黄岛油库火灾重大安全事故纪实.docx
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黄岛油库火灾重大安全事故纪实
黄岛油库火灾重大安全事故纪实,罐区安全如何保障?
1989年8月12日9时55分,石油天然气总公司管道局胜利输油公司黄岛油库老罐区,2.3万立方米原油储量的5号混凝土油罐爆炸起火,大火前后共燃烧104小时,烧掉原油4万多立方米,占地250亩的老罐区和生产区的设施全部烧毁,这起事故造成直接经济损失3540万元。
在灭火抢险中,10辆消防车被烧毁,19人牺牲,100多人受伤。
其中公安消防人员牺牲14人,负伤85人。
基本概况
黄岛,位于XX市区以西约4.6公里,与市区隔海相望,1974年,石油部在这里建起了储油区,作为胜利油田的配套工程;XX港务局也在这里建起了储油区和外运码头。
黄岛成了我国出口石油的重要码头,每年经这里外运的石油在1000万吨以上。
为了建设设这里的储油区和外运码头,国家投入了几十亿元巨资。
一期工程建成了5个万吨以上的大油罐,总容积22.6万立方米;在一期工程北面103米处,国家又投资4亿元,建起了6个5万立方米的储罐;在二期工程边缘还有一个15万立方米的地下油罐,储罐区总储量达50万立方米。
在二期工程北面仅一路之用,是XX港务局的成品油罐群,有15个油罐,其中最大的一只容积为1万立方米;紧靠这些油罐的是2个5万吨级的泊位,不远处有耗资3亿多元正在建设中的2个20万吨的泊位;还有正在建设中的前湾大港。
这些工程完工后,黄岛将成为我国仅次于XX的第二大港。
随着油库和码头的建设,黄岛呈现出一片欣欣向荣的景象。
但是,大量油品储存在岛上,消防安全情况如何呢?
问题不少。
在一期工程设计中的先天不足之处,留下厂许多火险隐患,XX市、XX省公安消防部门为此忧心忡仲。
1987年在大兴安岭火灾之后。
消防局派出了一个以副局长为首的调查组到黄岛油库检查,就火险隐患向有关部门提出了整改要求和建议,并将问题披露报端。
事实上,黄岛油库和港务部门从建成投产以来,就已发生过多次事故。
到1987年,这里共发生了7次重大溢油和火灾事故。
处置经过
1989年8月12日,中国石油总公司管道局胜利输油公司位于XX省XX市黄岛油库的特大火灾爆炸事故。
上午9时55分,正在进行作业的黄岛油库5号储油罐突然遭到雷击发生爆炸起火,形成了约3500平方米的火场。
10时15分
XX市的消防机构,立即调派距火场较近的黄岛开发区、胶州市和胶南县消防队和设备赶往灭火,并从XX市区派遣了8个消防中队的10辆消防车从海路赶往。
10时40分
市区的消防力量到达。
11时49分
第二批10辆消防车赶到现场,此时到场消防车有38辆,5号罐仍处于稳定燃烧状态。
12时19分
正当准备进攻灭火时,火势突然增强,停在前方的消防车油漆都被烤得起皮,消防车被迫后撤,停止进攻。
指挥员命令部分消防车撤至150米以外,车头背向火场,驾驶员留在车上,做好随时后撤的准备;并加强对火势的观察,注视可能发生沸溢、喷溅的迹象。
12时30分左右
风向突变,由东南风转为北风偏西,风力增至5级。
这样,1号、2号、3号、4号都处于5号的的下风位置。
在风力的作用下,烟火下压,火头与地面的夹角很小,对下风使特别是3号、4号罐构成了严重的威胁,新的爆炸随时可能发生。
14时35分
5号罐的火势急剧变得猛烈,并呈现耀眼的白色火光,消防指挥人员赶立即下令撤退。
14时36分36秒
和5号罐相邻的4号罐也突然发生了爆炸,3000多平方米的水泥罐顶被掀开,原油夹杂火焰、浓烟冲出的高度达到几十米。
从4号罐顶混凝土碎块,将相邻1号、2号和3号金属油罐顶部震裂,造成油气外漏。
14时37分
5号罐喷溅的油火又先后点燃了1号、2号和3号油罐的外漏油气,引起爆燃,黄岛油库的老罐区均发生火情。
