二、著火爆炸點火源及其形成
油庫著火爆炸事故的點火源比較復雜,主要有化學點火源(明火和自燃著火)、電氣點火源(電火花和靜電、雷電放電火花)、高溫表面點火源(高溫表面和熱輻射)、沖擊摩擦點火源(沖擊和摩擦及絕熱壓縮)等。其中自燃、熱輻射、絕熱壓縮作為點火源引發油庫著火爆炸事故的情況比較少。為便于與實際設備設施、火種相聯系,易于分類研究,按油庫設備設施不合格電器、靜電、雷電、燒焊、明火(分為庫內、庫外、吸煙)、發動機、其他等七種類型分析油庫著火爆炸事故的點火源。在445例著火爆炸事故的點火源中,電氣火(含靜電和雷電),明火,設備設施燒焊等三類火源是油庫著火爆炸事故發生的主要點火源。著火爆炸事故點火源的形成見圖10—3。
1.電氣火。電器設備不符合要求,或者安裝不規范而引發的445例著火爆炸事故中有88例,占19.8%。主要有油泵與普通型配電安裝于同一室內;油泵房和配電室隔墻上有孔洞相通;電器防爆等級與使用場所不相適應;防爆電氣合格,但采用普通的布線,或安裝不符合防爆要求;配電室與泵房、洞口之間的安全距離不夠等。
在電氣火點火源中,靜電和雷電著火爆炸事故在445例中有75例,占16.9%。靜電放電的著火爆炸事故主要原因是:沒有設置排靜電裝置,或者安裝不符合規范要求。裝卸油品作業或油罐輸送油時,流速過快、噴濺式灌裝油;使用塑料管輸油和用塑料桶裝油等,產生和積聚靜電,并放電引燃油氣所致。雷電著火爆炸事故主要是:覆土金屬油罐、非金屬油罐和半地下、洞室油罐的外露金屬設施,沒有設置防雷接地,或防雷接地失靈;油罐騰空清洗和檢修時,通風不良造成油氣積聚,以及油罐滲漏、油罐測量孔密封不嚴,雷雨時作業等情況下,產生油氣排放和積聚,雷擊油罐、油罐測量孔和油罐附件引燃油氣混合氣體發生著火爆炸事故。
2.明火。明火包括火柴、打火機、煙頭、爐火、燈火等。明火作為點火源在油庫著火爆炸事故中居第二位。值得提出的是在統計的著火爆炸事故中,火柴、打火機和煙頭引起的火災占該類火災的31.7%。
3.設備設施燒焊。油庫設備設施檢修、改造、擴建,以及油桶清洗修理,往往要使用氣焊和電焊來燒焊補漏、開孔切割,是工藝設備設施安裝的主要方法。
4.發動機。發動機包括汽車發動機、發動機油泵、空壓機等。發動機作為點火源是發動機和排氣管的熱表面、排氣中的火星、磁電機火花、電瓶火花等。這類火災在445例中有53例,占11.9%。主要是油庫用發動機油泵作業,在給用戶油罐汽車灌裝油過程中,發生跑、溢、滴、漏的情況下啟動車輛,以及發動機油泵運轉中檢修噴油、加注油品,還有私自灌裝油等引起火災。
5.其他。這類點火源主要是沖擊和摩擦、自燃、雜散電流、高溫、超壓,以及未查清的點火源等,在445例中有57例,占12.8%。其中沖擊、摩擦產生的火花作為點火源21例,占4.7%。
三、著火爆炸事故的影響因素
著火爆炸事故的影響因素主要有設計施工、區域功能、安全管理三個方面,見圖10—4。
(一)設計施工中遺留的隱患
設計施工中遺留的問題,雖不屬于著火“三要素”的范圍,但它可以促進“三要素”的結合,不僅為火災提供燃燒物,而且會使火災蔓延擴大,也是油庫安全管理中不可忽視的因素。??? 廣
1.油庫設計不符合規范要求。油庫平面布置滿足不了《石油庫設計規范》的安全要求。例如:儲油區、收發作業區、輔助生產區、行政管理區等四大區域混雜,沒有明顯界線;各種建筑和構筑物零亂,安全距離不夠;總平面布置沒有考慮油庫所在地區主導風向的影響;將油泵房和配電(非防爆型)設于同一室內等。
