近年來，在石油化工企業(yè)的儲(chǔ)罐檢維修作業(yè)過程中，儲(chǔ)罐火災(zāi)事故時(shí)有發(fā)生。由于檢維修人員大多是外來承包商，對(duì)儲(chǔ)罐檢維修過程中的風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)識(shí)不足和采取的風(fēng)險(xiǎn)控制措施不當(dāng)，導(dǎo)致發(fā)生火災(zāi)事故。通過典型案例，從儲(chǔ)罐浮箱排液方法、檢修照明工具的選用、內(nèi)浮頂浮盤的合理選用、動(dòng)火作業(yè)的管控、防腐除銹作業(yè)和拆除作業(yè)的管控等6個(gè)方面，分析了在儲(chǔ)罐檢維修作業(yè)過程中易被忽視的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)。
石油化工企業(yè)由于儲(chǔ)罐儲(chǔ)存的物料具有易燃、易爆、易揮發(fā)、易產(chǎn)生靜電、易受熱膨脹和有毒等特性，且儲(chǔ)罐容量大，風(fēng)險(xiǎn)高，發(fā)生事故后難救援的特點(diǎn)，我國(guó)石油化工儲(chǔ)罐火災(zāi)事故年年發(fā)生，90%事故發(fā)生在檢維修作業(yè)過程中，其主要原因是對(duì)儲(chǔ)罐的風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)識(shí)不足。
01“512”事故經(jīng)過與分析
2018年5月12日 ,某石化公司1萬m3苯罐呼吸閥處的揮發(fā)性有機(jī)物（ 以下簡(jiǎn)稱VOCs）濃度超標(biāo)， 企業(yè)誤判為浮盤密封泄漏、經(jīng)過倒空、 蒸罐、置換和打開人孔通風(fēng)后，入罐檢查發(fā)現(xiàn)不是浮盤密封泄漏， 而是超半數(shù)鋁合金箱式浮箱泄漏積液，造成VOCs濃度超標(biāo)。公司準(zhǔn)備更換浮盤， 安排施工人員進(jìn)入苯罐， 用非防爆鋰電池電鉆（ 注：國(guó)內(nèi)目前沒有防爆鋰電池電鉆）對(duì)浮箱打孔后排液，從浮箱內(nèi)排出苯液約3.08t。再用鋰電池電鉆和鐵制撬棍拆除浮箱，在拆除浮箱過程的第3天的下午15時(shí)25分，儲(chǔ)罐發(fā)生爆燃， 造成6名作業(yè)人員死亡，罐頂撕裂（ 以下簡(jiǎn)稱“5 ? 12事故” ） 。該事故是在受限空間內(nèi)拆除作業(yè)過程中發(fā)生的爆燃事故， 具有儲(chǔ)罐事故的共性特點(diǎn)， 以下進(jìn)行深度分析。
1.1 VOCs濃度超標(biāo)原因分析
該儲(chǔ)罐采用箱式浮盤，浮盤依靠箱體的浮力漂浮在液面上。VOCs濃度超標(biāo)原因可能是浮盤已下沉到底部。當(dāng)浮箱泄漏時(shí)會(huì)出現(xiàn)2種現(xiàn)象：
①當(dāng)部分箱體泄漏，會(huì)造成浮盤整體受力不均勻，產(chǎn)生傾斜，導(dǎo)致浮盤下沉；
②因箱體泄漏，當(dāng)浮盤內(nèi)液體浸滿時(shí)， 根據(jù)阿基米德定理浮盤會(huì)下沉。因此，無論是部分箱體還是全部箱體泄漏都會(huì)導(dǎo)致浮盤下沉。浮盤檢查工作是在儲(chǔ)罐倒料后進(jìn)行的，因浮盤有1.5m左右的支撐桿，故浮盤總是懸在1.5m左右的位置。如浮箱底部泄漏，倒料時(shí)箱體內(nèi)的苯液會(huì)流出箱體，泄漏點(diǎn)在箱體的中部，在箱體泄漏點(diǎn)下方會(huì)有苯的殘留液。
1.2 點(diǎn)火源分析
根據(jù)政府批復(fù)的《 事故調(diào)查報(bào)告》 描述，事故直接原因?yàn)椤?使用的非防爆工具及作業(yè)過程可能產(chǎn)生的點(diǎn)火能量， 遇混合氣體發(fā)生爆燃” 。該作業(yè)過程可能產(chǎn)生的點(diǎn)火源有：
①鋰電池電鉆；
②鐵制撬棍；
