??? (2)非金屬罐.早期建造的大型油罐多為非金屬油罐,有鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、磚石和鋼筋混凝土混合結(jié)構(gòu).頂蓋一般為預(yù)制鋼筋混凝土板.這類油罐著火后,罐蓋幾乎100%受到破壞,罐頂爆裂后塌落罐內(nèi).地下或半地下罐在沒(méi)有覆土的情況下,甚至罐壁也遭到破壞,造成油品流散的大面積燃燒.
??? 非金屬的一個(gè)很重要的火災(zāi)特點(diǎn)是相對(duì)燃燒面積大,即單位體積油品所擁有的燃燒面積大,約在(0.15~0.4)m2/m3之間,而標(biāo)準(zhǔn)金屬罐的相對(duì)燃燒面積平均值約0.1m2/m3.這是因?yàn)榉墙饘俟薜慕ㄖ攸c(diǎn)多采用地下式或半地下式,深度較小,一般在2m~6m之間,在增大容量的情況下,不得不增大儲(chǔ)罐直徑或邊長(zhǎng),以至造成儲(chǔ)罐液面大的不良條件.例如1989年黃島油庫(kù)大火中,首先發(fā)生爆炸的5號(hào)油罐,是半地下的非金屬罐,長(zhǎng)72m,寬48m,容積為23000m3.爆炸時(shí)罐頂被掀掉,形成了約3500m2的火場(chǎng).另外由于罐身淺,容易在短期內(nèi)發(fā)生沸溢噴濺,給撲救帶來(lái)很大的困難.
4.2液位的影響
??? 表7是對(duì)41起不同液位的油罐火災(zāi)案例統(tǒng)計(jì).
??? 由表7可以看出,油罐發(fā)生火災(zāi)時(shí),易造成損壞的是空罐或半空罐.若油罐內(nèi)儲(chǔ)油量較多,如在半罐以上時(shí),氣體空間的油氣濃度較大,超過(guò)爆炸上限,遇火源時(shí)油罐不會(huì)爆炸,只能連續(xù)燃燒,油罐的破壞一般是罐頂與罐壁接觸處沿罐周裂口,比較容易撲救.如高液位的油罐火災(zāi)共18起,頂部部分破壞的占10起,占總數(shù)的56%.相應(yīng)空罐或只有少量油的低液位油罐,油蒸氣濃度易達(dá)到爆炸極限,遇火即引起爆炸,容易造成罐頂掀掉、或罐壁裂口,或整個(gè)油罐拔起.
4.3油罐容量的影響
??? 對(duì)于有明確容量記載的油罐火災(zāi),本文收集到的共有36例,具體情況如表8所示:
??? 表8的火災(zāi)案例中,容量不大于1000m3的小罐火災(zāi)共有21例,其中罐頂全掀的是12例,占總數(shù)的57%;而對(duì)于容量1000m3~5000m3的油罐火災(zāi)8例,只有兩例是頂部全掀,4例是部分掀開(kāi),占總數(shù)的50%;對(duì)于容積大于5000m3的油罐火災(zāi)共7例,但是全掀的卻有3例,原因是這三個(gè)罐全是非金屬罐,這與我們前面介紹的非金屬罐著火后,罐蓋幾乎100%受到破壞的結(jié)論相一致.而對(duì)于頂部部分掀開(kāi)的3個(gè)大罐中,全是金屬罐.由此可以看出,對(duì)于小容量油罐,當(dāng)發(fā)生油罐爆炸時(shí),大部分是頂蓋全掀或被拋到空中,油料外流燃燒,形成大面積燃燒.而大型金屬罐發(fā)生火災(zāi)時(shí),多在罐頂與罐壁的弱焊接處局部掀開(kāi)一條口子,全掀的幾率較小,且直徑越大幾率越小.
