油库火灾爆炸事故研究外文翻译资料

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油库火灾爆炸事故研究

我国油库火灾爆炸事故频发，造成人员伤亡惨重，环境污染严重，经济损失巨大。本文以1951年至2013年我国435起油库火灾爆炸事故为例进行了分析。从时间尺度、面积、设施等方面进行分析，从设备、火源、事故物质种类、责任等方面进行了统计分析，结果表明，最危险的区域是装卸作业区，最脆弱的区域是装卸作业区;最危险的设备是储罐。同时，火源的比例分布十分均匀，防火防爆应同样集中于几个影响因素。蒸汽云爆炸可能是油库中最常见的事故类型，管理责任在所有事故原因中占主导地位。根据数据分析，提出了从这些事故中得到的特殊教训，如果改进安全管理，大多数油库火灾爆炸事故是可以避免的。

1.介绍

包括油港或加油站在内的油库储存着大量易燃石油产品。一旦点燃燃料空气混合物或存储的燃料, 在清洗、防锈、喷漆、储罐维护、焊接、装卸作业等过程中，可能发生重大火灾或爆炸事故,这可能会导致储油库发生严重的火灾和爆炸事故，导致巨大的伤亡,严重的环境污染和巨大的经济损失。近年来，世界各地的油库都发生了一系列大型火灾爆炸事故，如伦敦邦斯菲尔德油库爆炸(Mather et al.， 2007;丹麦人,《波多黎各巴亚蒙储油设施火灾》(Godoy amp;amp;Batista-Abreu, 2012)，印度石油公司爆炸事故(Sharma et al.2013)。随着我国经济的快速增长和石油消费的大量增加，油库的消防防爆能力不断提高，对油库的安全管理越来越重要。储油罐等油库设施或设备事故的详细特征(Chang amp; Lin, 2006; Zheng amp; Chen, 2011; Busciglio et al., 2015)，输油管(Shahriar et al., 2012; Adebayo amp; Dada, 2008),或任何其他特定的事故，如闪电触发(Renni et al.2010)之前都进行过分析。然而，对油库火灾爆炸事故的整体分析还没有进行。此外，我国以往的油库火灾爆炸事故都是由类似原因反复造成的，其中大量的火灾爆炸事故可以通过科学研究或合理指导加以预防。本文利用我国油库火灾爆炸事故的统计资料，对我国油库火灾爆炸事故的危险区、易损件和对油库的设备、火源、事故物质种类、主要原因等提出足够的特定教训，以提高油库今后的安全管理水平。

2.中国的油库火灾爆炸事故

2.1事故的整体分析

1951年至2013年期间，从论文、书籍、设计防火规范、报告、互联网等收集的我国油库火灾、爆炸事故435起(Fan et al., 2006; China State Construction, 2003 amp; 2005; Meng et al., 2012; MOHURD, 2009)。对数据提取的选择标准定义如下:(1)我国油库发生或可能发生的事故与火灾或爆炸、火与爆炸或二次爆炸或两者结合有关。(2)排除了一些事故，如管道破裂或石油泄漏，这些事故在没有发生火灾或爆炸的情况下得到了控制。(3)火灾或爆炸事故发生或可能发生在油库所在区域,而另一些地区被排除在数据之外(4) 由于在我国的油库中应用不广泛，球罐储罐事故未纳入数据。

中国油库事故概况如图1所示，需要说明的是，并不是所有的中国油库火灾爆炸事故都收集在图1中，由于一些未记录或那些没有显示在印刷或电子形式。这些事故的报告包括人员伤亡、中毒污染和经济损失。由于这些事故的时间跨度很长，经济损失的数字是没有意义的。因此，只收集伤亡人数。伤亡人数列于表1。从图1中可以看出，因为在19世纪70年代和80年代期间，中国石油工业的蓬勃发展和石油消费的快速增长，大部分事故发生在该期间（1970s，174起，40%；1980s，128起，29.43%）。第二次世界大战后，中国在20世纪50年代和60年代的工业总水平较低。因此，油库数量有限，这两个时期的火灾爆炸事故仅占2.53%和5.52%，相对于其他任何时期都要少。由于科学的安全管理和消防意识的引入，20世纪90年代的事故数量从以前的30%大幅下降到7.36%。然而，在过去的十年中，事故数量增长到了15.17%。随着我国燃料消费的快速增长，对油库的容量提出了更高的要求。在国家战略储备的部分油库基地建设了新型的大型储罐或超大型储罐，这些新技术或新设备的应用又带来了火灾、爆炸的高风险。此外，大部分油库建于20世纪70年代或80年代，因此大量的基础设施和设备(如储罐、管道系统、泵站等)在服役30年或40年后容易发生火灾和爆炸事故。因此，可以肯定的是，火灾和爆炸事故在未来几年会有所增加。表1为人员伤亡总数，从中可以看出，人员伤亡中有近一半(42.16%)为死亡或重伤。在这435起油库火灾爆炸事故中，平均每起事故中约有3人伤亡，由此可以肯定，油库火灾爆炸对人类的危害是极其严重的。