③罐內(nèi)施工照明采用有線安全電壓的照明燈具（ 行燈） 。（ 說明：該照明方式符合《 化學(xué)品生產(chǎn)單位特殊作業(yè)安全規(guī)范MGB30871 ） 6.7照明及用電安全要求如下：a）受限空間照明電壓應(yīng)小于等于36V,在潮濕容器、 狹小容器內(nèi)作業(yè)電壓應(yīng)小于等于12V的規(guī)定） 。 因儲(chǔ)罐內(nèi)光線暗淡，入罐作業(yè)必須使用照明，本次作業(yè)采用普通照明燈具（ 行燈），箱式浮盤下方是一個(gè)平面， 沒有可固定照明燈具（ 行燈） 結(jié)構(gòu)支撐，只能懸掛在密封與浮盤連接部位或安置在罐底板上， 在拆除浮盤的作業(yè)過程中，行燈容易被觸碰墜落而破碎，產(chǎn)生電火花。另外， 現(xiàn)場(chǎng)使用的電源線在作業(yè)過程中因晃動(dòng)與罐體摩擦、使電源線絕緣破損短路產(chǎn)生火花。
2006年10月28日， 某分公司在建的10萬m3原油儲(chǔ)罐內(nèi)浮頂隔艙在刷漆防腐作業(yè)時(shí)， 因使用有線安全電壓的照明燈具（ 行燈） ， 行燈在作業(yè)中晃動(dòng)倒地發(fā)生爆炸， 造成13人死亡， 6人受傷。此類事故在2010年6月29日某煉油廠在對(duì)C1-7原油罐進(jìn)行清洗作業(yè)時(shí)， 由于使用非防爆燈具， 遇罐內(nèi)的油氣發(fā)生閃爆， 事故造成5人死亡和5人輕傷。
綜上分析， 照明燈具（ 行燈） 為點(diǎn)火源的可能性最大。而使用鋰電池電鉆為點(diǎn)火源可能性小于照明燈具，若鋰電池電鉆為點(diǎn)火源，應(yīng)在5月4日打孔排液的第1天或拆除的第1天就會(huì)發(fā)生爆燃。
1.3 浮箱內(nèi)排液方法分析
苯在常溫下為無色、 可燃、 有致癌毒性的液體， 易揮發(fā)但不易擴(kuò)散， 熔點(diǎn)：5.5°C ,沸點(diǎn)：80.TC， 閃點(diǎn)：最小點(diǎn)火能：0.20mJ,爆炸極限：1.2%? &0% （ K/K）,相對(duì)蒸氣密度（ 空氣=1） : 2.77,比空氣重， 相對(duì)密度：0.88,電導(dǎo)率：7.6xlO-2nS/cm,易產(chǎn)生靜電。
在浮箱內(nèi)有苯液的情況下，使用電鉆和鐵制撬棍通過人工破拆是風(fēng)險(xiǎn)最大的作業(yè)方式，整個(gè)過程完全處于不可控的狀態(tài)。
石油化工行業(yè)對(duì)設(shè)備設(shè)施更新、報(bào)廢、改造和檢修時(shí)，都需要對(duì)原有設(shè)備設(shè)施進(jìn)行拆除， 而原有設(shè)備設(shè)施內(nèi)往往含有易燃易爆介質(zhì)的殘留液， 作業(yè)人員因?qū)Σ鸪O(shè)備設(shè)施中的殘留液風(fēng)險(xiǎn)往往疏忽而發(fā)生事故。
02儲(chǔ)罐檢維修作業(yè)中的風(fēng)險(xiǎn)管控
2.1 浮箱排液方法管控
2.1.1 浮箱內(nèi)排液方法
依據(jù)上述分析， VOCs濃度超標(biāo)的原因是浮盤已坍塌沉底（ 浮盤沉底是內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐常見的故障） ， 其浮箱內(nèi)排液的方法可以通過墊水至儲(chǔ)罐中人孔處（ 也稱高位人孔） 見圖1,浮箱下沉使箱體已部分損壞， 浮箱上方用有空隙的蒙皮覆蓋， 苯液從蒙皮的空隙溢出漂浮在水面上， 用隔膜泵（ 氣動(dòng)泵） 從中人孔將苯液慢慢抽出， 反復(fù)幾次， 苯液即可基本抽完。沒有中人孔的儲(chǔ)罐可以在清掃孔或下人孔上加臨時(shí)抽液管道等方式進(jìn)行排液。
2.1.2 罐內(nèi)消散可燃?xì)怏w措施
消散罐內(nèi)可燃?xì)怏w的前提條件是用上述方法將液體基本清理完成后， 再通過人孔采用強(qiáng)排風(fēng)措施， 將罐內(nèi)可燃?xì)怏w進(jìn)行消散。苯的相對(duì)蒸氣密度為2.77,大于空氣， 不易擴(kuò)散， 通風(fēng)消散時(shí)間較長(zhǎng)?？上韧L(fēng)一段時(shí)間， 再墊水觀察水面上是否還存在苯液， 并且采用具有記錄檢測(cè)最大值的可燃?xì)怏w檢測(cè)儀檢測(cè)可燃?xì)怏w的濃度， 檢測(cè)位置必須深入到罐體內(nèi)的各方位。
