《石油化工企业火灾风险与消防应对策略》刘晅亚编著|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

图书名称：《石油化工企业火灾风险与消防应对策略》

【作　者】刘晅亚编著

【页 数】 248

【出版社】 天津：天津大学出版社 , 2021.05

【ISBN号】978-7-5618-6839-3

【价 格】60.00

【分 类】石油化学工业-工业企业-消防-安全管理

【参考文献】 刘晅亚编著. 石油化工企业火灾风险与消防应对策略. 天津：天津大学出版社, 2021.05.

图书封面：

图书目录：

《石油化工企业火灾风险与消防应对策略》内容提要：

本书通过对大量石油化工火灾事故案例的统计，分析了当前我国石油化工火灾事故形势，以及石油化工火灾事故防治技术发展趋势；针对石油化工火灾事故特点，对石油化工火灾事故风险及其事故影响因素进行了系统的论述，并针对当前我国石油化工火灾事故暴露出来的问题，提出了我国石油化工消防安全监督管理的应对策略。

《石油化工企业火灾风险与消防应对策略》内容试读

1石油化工火灾事故特点与案例统计分析

我国是石油化工（简称石化）生产大国，主要石化产品的生产能力居世界前列。随着产业升级和布局优化，我国石化行业进入迅猛发展时期，2016年中国炼油总能力达7.5亿吨，按照国家发布的《石化产业规划布局方案》明确开工建设和规划炼油项目及地方炼油企业扩能等，预计到2019年国内炼油一次加工能力突破8.63亿吨。但与行业高速发展相比，石油化工企业的整体安全防控水平却没有同步跟进，潜在的事故风险不断增大，石化行业已成为安全生产事故的高发区、重灾区。尤其是大连“7·16”、青岛“11·22”、漳州“4·6”等多起石化安全事故的连续发生，集中暴露了当前石化行业存在的突出问题，引发了人民群众对石油化工安全生产的担忧。

1.1石化企业火灾事故特点

由于石化企业具有生产、储存、输送和处理过程中物料危险且繁杂、工艺控制参数多、厂房设备呈立体多层布置以及人员、环境复杂等特点，因此其火灾和爆炸风险也有自身的特殊性。

1.1.1可燃物料存量大，火灾后果严重

石化企业在生产加工过程中涉及的原料、中间产物大多具有易燃、易爆特点，一旦泄漏或异常运行极易燃烧甚至爆炸。石化企业在生产、仓储环节各种装置设施彼此连通，一旦发生局部火灾且得不到及时有效的处置，事故将会迅速蔓延至其他区域。同时由于石化装置可燃物料存量大、火灾持续时间长，燃烧时火焰和热量的传递不但会破坏着火设备，还会加热相邻设备及可燃物，从而使火灾范围进一步扩大并加剧事故后果的严重程度，对消防灭火、人员安全、建筑结构完整性等造成威胁

1.12火灾和爆炸事故并发

石化火灾事故常常伴随着烈性爆炸事故，事故后果、影响范围和社会影响比一般工业火灾更为严重。石化装置生产原料、中间体和产物多具有易燃、易爆性质，且生产装置、储存设施多为密闭或加压容器，可燃液体和气体在泄漏后与空气混合形成爆炸性混合物，遇到火源极易发生火灾并伴随泄漏、爆炸等事故。

1.1.3易形成立体火灾，扑救困难

石化工业生产过程多为连续性操作，生产装置彼此通过管线连通，且石化装置的塔、反

·2…

石油化工企业火灾风险与消防应对策略

应器、换热器等过程设备安装在多层甚至高层框架上，大量物流输送管线布设在管廊上。如果发生泄漏、火灾和爆炸，会造成大量管线断裂、装置破损，从而导致大量可燃液体从高处向低处扩散，最终在高度立面上形成多个着火点；或者在事故范围扩大后，从单一着火点发展为多个立面高度的着火点，并在地面形成地面流淌火。立体火灾使得火灾范围在平面和立面上同时扩大，而且救援环境伴随爆炸波冲击、建构筑物坍塌、事故复燃、有毒有害气体释放等不利因素，火灾扑救非常困难。

11.4易引发环境污染等次生灾害

石化企业大量原料、中间体和半成品、成品大多具有毒性和腐蚀性，且多以气体和液体等不稳定、易扩散的形态存在。火灾和爆炸事故造成装置、容器破裂或坍塌，进而导致有毒有害或强腐蚀性危险化学品的泄漏。这些有害物质无论是扩散到空气中，还是蔓延至土壤里，或是流入河流或地下水系，都会造成严重的环境污染等次生灾害。

11.5社会负面影响大，破坏和谐稳定

石化企业火灾导致的迅猛火势、剧烈爆炸、有毒有害物质泄漏等常常难以及时控制和消除，不仅造成巨额经济损失、重大人员伤亡、严重污染事故，还会对社会和谐稳定造成一定的负面影响。