图1:不同时间尺度的油库火灾爆炸事故

表1:伤亡人数

2.2事故区域

按油库发生火灾、爆炸事故的场所，将435起事故分为4类，即石油存储区域(包括存储罐区防火堤,配电变电站,等等),装卸作业区域(包括铁路栈桥、铁路平台、泵站、石油码头,油桶仓库、加油和卸料设备，等等),辅助操作区域(包括消防泵站、工具仓库、锅炉房,实验室,污水,等等),最后,其他地区(包括办公楼、食堂、宿舍或休息室)。不同地区的事故数量及其比例如表2所示。

表2：事故区域

从表2可以看出，超过一半的事故(51.03%)发生在装卸作业区域。在油罐车的日常装油或卸油作业中，装卸区会产生大量的燃料-空气混合物蒸发。当遇到火源时，这种蒸发会导致严重的瓦斯爆炸。所以这一地区发生爆炸事故的可能性比其他任何地方都要大。第二大危险区是储油区，其所占比重达到23.68%。储罐是油库中储存可燃燃料的主要设备。当储罐内的燃料被雷电、电火花或静电点燃时，会在防火堤内引起严重的池火、表面燃烧或爆燃。因此，储油区发生火灾事故的可能性大于其他区域。然而，事故不太可能发生在辅助操作区域，只有37例(8.51%)。但是，一旦辅助作业区发生火灾或爆炸，这种事故可能会威胁到邻近地区的许多设施和设备。此外，在油库的其他地方的作业必须停止或中断这种燃烧或加热的威胁。因此，日常的安全管理和安全检查应重点放在装卸作业、储油区等事故多发区域。

2.3事故设施及设备

针对发生火灾、爆炸事故的油库设施设备，储罐、油罐车、油泵、输油管道、油桶等(包括电气设备及线路、电线电缆、发动机、测量仪器、智能设施等)发生435例。然后将统计数据分为以上六组，找出火灾爆炸事故与设施设备之间的关系。事故中不同设施设备的数量及其比例见表3。

表3：事故设施及设备

从表3中可以看出，无论其他类型的设施和设备加起来有多少，最容易发生火灾和爆炸的是储罐(112例，25.75%)，最多的是120例(27.59%)。由于对各种储罐事故的研究(Chang amp; Lin, 2006; Zheng amp; Chen, 2011)，最主要的触发原因是雷电，这与储油罐事故统计数据相符。但在其他情况下，储油罐事故的原因包括人为失误、设备故障、人为破坏、储罐破裂、故意行为和自然灾害。其次是油罐车，其易损性为87%(20%)，在加油或卸油过程中容易发生爆炸事故。这一结论与上述对事故发生地区的分析相吻合。此外，下列的高风险设施和设备为油泵(12.41%)、输油管道(8.74%)和油桶(5.52%)。因此,储油罐在石油存储区域和油罐卡车装卸作业区域在日常安全管理中应受到更重要的照顾，大量的注意力也应该专注于其他高风险设备,如油泵,石油管道系统和油桶。

2.4火源及事故物质

许多来源可导致燃料-空气混合物或油库中储存的燃料着火。从收集的435起火灾和爆炸事故找各种原因,点火来源可以分为8组,即电火花、静电,闪电,明火,烟、热源(如发动机热表面或电气设备所产生的热量),焊接,和其他类型的来源如撞击或摩擦。这435起事故的火源如表4所示，火灾和爆炸事故的物质如表5所示。

表4：火源

表5：事故物质类别

由表4可知，不同火源的比例分布比较均匀。火源中所占比例最大的是电火花，仅占20%，其他比例的火源包括静电、明火、热源、焊接等各类型火源，这些火源彼此十分相似，比例从12.18%到16.32%不等。然而，闪电和吸烟所占比例较小(18例，4.14%，31例，7.13%)。火源的控制应同样集中于各种类型的几个影响因素。表5显示了物质与这些火灾和爆炸事故之间

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