第一篇:4_英國邦斯菲爾德油庫爆炸事故調(diào)查總結(jié)報告
英國邦斯菲爾德地區(qū)油庫火災(zāi)爆炸事故
調(diào)查總結(jié)報告
邦斯菲爾德地區(qū)油庫爆炸事故調(diào)查總結(jié)報告
1.前言
2005 年 12 月 11 日凌晨位于倫敦的東北部的邦斯菲爾德油庫由于充裝過量發(fā)生泄 漏,并最終引發(fā)爆炸和持續(xù) 60 多小時的大火,事故摧毀了 20 個儲罐,造成 43 人受傷和 高達 8.94 億英鎊(相當于 101 億人民幣)的經(jīng)濟損失,是英國和歐洲迄今為止遭遇的最 大火災(zāi)。2006 年 1 月成立的獨立的事故調(diào)查委員會,自 2006 年 2 月 21 日發(fā)布
展,這使得先后發(fā)展的多家儲油公司基本上毗鄰建設(shè),甚至互相滲透,形成今天邦斯菲 爾德地區(qū)獨特的油庫地區(qū)現(xiàn)狀。
整個油庫地區(qū)夾在櫻桃樹路(Cherry tree Lane)和邦斯菲爾德路(Buncefield Lane)之間,北部、東部和南部均為農(nóng)田,在西部和班得瑞大道(Boundary Way)之間分布有 大量的公司和民房(在事故中遭到嚴重破壞),距離西部的外圍墻在 120m 左右(英國 健康安全署按規(guī)定可以規(guī)劃民房的最近距離)。圖 3-1 展示了油庫地區(qū)的周邊情況。
事故池 消防泵房 A 罐區(qū)
櫻桃樹路 班 得 瑞 大 道
#12
民房 Fuji 公司
綠化帶
圍墻 #912 應(yīng)急 發(fā)電機房
Northgate 公司
邦 斯 菲 爾 德 路
RO 公司
事故池
3COM 公司
B 罐區(qū)
圖 3-1: 邦斯菲爾德庫區(qū)區(qū)域布置圖
3.2平面布置
哈福德郡儲油有限公司(HOSL),是道達爾英國公司和德士古石油公司合資經(jīng)營 的。HOSL 分為西區(qū)和東區(qū)兩個區(qū),西區(qū)就是本次事故的發(fā)源地以及大火的中心,它分 布有 A、B、C、D 四個罐區(qū)。HOSL 被批準的最大儲存量是 34000 噸車用燃料和 15000 噸煤油。依據(jù)重大危險源控制法案(COMAH)要求的安全評估報告在事故發(fā)生時正在 進程中,還未完成。
英國管道運行公司(BPA)是由殼牌和英國石油公司(BP)負責運營的管道公司,但它所管理的管道資產(chǎn)屬于英國石油管道公司(UKOP)。BPA 在邦斯菲爾德地區(qū)的油 庫被一條小路(櫻桃樹路,Cherry Tree Lane)分割為兩個部分,分別是路北邊的北區(qū)和
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南邊的主區(qū),都幾乎被摧毀在大火中。BPA 被批準儲存 70000 噸車用燃料和其他油品。COMAH 要求的安全評估報告已經(jīng)完成。
英國石油公司(BP)的儲罐位于整個邦斯費爾迪庫區(qū)的南部,由于距離 HOSL 西區(qū) 最遠得以在這場大火中幸免。BP 被允許儲存 75000 噸車用燃料和來自 BPA 的所有油 品。COMAH 要求的安全評估報告已經(jīng)完成。圖 3.2 顯示各個區(qū)域的相互關(guān)系。
整個邦斯菲爾德庫區(qū)通過三條獨立的輸油管線輸送油料,分別是:
? 10 英寸的 Finalline,首站在道達爾的 Lindsey 煉廠,末站在 HOSL 西區(qū); ? 10 英寸的 M/B 管線,首站在殼牌的 Stanlow 煉廠,末站在 BPA 北區(qū); ? 14 英寸的 T/K 管線,首站來自殼牌的碼頭和 Coryton 煉廠,末站在 BPA 主區(qū)。
三條管道均采用分批次順序輸送的方式進行輸送,混油返回煉廠重新煉制或者直接 混入低品位油罐。油料到達 HOSL 后按不同種類儲存在相應(yīng)的的儲罐,表 3.-1 顯示了發(fā) 生事故的 HOSL 西區(qū)各罐區(qū)的儲存情況。
車用燃料主要由 HOSL 西區(qū)、BP 和很少的一部分從 BPA 用油罐車運輸出邦斯菲爾 德庫區(qū),航空煤油依靠一條 6 英寸和一條 8 英寸的管道從 BPA 輸送至倫敦機場,圖 3-3 顯示了各個管線的相互關(guān)系。
3.3 主要安全設(shè)施和事故相關(guān)設(shè)施
3.3.1 儲罐測量監(jiān)控系統(tǒng)(Automatic Tank Gauging,ATG)
#912 儲罐安裝有 ATG 系統(tǒng),這是一個儲罐的監(jiān)測和控制系統(tǒng)。ATG 可以監(jiān)控儲罐 液位、溫度和閥門狀態(tài),并可以實現(xiàn)遠程控制。同時 ATG 系統(tǒng)還可以接受來自系統(tǒng)外部 的報警信號并進行相應(yīng)的動作。對于所監(jiān)控的數(shù)據(jù),包括異常事件和閥門狀態(tài)均會被保 存數(shù)月。
ATG 系統(tǒng)前端包括一個安裝在罐頂?shù)乃欧何挥嫼秃桶惭b在底部的熱電偶溫度計,測量數(shù)據(jù)被傳送到 ATG,HOSL 所有的儲罐的液位和溫度數(shù)據(jù)均接入 ATG,由操作人員 在控制室通過 ATG 進行日常作業(yè)。圖 3-4 顯示了 ATG 系統(tǒng)的組件和安裝位置。
3.3.2 液位超限報警裝置
#912 儲罐在頂部安裝有一個獨立的液位超限報警裝置(安全儀表系統(tǒng)),當儲罐液 位達到極限位置(實現(xiàn)設(shè)定)后該裝置將向控制室發(fā)出聲光報警并同時自動關(guān)閉儲罐的 進料閥門,同時報警信號還會傳向上游的 BPA 控制室,這時 BPA 將關(guān)閉通向西區(qū)的進 油主管線。
西區(qū)控制室還有一個優(yōu)先選擇開關(guān)可以阻止西區(qū)的關(guān)斷信號傳向 BPA,當優(yōu)先選擇 開關(guān)被確定為阻止時,會在控制面板上亮起一個紅色的警示燈。
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3.3.3 通氣孔
#912 儲罐在頂部設(shè)置有 8 個 0.07m2 的三角形通氣孔,一是為浮盤上方的油氣提供足 夠的與外界大氣流通的面積;二是在事故狀態(tài)下起到油品溢流作用。
3.3.4 消防水折流板
#912 儲罐罐頂?shù)耐庋釉O(shè)計有一圈消防水折流板,折流板的設(shè)計意圖是為了讓罐頂?shù)?消防噴淋裝置噴出的消防水可以程瀑布狀流下,以最大程度的覆蓋罐體;同時也在高溫 天氣用來冷卻罐體溫度。圖 3-5 顯示了折流板的安裝位置和外觀。
3.3.5 防風梁
#912 儲罐的罐體中部有一個防風梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計,設(shè)計的目的是為了抵御來在罐體側(cè) 面的風載荷,但它會在罐體的外部形成一個突起,圖 3-5 顯示了防風梁在罐體的位置和 外觀。
3.3.6 防火堤
#912 儲罐所在的 A 罐區(qū)(類似與其他罐區(qū)),設(shè)計有防火堤,防火堤的設(shè)計容量是 罐區(qū)內(nèi)最大容量儲罐的 110%,同時防火堤設(shè)計有雨水排出口。防火堤上存在管道的穿越 現(xiàn)象。
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HOSL 消防泵房
BPA #12 罐
BPA 事故池
HOSL 事故池
殼牌 BP HOSL 西區(qū) BPA HOSL 東區(qū)
HOSL 西區(qū) A 罐區(qū) HOSL 西區(qū) B 罐區(qū)
HOSL 西區(qū) C 罐區(qū)
HOSL 東區(qū)事故池
BP 罐區(qū)
圖 3-2: 邦斯菲爾德庫區(qū)平面示意圖
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T/K 管線 Finaline 管線 航空煤油外輸管線
Finaline 管線計量區(qū)
M/B 管線計量區(qū)
T/K 管線計量區(qū)
M/B 管線
圖 3-3: HOSL 庫區(qū)來料管線示意圖
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個通氣孔
檢查窗
伺服液位計
獨立的液位安 全儀表裝置
探測豎井
液位傳感器
檢查孔
內(nèi)浮頂
熱電偶 溫度計
滑動密封
圖 3-4: #912 儲罐結(jié)構(gòu)示意圖
通氣孔
消防水折流板
防風梁
圖 3-5: #912 儲罐外部