2.2 儲(chǔ)罐檢修照明工具的選用
進(jìn)入儲(chǔ)罐檢查和檢修需要照明?，F(xiàn)有的國(guó)家規(guī)范和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)入受限空間可以采用安全電壓， 安全電壓僅僅起到不電傷人的作用。在儲(chǔ)存易燃易爆介質(zhì)的儲(chǔ)罐內(nèi)進(jìn)行清罐、 拆除和檢修等作業(yè)時(shí)使用有線安全電壓照明， 照明燈具很容易倒地破碎產(chǎn)生火花， 電源線也易摩擦破損絕緣而短路產(chǎn)生火花。 進(jìn)入儲(chǔ)存易燃易爆介質(zhì)的儲(chǔ)罐和容器等受限空間內(nèi)作業(yè)應(yīng)使用防爆直流移動(dòng)冷光源的照明工具， 可以避免因電源線絕緣破損和照明燈具破碎而產(chǎn)生電火花。石化企業(yè)可在操作規(guī)程中明確規(guī)定凡進(jìn)入儲(chǔ)存易燃易爆介質(zhì)的儲(chǔ)罐作業(yè)時(shí)， 必須使用防爆直流移動(dòng)冷光源的照明工具（ 見圖2）。
2.3 內(nèi)浮頂浮盤的合理選用
在實(shí)踐中浮筒式浮盤、 蜂巢式浮盤和箱式浮盤均有泄漏的情況存在， 而箱式浮盤的泄漏率最高， 并且難以清理。箱式浮盤浮箱壁較薄， 一般是零點(diǎn)幾毫米， 焊接技術(shù)要求高， 鋁合金材質(zhì)的焊接要求更高。若浮筒式浮盤發(fā)生泄漏， 一般可以將浮筒移至儲(chǔ)罐外面進(jìn)行清理， 其便利性相對(duì)更好。因此， 正確選用浮盤結(jié)構(gòu)形式是保證儲(chǔ)罐檢修作業(yè)安全的關(guān)鍵。
2.4 儲(chǔ)罐動(dòng)火作業(yè)管控
（1） 儲(chǔ)罐檢修需要?jiǎng)踊鹱鳂I(yè)， 動(dòng)火作業(yè)前必須清罐和置換， 并且清罐要徹底， 置換要充分， 可燃?xì)怏w濃度檢測(cè)為Oppm后方可實(shí)施動(dòng)火作業(yè)。2013年6月2日， 某石化分公司對(duì)未進(jìn)行清罐和置換的三苯罐區(qū)939#罐的儀表平臺(tái)和罐頂護(hù)欄動(dòng)火檢修時(shí)， 發(fā)生爆炸事故得造成4人死亡。
（2） 儲(chǔ)罐內(nèi)可燃?xì)怏w的檢測(cè)， 根據(jù)《 化學(xué)品生產(chǎn)單位特殊作業(yè)安全規(guī)范》 （GB30871 ） 動(dòng)火分析合格標(biāo)準(zhǔn)為：被測(cè)可燃?xì)怏w或蒸氣濃度應(yīng)不大于10%爆炸下限（LEL） o但在石油化工企業(yè)內(nèi)儲(chǔ)罐及設(shè)施與系統(tǒng)沒有隔斷的情況下， 可燃?xì)怏w或蒸氣檢測(cè)濃度應(yīng)為Oppm。只要檢測(cè)數(shù)據(jù)大于Oppm,必須查找可燃?xì)怏w的來源， 如是系統(tǒng)內(nèi)， 必須重新釆取吹掃、 置換和隔離措施， 否則可燃?xì)怏w的濃度會(huì)逐步積聚，造成爆燃事故。
（3） 動(dòng)火前必須對(duì)儲(chǔ)罐底板的腐蝕情況進(jìn)行探測(cè)檢查， 如儲(chǔ)罐底板腐蝕穿孔， 物料滲透在罐底板下方， 在泄漏區(qū)先用機(jī)械方式切割,根據(jù)泄漏程度、 面積可以先打孔注入消防泡沫后切割。
（4） 儲(chǔ)罐爬梯經(jīng)常出現(xiàn)因腐蝕而脫焊情況， 應(yīng)采用螺栓固定的方式， 或采取其他臨時(shí)措施， 待儲(chǔ)罐檢修時(shí)再作處理， 禁止在帶料的儲(chǔ)罐上進(jìn)行動(dòng)火作業(yè)。
（5） 儲(chǔ)罐泡沫管線與儲(chǔ)罐內(nèi)部連通， 禁止在運(yùn)行儲(chǔ)罐上的泡沫管線處進(jìn)行動(dòng)火檢修， 必須待儲(chǔ)罐滿足檢修條件時(shí)進(jìn)行檢修和改造。
