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勝利輸油公司黃島油庫“8.12”特大火災事故分析

1989年8月12日9時(shí)55分,石油天然氣總公司管道局勝利輸油公司黃島油庫老罐區,2.3萬(wàn)立方米原油儲量的 5號混凝土油罐爆炸起火,大火前后共燃燒104小時(shí),燒掉原油4萬(wàn)多立方米,占地250畝的老罐區和生產(chǎn)區的設施全部燒毀,這起事故造成直接經(jīng)濟損失 3540萬(wàn)元。在滅火搶險中,10輛消防車(chē)被燒毀,19人犧牲,100多人受傷。其中公安消防人員犧牲 14人,負傷 85 人。


一、基本情況
黃島油庫區始建于1973年,勝利油田開(kāi)采出的原油經(jīng)東(營(yíng))黃(島)長(cháng)管輸線(xiàn)輸送到黃島油庫后,由青島港務(wù)局油碼頭裝船運往各地。黃島油庫原油儲存能力76萬(wàn)立方米,成品油儲存能力約6萬(wàn)立方米,是我國三大海港輸油專(zhuān)用碼頭之一。


二、事故經(jīng)過(guò)
8月12日9時(shí)55分,2.3萬(wàn)立方米原油儲量的5號混凝土油罐突然爆炸起火。到下午2時(shí)35分,青島地區西北風(fēng),風(fēng)力增至4級以上,幾百米高的火焰向東南方向傾斜。燃燒了4個(gè)多小時(shí),5號罐里的原油隨著(zhù)輕油餾份的蒸發(fā)燃燒,形成速度大約每小時(shí)1.5米、溫度為150~300度的熱波向油層下部傳遞。當熱波傳至油罐底部的水層時(shí),罐底部的積水、原油中的乳化水以及滅火時(shí)泡沫中的水汽化,使原油猛烈沸溢,噴向空中,撒落四周地面。下午3時(shí)左右,噴濺的油火點(diǎn)燃了位于東甫方向相距5號油罐37米處的另一座相同結構的4號油罐頂部的泄漏油氣層,引起爆炸。炸飛的4號罐頂混凝土碎塊將相鄰30米處的1號、2號和3號金屬油罐頂部震裂,造成油氣外漏。約1分鐘后,5號罐噴濺的油火又先后點(diǎn)燃了3號、2號和1號油罐的外漏油氣,引起爆燃,整個(gè)老罐區陷入一片火海。
失控的外溢原油象火山噴發(fā)出的巖漿,在地面上四處流淌。大火分成三股,一部分油火翻過(guò)5號罐北側1米高的矮墻,進(jìn)入儲油規模為30萬(wàn)立方米全套引進(jìn)日本工藝裝備的新罐區的1號、2號、6號浮頂式金屬罐的四周。烈焰和濃煙燒黑3罐壁,其中2號罐壁隔熱鋼板很快被燒紅。另一部分油火沿著(zhù)地下管溝流淌,匯同輸油管網(wǎng)外溢原油形成地下火網(wǎng)。還有一部分油火向北,從生產(chǎn)區的消防泵房一直燒到車(chē)庫、化驗室和鍋爐房,向東從變電站一直引燒到裝船泵房、計量站、加熱爐?;鸷O碇?zhù)整個(gè)生產(chǎn)區,東路、北路的兩路油火匯合成一路,燒過(guò)油庫l號大門(mén),沿著(zhù)新港公路向位于低處的黃島油港燒去。大火殃及青島化工進(jìn)出口黃島分公司、航務(wù)二公司四處、黃島商檢局、管道局倉庫和建港指揮部倉庫等單位。
18時(shí)左右,部分外溢原油沿著(zhù)地面管溝、低洼路面流入膠州灣。大約600噸油水在膠州灣海面形成幾條十幾海里長(cháng),幾百米寬的污染帶,造成膠州灣有史以來(lái)最嚴重的海洋污染。