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表 3-1: HOSL 西區(qū)儲存情況列表
罐區(qū) A 儲罐編號 910
介質(zhì) 汽油 進料管線 T/K
A
912
汽油 T/K
A Finalline B Finalline B 915
汽油 911
汽油 913 柴油
B 914 柴油
B 916 柴油
C T/K C T/K C T/K C T/K C T/K D 901
汽油 902
汽油 903
汽油 904
汽油 905
汽油 906 混油
D 907 混油
D 908 柴油
D 909 混油
4.事故調(diào)查總結(jié)
4.1 事故發(fā)生經(jīng)過
2005 年 12 月 10 日 19 時,HOSL 西區(qū) A 罐區(qū)的#912 儲罐照生產(chǎn)計劃開始接受來自 于 T/K 管線的無鉛汽油,輸送速度為 550m3/h。
2005 年 12 月 11 日 0 時,該批次輸送結(jié)束,并開始進行例行的液位檢查。
2005 年 12 月 11 日 1 時 30 分,例行檢查結(jié)束,一切正常,繼續(xù)向#912 儲罐輸送。
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2005 年 12 月 11 日 1 時 3 時左右,ATG 的液位數(shù)據(jù)停止變化,至事故發(fā)生時一直顯 示儲罐液位在大約 2/3 處。由于 ATG 的數(shù)據(jù)一直沒有發(fā)生變化,因此和 ATG 相聯(lián)的警 報系統(tǒng)一直沒有動作,致使充裝一直繼續(xù)。
2005 年 12 月 11 日 5 時 20 分左右,按照當時的充裝速度和#912 儲罐容量,儲罐已 經(jīng)完全充滿。
2005 年 12 月 11 日 5 時 20 分左右,#912 儲罐上安裝的獨立液位超限報警裝置未動 作,充裝繼續(xù),導(dǎo)致汽油開始從罐頂?shù)耐饪紫蛲庖绯觥?/p>
2005 年 12 月 11 日 5 時 38 分左右,溢出的汽油開始在 A 罐區(qū)內(nèi)由#912 儲罐位置向 西蔓延,從視頻和目擊者反映的證據(jù)顯示,當時的蒸汽云厚度已經(jīng)達到了大致 1m。
2005 年 12 月 11 日 5 時 46 分左右,液態(tài)的汽油開始從 A 罐區(qū)的圍堰內(nèi)溢出,蒸汽 云的厚度達到了 2m。
2005 年 12 月 11 日 5 時 50 分,蒸汽云擴散到 Northgate 公司和 Fuji 公司的停車場。
2005 年 12 月 11 日 5 時 54 分,由于通往金斯頓地區(qū)的閥門關(guān)閉,T/K 管線輸向#912
儲罐的流量由 550 m3/h 增加到 890 m3/h,溢油進一步擴大。
2005 年 12 月 11 日 6 時 01 分 32 秒,當?shù)氐牡卣鹩涗泝x記錄到了最大的一次爆炸,隨后又發(fā)生了多次爆炸以及持續(xù)的大火。
圖 4-1 顯示了事故發(fā)生過程的主要事件,圖 4-2 顯示了蒸汽云擴散過程。
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圖 4-1: 事故發(fā)生過程
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4-2: Northgate
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4.2 爆炸發(fā)生時的安全設(shè)施及相關(guān)設(shè)施狀態(tài)
事故發(fā)生時的三條管線狀態(tài)如下:
? Finaline 管線以 220 m/h 向 A 罐區(qū)的#915 儲罐輸送汽油; ? M/B 管線以 400 m/h 向 D 罐區(qū)的#908 儲罐輸送柴油;
? T/K 管線以 890 m/h 向 A 罐區(qū)的#912 儲罐輸送汽油。
33ATG 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)顯示,爆炸發(fā)生時#912 儲罐的進口閥處于打開狀態(tài),液位處于 2/3
處,溫度數(shù)據(jù) 3 時開始一直處于上升狀態(tài)。
液位超限報警裝置未發(fā)出任何報警動作,BPA 的控制室 SCADA 系統(tǒng)未接到自該系 統(tǒng)的報警信號。
4.3 事故后果
4.3.1 爆炸
最大的爆炸發(fā)生在西庫區(qū)、Fuji 公司和 Northgate 公司之間的范圍內(nèi)。在
持續(xù)的大火燃燒了 60 多個小時,燒毀了 20 余座儲罐,煙塵和大火形成了高達 60m 的火柱,大火燒毀了防火堤的密封劑和防水劑,穿越防火堤的管線與防火堤之間的密封 也為破壞,導(dǎo)致大量的油料流出,加劇了火勢的蔓延。
圖 4-6 中
注:紅色為一次超壓,藍色為二次超壓
圖 4-4: 爆炸產(chǎn)生的超壓傳播方向
周邊建筑物 事故區(qū)
邦斯菲爾德油庫范圍 閃火影響范圍
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圖 4-5: 爆炸產(chǎn)生的閃火影響范圍
圖 4-6: 事故后現(xiàn)場及周邊 May 2011
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圖 4-7: 被大火破壞的防護堤
圖 4-8: 事故后罐區(qū)全景
5.事故原因分析
5.1 溢油的發(fā)生
從 ATG 系統(tǒng)記錄的數(shù)據(jù)來看,自 11 時 3 時#912 儲罐的液位數(shù)據(jù)不再發(fā)生變化,大 概停止在儲罐 2/3 液位處,這直接導(dǎo)致控制室對#912 儲罐液位失去有效的檢測并獲得錯 誤的數(shù)據(jù),使 ATG 系統(tǒng)一直允許向#912 儲罐充裝直至開始溢油,甚至只要不發(fā)生爆炸 允許一直充裝西區(qū)。
BPA 的 SCADA 系統(tǒng)顯示事故發(fā)生時并沒有接到來自西區(qū)的液位超限報警信號,通 過模擬一個超限報警信號,證明通向 BPA 的線路以及系統(tǒng)均是正常的,但是啟動優(yōu)先選 擇開關(guān),發(fā)現(xiàn)并不引發(fā)聲光報警,但可以阻止信號向 BPA 控制室傳送。
由于超限報警器以及系統(tǒng)的供電電纜已經(jīng)被毀壞了,無法判斷究竟是哪一部分發(fā)生 了故障。但可以肯定液位超限報警裝置(安全儀表系統(tǒng))在#912 儲罐達到警戒液位后,未進行報警動作,導(dǎo)致#912 儲罐在已經(jīng)開始溢油后,控制室仍然繼續(xù)向儲罐充裝直到爆 炸發(fā)生。
據(jù)管理資料顯示超限報警器在事故發(fā)生前不久才被安裝完畢,可能并沒有被調(diào)試正 確,而且通過事后對同類產(chǎn)品的調(diào)研,該報警裝置的正確運行完全取決一個核心傳感器 在儲罐內(nèi)是否被正確安裝。
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5.2 蒸汽云的形成
#912 儲罐的內(nèi)浮頂有多處只需要很小的背壓就可以穿透的潛在泄漏點,比如伺服液
位計探測豎井的環(huán)形密封,檢查孔的密封等,使得汽油從這些地方溢出儲罐并通過罐頂 通氣孔開始向外泄漏。
在汽油開始從罐頂向往溢流后,有三個主要原因加劇了蒸汽云的形成:
? 罐頂外延的折流板阻礙了汽油的向下流動從而形成一個瀑布狀的流動形態(tài); ? 罐體中部的防風梁
折流板
通氣孔
防風梁
形成的瀑布加劇了汽油的揮發(fā),并與空氣混合形成可燃蒸汽云
在防火堤內(nèi)形成的大面積液池,由于增大了傳熱面積,也加劇了 防火堤汽油的揮發(fā)并與空氣混合 形成可燃蒸汽云
圖 5-1: 可燃蒸汽云的形成過程
5.3 點火源
事故后證明是 HOSL 西區(qū)西門外的一位員工違規(guī)發(fā)動了汽車發(fā)動機,排氣孔產(chǎn)生的 火星點燃了可燃蒸汽云,同時應(yīng)急發(fā)電機房和消防泵房內(nèi)的爆炸可能是由于非防爆電器 引起的。
5.4 防火堤的失效
在發(fā)生大面積長時間的池火后,導(dǎo)致防火堤本身的多處結(jié)構(gòu)耐火等級是不夠的,包 括防火堤的密封劑、防火堤排水口啟閉設(shè)施、防火堤上穿管的密封劑等等,甚至防火堤 本身不能抵御如此長時間的大火。防火堤的失效導(dǎo)致燃燒的油料四處蔓延,將火勢進一 步擴大。
