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- 案例一:“11•22”中石化东黄输油管道泄漏爆炸特别重大事故
(1)工艺与设备概况
1)概况
东黄输油管道于1985年建设,1986年7月投入运行,起自山东省东营市东营首站,止于开发区黄岛油库。设计输油能力2000万吨/年,设计压力6.27兆帕。管道全长248.5公里,管径711毫米,材料为API5LX-60直缝焊接钢管。管道外壁采用石油沥青布防腐,外加电流阴极保护。1998年10月改由黄岛油库至东营首站反向输送,输油能力1000万吨/年。
事故发生段管道沿开发区秦皇岛路东西走向,采用地埋方式敷设。北侧为青岛丽东化工有限公司厂区,南侧有青岛益和电器集团公司、青岛信泰物流有限公司等企业。
图1-1 泄漏点及爆炸影响区域示意图
输油管道在秦皇岛路桥涵南半幅顶板下架空穿过,与排水暗渠交叉。桥涵内设3座支墩,管道通过支墩洞孔穿越暗渠,顶部距桥涵顶板110厘米,底部距渠底148厘米,管道穿过桥涵两侧壁部位采用细石混凝土进行封堵。管道泄漏点位于秦皇岛路桥涵东侧墙体外15厘米,处于管道正下部位置。
事故发生时,东黄输油管道输送埃斯坡、罕戈1:1混合原油,密度0.86吨/立方米,饱和蒸汽压13.1千帕,蒸汽爆炸极限1.76%-8.55%,闭杯闪点-16℃。油品属轻质原油。原油出站温度27.8℃,满负荷运行出站压力4.67兆帕。
事故经过
2)原油泄漏处置情况
11月22日2时12分,潍坊输油处调度中心通过数据采集与监视控制系统发现东黄输油管道黄岛油库出站压力从4.56兆帕降至4.52兆帕,两次电话确认黄岛油库无操作因素后,判断管道泄漏;2时25分,东黄输油管道紧急停泵停输。
2时35分,潍坊输油处调度中心通知青岛站关闭洋河阀室截断阀(洋河阀室距黄岛油库24.5公里,为下游距泄漏点最近的阀室);3时20分左右,截断阀关闭。
2时50分,潍坊输油处调度中心向处运销科报告东黄输油管道发生泄漏;2时57分,通知处抢维修中心安排人员赴现场抢修。
3时40分左右,青岛站人员到达泄漏事故现场,确认管道泄漏位置距黄岛油库出站口约1.5公里,位于秦皇岛路与斋堂岛街交叉口处。组织人员清理路面泄漏原油,并请求潍坊输油处调用抢险救灾物资。
4时左右,青岛站组织开挖泄漏点、抢修管道,安排人员拉运物资清理海上溢油。
4时47分,运销科向潍坊输油处处长报告泄漏事故现场情况。
5时07分,运销科向中石化管道分公司调度中心报告原油泄漏事故总体情况。
5时30分左右,潍坊输油处处长安排副处长赴现场指挥原油泄漏处置和入海原油围控。
6时左右,潍坊输油处、黄岛油库等现场人员开展海上溢油清理。
7时左右,潍坊输油处组织泄漏现场抢修,使用挖掘机实施开挖作业;7时40分,在管道泄漏处路面挖出2米×2米×1.5米作业坑,管道露出;8时20分左右,找到管道泄漏点,并向中石化管道分公司报告。
图1-2 7时32分漏油点抢修现场
9时15分,中石化管道分公司通知现场人员按照预案成立现场指挥部,做好抢修工作;9时30分左右,潍坊输油处副处长报告中石化管道分公司,潍坊输油处无法独立完成管道抢修工作,请求中石化管道分公司抢维修中心支援。
10时25分,现场作业时发生爆炸,排水暗渠和海上泄漏原油燃烧,现场人员向中石化管道分公司报告事故现场发生爆炸燃烧。
3)爆炸情况
为处理泄漏的管道,现场决定打开暗渠盖板。现场动用挖掘机,采用液压破碎锤进行打孔破碎作业,作业期间发生爆炸。爆炸时间为2013年11月22日10时25分。
爆炸造成秦皇岛路桥涵以北至入海口、以南沿斋堂岛街至刘公岛路排水暗渠的预制混凝土盖板大部分被炸开,与刘公岛路排水暗渠西南端相连接的长兴岛街、唐岛路、舟山岛街排水暗渠的现浇混凝土盖板拱起、开裂和局部炸开,全长波及5000余米。爆炸产生的冲击波及飞溅物造成现场抢修人员、过往行人、周边单位和社区人员,以及青岛丽东化工有限公司厂区内排水暗渠上方临时工棚及附近作业人员,共62人死亡、136人受伤。爆炸还造成周边多处建筑物不同程度损坏,多台车辆及设备损毁,供水、供电、供暖、供气多条管线受损。泄漏原油通过排水暗渠进入附近海域,造成胶州湾局部污染。
图1-3 爆炸造成混凝土盖板炸裂
图1-4 爆炸造成原油泄漏
(2)原因分析
通过现场勘验、物证检测、调查询问、查阅资料,并经综合分析认定:由于与排水暗渠交叉段的输油管道所处区域土壤盐碱和地下水氯化物含量高,同时排水暗渠内随着潮汐变化海水倒灌,输油管道长期处于干湿交替的海水及盐雾腐蚀环境,加之管道受到道路承重和振动等因素影响,导致管道加速腐蚀减薄、破裂,造成原油泄漏。泄漏点位于秦皇岛路桥涵东侧墙体外15厘米,处于管道正下部位置。经计算、认定,原油泄漏量约2000吨。
泄漏原油部分反冲出路面,大部分从穿越处直接进入排水暗渠。泄漏原油挥发的油气与排水暗渠空间内的空气形成易燃易爆的混合气体,并在相对密闭的排水暗渠内积聚。由于原油泄漏到发生爆炸达8个多小时,受海水倒灌影响,泄漏原油及其混合气体在排水暗渠内蔓延、扩散、积聚,最终造成大范围连续爆炸。
(3)结论和建议
输油管道与排水暗渠交汇处管道腐蚀减薄、管道破裂、原油泄漏,流入排水暗渠及反冲到路面。原油泄漏后,现场处置人员采用液压破碎锤在暗渠盖板上打孔破碎,产生撞击火花,引发暗渠内油气爆炸。
建议如下:
企业要建立健全隐患排查治理制度,加大人力物力投入,加强油气管道日常巡护,保证设备设施完好,确保安全稳定运行。认真开展在役油气管道,特别是老旧油气管道检测检验与隐患治理。