1.2事故案例统计分析

以应急管理部、中国化学品安全协会、美国化学品安全与危害调查委员会(U.S.Chemi--cal Safety and Hazard Investigation Board,CSB)、美国国家环境保护局(U.S.Environmental

Protection Agency,EPA)、英国健康安全执行局(Health and Safety Executive,HSE)等国内外机构公开报道的事故资料作为主要数据来源，选取可公开查询到事故详细信息且具有代表性的国内石油化工行业火灾及化学爆炸事故，通过统计分析方法深入剖析事故原因和特点，以期可为开展事故原因调查、机理分析及事故防控提供指导。

1.2.1事故类型

将自2000年以来国内可查询到明确数据源的107起事故按照事故类型进行分析，如图

1.1所示。其中火灾事故16起、火灾爆炸事故15起、爆炸事故36起、爆炸火灾事故40起。其中单次事故52起，连锁事故55起，发生多米诺连锁效应事故比例占据51.4%，如图1.2所示。

1石油化工火灾事故特点与案例统计分析

·3

50

4030

48.60%

20

■连锁事故

51.40%

10

■单次事故

0

火灾火灾爆炸爆炸爆炸火灾

事故类型

图1.1事故类型分布图

图1.2连锁事故比例图

先爆炸后火灾事故典型案例如下。

●2015-6-21，南京得纳化工厂乙二醇丁醚装置发生爆炸，造成相邻3个储罐着火，明火燃烧高度约15米（图1.3）。

●2015-4-21，扬子石化环氧乙烷装置精制塔气体泄漏并发生爆炸和次生火灾。

●2015-46，福建漳州腾龙芳烃公司甲苯装置加热炉区域发生爆炸，爆炸冲击波破坏储罐导致罐内泄漏并被引燃，装置西侧约67米外的607号、608号重石脑油储罐和609、610号轻重整液储罐燃烧（图1.4）。

●2015-3-14，江苏昆山千灯金龙试剂有限公司蒸馏锅炉爆炸并引燃甲苯等工业废料。

●2014-4-16，江苏南通双马化工有限公司造粒车间因焊接作业发生硬脂酸粉尘爆炸，接着引发大火，导致车间整体倒塌

●2012-8-25，山东国金化工厂双氧水装置氧化塔发生爆炸，大量重芳烃起火燃烧

●20101-7，兰州石化316罐区球罐出口管路弯头发生泄漏，泄漏物质遇到点火源发生爆炸，爆炸冲击波造成邻近其他储罐管线爆裂、物料泄漏并引发火灾（图1.5）。

图1.3南京得纳化工厂爆炸着火事故

图1.4福建漳州腾龙芳烃公司爆炸着火事故

图1.5兰州石化316罐区爆炸事故

4

石油化工企业火灾风险与消防应对策略

先火灾后爆炸事故典型案例有如下

●2015-8-31，山东东营滨源化学有限公司操作人员违规自高处向地面排放含有混二硝基苯的物料，物料在强化剂冲击力作用下起火燃烧，火焰炙烤附近的生产装置使含有二硝基苯的物料温度升高，引发爆炸。

●2015-8-5，江苏常州新东方化工厂氯甲苯生产车间管道起火，并引发甲苯装置罐体爆炸。

●2015-7-16，山东石大科技石化有限公司液化烃球罐在倒罐作业时发生泄漏着火并引起爆炸。

●2012-2-28，河北克尔化工厂硝酸胍车间导热油软泄漏并自燃着火，热量聚积导致反应釜爆炸及附近硝酸胍次生爆炸。

●2008-12-8，安徽淮南超强化工有限责任公司装置导热油泄漏，泄漏导热油受反应器热源影响着火燃烧，火源致使导热油缓冲罐内的油受热、气化、燃爆。

●2005-5-18，江西九江富达实业有限公司硝化车间起火燃烧，在扑救过程中发生爆炸。

石化火灾事故中常会发生连锁反应，故在灭火救援过程中应注重次生灾害事故。爆炸事故通常遵循先泄漏后火灾再爆炸的演变规律，同时具有“泄漏、火灾、爆炸”三种事故类型危害，且事故后果较为严重，如肯尼亚内罗毕输油管道爆炸事故造成108人死亡、利比亚苏尔特油罐爆炸事故造成100人死亡、山东青岛中石化东黄输油管道“11·22”泄漏爆炸特别重大事故造成62人死亡。火灾事故通常由泄漏事故演变而来，具有“泄漏、火灾”两种类型危害，死亡人数也超过泄漏事故。