整个灭火行动共耗时104小时,XX市有26辆消防车、257人参加战斗;XX省有121辆消防车、近千人参加战斗。
事故共造成5个油罐报废,4万吨原油燃烧。
当时作出的决定有:
(1)紧急疏散油库区附近的人员。
在很短的时间内就疏散了1800多户、l万余人。
(2)深入库区,查明火情,并立即组织力量,加强对3号、4号罐和下风罐的冷却,阻止火势蔓延,防止新的爆炸。
(3)估算灭火所需的消防力量,提出灭火方案。
5号罐液面面积近3500平方米,泡沫供给强度约为0.8升/秒,因此需有约3000升/秒的泡沫供给量,这需要10辆黄河泡沫车、5吨泡沫液。
可是,当时到场的消防车辆和泡沫液达不到这样的要求,而扑救原油罐火灾,如果喷射泡沫不能一举将火扑灭反而有加速沸溢、喷溅的危险。
因此,指挥部决定,暂缓进攻灭火,先行冷却,等待援军。
当时,在5号罐周围布置了十几支水枪,形成隔热水帘。
同时,油库组织人员用装填水泥和沙土的办法,将连通4、5号罐的管道井封闭,防止火势从底部蔓延;另外还对15万吨的地下油罐受威胁程度进行调查。
16时许,消防人员准备再次进攻灭火时,5号罐发生了第二次喷溅,消防人员被迫再一次撤出。
21时许,胜利油田、齐鲁石化公司的大型泡沫消防车赶到火场,消灭了二期工程区的部分火焰。
接着,指挥部作出部署,先扑灭二期工程X围内的大火,以解除对港口码头的威胁。
但在13日凌晨1时20分,5号罐又发生了第三次喷溅,油火又一次扑向二期工程罐区,使灭火部署只得暂停执行。
13日凌晨起,省内各路援兵相继赶到火场。
指挥部决定,首先向5号罐发起总攻。
当时参战的有10辆大型泡沫车、3辆干粉车,27辆泵浦车组成了5条供水干线。
上午8时30分总攻开始,经过轮番战斗,至14时20分,5号罐明火被全部扑灭;到21时30分,1号、2号、4号罐的明火也都基本上扑灭,灭火战斗取得了决定性胜利。
之后,又经过几次反复,扑灭了多处建筑火焰和管道中的暗火,至16日17时,明火全部扑灭;
18时30分,除留下5辆消防车继续监视现场外,其余消防人员和车辆全部撤退。
这场104个小时的激烈战斗,至此全部结束。
经过5昼4夜的激烈搏斗,灭火取得重大的胜利。
二期工程没有遭受大的损失,油港保住了,15万吨地下油罐和黄岛电厂都安然无恙,水面上没有发生燃烧,居民群众无一伤亡。
灭火中,XX市有26辆消防车、257人参加战斗;XX省有121辆消防车、近千人参加战斗;付出了80多人伤亡、12辆消防车被毁的巨大代价,胜利来之不易。
火灾损失
这场火灾有14个消防官兵献出了宝贵的生命,65人受伤,来不及撤退的8辆消防车、1辆指挥车全都葬身火海。
造成的经济损失也是十分严重的。
共烧毁原油4万多吨,毁坏民房4000多平方米,毁坏路面2万平方米;这场大火还真的殃及了"池鱼":
燃烧的高温、水域的污染、爆炸的震动,使3.3万尾名贵的黑鱼死亡,近3000只水貂一命呜呼,5200亩虾池、1160亩贻贝。
扇贝养殖场毁坏,2.2万亩滩涂上成亿尾鱼苗死亡。
在燃烧、爆炸中,成千上万吨原油外溢,流人胶州湾水面的估计有600多吨,黄岛四周的102公里的海岸线受到严重污染;黑乎乎的原油还扩散到XX市区沿岸,XX市几个有名的海滨浴场也受到了污染,防鲨网上、礁石上全都沾上了黑色的油污。
海滨浴场的岸边竖起了防疫部门的警告牌:
"为了你的身体健康,近期请不要下海游泳,尤其是皮肤病患者。
"这个通告使得许多不远千里慕名而来、渴望在蔚蓝色大海里畅游的游客们憾然而归。
大火之后,油罐区到处是断垣残壁,大地一片焦土,连水泥地坪和镶嵌在大厅上的XX石都被烧酥;一株株树木只剩下光秃秃的枝干,一根根电线杆孤零零地立着,顶端挂着几根零乱的电线。
此情此景,使人们觉得这里曾发生过一场残酷的战斗。
火灾原因
这场大火是由雷击引起的。
黄岛油库区安装有避雷针,怎么还会遭受雷击呢?