5火災(zāi)危險(xiǎn)性影響因素分析
??? 縱觀整個(gè)油罐火災(zāi)的案例統(tǒng)計(jì),收發(fā)作業(yè)、雷雨天氣及人員操作失誤是油罐火災(zāi)發(fā)生的重要因素,針對(duì)這三種情況,具體分析如下:
5.1收發(fā)油料時(shí)的火災(zāi)危險(xiǎn)性
??? 油罐在收發(fā)油品作業(yè)時(shí),油罐的呼吸稱作“大呼吸”.收發(fā)作業(yè)的結(jié)果,空間油氣濃度變化是相當(dāng)大的.收油時(shí),罐呼出量很大,有些現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)表明[9],在溫度20℃,常壓條件下每進(jìn)1m3汽油時(shí),便有1kg汽油蒸氣排入大氣.如2001年9月1日,沈陽(yáng)大龍洋石油>有限公司在倒油過(guò)程中,油罐內(nèi)汽油外溢,大量的揮發(fā)氣體流到160m外的汽車 >庫(kù)內(nèi),當(dāng)司機(jī)發(fā)動(dòng)汽車時(shí),火花引燃油揮發(fā)氣體,導(dǎo)致油罐爆炸起火.而在發(fā)油時(shí),因?yàn)橛土陷敵鰰r(shí)油位下降,罐中氣體空間增大,罐內(nèi)氣體壓力小于大氣壓力.大量空氣補(bǔ)充進(jìn)入罐內(nèi),當(dāng)達(dá)到爆炸極限時(shí),遇火就發(fā)生爆炸.同時(shí),油料輸出使罐內(nèi)形成負(fù)壓,在罐外燃燒的火焰會(huì)輕易被吸入罐內(nèi),使罐內(nèi)油蒸氣爆炸.因此,收發(fā)油作業(yè)時(shí),嚴(yán)格控制點(diǎn)火源,避免靜電產(chǎn)生,是防止火災(zāi)發(fā)生的根本所在.
5.2雷雨天氣時(shí)輸油作業(yè)的危險(xiǎn)性
??? 在收集到的案例中,起火原因是雷擊的共有13起,其中6個(gè)非金屬罐,1個(gè)浮頂罐,6個(gè)罐型不詳.可見(jiàn),在油罐的雷擊事故中,雷擊事故較多的是非金屬油罐,而固定頂鋼油罐、浮頂油罐,雷擊事故少.
??? 因此,非金屬罐應(yīng)加強(qiáng)其避雷和導(dǎo)電的預(yù)防措施
在雷雨天應(yīng)停用非金屬罐,收油和發(fā)油作業(yè)只能使用金屬浮頂罐;如使用金屬拱頂罐,則只能收油而不宜發(fā)油.再就是將其呼吸口引得遠(yuǎn)些(比如高出罐頂3m以上,離開(kāi)罐的爆炸危險(xiǎn)區(qū)).
5.3人員的不安全因素
??? 眾多油罐火災(zāi)事故表明,人的不安全因素是導(dǎo)致油罐發(fā)生火災(zāi)事故的直接原因.文獻(xiàn)[10]曾對(duì)337例油罐火災(zāi)著火爆炸性質(zhì)進(jìn)行過(guò)統(tǒng)計(jì)分析,具體結(jié)果如表9所示.
??? 從分析結(jié)果看,油庫(kù)60%以上的火災(zāi)爆炸事故皆屬于責(zé)任事故.
6結(jié)論
??? 綜合以上分析,可得出以下結(jié)論:
??? (1)不同罐型,其安全性是不一樣的.浮頂罐、內(nèi)浮頂罐的安全度較高,是儲(chǔ)存油料較為理想的設(shè)備.
??? (2)油罐不同破壞形式受多種因素的影響,主要是油罐材料、液位、油罐容量.在發(fā)生火災(zāi)后,這些因素致使油罐破壞的形式也不同.因此,在設(shè)計(jì)安裝油罐時(shí),要考慮這些因素,避免罐體破壞,這樣既可將燃燒控制在罐內(nèi),又可使固定滅火設(shè)施免遭破壞,使滅火更加迅速、有效.
??? (3)起火原因主要是由于不符和規(guī)程的人為因素引起的,如違章的焊接,動(dòng)用明火等.因此,在庫(kù)區(qū)一定要嚴(yán)格執(zhí)行各種規(guī)章制度.
??? 由于本文收集資料的局限性以及統(tǒng)計(jì)的不完全性,可能總結(jié)的某些規(guī)律與事實(shí)有一定差異,另外,有些案例的記載還不是十分詳細(xì),有望在今后的工作中進(jìn)一步完善
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