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同時防火堤本身的容積并不能容納如此大量的溢油,在著火前汽油已經(jīng)滿溢出了防 火堤并隨地形向低處聚集,這導(dǎo)致
高風險區(qū)<120m 中風險區(qū)<135m
低風險區(qū)<185m
圖 5-2: 邦斯菲爾德地區(qū)的風險規(guī)劃圖
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6.其他類似事故介紹
表 6-1 顯示了其他一些類似事故的情況。
表 6-1: 事故情況列表
地點 時間 事故 爆炸過程
休斯頓,德克薩斯 1962 年 4 月 州,美國
一個汽油儲罐泄漏了少許汽油,天 當時的報道為“爆 氣基本無風,被一條附近的高速公 炸”。路上的汽車引燃。
貝敦,德克薩斯,1977 年 1 月 美國 27 日
一艘運油船發(fā)生充裝溢油事故。
沒有更多細節(jié),發(fā) 生在不太開闊的空 間。
德士古,紐瓦克,1983 年 1 月 7 在向儲罐充裝無鉛汽油時發(fā)生溢 新澤西州,美國 日零點 油,大約泄漏了 114-379m3(80-
265t)。小風,被 300m 外的點火 源點燃。
在最大的爆炸發(fā)生 前有三次小型的爆 炸,爆炸產(chǎn)生了很 高的超壓,但沒有 具體數(shù)值;發(fā)生在 開闊空間。
那不勒斯,意大利 1985 年 12 月 21 號
在向儲罐充裝無鉛汽油時發(fā)生溢 油,大約泄漏了 700t。微風,2m/s。
在點燃前汽油已經(jīng) 從頂部向外泄漏了 1.5 小時,爆炸超 壓通過對事故后果 的反演確定至少大 于 48kPa;發(fā)生在 擁堵的空間。
圣艾爾布蘭市,法
1991 年 10 月 國 7 日 4 點
一條運輸管線發(fā)生泄漏,汽油進入 圍堰,在 20 分鐘后,被 50m 遠的
爆炸產(chǎn)生了很高的 超壓,現(xiàn)場布置的
停車場上的發(fā)動機點燃。風速小于 儲罐加劇了超壓的 1m/s,形成的可燃蒸汽云估計有 傳播。23000m3。
杰克遜維爾,佛羅
1993 年 1 月 2 在向儲罐充裝無鉛汽油時發(fā)生溢 里達州,美國 日 3 點 15 分 油,大約泄漏了 190m3(132t)。
爆炸產(chǎn)生了很高的 超壓,但沒有具體 數(shù)值。
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林查班,泰國 1999 年 12 月 在向儲罐充裝汽油時發(fā)生溢油。2 日 23 點 25 分
爆炸產(chǎn)生了很高的 超壓,但沒有具體 數(shù)值;發(fā)生在開闊 空間。
7.建議
通過以上的介紹與分析,我們可以看到邦斯菲爾德地區(qū)的 HOSL 油庫其實并不缺乏 完善的安全保護措施,圖 7-1 顯示了它所采用的各種保護措施。
但是在
7.1 安全完整性等級(SIL)分析評價
這次事故揭示的一個重要問題在于用于保證事故不會發(fā)生的液位安全儀表系 統(tǒng)(SIS)一旦發(fā)生故障,將產(chǎn)生無法遏制的風險,并最終產(chǎn)生嚴重的后果。對此事故調(diào)查 委 員 會 在設(shè)計 和操 作方面 建議 了最重 要的 風險管 理手 段 — 安 全 完 整性等 級(Safety Integrity Level, SIL)分析和評價。主要建議如下:
1)由于
? 非傳統(tǒng)的液位超限檢測手段,它將不依賴于系統(tǒng)中元件的安裝位置,以及擺脫傳統(tǒng)
儀表系統(tǒng)的例行檢查、測試、可靠性和維護狀態(tài);
? 增加可靠性的液位檢測系統(tǒng),并且更可靠的傳感器可以實現(xiàn)故障自檢報警。
8)安全儀表系統(tǒng)(SIS)的原始數(shù)據(jù)記錄均應(yīng)得到很好的保存,并被定期的檢查以確
保系統(tǒng)的運行達到了設(shè)計要求,檢查的重點有:
? 記錄應(yīng)該可以被
7)防火堤對于罐區(qū)內(nèi)其他儲罐的消防水和冷卻水是否有必要截留?防火堤的耐火等級 是否可以抵御長時間的池火?防火堤的密封劑或防水材料是否有足夠的耐火強度?管 線穿過防火堤處是否有可燃的密封材料,或者沒有足夠的耐火等級?
8)當由于爆炸或火災(zāi)導(dǎo)致電力中斷,所有油泵和電動閥失效時,庫區(qū)內(nèi)由于重力作用
而溢流出來的油品是否可以被阻擋在防火堤內(nèi)?是否可以被控制住而不流出庫區(qū)?
9)對于庫區(qū)排水系統(tǒng)的排水能力、最終流向、可能被混入的來自其他地區(qū)的廢水是否
進行了有效評估?
10)應(yīng)建立在一級保護層失效后危險物質(zhì)逸散到外部空間后的探測系統(tǒng),不僅包括液態(tài) 的還包括可燃性氣體,業(yè)主應(yīng)立即著手尋找并評估各種方法以確保最有效的抑制,比如有:
? 在可能出現(xiàn)大量高閃點可燃液體或可燃氣體的罐區(qū)圍堰內(nèi)設(shè)置可燃氣體探測系統(tǒng); ? 在溢油保護系統(tǒng)與氣體探測系統(tǒng)之間建立聯(lián)動,比如當檢測到大范圍的可燃氣云團
時可以判定一級設(shè)防已經(jīng)失效,這時通過聯(lián)動再啟動溢油保護系統(tǒng)可以阻止更大面 積的泄漏;
? 視頻監(jiān)視系統(tǒng)可以協(xié)助操作者判斷一些早期的異常工況,可以將異常工況作為觸發(fā) 事件,提醒操作者轉(zhuǎn)到相應(yīng)的畫面來做進一步的判斷。
11)當局和行業(yè)聯(lián)合會應(yīng)對以往的關(guān)于
將一線員工納入這個系統(tǒng),不單單是讓他們可以掌握這些共享的信息,也是讓他們 有義務(wù)、有職責去發(fā)現(xiàn)并更新這些內(nèi)容,形成良好的學(xué)習氛圍,可以讓好的經(jīng)驗得 到共享。
7.3 關(guān)于區(qū)域布置和平面布置問題
這次事故反映出來的另外一個問題就是傳統(tǒng)對于區(qū)域布置以及平面布置只是從距離 防范的角度考慮,而沒有對危險源的風險進行有效的識別,這直接導(dǎo)致了這次事故的嚴 影響范圍被擴大。事故調(diào)查委員會建議在土地規(guī)劃以及內(nèi)部布置設(shè)計時采用的一種風險 管理手段——量化風險評價(Quantitative Risk Assessment, QRA)。
1)委員會建議在重大危險源周邊或者重點保護建筑物周邊的土體規(guī)劃中應(yīng)明確需要提
供正式的風險評估報告,并在可能情況下優(yōu)先采用 QRA,同時英國健康安全署和行 業(yè)協(xié)會應(yīng)不斷更新用于 QRA 分析的各種資源,比如故障率的統(tǒng)計。
2)委員會員針對該事故采用 QRA 進行了分析,通過結(jié)果可以反映出可以很好的印證
本次事故,如果通過該結(jié)果進行優(yōu)化將可以有效抑制事故的波及范圍。
3)對于事故后果評估應(yīng)全面估計可能發(fā)生的所有事故,并考慮周邊的危險源是否會加
劇事故的后果,如果會應(yīng)進行全面評估。
4)在風險評估方法中應(yīng)該考慮安全儀表系統(tǒng)(SIS)可靠性的問題,也就是 SIL 等級 的影響,同時應(yīng)該考慮周邊環(huán)境中特殊的敏感人群或者需要特別保護的人群或其他 設(shè)施(如急救資源)。
5)在風險方面應(yīng)考慮社會風險和個體風險,并依據(jù)該結(jié)果對局域布置和平面布置進行
優(yōu)化。
6)對于事故后果的判斷準則優(yōu)先采用個人死亡風險 IRPA(基于風險),而不是采用
傳統(tǒng)的傷害后果(基于后果)。
7.4 關(guān)于應(yīng)急能力
1)應(yīng)對應(yīng)急能力進行評估,確保例如滅火系統(tǒng)、事故池、手動報警開關(guān)的應(yīng)急能力是
否滿足要求。
2)對于來自外部的應(yīng)急救援資源應(yīng)該進行有效評估,以確保外部的應(yīng)急計劃是否滿足
現(xiàn)實的各種事故狀況。
3)應(yīng)對事故后果進行準確的模擬,以此來支持應(yīng)急準備的計劃,應(yīng)對所有的事故場景
進行設(shè)計,并應(yīng)綜合考慮事故發(fā)生的可能性。
May 2011
邦斯菲爾德地區(qū)油庫爆炸事故調(diào)查總結(jié)報告
8.參考資料
