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1、加油站油库安全事故案例静电引起火灾爆炸事故分析严禁喷溅式进油。甲、乙类油品进入油罐或油罐车时初速度不得大于1m/s。不得使用绝缘材料制作的容器灌装汽油、煤油等。必须根据规定做好静电接地。作业人员不得穿着易产生静电工作服。石油库管理制度【案例11】收油流速过快、静电放电油罐爆炸一、事故概况1987年10月29日时许，浙江省某油库煤油罐进油时发生爆炸起火事故。（1）油库概况油库的油罐区由露天罐区和山洞罐区两部分组成。其中露天罐区有8座立式钢油罐，分别设置在2个防火堤内。露天罐区的8座立式钢油罐，原来都是土油罐和卧式油罐，后改为无力矩油罐，1974年又改为拱顶油罐，1982年将1#、8#油罐改为内浮
2、顶油罐，总容量6500m3。1982年以后将3#油罐底板和下圈板更新。1#、4#罐在一个防火堤内，1#罐为500m3内浮顶油罐，储存汽油17.655t；2#罐为500m3立式拱顶油罐，储存10#车用机油248.056t；3#罐为1000m3立式拱顶油罐，储存灯用煤油；4#罐为500m3立式拱顶油罐，储存15#车用机油149.986t。该库设1座3000t级的装卸油码头，油泵房设6台离心泵没有铁路，全靠水路来油。设灌桶间2个，专发桶装汽油、柴油、煤油和机油，汽车油罐车在另一处发放。另外，还有2栋500m3桶装油库房，储存润滑油和润滑脂，并设有辅助生产区和行政管理区，其油罐区如图1-1所示。（2）
3、爆炸起火经过1987年10月27日接到预报，28日18点来一艘1000t油轮，全是煤油。油库主任安排先进3#，余下的进5#罐。28日下午对3#、5#油罐进行检查。28日0点30，装载煤油的大庆765油轮到港。油库主任和司泵员对3#、5#油罐做了最后检查，打开3#油罐进油管阀门后，走向5#油罐。油轮于1点开泵卸油。油轮配备CYZ-65油泵，特性为：流量153200m3/h，扬程6663m液柱，转速1470r/min。油轮作业时实测泵出口压力为0.45MPa，油流速约为3.153.78m/s。开泵卸油时，两名操作工一道进入油罐区检查煤油管线和附件的作业情况。1点04分油库主任和司泵员在5#油罐处听
4、到3#罐内有“噼噼啪啪”的响声，主任叫司泵员去泵房打电话通知码头停泵，主任向3#油罐走去。当司泵工走出消防堤，主任走进3#油罐时，听到“轰”地一声，3#油罐爆炸。100t煤油全部流出，整个防火堤内一片火海。煤油顺水沟流出防火堤（排水沟在防火堤处有一石板闸，当时未插好），火焰也窜出防火堤。燃着的油从防火堤的排水沟流出，进入油库排水网，油品先流到泵房四边的阀门池内，与引燃了泵房的门窗，泵房内也一起了火。油品又流到高架罐、灌桶间、堆桶场、桶装油品库、沥青堆场，将高架罐、油桶、沥青灌桶间、桶装库引燃。3#油罐爆炸10min后，2#油罐（储存248t汽机油）又发生爆炸，248t汽机油全部流出，火势增大，
5、火场面积达7000m2。（3）破坏情况与损失3#油罐倒向南偏东方向，油罐全部变形，壁板与底板焊缝几乎全部从焊缝里边撕开，有一部分壁板与底板连接（约2m左右连着）。油罐向上抛起，倒向4#车用机油罐，其余油罐也被烧着。2#油罐的壁板与底板焊缝处撕开，DN100进出油管拉断，油罐腾空而起，呈抛物线跨过电话线向西边岀59.7m，落在一片空地上，少了约10min熄灭。1号内浮顶油罐上部4个通气孔被引燃，后被扑灭，因集中用冷水冷却而未爆炸，但东半部关闭多处变形，内浮盘密封圈被烧毁。储存汽机油149.99t的4#油罐，在2#油罐爆炸后，加强了冷却未发生爆炸，但严重变形，不能使用。与此区有隔堤的两外4个油罐未
