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基于邦斯菲爾德油庫事故的儲罐安全改進(jìn)探討

文檔作者：張鶴然孟虎林齊龍許文龍馬偉平文檔來源： 1．中國石化管道儲運有限公司滄州輸油處；2．中國石油青海油田分公司管道輸油處 3．中國石油管道聯(lián)合有限公司西部分公司烏魯木齊輸油氣分公司 4．中國石油天然氣管道工程有限公司天津濱海分公司；5．中國石油管道研究中心		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年01月08日
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基于邦斯菲爾德油庫事故的儲罐安全改進(jìn)探討
張鶴然 孟虎林 齊龍 許文龍 馬偉平
(1．中國石化管道儲運有限公司滄州輸油處；2．中國石油青海油田分公司管道輸油處；
3．中國石油管道聯(lián)合有限公司西部分公司烏魯木齊輸油氣分公司；
4．中國石油天然氣管道工程有限公司天津濱海分公司；5．中國石油管道研究中心)
摘要 針對我國儲罐大型化發(fā)展趨勢和儲罐事故頻發(fā)的問題，評價了國內(nèi)油庫安全研究現(xiàn)
狀，即側(cè)重于特定事故經(jīng)過、原因和防范措施，較少涉及地區(qū)規(guī)劃、消防協(xié)調(diào)等，研究方法系
統(tǒng)性需要改進(jìn) 英國政府針對邦斯菲爾德油庫事故的做法值得借鑒， 包括事故調(diào)查、設(shè)立網(wǎng)站
等； 系統(tǒng)梳理了有代表性的經(jīng)驗教訓(xùn)和整改措施，涵蓋儲罐設(shè)計和運行、油庫選址、防火堤設(shè)
計、油庫風(fēng)險評價、事故應(yīng)急響應(yīng)、油氣爆炸機理、油庫周邊土地規(guī)劃和經(jīng)濟(jì)發(fā)展、重大危險
源周圍社會風(fēng)險控制等； 最后，提出了國內(nèi)儲罐安全管理改進(jìn)建議。
關(guān)鍵詞 邦斯菲爾德油庫 儲罐安全 防火堤 設(shè)計 應(yīng)急 規(guī)劃
D0I：1 0 3969／i． ssn．2095-1493．201 5．002．020
隨著國家原油戰(zhàn)略儲備項目實施，儲罐發(fā)展趨
于大型化，大型儲罐容量已達(dá)20 X 10 m 。儲罐
事故往往造成人員傷亡、巨額財產(chǎn)損失和環(huán)境污
染，甚至造成生態(tài)災(zāi)難 ，例如大連“7·l6”油庫
火災(zāi)爆炸事故。文獻(xiàn) “ 針對設(shè)備故障(過量充
裝)、雷擊、靜電、電氣短路火花、動火作業(yè)(明
火)、違規(guī)操作等導(dǎo)致的儲罐事故進(jìn)行的研究，僅
限于特定的事故經(jīng)過、發(fā)生原因和風(fēng)險防范措施，
研究方法系統(tǒng)性有待改進(jìn)，這也是類似儲罐事故仍
然頻發(fā)的重要原因 。儲罐安全責(zé)任主體是運營
商，但與所在地區(qū)規(guī)劃、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、消防協(xié)調(diào)、公
眾警示等諸多因素相關(guān)，國內(nèi)在此方面的研究還比
較欠缺 。
1 邦斯菲爾德油庫事故簡介
2005年英國邦斯菲爾德油庫火災(zāi)爆炸事故是歐
洲最大的一次工業(yè)火災(zāi)爆炸事故 ，損壞了23座大
型油罐，造成43人受傷， 附近300問房屋損壞，
2000居民轉(zhuǎn)移，M1高速公路關(guān)閉。大火持續(xù)燃燒5
天，釋放的濃煙擴(kuò)展到英國南部地區(qū)。在火災(zāi)中使
用大量的泡沫和消防水，造成弗爾河(River Ver)
第一作者簡介：張鶴然，1998年畢業(yè)于河北省委黨校(企業(yè)管理專
業(yè))， 從事油氣長輸管道物質(zhì)調(diào)配管理工作，E～mail：daweixiaolin
@hotmail．COITI，地址：河北省滄州市新華區(qū)滄州輸油處供應(yīng)科，
061000。
污染，見圖1。該事故作為重大環(huán)境污染事故上報
至歐盟，經(jīng)濟(jì)損失達(dá)10億英鎊。
圖1 邦斯菲爾德事故造成的環(huán)境污染
英國政府針對邦斯菲爾德油庫火災(zāi)爆炸事故的
做法值得借鑒 ，例如，專門成立重大事故委員會
進(jìn)行了為期3年的調(diào)查研究，編制了8冊調(diào)查報告
和4冊建議書，涵蓋儲罐設(shè)計和運行、油庫選址、
防火堤設(shè)計、油庫風(fēng)險評價、事故應(yīng)急響應(yīng)、油氣
爆炸機理、油庫周邊土地規(guī)劃和經(jīng)濟(jì)發(fā)展、重大危
險源周圍社會風(fēng)險控制等。此外，制定了整改措施
的執(zhí)行時間進(jìn)度表，在100多個類似油庫推廣應(yīng)
用，并設(shè)立網(wǎng)站與全世界共享經(jīng)驗教訓(xùn)等。
為了從根源上防止儲罐惡性事故，本文系統(tǒng)梳
理了邦斯菲爾德油庫事故調(diào)查報告和建議書中有代
表性的經(jīng)驗教訓(xùn)和整改措施，提出了國內(nèi)儲罐安全
2131 5年第 期石油石化節(jié)能l 43

