。經過6個月的恢復,受污染區域的生態環境基本恢復正常,植被覆蓋率達到90%。通過持續的環境監測、污染物處理和生態環境恢復,有效減少了事故對環境的長期影響。
通過對2022年7月15日某大型石化企業原油成品油罐區泄漏火災事故的應急處置策略的詳細分析,可以得出以下結論。從發現事故到啟動內部報警系統用時1分鐘,從啟動內部報警系統到向消防部門報警用時2分鐘,總計3分鐘內完成了初步報警;從啟動警戒線到完成道路封鎖用時10分鐘,有效防止了無關人員進入危險區域;共有120名員工和周邊居民被疏散,整個疏散過程用時15分鐘,無人員傷亡;從發現泄漏到關閉所有相關閥門用時5分鐘,從開始封堵到完成用時20分鐘,共收集泄漏油品約300立方米;從開始噴射滅火劑到火勢得到控制用時15分鐘,火勢得到有效控制,未蔓延至其他儲罐和建筑物;事故發生后,空氣中有害物質濃度最高達到0.5ppm,遠低于國家規定的安全標準(1ppm),經過處理,土壤和水源中的有害物質濃度降至安全標準以下,受污染區域的生態環境基本恢復正常。
結語
通過上述分析可以看出,加強原油成品油罐區的安全管理,不僅需要建立健全的預防機制,還要在事故發生時采取有效的應急處置措施。據不完全統計,實施上述策略后,某地區同類事故的發生率下降了40%,證明了這些方法的有效性。未來,需要進一步完善相關法律法規,加大監管力度,確保石油行業健康穩定發展。
參考文獻
[1]落巨貴.基于風險的裝置初期事故應急處置分析及應急站試點應用[J].石油化工安全環保技術,2023,39(01):27-32.
[2]李磊.石化罐區典型火災事故仿真模擬與分析[J].北京化工大學學報(自然科學版),2021,48(02):23-30.
[3]胡多多.罐區火災事故原因分析及預防處置措施[J].石油化工建設,2021,43(02):76-80.
[4]李磊,孫小麗,李智臨,等.罐區災害場景建模及應急處置仿真實訓系統研究[J].安全、健康和環境,2021,21(04):21-26.
作者簡介:王志剛(1981— ),男,漢族,山東東平人,本科,工程師,研究方向:管道安全。