三、搶險救災
事故發(fā)生后,社會(huì )各界積極行動(dòng)起來(lái),全力投入搶險滅火的戰斗。在大火迅速蔓延的關(guān)鍵時(shí)刻,黨中央和國務(wù)院對這起震驚全國的特大惡性事故給予了極大關(guān)注。江澤民總書(shū)記先后三次打電話(huà)向青島市人民政府詢(xún)問(wèn)災情。李鵬總理于13日11時(shí)乘飛機趕赴青島,親臨火災現場(chǎng)視察指導救災。
李鵬總理指出:“要千方百計把火情控制住,一定要防止大火蔓延,確保整個(gè)油港的安全?!?山東省和青島市的負責同志及時(shí)趕赴火場(chǎng)進(jìn)行了正確的指揮。青島市全力投入滅火戰斗,黨政軍民一萬(wàn)余人全力以赴搶險救災,山東省各地市、勝利油田、齊魯石化公司的公安消防部門(mén),青島市公安消防支隊及部分企業(yè)消防隊,共出動(dòng)消防干警1000多人,消防車(chē)147輛。黃島區組織了幾千人的搶救突擊隊,出動(dòng)各種船只10艘。在國務(wù)院的統一組織下,全國各地緊急調運了lgn噸泡沫滅火液及干粉。北海艦隊也派出消防救生船和水上飛機、直升飛機參與滅火,搶運傷員。
經(jīng)過(guò)5天5夜浴血奮戰,13日11時(shí)火勢得到控制,14日19時(shí)大火撲滅,16日18時(shí)油區內的殘火、地溝暗火全部熄滅,黃島滅火取得了決定性的勝利。在與火魔搏斗中,滅火人員團結戰斗,勇往直前,經(jīng)受住濃煙烈火的考驗,涌現出許許多多可歌可泣的英雄事跡。他們用生命和鮮血保衛著(zhù)國家財產(chǎn)和人民生命的安全,表現了大無(wú)畏的英雄主義精神和滿(mǎn)腔的愛(ài)祖國、愛(ài)人民的熱情。