2.儲油區防火堤未設或不合格。地面、半地下油罐未設防火堤,或者防火堤構建不符合規范要求。一旦發生著火爆炸事故,極易造成火災的擴大蔓延,給火災撲救和善后處理帶來極大的困難。
3.排水系統設計不合理。油庫各大區域的排水、排洪(渠)和下水道互相連通,未設置水封,直通庫外。這樣當設備設施發生油品流失,或者排放含油污水時,可以沿溝渠流到各區域,甚至流到庫外發生火災。如在445例事故中,有10例是油晶流失或清洗油罐排放含油污水,順排水、排洪溝渠或下水道流到庫外,遇明火引燃,燃燒火焰又順著排水溝燃燒到庫內,致使油庫內外大火相連。
4.各種管溝互相連通。油庫內輸油管管溝、熱力管道管溝、電纜管溝互相連通,未進行封堵隔離;輸油管管溝和油泵房、灌裝油間、油罐室和油罐組互相直通,沒有設置隔斷墻。這些都是使火災擴大、蔓延的危險因素。
5.埋設輸油管線沒有防腐蝕處理,或者防腐蝕質量低劣,由此而引起輸油管腐蝕穿孔造成油品流失的事例較多。還有將輸油管閥門或法蘭連接埋人土壤,沒有設檢查井。
6.消防設備設施不配套。由于歷史原因,油庫消防問題在設計建設中未予足夠重視,致使消防設備和設施不配套,沒有消防道路和消防用水的油庫為數不少。這個問題對于巷道式儲油罐油庫、覆土油罐的油庫尤為突出。有的油庫整修中增設了消防設備,但沒有按照規范要求設計,滿足不了使用要求。
(二)區域功能對著火爆炸事故的影響
油庫儲存區、收發作業區、輔助生產區和行政管理區等四大區域,其功能各不相同。不同區域發生著火爆炸事故的部位、幾率和災害特點也不相同。
1.儲存區。該區域發生著火爆炸事故在445例中有106例,? 占總數的23.8%,比率較低。該區域儲存大量油品,油罐大小呼吸頻繁,較大的油品流失事故一般發生在儲油區,溢、滴、漏油在該區域也有發生,有油品失控和形成油氣的條件。但是該區域封閉性管理,進人人員較少、管理嚴格;對火源的控制極為重視;儲油區動火機會少、手續嚴、防火措施具體。這就是說點火源得到了較好的控制,構成著火爆炸“三要素”結合的幾率低,災害發生率低。在該區已發生的著火爆炸事故中,與油罐(含作業區的油罐)相關火災114例,? 占區域數的25.6%,是易于發生災害的部位。
2.收發作業區。該區域發生著火爆炸事故幾率在油庫四大區域中占居首位。在445例中有225例,占總數的50.7%。該區域裝卸作業頻繁,油氣排放源大都集中在這里,油氣排放和積聚幾率多;技術設備和工藝較為復雜,操作使用頻繁,失誤機率多,易于使油晶失控,跑、溢、滴、灑的現象時有發生。這就構成了著火爆炸的燃燒物。該區域作業人員和外來人員(領油)進出頻繁、雜亂,容易將火種(火柴、打火機等)帶入;出入車輛多而雜,且常用發動機油泵裝卸油品,點火源易于失控,容易形成著火爆炸“三要素”的結合,所以災害發生機率高。據該區域已發生的著火爆炸事故中,汽車、鐵路油罐車和油船火災88例,占區域數的39.1%;發動機油泵和電動油泵火災54例,占該區域數的24.0%,這是發生火災的兩個重點部位。
3.輔助生產區。在445例中有40例,占總數的9.0%。油桶氣焊發生爆炸災害,是該區域的重點。該區域的工作大都需要動火切割、燒焊、加熱。如油桶切割、燒焊,加熱鍋爐,用過油品更生中的加熱蒸餾、化驗工作中的電爐等都是點火源。另外,該區域有少量油品存放(油桶、用過油品、煤油等),空油桶中的殘留油品、積聚的油氣,且與收發作業區毗鄰,油氣易于擴散到該區。這就具有了著火爆炸的條件。???
