某石化公司原油罐区安全风险分析及防控

卜文闯(中国石油长庆石化公司，陕西 咸阳 712000)

0 引言

原油罐作为石化公司的重要设备之一，为生产装置提供原料。原油罐区储存着大量易燃烧、易爆炸、易挥发的原油，一旦发生火灾，具有蔓延速度快、易扩散等特点。罐区的安全运行直接关系着其他装置的正常运行，原油罐区的风险防控至关重要[1]。

1 原油罐区概况

某石化公司原油罐区投产于2008年，由3个 50 000 m3储罐、2个辅助区组成，站内设计了6 m宽的环形消防道路。储罐四周设计了高1.8 m 的夹芯填土砖砌防火堤。站内道路按照规范采用城市型混凝土道路，主要道路转弯半径12 m，次要道路转弯半径6 m；罐区采用环形消防道，路面为混凝土道路。进站道路采用公路型道路，路面为混凝土路面。

2 危险有害因素辨识分析

2.1 储运工艺过程主要危险有害因素

油品泄漏是原油储运发生火灾爆炸的前提条件。泄漏主要多发生在罐体、管线、阀门的破损处及密封件失效处。原油在储存、输送过程中如果发生泄漏，由泄漏油品挥发出的蒸气与空气混合，达到爆炸浓度极限范围时，遇到点火源会导致火灾、爆炸事故的发生。在运行管理过程中，储罐、设备设施、管道或连接部位的跑、冒、滴、漏事故及点火源的产生是发生火灾、爆炸事故的主要原因。

原油泄漏不仅是造成火灾爆炸的主要原因，而且本身也是油品储存常见事故之一，引起油气泄漏的危险因素如上分析。生产过程中可能产生火源的原因现可归纳为明火、静电火花、雷击火花、碰撞和摩擦火花、电气火花、自燃引燃等。

2.2 储运设备危险有害因素

储罐及其附件火灾、爆炸危险性主要包括：冒罐跑油，脱水跑油，设备、管线、阀件损坏跑油，密封不良造成油气挥发，另外还存在罐体开焊破裂、浮盘沉底引起的油料跑损。

储罐破裂引起油品泄漏：储罐破裂造成大量油品外泄，严重时可将防火堤冲毁。当失控的漫流油品遇火源被点燃后，将形成大面积的流火。

储罐腐蚀引起油品泄漏：储罐渗漏主要是由储罐内外腐蚀，特别是罐底板的腐蚀造成的。储罐边缘板缝隙渗漏：储罐罐底边缘板与罐基础间通常存在缝隙，很大一部分储罐底部腐蚀穿孔就是由于水汽或雨水从边缘板缝隙中进入而引起的。

操作不当引起油品溢出：人员操作失误，高液位报警装置失灵，超量进油可造成冒顶跑油。

管道破裂跑油：法兰体开裂或紧固件失效漏油，阀门体开裂或密封件、材料失效漏油，都是油品储运中的常见事故。

3 定量风险评价及事故后果影响分析

3.1 假定事故情形

对原油罐区开展重大事故后果的模拟计算，各区域假定事故情形如表1所示。

表1 事故情形假定

3.2 计算结果

根据事故案例判断，储罐区发生最大可信事故为罐体开裂导致大量油品瞬时外泄并引起的次生事故，但发生该事故的概率极低。罐基础有可能发生不均匀沉陷，导致油罐破坏，大量油品瞬时泄出。

根据原油罐区特点，取一个50 000 m3的储油罐(G110罐)发生泄漏进行预测。若G110罐发生泄漏，有10%油泄漏入防火堤内，并发生池火灾事故，对此情况下事故引起的人员伤亡与财产损失进行估算。

3.3 结果分析

由预测结果可以看出，原油罐一旦发生池火灾燃烧事故，由于物料量较大，会造成较大范围内的人员伤亡及财产损失。由于储油区的大型池火灾会造成较大范围内的人员伤亡及财产损失，所以在实际工作中，应严格管理，细心按照操作规程操作，切不可掉以轻心，麻痹大意。

通过风险程度的分析，储罐发生泄漏的池火灾事故影响范围死亡半径140 m，重伤半径173 m，均超出原油罐区的范围。

通过风险程度的分析及预测结果可以看到，若原油罐原油泄漏到防火堤内形成池火，其死亡半径为140 m，重伤半径为173 m，其影响范围已涉及四周的消防道路及周边的储罐，可能导致周边储罐的破坏，引发二次火灾爆炸，扩大火灾爆炸的范围。