6、受影响。经过3h奋战，火才完全熄灭。这次火灾烧死1人，重伤1人，轻伤7人；烧毁1000m3拱顶油罐一座，500m3内浮顶油罐2座和4座50m3卧式高架罐部分烧坏需要修理；罐区内外部分管道及其配件烧坏；烧毁油泵2台，部分电气设备和160只油桶；烧掉各种油品652.66t，直接经济损失68.36万元。二、事故原因事故发生后，进行了现场勘察，访问、座谈、化验分析、检阅原始资料及技术文献等工作，并请有关专家进行了检查测试。因为爆炸起火发生在半夜，油库内没有其他作业，无明火存在，当时也没有打雷闪电，2名操作现场人员正忙于检查和操作，不可能吸烟划火，其他点火源也被排除，最后认定是静电引发的爆炸起火事故。（
7、1）静电的产生和积聚煤油系高绝缘液体介质，具有良好的起电性能。研究表明，绝缘性液体产生的流动静电大体上与其在管道内的流速平方成正比，因此管线中油品的流速对起电影响很大。对于煤油而言，当其管径为150mm时，其安全流速仅为2.1m/s。此油库发生事故前，管线内油品流速已高达3.13.8m/s，大大超过了安全流速，因此产生大量静电电荷是肯定无疑的。此外，由于输油管线中有30长的管线充满水，3#罐底也有8.4cm高的水垫层，这也大大加剧了静电的产生。实践表明，当油品中混入水分在1%5%时，其产生静电量最多，静电危险性也越大。在工程上由于水混入油品而发生火灾爆炸事故已不在少数。（2）油罐内部带有突出的
8、接地导体通常，油品带电后，在油品内部及其周围都存在电场。当油品中静电场聚集至一定程度时，就可能发生放电。一般在油品内部放电不会有着火危险，但是在大气中发生放电则可能造成危害。如在罐内、油表面和其他接地体等发生放电，能引起着火或爆炸。经现场勘察，油罐内部带有下列突出的接地导体：在靠近量油孔离罐壁10cm有一根直径为143的下垂钢管；在泡沫发生器上带有两根下垂的钢丝绳（每根长约2m）；油罐于1984年更换过底板和第一层圈板，施工时在罐壁1.92.2m（在第二圈钢板内壁下部）高度处，遗留了很多高度10mm左右的焊瘤，宽约100mm，长达几十到100多毫米不等的条状金属突出物。进油时罐内油高2.131
9、m，在油面与焊瘤之间存在一个适宜的放电间隙。上述三种接地导体，不仅会增大罐内静电场的变化，而且会成为一种电极，常常导致电晕放电、刷形放电或者火花放电发生。当导体上发生火花放电时，其能量一次释放，而且火花集中，危险性很大，常常引起火灾和爆炸。此外，由于流速过大，在油流冲击下，漂浮到油面上的沉积物或其他漂浮会收集油中的电荷带至油面，增加其电荷密度（包括汽泡破裂增加新的电荷）沉积物、漂浮物成为电荷收集体后，以一定电位的静电向罐壁放电，或者罐内形成高空间场强放电，进而酿成火灾爆炸事故。（3）爆炸性混合气体事故后对煤油进行了化验，其闪点6466，当时油温为20，应该说油温低于闪点。由于进油管口是斜口，斜
10、面向下，油流对罐底产生强烈冲击，使罐内油品翻腾起伏，犹如沸腾，大量油品以微滴状态悬在油面上气体空间，形成了爆炸性气体。这样，在正常温度和静止状态下也容易产生油蒸气。当流速形成爆炸混合气。根据上面分析可以看出，此油库3#油罐在发生火灾之前已基本上具备了产生静电引燃和着火爆炸的三种因素。当然发生爆炸事故有可能带有一定的偶然性，但是不采取有效的应急措施，迟早都会发生火灾爆炸事故。三、事故教训尽管这次火灾爆炸事故原因比较复杂，有些还是很难预料的，然而，从这一事故中却也反映出该油库在设计、施工、使用、管理诸多方面确实存在着一些尚待改进的地方。（1）设计方面防火堤必须严格按规定的要求：罐区排水管穿越防火堤
11、处，要设置在堤外操作的堤口密闭装置，在管上排水孔一定要常关，只需在防水时才打开。管线穿越防火堤处，必须用阻燃材料严密填实。有些油库用混凝土渣做防火堤，墙上已裂开了缝，管线过墙处也未封实，这些都应引起注意。另外，库区排水沟也应设置分隔装置，紧急情况下能切断排水沟之间的联系，防止火焰顺排水沟到处流窜。油罐要采用弱顶结构并采用分组布置在这次事故中，500m3的2#油罐和1000m3的3#油罐爆炸时从壁板与底板的连接处撕裂，说明该处强度较低。油罐设计要求顶板与壁板采用弱焊，但有的采用了加强焊，而对底板与壁板的连接强度注意不够，今后设计油罐，一定要按技术规范设计油罐，油罐施工单位安装时应保证焊接质量和技