一 環(huán)保·安寶，Environment Protection&amp;amp;Security
應(yīng)急預(yù)案應(yīng)包括可預(yù)見的緊急情況，重點是預(yù)防儲
罐泄漏和事故初期處置，以及較低概率才出現(xiàn)的蒸
氣云爆炸、多個油罐火災(zāi)等情形；還應(yīng)包括與地方
規(guī)劃、消防、警察部門協(xié)調(diào)公共健康安全、環(huán)境污
染等。
應(yīng)急預(yù)案不能消除油庫重大事故，重點是保證
應(yīng)急預(yù)案可操作性和執(zhí)行力，建議有針對性實施員
工培訓(xùn)，如消防泵或手動應(yīng)急開關(guān)的位置及使用；
識別應(yīng)急響應(yīng)資源的短板，必要時依賴外部消防力
量和救援服務(wù)，如建立替代的應(yīng)急控制中心，邀請
當(dāng)?shù)貦C構(gòu)參與應(yīng)急預(yù)案演練等。
3．6 油庫周邊土地規(guī)劃和經(jīng)濟(jì)發(fā)展
油庫重大危險源周邊土地規(guī)劃納入社會公共風(fēng)
險管理，油庫應(yīng)參與地區(qū)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略，建議
如下：
◇ 參考?xì)庀笳撅L(fēng)速、風(fēng)向信息，發(fā)布油庫區(qū)
域空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)報告；
◇ 向公眾進(jìn)行油庫風(fēng)險警示和通告，但不宜
過于頻繁，以免產(chǎn)生負(fù)面影響，根據(jù)當(dāng)?shù)鼐用瘛⑵?
業(yè)投訴情形確定溝通頻率和形式；
◇ 協(xié)助油庫周圍區(qū)域進(jìn)行生態(tài)恢復(fù)；
◇ 建議對重大危險源周邊土地規(guī)劃進(jìn)行風(fēng)險
評價，確定風(fēng)險等級；
◇ 建議以“死亡人數(shù)”作為描述事件后果指
標(biāo)，不采用“事故影響人數(shù)”等指標(biāo)。
3．7 重大危險源周圍社會風(fēng)險控制
英國政府設(shè)立國民緊急事務(wù)秘書處，任命部長
級領(lǐng)導(dǎo)，將燃油油庫風(fēng)險控制列入全國性重大事故
應(yīng)急預(yù)案管轄。針對油庫重大火災(zāi)爆炸事故，建立
國家級層面的互助機制、財政援助機制，統(tǒng)籌事故
狀態(tài)下通信、公眾保障(食品、飲用水、臨時住宿
等)、社會秩序恢復(fù)等事宜，如要求燃油油庫與國
家消防和救援部門簽訂《火災(zāi)互助協(xié)議》等。
3．8 油氣爆炸機理
邦斯菲爾德事故主體爆炸非常特殊，蒸氣云爆
炸產(chǎn)生了極高超壓?，F(xiàn)有爆炸模型無法預(yù)測這類爆
炸的沖擊破壞程度。這種類型爆炸具有不可預(yù)見
性，原理尚不清楚，初步解釋是爆炸性氣體在油庫
有限空間內(nèi)被引燃，有限空間限制了氣體膨脹，壓
力劇增，導(dǎo)致爆炸。有關(guān)計算表明，在空間受限的
管道中近化學(xué)計量的丁烷一空氣最高湍流火焰速度
約1200 m／s，從而在火焰前產(chǎn)生聲波，壓力達(dá)到
1．17 MPa、溫度達(dá)到551．85 ，足以引發(fā)自燃和隨
后的爆震” 。
4 結(jié)論和建議
告和建議書，以下經(jīng)驗教訓(xùn)和整改措施具有普遍意
義，建議大型燃油儲備油庫借鑒：
1)建立油庫三級防控系統(tǒng)理念，確保事故狀
態(tài)下油品不泄漏至油庫外區(qū)域造成環(huán)境污染。
2)設(shè)計高完整性等級、獨立于儲罐計量和遠(yuǎn)
程監(jiān)控系統(tǒng)的儲罐充裝控制系統(tǒng)，且具有優(yōu)先控
制權(quán)。
3)防火堤設(shè)計應(yīng)考慮泄漏油品沖擊力，重視
接縫處密封劑強度，防火堤容量應(yīng)為最大儲罐容量
的110％。
4)油庫重大危險源周邊土地規(guī)劃納入社會公
共風(fēng)險管理，繪制風(fēng)險等級等高線圖進(jìn)行風(fēng)險評
價，基于劃定“協(xié)商距離”參與地區(qū)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展
戰(zhàn)略。
5)油庫應(yīng)急預(yù)案重點是預(yù)防儲罐泄漏和事故
初期處置，以及蒸氣云爆炸、多個油罐火災(zāi)等特殊
情形。
6)針對油庫重大火災(zāi)爆炸事故，建立國家級
層面的互助機制、財政援助機制，統(tǒng)籌事故狀態(tài)下
通信、公眾保障、社會秩序恢復(fù)等事宜。
7)建立與企業(yè)安全文化和領(lǐng)導(dǎo)力有關(guān)的戰(zhàn)略
目標(biāo)，以改進(jìn)員工人為因素為目標(biāo)，促進(jìn)油庫安全
管理。
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通過梳理邦斯菲爾德油庫火災(zāi)爆炸事故調(diào)查報 (收稿日期：2014—12—18)
46 1 www．syshJn．com

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