火災爆炸事故是油品碼頭儲運生產中可能發生的一類重大事故。油品的易燃、易爆等危險特性是導致火災爆炸事故發生的內在原因,明火、違章作業、設備設施質量缺陷或故障及靜電放電等是導致火災爆炸事故發生的起因。本文從上述兩方面對油品碼頭火災爆炸事故致因作了較全面的分析。
1油品碼頭簡介
油品碼頭由前方碼頭(或稱泊位)和后方庫區組成,通常包括裝卸船碼頭、儲罐區、收發油泵房、鐵路棧橋、汽車裝卸站、灌桶(瓶)間、交配電站及油污水處理廠等生產設施及輔助設施。其主要生產過程分為兩大類:一是油品的存儲作業,油品在儲罐里短期存放;二是儲罐、船、火(汽)車槽車的裝卸作業,以及桶(瓶)的灌裝作業和管道輸送作業等。
本文所說的油品包括原油、成品油(汽油、石腦油、柴油等)、液體化工品(苯類、醇類、酮類、酯類等)、液化烴(液化石油所、天然氣等),等等。
2油品的易燃易爆等特性分析
油品普遍具有易燃、易爆等特性,這是造成油品碼頭儲運生產中存在火災爆炸危險性的內在原因,在特定條件下,可能導致火災爆炸事故的發生。
2.1易燃性
油品碼頭儲運的油品大部分為甲類火災危險物品。這些油品(特別是液化烴),閃點低,揮發性強,在空氣中只要有很小的點燃能量,就會閃光燃燒。
2.2易爆性
當油品蒸氣與空氣混合,濃度處于爆炸極限范圍時,遇有一定能量的著火源,即發生爆炸。在油品的儲運生產中,燃燒和爆炸經濟同時出現,且相互轉化。
2.3易蒸發性
甲、乙類油品大都是些蒸氣壓較大的液體,易產生能引起燃燒所需要的最低限度的蒸氣量。蒸氣壓越大,燃燒爆炸危險性越大。
目前,在油品碼頭,由于尚未做到全密閉作業,在各裝卸作業場所均不同程度地存在因蒸發而產生的可燃性油氣。
2.4易積聚靜電荷性
原油、汽油、苯、甲苯、液化烴等油品在裝卸、儲運過程中,易產生和積聚靜電。靜電放電是導致火災爆炸事故的一個重要原因。
2.5易流淌、擴散性
油品的粘度一般較小,容易流淌,一旦泄漏,將覆蓋較大的面積,擴大危險區域。另一方面,油品的蒸氣一般比空氣重,易滯留在地表、水溝、下水道及凹坑等低洼處,并且隨風擴散到遠處,往往在預想不到的地方遇火源而引起火災爆炸事故。
液化烴的擴散危險性更為突出。液化烴的儲存、裝卸及運輸通常都是在壓力下進行的,一旦發生泄漏,液化烴將高速噴射,并急速氣化、膨脹且擴散,在短時間和較大范圍內產生大量可燃性蒸氣云,發生火災爆炸的危險性很大。
2.6熱膨脹性
油品受熱后,溫度升高,體積膨脹,若容器灌裝過滿,超過安全容量,或者管道輸油后不及時排空,又無泄壓裝置,便可能導致容器或管件的損壞,引起油品外溢、滲漏,增加火災爆炸危險性。
2.7忌接觸氧化劑、強酸等
液化烴、可燃液體遇氧化劑或強酸,通常會發生劇烈反應而燃燒,增大火災危險性。
3火災爆炸事故起因分析
3.1明火
明火主要是指生產過程中的焊接或切割動火作業、現場吸煙、機動車輛排煙噴火等。明火是導致火災爆炸事故的最常見、最直接原因。
3.1.1焊接、切割動火作業
焊接、切割動火作業引發的火災爆炸事故占有較大比例,其危險性主要體現在以下幾方面。
(1)焊接、切割作業本身就具有火災、爆炸危險性
a作業所使用的能源,如乙炔、丙烷、氫氣等,都是易燃易爆氣體,氣瓶又是壓力容器;
b作業中飛濺的金屬熔渣溫度很高,若接觸到可燃物質,能引起燃燒或爆炸;
c作業時產生的熱傳導,可能引起焊割部件另一端(側)的可燃物質燃燒或爆炸。
(2)違章進行動火作業,往往導致火災爆炸事故的發生
a對焊割部件的內部結構、性質未了解清楚,就盲目動火;
b未按規定辦理動火許可證,就急于動火;
c動火前在現場沒有采取有效的安全措施,如隔絕、清洗、置換等;