四、事故原因及分析
黃島油庫特大火災事故的直接原因:是由于非金屬油罐本身存在的缺陷,遭受對地雷擊產(chǎn)生感應火花而引爆油氣。事故發(fā)生后,4號、5號兩座半地下混凝土石壁油罐燒塌,l號、2號、3號拱頂金屬油罐燒塌,給現場(chǎng)勘察,分析事故原因帶來(lái)很大困難。在排除人為破壞、明火作業(yè)、靜電引爆等因素和實(shí)測避雷針接地良好的基礎上。根據當時(shí)的氣象情況和有關(guān)人員的證詞(當時(shí),青島地區為雷雨天氣),經(jīng)過(guò)深入調查和科學(xué)論證,事故原因的焦點(diǎn)集中在雷擊的形式上。
混凝土油罐遭受雷擊引爆的形式主要有六種:一是球雷雷擊;二是直擊避雷針感應電壓產(chǎn)生火花;三是雷電直接燃爆油氣;四是空中雷放電引起感應電壓產(chǎn)生火花;五是繞擊雷直擊;六是罐區周?chē)鷮Φ乩讚舾袘妷寒a(chǎn)生火花。
經(jīng)過(guò)對以上雷擊形式的勘察取證、綜合分析,5號油罐爆炸起火的原因,排除了前四種雷擊形式;第5種雷擊形成可能性極小,理由是:繞擊雷繞擊率在平地是0.4%,山地是1%,概率很??;繞擊雷的特征是小雷繞去,避雷針越高繞擊的可能性越大。當時(shí)青島地區的雷電強度屬中等強度,5號罐的避雷針高度為30米,屬較低的,故繞擊的可能性不大;經(jīng)現場(chǎng)發(fā)掘和清查,罐體上未找到雷擊痕跡。因此繞擊雷也可以排除。事故原因極大可能是由于該庫區遭受對地雷擊產(chǎn)生感應火花而引爆油氣。
根據是:
(1)8月12日9時(shí)55分左右,有6人從不同地點(diǎn)目擊,5號油罐起火前,在該區域有對地雷擊。
(2)中國科學(xué)院空間中心測得,當時(shí)該地區曾有過(guò)二三次落地雷,最大一次電流104安培。
(3)5號油罐的罐體結構及罐頂設施隨著(zhù)使用年限的延長(cháng),預制板裂縫和保護層脫落,使鋼筋外露。罐頂部防感應雷屏蔽網(wǎng)連接處均用鐵卡壓固。油品取樣孔采用九層鐵絲網(wǎng)覆蓋。5號罐體中鋼筋及金屬部件的電氣連接不可靠的地方頗多,均有因感應電壓而產(chǎn)生火花放電的可能性。
(4)根據電氣原理,50~60米以外的天空或地面雷感應,可使電氣設施100~200毫米的間隙放電。從5號油罐的金屬間隙看,在周?chē)鷰装倜變扔袑Φ氐睦讚魰r(shí),只要有幾百伏的感應電壓就可以產(chǎn)生火花放電。
(5)5號油罐自8月12日凌晨2時(shí)起到9時(shí)55分起火時(shí),一直在進(jìn)油,共輸入1.5萬(wàn)立方米原油。與此同時(shí),必然向罐頂周?chē)欧磐润w積的油氣,使罐外頂部形成一層達到爆炸極限范圍的油氣層。
此外,根據油氣分層原理,罐內大部分空間的油氣雖處于爆炸上限,但由于油氣分布不均勻,通氣孔及罐體裂縫處的油氣濃度較低,仍處于爆炸極限范圍。
除上述直接原因之外,要從更深層次分析事故原因,吸取事故教訓,防患于未然。
1.黃島油庫區儲油規模過(guò)大,生產(chǎn)布局不合理。黃島面積僅5.33平方公里,卻有黃島油庫和青島港務(wù)局油港兩家油庫區分布在不到1.5平方公里的坡地上。早在1975年就形成了34.1萬(wàn)立方米的儲油規模。但1983年以來(lái),國家有關(guān)部門(mén)先后下達指標和投資,使黃島儲油規模達到出事前的76萬(wàn)立方米,從而形成油庫區相連、罐群密集的布局。黃島油庫老罐區5座油罐建在半山坡上,輸油生產(chǎn)區建在近鄰的山腳下。這種設計只考慮利用自然高度差輸油節省電力,而忽視了消防安全要求,影響對油罐的觀(guān)察巡視。而且一旦發(fā)生爆炸火災,首先殃及生產(chǎn)區,必遭滅頂之災。這不僅給黃島油庫區的自身安全留下長(cháng)期隱患,還對膠州灣的安全構成了永久性的威脅。
2.混凝土油罐先天不足,固有缺陷不易整改。黃島油庫4號、5號混凝土油罐始建于1973年。當時(shí)我國缺乏鋼材,是在戰備思想指導下,邊設計、邊施工、邊投產(chǎn)的產(chǎn)物。這種混凝土油罐內部鋼筋錯綜復雜,透光孔、油氣呼吸孔、消防管線(xiàn)等金屬部件布滿(mǎn)罐頂。在使用一定年限以后,混凝土保護層脫落,鋼筋外露,在鋼筋的捆綁處,間斷處易受雷電感應,極易產(chǎn)生放電火花;如遇周?chē)蜌庠诒O限內,則會(huì )引起爆炸?;炷劣凸摅w極不嚴密,隨著(zhù)使用年限的延長(cháng),罐頂預制拱板產(chǎn)生裂縫,形成縱橫交錯的油氣外泄孔隙?;炷劣凸薅酁槌河凸?,罐頂因受承壓能力的限制,需設通氣孔泄壓,通氣孔直通大氣,在罐頂周?chē)?jīng)常散發(fā)油氣,形成油氣層,是一種潛在的危險因素。
3.混凝土油罐只重儲油功能,大多數因陋就簡(jiǎn),忽視消防安全和防雷避雷設計,安全系數低,極易遭雷擊。1985年7月15日,黃島油庫4號混凝土油罐遭雷擊起火后,為了吸取教訓,分別在4號、5號混凝土油罐四周各架了4座30米高的避雷什,罐頂部裝設了防感應雷屏蔽網(wǎng),因油罐正處在使用狀態(tài),網(wǎng)格連接處無(wú)法進(jìn)行焊接,均用鐵卡壓接。這次勘察發(fā)現,大多數壓固點(diǎn)銹蝕嚴重。經(jīng)測量一個(gè)大火燒過(guò)的壓固點(diǎn),電阻值高達1.56歐姆,遠遠大于0.03歐姆規定值。
4.消防設計錯誤,設施落后,力量不足,管理工作跟不上。黃島油庫是消防重點(diǎn)保衛單位,實(shí)施了以油罐上裝設固定式消防設施為主,兩輛泡沫消防車(chē)、一輛水罐車(chē)為輔的消防備戰體系。5號混凝土油罐的消防系統,為一臺每小時(shí)流量900噸、壓力8公斤的泡沫泵和裝在罐頂上的4排共計20個(gè)泡沫自動(dòng)發(fā)生器。這次事故發(fā)生時(shí),油庫消防隊沖到罐邊,用了不到10分鐘,剛剛爆燃的原油火勢不大,淡藍色的火焰在油面上跳躍,這是及時(shí)組織滅火施救的好時(shí)機。然而裝設在罐頂上的消防設施因平時(shí)檢查維護困難,不能定期做性能?chē)娚湓囼?,事到臨頭時(shí)不能使用。油庫自身的泡沫消防車(chē)救急不救火,開(kāi)上去的一輛泡沫消防車(chē)面對不太大的火勢,也是杯水車(chē)薪,無(wú)濟干事。庫區油罐間的消防通道是路面狹窄、坎坷不平的山坡道,且為無(wú)環(huán)形道路,消防車(chē)沒(méi)有掉頭回旋余地,阻礙了集中優(yōu)勢使用消防車(chē)搶險滅火的可能性。油庫原有35名消防隊員,其中24人為農民臨時(shí)合同工,由于缺乏必要的培訓,技術(shù)素質(zhì)差,在7月12日有12人自行離庫返鄉,致使油庫消防人員嚴重缺編。
5. 油庫安全生產(chǎn)管理存在不少漏洞。自1975年以來(lái),該庫已發(fā)生雷擊、跑油、著(zhù)火事故多起,幸虧發(fā)現及時(shí),才未釀成嚴重后果。原石油部1988年3月5日發(fā)布了《石油與天然氣鉆井、開(kāi)發(fā)、儲運防火防爆安全管理規定》。而黃島油庫上級主管單位勝利輸油公司安全科沒(méi)有將該規定下發(fā)給黃島油庫。這次事故發(fā)生前的幾小時(shí)雷雨期間,油庫一直在輸油,外泄的油氣加劇了雷擊起火的危險性。油庫1號、2號、3號金屬油罐設計時(shí),是5000立方米,而在施工階段,僅憑勝利油田一位領(lǐng)導的個(gè)人意志,就在原設計罐址上改建成1萬(wàn)立方米的罐。這樣,實(shí)際罐間距只有11.3米,遠遠小于安全防火規定間距33米。青島市公安局十幾年來(lái)曾4次下達火險隱患通知書(shū),要求限期整改,停用中間的2號罐。但直到這次事故發(fā)生時(shí),始終沒(méi)有停用2號罐。此外,對職工要求不嚴格,工人勞動(dòng)紀律松弛,違紀現象時(shí)有發(fā)生。8月12日上午雷雨時(shí),值班消防人員無(wú)人在崗位上巡查,而是在室內打撲克、看電視。事故發(fā)生時(shí),自救能力差,配合協(xié)助公安消防滅火不得力。