[1] Accident Investigation Report(volume1), Buncefield Major Incident Investigation Board , UK , July 2008 [2] Accident Investigation Report(volume2a), Buncefield Major Incident Investigation Board, UK, July 2008 [3] Accident Investigation Report(volume2b), Buncefield Major Incident Investigation Board, July 2008 [4] Explosion Mechanism Advisory Group Report, Buncefield Major Incident Investigation Board, July 2008 [5] DNV Illustrative model of a risk based land use planning, DNV Energy,May 2008 5 May 2011
第二篇:英國邦斯菲爾德油庫爆炸事件啟示錄
英國邦斯菲爾德油庫爆炸事件啟示錄
作者: 來源:中國石油報 發(fā)布時間:2013-12-26 瀏覽: 2214 次 【大 中 小】 進入商城 聯(lián)系編輯 我要投稿
關(guān)鍵詞:應(yīng)急管理,安全防線
編者按:3月29日,吉林省白山市某煤業(yè)公司發(fā)生瓦斯事故,3天后,公司擅自違規(guī)派人到井下處理火區(qū),再次發(fā)生瓦斯爆炸,兩次事故造成35人死亡,16人受傷,11人失蹤;11月22日,東黃輸油漏油事故因處置不當導(dǎo)致燃氣管線猛烈爆燃,引發(fā)一場大災(zāi)難??事故發(fā)生后,到底該如何冷靜應(yīng)對、科學(xué)救援,防止次生災(zāi)害發(fā)生,阻止事態(tài)進一步惡化,是一個非常值得研究的問題。
亡羊補牢亦有道
——英國邦斯菲爾德油庫爆炸事件啟示錄
事件回顧
邦斯菲爾德油庫位于英國倫敦北部赫默爾亨普斯德鎮(zhèn),距離赫特福德郡中心城區(qū)約4.8公里,作用是在燃料油和其他產(chǎn)品運往加油站或者機場前對其進行儲存。邦斯菲爾德油庫是一座大型油庫,在英國108個石油儲運基地中排名第五。2005年12月10日晚,管道開始向庫區(qū)內(nèi)的一個儲罐輸送汽油。此時,這個儲罐液位計停止變化,當儲罐液位達到最高限度時,儲罐保護系統(tǒng)未能自動啟動切斷進油閥門。管線繼續(xù)向儲罐輸送油料,導(dǎo)致油料從罐頂不斷溢出。溢出的油料受罐體加強圈、罐頂邊緣板的阻擋,在儲罐周圍形成巨大的油料瀑布。由于汽油的揮發(fā)性很強,儲罐周圍迅速形成大量油氣混合物,同時,溢出的油料在防火堤內(nèi)大量聚集。防火堤內(nèi)裝滿油料后,油料又從防火堤溢出向低洼處流動。很快,整個罐區(qū)內(nèi)彌漫著高濃度的油氣混合物。在爆炸前,這個儲罐大約有超過300噸油料溢出油罐,油氣混合物的擴散面積達8萬平方米。
2005年12月1l日6時,不確定的著火源引燃了外溢油品形成的油氣云,引起A罐區(qū)爆炸。從A罐區(qū)發(fā)生第一次爆炸開始,體積巨大的油氣混合物遇到點火源后發(fā)生數(shù)次劇烈爆炸,隨后又連續(xù)發(fā)生幾次爆炸,并燃起大火,油庫的20多座油罐被大火吞沒。據(jù)悉,此次大火持續(xù)燃燒了60多個小時才被撲滅。當時,儲油量為3500萬升,包括汽油、柴油和航空燃料,大爆炸和火災(zāi)幾乎把庫區(qū)夷為平地。燃燒的黑煙升騰在大氣中,在數(shù)英里以外的地方,甚至在衛(wèi)星圖中都可以看見。參與現(xiàn)場救援的消防專家估計,這次火災(zāi)給英國帶來的直接經(jīng)濟損失高達2.5億英鎊(相當于35億元人民幣),是英國和歐洲迄今遭遇的最大規(guī)模的火災(zāi)。這場規(guī)??涨暗幕馂?zāi)造成43人受傷,無人死亡,沒有出現(xiàn)大的生態(tài)污染,周圍社區(qū)居民情緒穩(wěn)定,生產(chǎn)生活秩序很快恢復(fù)了正常。
啟示借鑒
啟示1: 正確處置 避免傷害
邦斯菲爾德油庫大爆炸發(fā)生后,英國各有關(guān)部門反應(yīng)迅速,高度協(xié)調(diào)。
當?shù)叵啦块T在短短兩個小時內(nèi)從16個消防局抽調(diào)出26輛消防車、180多名消防員參與撲救。交通部門立刻封鎖油庫附近的兩條高速公路,警方對爆炸現(xiàn)場周圍戒嚴,2000多名居民疏散到附近的體育中心,以防無關(guān)人員進入危險區(qū)域。
在火災(zāi)撲救中,火場指揮官預(yù)測到未來幾分鐘內(nèi),熊熊燃燒的火焰可能誘發(fā)周圍其他儲罐發(fā)生爆炸。當即,指揮消防人員迅速關(guān)閉油庫輸油管總閥,在確定庫區(qū)內(nèi)無其他人員的情況下,幾度下令一線滅火人員全部撤離到安全區(qū)域,避免油罐再次爆炸造成消防人員傷亡。
在救援過程中,指揮官始終冷靜對待,把人員安全放在最重要的位置,正確判斷現(xiàn)場形勢,進退有度,保證了人員和救援設(shè)備安全。
據(jù)統(tǒng)計,這場事故受傷的40多人全部是爆炸時造成的,無一人死亡。
啟示2: 演練充分 科學(xué)防污
1999年,英國頒布了一套完整的法規(guī),以規(guī)范工業(yè)事故發(fā)生后警方、消防和企業(yè)各方的責任,并定期開展事故救援演習。在邦斯菲爾德油庫事故救援中,扎實的演練發(fā)揮了巨大作用。
在這場事故中,一共使用1500萬升水、2500萬升濃縮泡沫滅火劑,應(yīng)急物資十分充足。滅火過程中,充分考慮了這些巨量污水和泡沫對環(huán)境的污染問題。因此,他們沒有急于將大火撲滅,而是先切斷輸油管控制火勢。因為大量噴射消防水將會使未燃燒的油品浮于水面,流向附近的水道,污染地面水和地下水。他們把無法避免的消防廢水,直接引入救援現(xiàn)場的地下排污系統(tǒng),等滅火工作結(jié)束后再排出處理,避免了救援過程中的環(huán)境污染。
此外,環(huán)境機構(gòu)及時對油庫內(nèi)部及周圍9公里范圍內(nèi)的地下水域開展檢測工作,建立地下水域理論模型,以協(xié)助研究地下水域和巖層中污染物的流動狀況,對飲用水、土壤、空氣質(zhì)量進行了有效監(jiān)控,防止污水可能引發(fā)的其他次生災(zāi)害。
啟示3: 信息透明 調(diào)查深入
在此次事故處理中,政府始終努力保證公眾的知情權(quán)。這有利于穩(wěn)定民心,也有助于民眾的配合。事故發(fā)生后,當?shù)仉娕_、電視臺對事件進行跟蹤滾動報道。政府首先發(fā)布信息,打消了英國公眾和媒體對“恐怖襲擊”的猜測,避免了社會恐慌。同時,警方及時召開新聞發(fā)布會,介紹事故、人員傷亡和救援進展等情況。此后,警方、消防局和衛(wèi)生部門每天定時召開新聞發(fā)布會,向媒體通報最新信息。各部門分別開通熱線,接受公眾問詢。據(jù)了解,爆炸發(fā)生后,英國政府相關(guān)部門新聞機構(gòu)的工作效率和應(yīng)答速度都高于往常。
與此同時,政府部門的網(wǎng)站也發(fā)揮了積極作用。衛(wèi)生保健局的網(wǎng)站詳細介紹了油罐爆炸對健康的影響,并對附近居民提出相關(guān)保健建議等。環(huán)保署在事故發(fā)生兩個小時后就開始檢測周邊地區(qū)的地表水和地下水。保險公司迅速開展調(diào)查調(diào)賠工作。這些都有利于穩(wěn)定民眾情緒。
更為可貴的是,英國人在事故原因分析中體現(xiàn)出來的務(wù)實精神讓人贊嘆。他們將邦斯菲爾德油庫存在的選址問題、設(shè)計問題、操作問題、管理問題等所有問題全盤托出,并制作了專門的網(wǎng)站用于介紹事故發(fā)生的全過程和發(fā)布事故調(diào)查情況,盡可能把事故的教訓(xùn)與全世界共享。他們對事故的原因進行深入挖掘,著眼長遠,尋找深層原因。在邦斯菲爾德油庫爆炸事故的救援中,英國政府、企業(yè)和民眾體現(xiàn)出來的冷靜、理智和互信,都是值得我們學(xué)習和反思的地方。
圖說新聞
應(yīng)急管理
應(yīng)急管理,是指在應(yīng)對突發(fā)事件過程中,為消除、減少事故和事件危害,達到優(yōu)化決策的目的,基于對突發(fā)事件的原因、過程及后果進行分析,有效集成各方面的相關(guān)資源,對突發(fā)事件進行有效預(yù)警、控制和處理的過程。