Handbook of Fire and Explosion Protection Engineering Principles for Oil,Gas,

Chemical and Related Facilities(3 rd Edition),石化装置区内烃类火灾场景可分为以下几类。

1.喷射火

喷射火实际为带压可燃气流或雾化液体燃烧。输送高压可燃气体管道端头的法兰容易发生喷射火灾，因此应尽量减少法兰使用数量，并将其与装置设备保持一定的距离。

2.池火

池火灾是较为常见的火灾事故类型。石化企业因设备老化、操作事故、储罐过载、自然灾害等原因极易造成可燃液体或低熔点的可燃固体泄漏形成液池，遇到点火源形成池火。

3.闪燃

如果可燃气体泄漏后未被立即引燃，则会形成飘散的蒸气羽流，若此时被引燃且又未发生爆炸（未处于封闭环境中），则会发生闪燃，即所有的蒸气云被快速燃烧殆尽。若泄漏源还未被切断，闪燃会回烧至泄漏点形成喷射火。

4.爆炸

在特定环境下，可燃蒸气会发生爆炸。爆炸有爆燃和爆轰两种模式。爆轰是火焰以超音速传播，爆燃是火焰以亚音速传播。带压气体事故可能出现爆轰，而常压气体事故中出现

1石油化工火灾事故特点与案例统计分析

·5

爆轰的可能性不大。

1.2.2事故后果

按照一般、较大、重大、特别重大四个事故级别，对2000一2015年的石油化工火灾事故案例进行分类，如图1.6所示。由于事故数据主要来自国内外相关主流机构的公开报道，一些未造成人员伤亡或较大经济损失的火灾事故并未被完全报道，因此一般事故、较大事故的数量较少。

80

60

40

20

般

较大

重大

特别重大

事故级别

图1.6事故级别分布图

事故影响范围波及情况如表1.1所示，其中36起事故的影响范围由事故发生单位扩大到周围设备或地区。如图1.7所示，在这些事故中，火灾和爆炸事故都发生的事故有30多起，比例达到67%。杜红岩在《2012年国内外石油化工行业事故统计分析》一文中对2011一2012年国内外石油化工行业1477起事故进行统计。结果表明，其中爆炸事故造成死亡人数最多约400人，单纯火灾事故死亡人数约100人。

表1.1事故影响范围波及情况

事故影响范围

事故起数

比例

波及情况

23%

34%

扩大

36

34%

未扩大

45

43%

43%

未知

25

23%

■扩大■未扩大■未知

·6…

石油化工企业火灾风险与消防应对策路

30

70.00%

25

60.00%▲

60.00%

50.00%

20

40.00%

40.00%

15

30.00%

10

20.00%

12.50%

5

11.11%

10.00%

0

0.00%

爆炸

火灾

火灾爆炸

爆炸火灾

■事故类型

一占据原事故比例

图1.7连锁事故与事故影响范围关联对比

可判定事故后果影响范围扩大的表征包括以下内容。

(1)爆炸导致周围厂房、建筑物、设备坍塌。如2009年7月15日河南洛染股份有限公司氯化苯中转罐爆炸，将硝化一车间厂房夷为平地并形成一直径约20米的爆坑：2010年11月20日山西省榆社化工厂聚氯乙烯聚合工段爆炸，造成厂房北侧的主体框架、墙体，西侧中控室、配电室、办公室部分墙体坍塌，大量门窗玻璃损毁；2014年10月7日内蒙古东源科技有限公司回用水厂房爆炸，造成附近空压站、变配电站、综合泵站、管廊局部损坏。

(2)爆炸冲击波、火灾热辐射导致周围生产装置、管线损毁，进一步引发泄漏、火灾、爆炸事故。2004年4月9日，河北石家庄新星化炭公司脱水罐在动火作业时发生爆炸，爆炸冲击波炸开罐体形成裂缝，导致40吨煤焦油向外喷洒泄漏，顺倾斜地势形成流淌火。2008年11月25日，广东云浮新邦公司2#聚合反应釜液箱泄漏并引发火灾，液体泄漏挥发出的可燃气体在非防爆区域引燃并向气源方向迅速回燃，引起树脂生产及包装车间发生燃烧爆炸；2010年1月7日，兰州石化316罐区爆炸火灾事故，爆炸冲击波造成邻近其他储罐管线爆裂、物料泄漏并引发火灾；2013年6月2日，大连石化分公司939#苯储罐在动火作业中发生爆炸，泄漏物料着火并引起935#937#储罐燃烧爆炸。爆炸冲击波超压对石油化工设备、建筑及构件造成破坏的具体情况如表12所示。

表1.2设备、建筑、构件的破坏情况

破坏情况

超压压力(kPa)

储罐罐顶损坏

7

球罐支撑结构倒塌

100

空储罐破裂

20-30

立式储罐移位，连接管道断裂

50-100

蒸馏塔损坏

35-80

···试读结束···