4 风险控制措施

4.1 安全管理措施

4.1.1 安全管理制度

公司建立了HSE管理体系，编制了公司的HSE管理手册。各种程序文件、管理作业文件和各类操作规程。在装置投用前，按照公司HSE管理体系的要求，编制装置操作规程和HSE各类受控文件如事故应急预案。

4.1.2 安全生产责任制

结合公司实际情况，制订了全面的《某石化公司安全环保职责汇编》，规定了各级领导干部、管理人员、技术人员和各岗位员工的安全环保职责，总经理是公司安全环保工作的第一责任人，对建立健全和落实安全环保责任制负主要领导责任。

4.1.3 操作规程

原油罐区编制了《原油罐区操作规程》，操作规程包含了罐区简介、工艺流程、工艺控制指标、主要设备操作法、自动控制方案、事故处理规程、开停工方案等。

4.2 安全技术措施

4.2.1 设备安全防护措施

该石化公司原油罐区设备安全防护措施主要包括防护罩、防凝措施、防腐蚀措施。

4.2.2 作业场所防护措施

防噪声设施：采用的主要防噪声设施包括低噪声风机和电机、机泵等。

通风设施：该石化公司原油罐区主要设备均露天布置，不易造成毒物的集聚；厂区内所有的配电间均设置轴流风机。

防高温：表面温度超过60 ℃的设备和管道，距地面或工作台高度2.1 m以内，距操作平台周围0.75 m以内设防烫伤隔热层，使操作人员免受高温烫伤；装置区现场机柜室、外操室等均配备有空调防暑、除湿，改善工作条件。

防护栏：储罐区等需要经常操作和检查的设备和部位，设置操作平台、梯子和各种保护栏杆，大型平台和框架也设有扶手、围栏、护栏和挡脚板。

防滑设施：储罐区的梯子、平台和易滑倒的操作通道地面都有防滑措施。

4.3 安全监测监控措施

4.3.1 安全监测监控系统

在罐区站控室安装一套罐区监控管理系统，监控系统主要由过程控制单元、操作员站、数据通信接口、计算机网络等构成，过程控制单元采用PLC。

安全监测监控系统对各装置的工艺参数的信息进行不间断采集和监测，并将监测到的数据传输到中心控制室的相关操作台并记录，记录保存时间大于30 d。发生紧急情况时，中央控制室人员能够通过控制系统进行相应操作。原油罐区内设置防爆摄像机，用于监视储罐的设备运转状态危险情况。

4.3.2 火灾自动报警系统

储罐区采用手动报警按钮；建筑物内采用点式火灾探测器和手动报警按钮；变配电间电缆夹层的电缆桥架内采用线型感温探测器；在浮顶储罐密封圈处采用光栅光纤温度探测器。

4.4 事故应急措施

4.4.1 应急组织机构

公司设立了公司生产安全事故应急指挥中心，由公司调度中心、9个应急专业组组长组成，负责生产安全事故的现场应急指挥、协调、处置等工作，由总指挥全权指挥。

4.4.2 事故应急预案

公司根据装置的生产特点和可能产生各类突发事故，本着启动快速、高效有序的原则，按GB/T 29639—2020《生产经营单位生产安全事故应急预案编制导则》的要求，制定完善了安全生产应急救援预案，预案从企业概况、组织机构和职责分工、应急的准备、采取的措施等方面对应急预案的内容进行了详细的规定和要求，并定期进行演练，提高了职工在事故状态下的应变能力。

4.4.3 事故应急预案演练及评估

按照国家法律法规要求，公司定期开展预案演练。公司每年组织两次专项应急预案演练，各二级单位每季度、班组每月组织一次现场处置方案演练。

5 结语

该石化公司原油罐区涉及的危险化学品为原油，因此罐区具有较高的火灾爆炸及毒物扩散危险性。根据《危险化学品重大危险源监督管理暂行规定》对原油罐区进行单元划分，并进行重大危险源辨识和分级判定原油罐区构成三级重大危险源。

建议制定罐区火灾事故应急救援预案时考虑罐区外的人员分布情况，加强与周边的联系，制定相应的应急措施。