在正確有效的應(yīng)急管理下開展救援行動,能化解險情,將事故消滅在最初狀態(tài),能有效控制事態(tài)發(fā)展,從而避免事故的擴大與惡化,大大減輕事故對人員、財產(chǎn)、環(huán)境造成的危害,減輕事故對公眾生活、社會穩(wěn)定和經(jīng)濟發(fā)展所帶來的不良影響。反之,如果沒有應(yīng)急救援行動或應(yīng)急救援不當,險情會發(fā)展成為事故,事故會惡化升級為惡性事件,不僅會造成人員的重大傷亡和財產(chǎn)的嚴重損失,而且會對自然環(huán)境、人民生活、社會穩(wěn)定甚至國際形象帶來嚴重的不良影響。
國外應(yīng)急救援經(jīng)驗
(一)日本
日本的學(xué)校每個學(xué)期都必須搞一次避震演習。幾乎所有人從學(xué)生時代起,就接受過很多次避震演習。因此,實際遇到地震時,他們知道該如何做,正確的步驟是什么。
從小學(xué)一年級到高中三年級的12年下來,每位學(xué)生大概要接受30多次防災(zāi)訓(xùn)練,卻可能從未接觸過任何灌輸相關(guān)理論的教材。同時,按政府規(guī)定,所有學(xué)校建筑物必須在樓外安裝臨時樓梯——非常樓梯,教室里要有緊急出口——非常出口。哪個班走哪條路線,都事先規(guī)劃好,以避免地震發(fā)生后出現(xiàn)擁堵、混亂、無序等狀況。這樣可以保證每位老師和學(xué)生都能迅速、安全地撤離。撤離后的師生,最后到一個固定的場所——學(xué)校操場或大廣場等處集合,以班級為單位,班長點名確認后,迅速匯報給班主任,班主任陸續(xù)匯報給副校長,副校長最后匯報給校長。
(二)美國
美國采取屬地管理和統(tǒng)一管理相結(jié)合、分級響應(yīng)和全面響應(yīng)相結(jié)合的應(yīng)急響應(yīng)方式。
2004年,美國國土安全部推出“國家事故管理系統(tǒng)”,規(guī)定了美國各級政府對突發(fā)公共事件應(yīng)急的統(tǒng)一標準和規(guī)范,以期實現(xiàn)“統(tǒng)一管理”和“標準運行”。
所謂“統(tǒng)一管理”,即應(yīng)急響應(yīng)時,各級機構(gòu)使用共同的詞匯、術(shù)語、密碼、頻率等,發(fā)布統(tǒng)一的指令進行統(tǒng)一指揮,使不同部門和不同區(qū)域指揮官在溝通時不存在障礙和誤解。自然災(zāi)害、技術(shù)事故、恐怖襲擊等各類重大突發(fā)公共事件發(fā)生后,一律由各級政府的應(yīng)急管理部門統(tǒng)一調(diào)度指揮。包括物資、調(diào)度、信息共享、通信聯(lián)絡(luò)、術(shù)語代碼、文件格式乃至救援人員服裝標志等,都要采用所有人都能識別和接受的標準,以減少失誤,提高效率。
(三)德國
在德國,有一個專門負責民事安全、參與民眾保護和重大災(zāi)害救援的指揮中樞——聯(lián)邦內(nèi)政部下屬的聯(lián)邦民眾保護與災(zāi)害救助局(BBK)。這個機構(gòu)組建的“共同報告和形勢中心”和開發(fā)的“德國緊急預(yù)防信息系統(tǒng)”成為德國危機管理的兩大武器。
“共同報告和形勢中心”成立于2002年,是危機管理的核心,負責優(yōu)化跨州和跨組織的信息和資源管理,加強聯(lián)邦各部門之間、聯(lián)邦與各州之間,以及德國與各國際組織間在災(zāi)害預(yù)防領(lǐng)域的協(xié)調(diào)和合作。
“德國緊急預(yù)防信息系統(tǒng)”提供了一個開放的互聯(lián)網(wǎng)平臺,集中向人們提供各種危機情況下如何采取防護措施的信息。這個系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)平臺有2000多個,人們可以從中很方便地找到有關(guān)民眾保護和災(zāi)難救助的背景信息,也可以了解危險情況下如何采取預(yù)防措施等信息。
另外,這個信息系統(tǒng)還有一個專供內(nèi)部使用的信息平臺。在危險局面出現(xiàn)時,這一內(nèi)部平臺可以幫助決策者有效開展危機管理,大大減輕了決策層的風險評估和資源管理工作壓力。
(四)英國
英國立足于在事發(fā)前發(fā)現(xiàn)、制止和控制危機,依靠訓(xùn)練有素的警察、消防、衛(wèi)生救護及軍隊等力量,建立應(yīng)急管理制度體系,處置各類突發(fā)公關(guān)事件。這一階段,英國應(yīng)急處置的顯著特點是單一部門應(yīng)對,基本上沒有跨部門的協(xié)調(diào)。
相關(guān)案例
王家?guī)X煤礦透水事故全力搶險創(chuàng)造奇跡
【事件回顧】
2010年3月28日14時30分左右,山西省臨汾市鄉(xiāng)寧縣境內(nèi),中煤集團一建公司63處碟子溝項目部施工的華晉公司王家?guī)X礦北翼盤區(qū)101回風順槽發(fā)生透水事故,造成153人被困。這個礦20101回風巷掘進工作面附近小煤窯老空區(qū)積水情況未探明,且在發(fā)現(xiàn)透水征兆后未及時采取撤出井下作業(yè)人員等果斷措施,掘進作業(yè)導(dǎo)致老空區(qū)積水透出,造成+583.168m標高以下巷道被淹和人員傷亡。
事故發(fā)生后,經(jīng)8天8夜堅持不懈的全力搶險救援,共115人獲救(均受傷),另有38名礦工遇難。當時,負責一線指揮救援的負責人說,王家?guī)X救援可以說創(chuàng)造了兩個奇跡,一個是被困人員的生命奇跡,一個是事故救援的奇跡。
【經(jīng)驗總結(jié)】
國家安監(jiān)總局時任新聞發(fā)言人黃毅認為,這次事故的搶險救援經(jīng)驗主要有以下特點。第一,始終把搶救被困人員的生命放在最重要的位置。第二,強化現(xiàn)場指揮。事故發(fā)生后,山西省省委書記、省長、安監(jiān)總局局長、國家煤監(jiān)局局長都趕赴現(xiàn)場,科學(xué)指揮,確保救援工作的順利實施。第三,相關(guān)專家制定科學(xué)嚴密的搶險救援方案,方案科學(xué)嚴密。第四,依靠全社會的支持,形成搶險救援的整體合力。此外,這次事件全程直播報道,讓全國人民在第一時間都能夠看到,非常透明。與此同時,這種輿論宣傳也進一步激發(fā)了現(xiàn)場搶險救援人員的斗志,全力進行搶救。
西安“3·5”煤氣大爆炸 應(yīng)急不當事故升級
【事件回顧】
西安市煤氣公司液化氣管理所內(nèi)共有 10多個液化氣儲罐。1998年3月5日16時左右,11號球罐底部閥門漏氣。工作人員立即組織搶修,同時報警求助。
16時57分,西安市消防七中隊1臺消防車趕到現(xiàn)場。為防止爆炸,消防官兵切斷現(xiàn)場電源,清除火源。增援的消防官兵陸續(xù)趕到事故現(xiàn)場。18時40分,彌漫在空氣中的液化氣發(fā)生閃爆,火焰封住了大門出口,從火海中跑出30多人。幾分鐘后,發(fā)生了第二次閃爆。兩次閃爆造成11人死亡,31人嚴重燒傷。19時12分,11號罐發(fā)生爆炸。20時10分,與之相鄰的12號400立方米球罐發(fā)生爆炸。
21時5分,與液化氣站大門相對的3507工廠被竄來的火苗引發(fā)大火,但無人員傷亡。當晚23時,又從附近城市調(diào)來4支消防隊,共有消防官兵300余人和40多臺消防車投入撲救。3月7日19時5分,大火完全熄滅。
【教訓(xùn)總結(jié)】
第一,必須制定周密的應(yīng)急措施。①首先要杜絕火源,防止液化氣閃爆。②做好警戒工作。使用氣體檢測儀測定危險范圍,設(shè)置警戒區(qū),及時組織現(xiàn)場無關(guān)人員撤出警戒區(qū)。③搶險要及時。接到報警后,消防部門應(yīng)加強第一出動力量,及時調(diào)派專勤力量。
第二,提高消防能力。①改善消防器材裝備。在這次事故中,無論是氣站還是消防隊,都沒有可燃氣體檢測儀。當時指揮員發(fā)出了禁止一切火種的命令,但沒有儀器確定危險邊界以便進行警戒,所以導(dǎo)致了閃爆。②提高處置特種火災(zāi)的能力。在這次事故中,傷亡人員多,其中一個原因是現(xiàn)場搶險人員過多,撲救火災(zāi)搞“人海戰(zhàn)術(shù)”。常規(guī)的訓(xùn)練缺乏仿真性,真正到了火場消防人員適應(yīng)性差。
問題與思考
防止次生災(zāi)害重在預(yù)防
據(jù)國際勞工組織統(tǒng)計,全球每年發(fā)生傷亡事故災(zāi)難約2.5億起。這些重大突發(fā)事件帶來了人員傷害、財產(chǎn)損失、環(huán)境污染、社會動蕩、企業(yè)毀譽等多種次生災(zāi)害,每年大約造成110萬人死亡,經(jīng)濟損失相當于全球GDP的4%。那么,作為預(yù)防、阻止事件擴大和惡化的應(yīng)急管理工作,發(fā)展現(xiàn)狀如何,難點在哪里?