五、吸取事故教訓,采取防范措施
對于這場(chǎng)特大火災事故,李鵬總理指示:“需要認真總結經(jīng)驗教訓,要實(shí)事求是,舉一反三,以這次事故作為改進(jìn)油庫區安全生產(chǎn)的可以借鑒的反面教材?!睉獜囊韵聨追矫娌扇〈胧?
1.各類(lèi)油品企業(yè)及其上級部門(mén)必須認真貫徹“安全第一、預防為主”的方針,各級領(lǐng)導在指導思想上、工作安排上和資金使用上要把防雷、防爆、防火工作放在頭等重要位置,要建立健全針對性強、防范措施可行、確實(shí)解決問(wèn)題的規章制度。
2.對油品儲、運建設工程項目進(jìn)行決策時(shí),應當對包括社會(huì )環(huán)境、安全消防在內的各種因素進(jìn)行全面論證和評價(jià),要堅決實(shí)行安全、衛生設施與主體工程同時(shí)設計、同時(shí)施工,同時(shí)投產(chǎn)的制度。切不可只顧生產(chǎn),不要安全。
3.充實(shí)和完善《石油設計規范》和《石油天然氣鉆井、開(kāi)發(fā)、儲運防火防爆安全管理規定》,嚴格保證工程質(zhì)量,把隱患消滅在投產(chǎn)之前。
4.逐步淘汰非金屬油罐,今后不再建造此類(lèi)油罐。對尚在使用的非金屬油罐,研究和采取較可靠的防范措施。提高對感應雷電的屏蔽能力,減少油氣泄漏。同時(shí),組織力量對其進(jìn)行技術(shù)鑒定,明確規定大修周期和報廢年限,劃分危險等級,分期分批停用報廢。
5.研究改進(jìn)現有油庫區防雷、防火、防地震、防污染系統;采用新技術(shù)、高技術(shù),建立自動(dòng)檢測報警聯(lián)防網(wǎng)絡(luò ),提高油庫自防自救能力。
6.強化職工安全意識,克服麻痹思想。對隨時(shí)可能發(fā)生的重大爆炸火災事故,增強應變能力,制訂必要的消防、搶救、疏散、撤離的安全預案,提高事故應急能力。


六、對有關(guān)人員處理
1.中國石油天然氣總公司管道局局長(cháng)呂某給予記大過(guò)處分。
2.管道局所屬勝利輸油公司經(jīng)理楚某給予記大過(guò)處分。
3.管道局所屬勝利輸油公司安全監察科科長(cháng)孫某給予警告處分。
4.管道局所屬勝利輸油公司副經(jīng)理、兼黃島油庫主任張某,對安全工作負有重要責任,考慮他在滅火搶險中,能奮不顧身,負傷后仍堅持指揮,積極組織恢復生產(chǎn)工作,可免予處分,但應作出深刻檢查。

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責任編輯 :danny (易 安 網(wǎng) 版 權 所 有 ,未 經(jīng) 授 權 禁 止 使 用 ,不 能 轉 載 ! )

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