4.行政管理區。該區域火災幾率低,在445例中僅有75例,? 占總數的16.9%,火災發生率較低。在該區域火災中,枯草、刨花、瀝青等作為可燃物的火災占該區域事故數的4.7%。
另外,值得注意的是油品流失事故的油品和含油污水從水渠(溝)、下水道等流淌到該區域和庫外、水灘、水面等地引燃、點燃的火災50例,占火災總數的11.2%,這是值得注意的問題。后者造成的火災往往形成庫內外大火相連,容易造成嚴重的后果和惡劣的影響。
(三)安全管理中存在的問題
油庫安全管理問題是一個系統工程問題。油庫領導和工作人員應從系統工程出發,綜合分析研究油庫的編制體制、人員素質、規章制度、技術設備,以及環境影響和經費等諸要素對安全管理的作用。因油庫崗位人員變化快,領導素質等主客觀原因,使這方面的工作做得較少較差,影響著油庫安全度的進一步提高。
1.油庫安全管理的編制體制不適應安全管理的要求。油庫安全管理是多渠道、多部門實施的。如消防經費和消防管理脫節,油庫無專職安全員則權利和職責不明確,很難開展安全活動與有效監督。另外,油庫消防人員編制嚴重不足,這就使油庫消防工作成為無根之木,無源之水。
2.安全管理知識缺乏,安全意識較差。油庫領導和工作人員安全素質差,缺乏應有的安全管理知識和安全意識。因此,實際中講抽象安全多,抓具體落實少;講制訂措施多,抓措施的可行性和落實少。
3.對“預防為主”的方針認識上尚有差距。油庫落實“預防為主”方針的具體措施工作做得較少,有的油庫還沒有開展這方面的工作。
4.規章制度落實到位還有差距。“沒有規矩,不成方圓”。油庫安全管理制度基本建立健全,“規矩”有了,但不用“規”和“矩”去校正其行動,等于沒有“規矩”。例如不按作業程序和操作規程辦事。收發油作業現場消防值班員不清楚自己的職責,不會使用滅火器。消防車值班只有兩三人到現場。這樣的值班與沒有值班區別不大。人人都知道油庫有“嚴禁煙火”的規定,但在安全檢查中,仍在油庫作業區發現煙頭。這種不用“規矩”規范、約束自己行為的現象較為常見。
5.重視宏觀建設,忽視微觀管理。油庫技術設備設施是油庫安全管理的物質技術保障,應使其經常處于良好狀況。實際是在看得見的宏觀建設和表面管理上下功夫多,技術設備的微觀管理上下功夫少。上級檢查時搞突擊,平時很少過問。所以,技術設備周期性的檢查鑒定及日常維護工作難以落到實處。機械呼吸閥失修和閥門滲漏、竄油現象較為普遍,油泵盤根超標準滴油時有發生,油罐長期不清洗、不檢修的情況也不在少數。諸如此類技術狀況不良的現象極大地影響著油庫的安全。
6.危險場所裝飾可燃物是人為的不安全因素。近年來,在油庫正規化建設中,在火災、爆炸危險(洞庫、庫房、油泵房、配電室、化驗室等)場所,常常可以看到鋪設了化纖、塑料地毯,以及裝飾了塑料壁紙的情況,這就增加了著火爆炸的危險因素。
7.信息來源少,決策依據不足。信息是決策的依據,是現代管理不可缺少的資源。油庫管理信息大體可歸納為四類。第一類是動態(油品收發)信息,如輸油的壓力、流量、在線溫度,油泵、閥門、電動機的動態等。第二類是靜態(油晶儲存)信息,如油罐內儲油液位、密度、溫度、壓力、體積、儲量等。第三類是動、靜態(安全警戒)信息,如液位、溫度、壓力、油氣濃度、火光報警,禁區內人員行為、門禁等。第四類是各種業務技術資料。這些管理信息是油庫管理決策、實施操作、有效管理必不可少的依據。但是管理信息的采集、儲存、整理手段落后,且多數油庫尚未引起足夠的重視。自有管理信息沒有積累或極不齊全,甚至為應付檢查,在管理信息方面造假。再加上油庫地處山溝,信息閉塞,很難獲得安全管理經驗與安全信息。另外,運用現代安全管理理論,針對油晶理化特性及過去經驗研究油庫安全對策的工作基本沒有開展,這勢必影響油庫安全度的提高。
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