“當年‘12·23’井噴引起的硫化氫中毒事故,如果能在井口溢流出現(xiàn)時有效執(zhí)行一套現(xiàn)場井控應(yīng)急處置預(yù)案,成功關(guān)井控制住井噴,那就只是一個工程事故;如果井噴后能及時放噴點火,把有毒的硫化氫燒掉,那也許就只是一個生產(chǎn)事故。東黃輸油管道爆燃事故,起因也只是一個管道漏油事件。這些都凸顯了應(yīng)急管理工作的重要性?!?2月20日,中國石油集團公司安全環(huán)保部有關(guān)專家如是評價。
黨中央、國務(wù)院十分重視應(yīng)急管理工作,在經(jīng)歷“非典”等重大事件后,全國上下都深刻認識到應(yīng)急管理的重要性。2003年下半年,我國總結(jié)抗擊“非典”經(jīng)驗教訓(xùn),提出“一案三制”應(yīng)急管理體系建設(shè)要求。2005年1月,國務(wù)院常務(wù)會議原則通過《國家突發(fā)公共事件總體應(yīng)急預(yù)案》和25件專項預(yù)案、80件部門預(yù)案。同年7月,國務(wù)院召開全國應(yīng)急管理工作會議,標志著我國應(yīng)急管理進入經(jīng)?;⒅贫然?、法制化的工作軌道。2007年,全國人大通過《突發(fā)事件應(yīng)對法》,建立了國家“一案三制”應(yīng)急管理體系?!耙话浮笔菄彝话l(fā)公共事件應(yīng)急預(yù)案體系,“三制”是應(yīng)急管理體制、運行機制和法制。這是具有中國特色的應(yīng)急管理體系。此外,我國還成立了國家安全生產(chǎn)應(yīng)急救援指揮中心,投入國有資本金扶持中央企業(yè)建設(shè)礦山、地震等各類應(yīng)急救援基地和培訓(xùn)基地等,使我國安全生產(chǎn)應(yīng)急管理水平和救援能力大幅提高。
在企業(yè)層面,大都建立了“一個小組兩個機構(gòu)”的應(yīng)急工作模式。例如,中國石油集團建立了董事長和總經(jīng)理負責的應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組,辦事機構(gòu)設(shè)在辦公廳,工作機構(gòu)建立在安全環(huán)保部。此外,還建立了井控、海上、管道、消防及危險化學(xué)品五大救援基地。在制度健全、物資配套、隊伍建設(shè)等方面加大工作力度,應(yīng)急救援能力持續(xù)增強。
那么,如何防止重大突發(fā)事件引發(fā)的次生災(zāi)害?“重在預(yù)防,關(guān)鍵在于事前防范?!奔瘓F公司安全環(huán)保部專家認為,要堅信“一切事故都是可預(yù)防和控制的”,切實加強安全生產(chǎn)基礎(chǔ)建設(shè)和現(xiàn)階段的安全監(jiān)督管理,夯實安全工作基礎(chǔ)。應(yīng)急工作做好了,可以從根本上預(yù)防突發(fā)事件引發(fā)的次生災(zāi)害。從企業(yè)的角度來講,應(yīng)急工作應(yīng)至少包括建立作業(yè)許可、風險分級管控、重大危險源和隱患排查等一體化的安全環(huán)保防范和突發(fā)事件應(yīng)急管理工作?,F(xiàn)在正大力推行的管理層模擬事故推演等方法,對重大突發(fā)事件發(fā)生的情形進行后果分析。通過分析、模擬和推演,提出有針對性的防范和減輕措施。做好這些工作,就能在一定程度上減少和避免突發(fā)事件和次生災(zāi)害發(fā)生。
目前,國家、省區(qū)市人民政府和各企業(yè)都基本完成了應(yīng)急預(yù)案的編制和發(fā)布工作??墒牵瑸槭裁茨壳爸卮笸话l(fā)事件和由此引發(fā)的次生災(zāi)害仍時有發(fā)生?專家認為主要有三點原因。一是因為發(fā)生重大突發(fā)事件是小概率事件,人們往往在思想意識上不重視,認為已經(jīng)做好了防范工作,不會發(fā)生這些突發(fā)事件。這種思想很普遍也很有害,直接導(dǎo)致惡性事故后才盲目應(yīng)對,造成事件擴大。二是目前企業(yè)內(nèi)外應(yīng)急協(xié)調(diào)聯(lián)動的機制還沒有真正建立起來,運轉(zhuǎn)不順暢。應(yīng)急管理必須一體化,靠機制、靠科學(xué)、靠程序辦事,才能充分發(fā)揮自救、互救、專業(yè)救援和志愿者救援隊伍的作用。三是應(yīng)急準備能力不夠。有時發(fā)生火災(zāi)時,還會出現(xiàn)消防通道被占用等情況,以及信息報送不及時、處置不當。這些都會導(dǎo)致事故擴大和引發(fā)嚴重的次生災(zāi)害。個別地方和單位事前不準備,事后不認真反思總結(jié),使應(yīng)急管理工作長期在低水平徘徊。這些問題是目前應(yīng)急管理的難點,也是我們今后努力的方向。
第三篇:黃島油庫爆炸事故案例分析
黃島油庫爆炸事故案例分析
事故經(jīng)過:2013年11月22日10時30分許,位于山東省青島經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)的中石化東黃輸油管道發(fā)生泄漏爆炸特別重大事故。截止12月2日,事故共造成62人遇難。經(jīng)國家安監(jiān)總局認定,此次事故為一起重大責任事故。
事故原因:直接原因:輸油管線已輸油管道發(fā)生破裂,在維修過程中由于操作不當引起的發(fā)火爆炸。
間接原因:
1、油庫的消防設(shè)計錯誤,設(shè)施落后,力量不足,管理工作跟不上。
2、油庫安全生產(chǎn)管理存在不少漏洞,該油庫跑油、著火事故頻發(fā)但都未引起高度重視。
3、職工的技能操作不當,安全意識薄弱,在維修過程中違章作業(yè),不按照規(guī)章措施執(zhí)行。
第四篇:油庫靜電火災(zāi)爆炸事故樹分析
油庫靜電火災(zāi)爆炸事故樹分析(1)1 引言
當液相與固相之間,液相與氣相之間,液相與另一不相容的液相之間以及固相和氣相之間,由于流動、攪拌、沉降、過濾、沖刷、噴射、灌注、飛濺、劇烈晃動以及發(fā)泡等接觸、分離的相對運動,都會在介質(zhì)中產(chǎn)生靜電。許多石油化工產(chǎn)品都屬于高絕緣物質(zhì),這類非導(dǎo)電性液體在生產(chǎn)和儲運過程中,產(chǎn)生和積聚大量的靜電荷,靜電聚積到一定程度就可發(fā)生火花放電。如果在放電空間還同時存在爆炸性氣體,便可能引起著火和爆炸。油庫靜電引起火災(zāi)爆炸是一種惡性事故,因而對于油庫中防靜電危害具有非常重要的意義。因此,如何安全有效地管理和維修油庫,提高油庫的安全可靠性,已是當前油庫安全管理工作所面臨的一個重大課題。故障樹分析法(FTA法)是分析復(fù)雜、大型系統(tǒng)安全可靠性的有效工具〔1〕。通過油庫靜電故障樹分析,可找出系統(tǒng)存在的薄弱環(huán)節(jié),然后進行相應(yīng)的整改,從而提高油庫系統(tǒng)的安全性。
油庫靜電火災(zāi)爆炸事故樹
2.1 故障樹分析方法
故障樹分析方法〔2〕(FTA)是一種圖形演繹法,是從結(jié)果到原因描繪事故發(fā)生的有向邏輯樹分析方法。這種樹是一種邏輯分析過程,遵從邏輯學(xué)演繹分析原則(即從結(jié)果到原因的分析原則)。把系統(tǒng)不希望出現(xiàn)的事件作為故障樹的頂事件,用邏輯“與”或“或”門自上而下地分析導(dǎo)致頂事件發(fā)生的所有可能的直接原因及相互間的邏輯關(guān)系,并由此逐步深入,直到找出事故的基本原因,即為故障樹的基本事件。