经分析认为,大火是由一种滚地雷引起的。
俗称的"滚地雷"是一种球状雷。
球状雷和线状自不同,它不是一闪即逝,而是能延续一段时间。
它的直径一般在20厘米左右,能地上滚动,穿过墙壁。
如果这种"滚地雷"在油库区内出动,遇到油蒸气就会引起燃烧或者爆炸。
另外,由于它在地面上滚动,所以,避雷什并不能完全阻止它的"行动",这如同低空飞行的飞机能逃避雷达的搜索一样。
这次首先爆炸起火的5号罐是钢筋混凝土罐,罐体壁有许多钢盘,其中有不少组成了闭合回路,但没有互相连结后接地。
因此在发生雷击时,这些闭合回路中,产生了很强的感生电动势和感生电流。
在钢筋连接点,由于接触电阻过大,产生了高温成电火花,将油蒸气引爆。
5号罐旁的4号罐,当时罐内储油仅4000余吨,罐内有1.6万多立方米的空间,即使在正常情况下,液面以上也会有大量的油蒸气存在。
5号罐爆炸起火后,在热辐射的作用下,罐内产生了更多的油蒸气,同时,由于通风孔、呼吸阀被封堵致使油蒸气在间内积聚。
当风向转变后,与5号用相距仅10米多的4号罐首当其冲,火焰对4号罐构成直接威胁。
虽然钢筋混凝土罐体导热性能较差,但长时间在高温烘烤下,罐内温度上升,压力增加,最终导致了爆炸。
由于罐的四周有很厚的土层,顶部又有双层水泥板,泄压条件很差,因此爆炸时威力巨大,造成了严重的后果。
事故教训
近年来,我国多次发生油罐火灾,而黄岛油库的这场大火,延烧时间之长、损失之大、消防人员伤亡之多,则是罕见的。
火灾中有许多教训值得记取。
(1)黄岛油库占地572亩,储油量可达70多万立方米,是座特大型的油库。
这样的大油库建在何处,应当认真考虑油库的选址既要考虑到交通方便,也应考虑到消防安全。
而黄岛油库中61.5万立方米油库建在高于海平面10多米的地方,有些油罐距海岸线仅90米。
1987年公安部消防局派出的调查组就指出,如遇地震。
雷击等灾害或发生大的火灾、爆炸事故,原油流人胶州湾而酿成水面大火,其后果不堪设想!
这次火灾不幸被言中了。
幸亏没有酿成水面大火,否则,后果还要严重得多!