（6） 石油化工行業(yè)的污水罐和酸性水罐要按甲類儲(chǔ)罐要求進(jìn)行管理。未經(jīng)過倒空和置換的儲(chǔ)罐， 禁止在罐體上進(jìn)行動(dòng)火作業(yè)。
2.5 儲(chǔ)罐防腐除銹作業(yè)管控
儲(chǔ)罐因受日曬雨淋使罐體外部和附件都會(huì)受到腐蝕， 需要做防腐除銹處理。小面積的防腐除銹一般用磨光機(jī)和鏟子除銹， 小面積除銹使用的磨光機(jī)在打磨過程會(huì)產(chǎn)生大量火花。大面積的防腐除銹一般用噴砂除銹， 大面積噴砂除銹作業(yè)一是噴砂除銹作業(yè)時(shí)會(huì)產(chǎn)生火花， 雖可釆用水噴砂除銹的方法， 但市面還沒有專業(yè)的水噴砂機(jī)械設(shè)備， 均是采用土制的噴砂機(jī)與消防水混合使用；二是噴砂除銹作業(yè)周期長(zhǎng)，一般需要1周以上。從事該臟活累活的基本都是農(nóng)民工， 其安全意識(shí)相對(duì)薄弱， 并且缺乏基本的化工常識(shí)。對(duì)儲(chǔ)存甲乙類物料的儲(chǔ)罐進(jìn)行磨光和噴砂除銹作業(yè)時(shí)， 不得帶料作業(yè)， 須清罐置換后開始作業(yè)。2020年6月9日， 山東某石化廠在對(duì)儲(chǔ)存石腦油的儲(chǔ)罐頂部進(jìn)行打磨除銹作業(yè)時(shí)， 發(fā)生爆燃， 造成2人死亡和4人輕傷（ 見圖3）
2.6 拆除作業(yè)管控
石油化工行業(yè)的拆除作業(yè)是一項(xiàng)常見的作 業(yè)， 任何一項(xiàng)檢修和改造項(xiàng)目都涉及拆除作業(yè)。動(dòng)設(shè)備和靜設(shè)備的檢修都要先拆除部分結(jié)構(gòu)或附件， 再進(jìn)行更換部件或檢修。設(shè)備本體內(nèi)和管道中有死角和盲腸段， 會(huì)留有殘液， 稍有疏忽就可能造成中毒和火災(zāi)等事故。
為避免事故的發(fā)生， 其管控措施有：
（1） 清理殘液后再進(jìn)行拆除作業(yè)；
（2） 當(dāng)無法清理留有可燃?xì)堃旱脑O(shè)備設(shè)施時(shí)， 不得盲目動(dòng)火切割作業(yè)， 可采取機(jī)械切割等方法；
（3） 粘附在設(shè)備和管道壁上的可燃?xì)埩粑餆o法清理， 但又必須實(shí)施動(dòng)火切割作業(yè)時(shí)， 可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況注入微量氮?dú)猓?置換出空氣后進(jìn)行動(dòng)火切割；
（4）拆除有毒殘留物的設(shè)備設(shè)施時(shí)， 施工人員需佩戴防護(hù)用具進(jìn)行作業(yè)。拆除作業(yè)是一項(xiàng)常規(guī)性但具有高風(fēng)險(xiǎn)的作業(yè)， 拆除作業(yè)同時(shí)涉及動(dòng)火、 吊裝和進(jìn)入受限空間等多項(xiàng)特殊作業(yè)， 雖然目前國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)均未將拆除作業(yè)列入“ 特殊作業(yè)” ， 但企業(yè)必須將拆除作業(yè)作為“ 特殊作業(yè)” 來管控。
3 結(jié)語
石油化工儲(chǔ)罐檢維修作業(yè)是事故的高發(fā)作業(yè)， 需要根據(jù)儲(chǔ)罐的結(jié)構(gòu)和儲(chǔ)存介質(zhì)的特性，分析實(shí)際存在的每一個(gè)細(xì)小風(fēng)險(xiǎn)， 根據(jù)作業(yè)中實(shí)際風(fēng)險(xiǎn)制定具有針對(duì)性的管控措施。管控措施可高于現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范， 采取最有效的方法控制風(fēng)險(xiǎn)， 以確保檢維修作業(yè)過程的安全。
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