2.2 故障樹分析的基本程序
FTA法的基本程序〔3〕:熟悉系統(tǒng)—調(diào)查事故—確定頂事件—確定目標—調(diào)查原因事件—編制故障樹—定性分析—定量分析—安全評價。故障樹分析過程大致可分為9個步驟。第1~5步是分析的準備階段,也是分析的基礎(chǔ),屬于傳統(tǒng)安全管理;第6步作圖是分析正確與否的關(guān)鍵;第7步定性分析,是分析的核心;第8步定量分析,是分析的方向,即用數(shù)據(jù)表示安全與否;第9步安全性評價,是目的。
2.3 油庫靜電火災(zāi)爆炸故障樹的建立
油庫靜電火花造成油庫火災(zāi)爆炸的事故樹的建立過程,如圖1所示。
圖1 油庫靜電火災(zāi)爆炸事故樹
(1)確定頂上事件——“油庫靜電火災(zāi)爆炸”(一層)。
(2)調(diào)查爆炸的直接原因事件、事件的性質(zhì)和邏輯關(guān)系。直接原因事件:“靜電火花”和“油氣達到可燃濃度”。這兩個事件不僅要同時發(fā)生,而且必須在“油氣達到爆炸極限”時,爆炸事件才會發(fā)生,因此,用“條件與”門連接(二層)。
(3)調(diào)查“靜電火花”的直接原因事件、事件的性質(zhì)和邏輯關(guān)系。直接原因事件:“油庫靜電放電”和“人體靜電放電”。這兩個事件只要其中一個發(fā)生,則“靜電火花”事件就會發(fā)生。因此,用“或”門連接(三層)。
(4)調(diào)查“油氣達到可燃濃度”的直接原因事件、事件的性質(zhì)和邏輯關(guān)系。直接原因事件:“油氣存在”和“庫區(qū)內(nèi)通風不良”?!坝蜌獯嬖凇边@是一個正常狀態(tài)下的功能事件,因此,該事件用房形符號。“庫區(qū)內(nèi)通風不良”為基本事件。這兩個事件只有同時發(fā)生,“油氣達到可燃濃度”事件才會發(fā)生,故用“與”門連接(三層)。
(5)調(diào)查“油庫靜電放電”的直接原因事件、事件的性質(zhì)和邏輯關(guān)系。直接原因事件:“靜電積聚”和“接地不良”。這兩個事件必須同時發(fā)生,才會發(fā)生靜電放電,故用“與”門連接(四層)。
(6)調(diào)查“人體靜電放電”的直接原因事件、事件的性質(zhì)和邏輯關(guān)系。直接原因事件:“化纖品與人體摩擦”和“作業(yè)中與導(dǎo)體接近”。同樣,這兩個事件必須同時發(fā)生,才會發(fā)生靜電放電,故用“與”門連接(四層)。
(7)調(diào)查“靜電積聚”的直接原因事件、事件的性質(zhì)和邏輯關(guān)系。直接原因事件:“油液流速高”、“管道內(nèi)壁粗糙”、“高速抽水”、“油液沖擊金屬容器”、“飛濺油液與空氣摩擦”、“油面有金屬漂浮物”和“測量操作失誤”。這些事件只要其中一個發(fā)生,就會發(fā)生“靜電積聚”。因此,用“或”門連接(五層)。(8)調(diào)查“接地不良”的直接原因事件、事件的性質(zhì)和邏輯關(guān)系。直接原因事件:“未設(shè)防靜電接地裝置”、“接地電阻不符合要求”和“接地線損壞”。這3個事件只要其中1個發(fā)生,就會發(fā)生“接地不良”。因此,用“或”門連接(五層)。(9)調(diào)查“測量操作失誤”的直接原因事件、事件的性質(zhì)和邏輯關(guān)系。直接原因事件:“器具不符合標準”和“靜置時間不夠”。這2個事件其中有1個發(fā)生,則“測量操作失誤”就會發(fā)生。故用“或”門連接(六層)。
定性分析——結(jié)構(gòu)重要度分析
故障樹分析的任務(wù)是求出故障樹的全部最小徑集或最小割集。如果故障樹中與門很多,最小割集就少,說明該系統(tǒng)為安全;如果或門多,最小割集就多,說明該系統(tǒng)較為危險〔3〕。最小徑集就是頂事件不發(fā)生所必需的最低限度的徑集。一個最小徑集中的基本事件都不發(fā)生,就可使頂事件不發(fā)生。故障樹中有幾個最小徑集,就有幾種可能的方案,并掌握系統(tǒng)的安全性如何,為控制事故提供依據(jù)。故障樹中最小徑集越多,系統(tǒng)就越安全。下面介紹采用布爾代數(shù)化簡,得到若干交集的并集,每個交集都是成功樹的最小割集,也就是原故障樹的最小徑集。
(1)判別最小割(徑)集數(shù)目。根據(jù)“加乘法”判別方法判別得該事故樹的最小割集共25個。將其事故樹轉(zhuǎn)化為成功樹,求得該成功樹的最小徑集共7個。
(2)求結(jié)構(gòu)函數(shù):
故障樹的結(jié)構(gòu)函數(shù):
T=((x1+x2+x3+x4+x5+x6+x7+x8)(x9+x10+x11)+x12x13)x14x15x16
原故障樹的成功樹的結(jié)構(gòu)函數(shù):
T=(x1x2x3x4x5x6x7x8+x9x10x11)(x12+x13)+(x14+x15)+x16
=x1x2x3x4x5x6x7x8x12+x9x10x11x12+x1x2x3x4x5x6x7x8x13+x9x10x11x13+x14+x15+x16
即得到7組最小徑集為:
P1={x1,x2,x3,x4,x5,x6,x7,x8,x12};
P2={x9,x10,x11,x12};
P3={ x1,x2,x3,x4,x5,x6,x7,x8,x13};
P4={ x9,x10,x11,x13};
P5={x14};
P6={x15};
P7={x16}。
(3)求結(jié)構(gòu)重要度。由于該事故樹比較簡單,沒有重復(fù)事件,而且最小徑集比最小割集數(shù)少得多。因此,利用最小徑集判別結(jié)構(gòu)重要度。
x14,x15,x16是單事件的最小徑集,分別出現(xiàn)在P5、P6、P7中,因此,
I(14)=I(15)=I(16)=121-1=1>I(i)
(i=(1,2,?,13));
x9,x10,x11同時出現(xiàn)在P2、P4中,因此,
I(9)=I(10)=I(11)=12 4-1+124-1=14;
x12、x13共有2個事件分別同時出現(xiàn)在P1、P2和P3、P4中,因此,
I(12)=I(13)=12 9-1+12 4-1 =128+123;
x
1、x
2、x
3、?、x8共有8個事件同時出現(xiàn)在P
1、P4中,因此,
I(1)=I(2)=I(3)=?=I(8)=129-1+129-1=128+128=127;
所以,結(jié)構(gòu)重要度的順序為:
I(14)=I(15)=I(16)>I(9)=I(10)=I(11)>I(12)=I(13)>I(1)=I(2)=I(3)=I(4)=I(5)=I(6)=I(7)=I(8)
(4)事故樹分析的結(jié)論
通過定性分析,最小割集25個,最小徑集7個。也就是說油庫發(fā)生靜電火災(zāi)爆炸事故有25種可能性。但從7個最小徑集可得出,只要采取最小徑集方案中的任何一個,由于靜電引起油庫火災(zāi)爆炸事故就可避免。