(2)油罐应当设在比周围标高稍低的地方,以防发生燃烧、爆炸时油品外流。
黄岛油库有些油罐设在半山坡上,发生爆炸、喷溅时,成千上万吨原油带着烈火溢出,顺坡而下。
虽然库区有防火堤,但仍然难以挡住滚滚火流。
这场大火所以形成大面积燃烧,其基本原因就是油品四处流散。
(3)油罐之间保持必要的间距,是防止发生火灾时引起连锁反应的重要措施。
该油库4号、5号罐,其两边之和为120米,D值为60米,间距不应小于O.5D,但是该处5号、4号罐间的间距不足10米,实在太小了。
从这次火灾情况来看,当风力大于5级时,火焰与地面的夹角只有10-20度,这时下风罐不仅受到热辐射的威胁,而且直接受到火焰的威胁。
4)储存石油宜采用钢质的浮顶用或内浮顶罐,这不仅有利于减少油耗,也有利于消防安全。
钢筋混凝土罐,既容易积聚静电,又易遭受雷击;而且当发生火灾时,对钢筋混凝土罐难以进行冷却,也无法判断罐内液面高低(钢质问可通过罐壁颜色的变化来判断);另外,如果发生爆炸,水泥罐顶会成为粉碎状,散落面广,后果比较严重。
目前,国外已极少采用钢筋混凝土罐;我国也应尽量避免采用这种储罐。
如因客观条件限制,仍需采用这种储罐时,应注意防雷。
例如,将所有钢筋连接点焊接牢固并接地,并避免钢筋外露。
(5)重质油发生火灾时,应注意防止沸溢、喷溅。
由于重质油具有"热波特性";它能把热量向液下传播,而油中常含有乳化水或水垫层,因此,在燃烧一段时间后,水就会被加热到沸腾、汽化,引起沸溢或喷溅,这种情况来势凶猛,对灭火人员是产重威胁。
所以,扑救重质油火灾,一定要时刻注意燃烧罐的动态,一旦发现有沸溢、喷溅迹象要立即撤离。
(6)风向经常有变化,这对灭火十分不利,因此部署灭火力量时应该有所考虑。
据统计,1小时内风向在0-90度之间保这的可能性是85%,1小时内风向在90-180度之间偏转的可能性是9.2%。
一般来说,风向偏转小于90度调整阵地较易,大于90度时就比较困难。
在这场火灾中,风向数次偏转接近180度,给灭火战斗带来了很大的影响。
(7)有大型储油罐的地方应当配备相应的消防力量。
XX市有特大型油库,但消防力量却相对薄弱,他们集中力量还不足以对付一只大油罐的火灾。
而扑救油罐火灾,时间极为宝贵,等待外援常常会耽误时机。
特别是扑救重质油油罐火灾,必须赶在沸溢、喷溅之前一举将火扑灭。
可是,XX市消防力量当时无力这样做,因而造成了上述后果。
事故点评
油库火灾爆炸危险性大,燃烧速度快,燃烧面积大,易形成立体火灾,重油油罐还会发生沸溢、喷溅,原油也能四处流淌,造成大面积的流淌火,使得灭火作战难度大,耗费消防力量多。
风向的变化又直接影响着对临近罐的冷却和保护力度,主导着指挥部的正确决策。
此次火灾扑救过程中主要存在以下问题:
一是火场第一出动力量不足,在火灾初期,需要10辆黄河泡沫车、5吨泡沫液,可是,当时到场的消防车辆和泡沫液达不到这样的要求;二是后备力量不够,延误战机。
针对有大型储油罐的地方应当配备相应的消防力量的要求,XX市有特大型油库,但消防力量却相对薄弱,他们的力量还不足以对付一只大油罐的火灾;三是火场通讯不畅还是命令的实施有问题,使得在下达撤退命令10分钟后,还有人员未迅速撤离,导致人员的重大伤亡;没预先约定撤退的信号,也没组织迅速有效的,使得发现险情后,还有人未及时撤离。
四是前方一线人员过多,消防车距离火场太近。
每个战斗员没有迅速传递撤退信息。
处置此类火灾,应注意以下几点:
(1)加强第一出动力量的调派,并及时请求上级部门增援;
(2)要备足灭火力量和灭火剂,组织有效的进攻;
(3)要将抑制爆炸作为首要任务,灭火力量不足情况下,应全力冷却,在冷却力量不足时,要舍得放弃;
(4)作好警戒、疏散和侦检工作,要在各个方位设立观察哨,发现险情尽快报告指挥部;
(5)平时训练学习中,各级指战员要以人为本,要有撤退意识,并对大型火灾和灭火力量多情况下的撤退加以练习;
(6)车辆停靠和进攻阵地要选择合适的部位;
(7)要先对流淌火进行处置。
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