12、术要求。油库设计规范要求，在同一组油罐内宜布置火灾危险性相同或相近的油罐。将火灾危险性显著不同的油罐布置在同一防火堤内，使得各油罐都得按最危险的油品罐进行消防安全考虑，增加了消防投资，一旦发生火灾、势必祸及其他油罐。这次该油库的煤油罐着火爆炸造成同一防火堤内的两个机油罐，一个被烧坏，一个爆炸飞出60m之远。油罐进油管宜设计成水平分流式3#罐进油罐口坡向壁底，油流喷射到罐底再反射上来，致使罐内的油品上下翻腾剧烈，油面上升波动起伏大，加剧了静电荷的产生（目前大多数油罐采用此种形式），同样会造成油面上升不平稳，并且在低油位时，油流向上喷射，加速油品蒸发和雾化，还会因液滴分离而产生大量的静电荷。进油管
13、应做成水平分流式，使油流进入罐后作圆周和径向运动，这样能显著减少罐内油品的上下翻滚，也可避免把罐底的水和沉渣冲起来，液面较平稳地上升。接地设计油罐和油管的防静电、接地设计与接地极制作，必须按有关规范、规定进行。接地结构要便于在使用中测试其接地电阻，以保证良好的接地。除管沟、地面铺设的输油管线按规范要求进行接地外，埋地管线也同样要接地。因为埋地管线都有防腐绝缘层，如果不接地，油品中的静电不能很好地导入大地。（2）施工方面油库施工应由有经验的专业施工队伍按正确的设计图纸进行。把拱顶罐改成内浮顶罐，把原来装汽油的拱顶罐改成润滑油罐，都应及时把罐顶上的呼吸阀摘掉。油罐翻修时还一定要保持弱顶结构或改造成
14、弱顶结构。把好工程质量验收关该油库3#罐换底板和第一圈圈板时，在第一圈钢板下部，留下很多的突出物是酿成这次重大火灾事故的主要原因之一。验收时，只验收了焊缝，忽视了对罐壁面及其他部位的检查，致使油罐留下隐患。整个油罐，特别是油罐内壁，必须光滑平整，不能有其他物件，否则都会对安全造成危害。例如，现场检查时发现，悬在罐中的吹气管，挂在泡沫器上的钢丝绳等均不符合验收规定和安全规范，油罐内一定不要随意增添设施，不能用的物件应用及时清除，要按照规定，把好工程验收关。（3）使用、管理方面严格执行操作规程。许多装卸车船不是先接静电接地线，而是线接输油管，装油鹤管不插到罐底部等等，这些都是潜在的危险因素。美国石
15、油学会API规定，过滤器下游至少要有30s的静电消散时间，即油品从过滤器出口到装油管线出口至少要经历静电消散时间，即油品从过滤器出口到装油管出口至少要经历30s的时间，现在我们大都采用流量计发油，在流量计之前都装有过滤器，油品通过过滤器后的静电压是相当高的（可高达10000V以上），但目前国内对这种静电消散时间没有明确要求，从设计到操作都没有引起足够的重视。国内外都提出输油初始速度要控制在1m/s以下，对于油槽车、油罐车、油船等移动式储罐，要保持这个初速知道油面淹没了主油鹤管端面。给固定式油罐注油，当液位在进油口之下时应控制初速知道液面超过进油口端面。尽量不设水垫层。石油库管理制度规定，除储存
16、汽油、煤油、柴油等轻质油品罐的底板有严重变形而影响计量准确性外，一般都不要垫水。现在靠近江、河、湖、海的油库，以油船进油时，卸到最后都要用水顶油进罐，自然也会有一些水分进入罐中。这些油库应设置污水罐、水排放设施和水分离设施，以保证罐内都没有游离水。【案例12】回流油流速高、喷溅，积聚静电，铁管插入爆炸一、事故概况2001年10月5日4时许，山东某工厂一油罐发生火灾，油罐顶被炸飞，烧毁周围建筑物窗户等物品。根据调查，该厂使用柴油升温预热反应塔，反应塔预热升温是采用雾状柴油与压缩空气混合在反应塔内燃烧的方式进行。为保证柴油雾化效果，使用油泵为柴油加压，并设回流管回流未经雾化的柴油。进油管与油罐下部的铁管相连，柴油经长约20m、内衬铁丝的塑料管进入油泵，经油泵加压后回流油罐内。2001年10月4日15日左右，从