第一方案(x14,x15,x16)的方案,由于油氣的揮發(fā)是一個自然過程,即只要有揮發(fā)的空間,油氣就存在。油氣達爆炸濃度,是一個濃度的大小問題。因此,只要庫區(qū)內(nèi)通風暢通良好就可以預(yù)防。其次是第二方案(x9,x10,x11),為了保證庫區(qū)內(nèi)導(dǎo)體的接地良好,應(yīng)使防靜電接地裝置、接地電阻及接地線等處于正常的工作狀態(tài)。第三方案(x12、x13)應(yīng)盡量避免進入庫區(qū)的人員通過人體靜電放電,特別是作業(yè)人員應(yīng)穿上不產(chǎn)生靜電的服裝和把人體作業(yè)時產(chǎn)生的靜電及時導(dǎo)走。第四方案(x1、x2、x3、?、x8)庫區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的靜電不發(fā)生積聚,或盡量減少靜電產(chǎn)生和積聚。因此,從控制事故發(fā)生的角度來看,要想從第四方案入手是比較困難的。所以,可從第一方案和第二方案采取預(yù)防事故對策。當然,并不是說第三方案和第四方案不重要,也應(yīng)該加以重視,不能掉以輕心 4 防靜電措施
靜電放電引起火災(zāi)爆炸必須具備以下四個條件:(1)有產(chǎn)生靜電的來源;(2)使靜電得以積聚,并具有足夠大的電場強度和達到引起火花放電的靜電電壓;(3)靜電放電的能量達到爆炸性混合物的最小引燃能量;(4)靜電放電火花周圍有爆炸性的混合物存在,其濃度必須處于爆炸極限內(nèi)。反之,防止靜電事故的措施是從控制這四個條件著手??刂魄叭齻€條件實質(zhì)上是控制靜電的產(chǎn)生和積累,是消除靜電危害的直接措施??刂频谒臈l件是消除或減少周圍環(huán)境爆炸的危險,是防止靜電危害的間接措施。
在油品的儲運過程中,防止靜電事故的安全措施主要有以下就個方面:
4.1 防止爆炸性氣體的形成
在爆炸和火災(zāi)危險場所采用通風裝置加強通風,及時排出爆炸性氣體,使?jié)舛炔辉诒ǚ秶鷥?nèi),以防止靜電火花引起爆炸。同時對應(yīng)于爆炸濃度范圍還與溫度密切相關(guān),把溫度控制在爆炸溫度范圍之外也是防止靜電引起爆炸的途徑。對于油面空間不能采用正壓通風的辦法來防止爆炸性混合氣體的形成,可采用惰性氣體覆蓋的方法(如氮氣覆蓋),或采用浮頂罐、內(nèi)浮頂罐。浮頂罐或內(nèi)浮頂罐雖可消除浮盤以下的油氣空間,尤其是內(nèi)浮頂罐浮頂上面含有較多可燃氣體,但浮盤上部的可燃氣體發(fā)生火花放電現(xiàn)象也應(yīng)該予以重視。
4.2 加速靜電泄漏,防止或減少靜電聚積
靜電的產(chǎn)生本身并不危險。實際的危險在于電荷的積聚,因為這樣能儲存足夠的能量,從而產(chǎn)生火花將可燃性氣體引燃。為了加速油品電荷的泄漏,可以接地、跨接以及增加油品的電導(dǎo)率。
4.2.1 接地和跨接
靜電接地和跨接是為了導(dǎo)走或消除導(dǎo)體上的靜電,是消除靜電危害的最有效措施之一。靜電接地的具體方法是把設(shè)備容器及管線通過金屬導(dǎo)線和接地體與大地連通形成等電位,并有最小電阻值??缃邮侵笇⒔饘僭O(shè)備以及各管線之間用金屬導(dǎo)線相連造成等電位。顯然,接地與跨接的目的在于人為地與大地造成一個等電位體,不致因靜電電位差造成火花放電而引起危害。管線跨接的另一個目的是當有雜散電流時,給它以一個良好的通路,以免在斷路處發(fā)生火花而造成事故。油罐取和油品作業(yè)區(qū)的管與管、管與罐、罐上的部件及其附近有可能感應(yīng)帶電的金屬物體都應(yīng)接地。根據(jù)《石油庫設(shè)計規(guī)范》(GBJ74—84)和《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》(GB50160—92)的規(guī)定,防靜電接地裝置的接地電阻不宜大于100Ω。
4.2.2 添加抗靜電劑
油品容器的接地只能消除容器外壁的電荷,由于油品的電導(dǎo)率較小,油品表面及其內(nèi)部的電荷很難靠接地泄漏。添加抗靜電劑既可以增加油品的導(dǎo)電率、加速靜電泄漏和導(dǎo)出,又可減少油品中積聚的電荷并降低油品的電位。
4.2.3 設(shè)置靜電緩和器
靜電緩和器又叫靜電中和器,它是消除或減少帶電體電荷的裝置。其工作原理是它所產(chǎn)生的電子和離子與帶電體上相反符號的電荷中和,從而消除靜電危險。
4.3 防止操作人員帶電
人體表皮有一定的電阻,如果穿著高電阻的鞋,因人體和衣服之間相互摩擦等原因,會使人體帶電。因此,經(jīng)常在油泵房、灌發(fā)油間及從事裝卸作業(yè)的人員,應(yīng)避免穿著化纖服裝,最好穿著棉織品內(nèi)外衣和穿防靜電鞋。
4.4 減少靜電的產(chǎn)生
從目前的技術(shù)狀況來看,還不能完全杜絕靜電產(chǎn)生。對于防止石油靜電危害來說,不能完全消除靜電電荷的產(chǎn)生,只能采取減少產(chǎn)生靜電的技術(shù)措施。
4.4.1 控制油品的流速
油品在管道中流動產(chǎn)生的流動電荷和電荷密度的飽和值與油品流速的二次方成正比,因此控制流速(尤其是油品在進罐、灌裝和加油時的流速)是減少油品靜電產(chǎn)生的有效方法。根據(jù)《石油庫設(shè)計規(guī)范》(GBJ74—84),裝油鶴管的出口只有在被油品淹沒后才可提高灌裝流速,且汽油、煤油和輕柴油等油品的灌裝流速不宜超過4.5m/s,初始灌裝流速應(yīng)低于1m/s。
4.4.2 控制加油方式
油罐從頂部濺裝油時,油品必然要沖擊油罐壁,攪動罐內(nèi)油品,使其靜電量急劇增加。實驗表明,從頂部噴濺裝油產(chǎn)生靜電量與底部進油產(chǎn)生的靜電量之比為2∶1。另外,頂部裝油還會使油面局部電荷較為集中,容易發(fā)生放電。可見從油罐底部(或從頂部沿油罐壁伸至罐底)裝油比頂部裝油安全得多。
4.4.3 防止不同閃點的油品相混及控制清掃介質(zhì)
不同油品或油中含有的水和空氣之間發(fā)生摩擦而產(chǎn)生靜電。同時,輕質(zhì)油品內(nèi)混合重質(zhì)油品時,重質(zhì)油就會吸收輕質(zhì)油的蒸氣而減少了容器內(nèi)氣體空間混合氣體中油蒸氣的濃度,使得未充滿液體的空間由原來充滿輕質(zhì)油氣體(即超過爆炸上限)轉(zhuǎn)變成合乎爆炸濃度的油蒸氣和空氣的混合氣體。因此,防止不同閃點的油品相混或降低油品中的含氣率和含水率。嚴禁使用壓縮空氣進行甲乙類油品的調(diào)合和清掃作業(yè)。4.4.4 流經(jīng)過濾器的油品要有足夠的漏電時間
流經(jīng)過濾器的油品產(chǎn)生了劇烈的摩擦,油品的帶電量會增加10~100倍。為了避免大量帶電油品進入油罐或罐車,流經(jīng)過濾器后的油品漏電時間需30s以上。
第五篇:油庫儲油罐火災(zāi)爆炸事故樹分析
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油庫儲油罐火災(zāi)爆炸事故樹分析
作者:周紹杰
來源:《哈爾濱理工大學(xué)學(xué)報》2013年第03期
摘要:油庫儲油罐儲存的油料具有易燃易爆性且存儲量大,一旦發(fā)生事故后果嚴重.針對油庫儲油罐安全管理點多面廣的特點,分析儲油罐火災(zāi)爆炸事故的相關(guān)影響因素和條件,建立完善的事故樹模型.通過定性分析理清火災(zāi)爆炸事故與基本事件的邏輯關(guān)系,定量分析獲得頂上事件發(fā)生的概率和各基本事件的結(jié)構(gòu)重要度順序,找出儲油罐存在火災(zāi)爆炸事故隱患的重點部位,制訂科學(xué)合理的安全信息監(jiān)控點策略,為油庫安全管理手段向信息化邁進,預(yù)防事故的發(fā)生提供決策依據(jù)。
關(guān)鍵詞:事故樹;儲油罐;火災(zāi)爆炸;定性分析;定量分析