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安全工程師輔導(dǎo):運油船舶的火災(zāi)原因及對策

發(fā)布時間:2011-09-30 共1頁

  運油船舶火災(zāi)的特點
  運油船舶(又名油輪)具有油艙多、輸油加油線多和水管線多的特點,而且不同的管道一般都互相交織。運油船舶一旦發(fā)生火災(zāi),不僅船艙內(nèi)煙霧大,能見度低,溫度高,產(chǎn)生有毒氣體,對人員的逃生帶來困難,而且燃燒、爆炸速度非???,火勢會上下貫通,縱橫發(fā)展,形成立體火災(zāi),往往造成船毀人亡。
  其次,運油船舶的船體鋼鐵熱傳導(dǎo)也比較快,輻射熱強,火災(zāi)發(fā)生后,可引起相鄰油艙的油料被加熱、氣化,發(fā)生連續(xù)爆炸。運油船舶發(fā)生爆炸后,不僅會導(dǎo)致油品流溢到水面,形成水面大面積燃燒,而且還會給水域帶來嚴重的污染。
  根據(jù)以往的事故分析,運油船舶發(fā)生火災(zāi)爆炸,空艙多于滿艙,原油多于汽油。這是因為油輪在空艙或壓載航行時,輪船的穩(wěn)定性能差,不如載油時穩(wěn)定。空艙或充了部分水的所謂“壓載”的空艙,艙內(nèi)并不是真正的“空”,因為艙里面還有部分殘油和大量的油氣,而這些油氣與空氣混合到了一定比例時,就可形成爆炸性混合物,遇到明火時,便會發(fā)生強烈的爆炸。
  另外,運輸重質(zhì)油品的船舶在燃燒過程中,火焰還會出現(xiàn)時起時伏的現(xiàn)象。這是因為重質(zhì)油品中有重質(zhì)和輕質(zhì)不同餾分,當重質(zhì)油品表層的輕質(zhì)成分迅速蒸發(fā)燃燒時,火焰就呈現(xiàn)“起”的狀態(tài);當重質(zhì)油品表層的輕質(zhì)成分被燒掉,下層的輕質(zhì)成分還未來得及蒸發(fā)上來時,就進入“伏”的狀態(tài),很容易使撲救人員產(chǎn)生誤判。如果油艙內(nèi)裝的是含水份較多的重質(zhì)油品,發(fā)生爆炸燃燒時,有時還會出現(xiàn)重質(zhì)油品的沸溢或噴濺,從而造成火勢擴大蔓延,威脅人身安全。
  運油船舶發(fā)生火災(zāi)的原因
  引發(fā)運油船舶火災(zāi)的原因,一般集中在觸礁、相撞、傾覆、動用明火、機電短路、靜電、焊接等幾個方面。
  1982年5月5日,上海海運局所屬的“大慶53號”油輪由上海駛往秦皇島,空載行至山東省榮成縣石島港東南35海里時,因違章焊接引起2次爆炸火災(zāi),油輪沉沒,20人死亡(包括失蹤),直接經(jīng)濟損失1 280萬元。
  “大慶53號”油輪排水量為2萬1 020t,載重量為1萬5 756t,船總長163.4m,寬26.6m,共有19個貨、油艙。該油輪為了在空載時將機艙的污水灌入貨油船內(nèi)壓載、平衡(停靠碼頭后再將污水輸送到處理站處理),故而敷設(shè)了1條內(nèi)徑80mm,全長80m (其中在甲板上平敷66m,通往機艙時垂直敷設(shè)14m)的污水管。由于污水管與蒸汽沖洗管連接處漏水,修理焊接時截止閥均未關(guān)閉,焊補時高達2 000℃的焊弧,點燃了管內(nèi)原油蒸氣,通過此管道又迅速燃燒到中5艙,引起艙內(nèi)原油蒸氣爆炸,中5艙爆炸后,燃起了大火,加速了其他貨、油艙內(nèi)原油蒸氣的揮發(fā),因而又發(fā)生了第2次爆炸。
  1989年1月2日,長江輪船總公司所屬的南京長江油運公司“長江62008”推輪油輪船隊拖有3艘油駁,在長江中游大興州5號紅浮上游約150m處航道內(nèi)行駛,突然撞到不規(guī)則、不易測得的沙包上,導(dǎo)致船隊震動斷纜,油駁散隊,使油駁相互錯位,一油駁船首向左偏轉(zhuǎn),以20°夾角與隨船隊慣性繼續(xù)向前沖的另一油駁碰撞,爆炸起火,大火燒了154h,共燒掉原油4 400t,燒毀2 000t級的油駁2艘,直接經(jīng)濟損失154.7萬元,在滅火中有8名消防隊員犧牲。
  1991年6月26日,江蘇省江堰市石油公司油庫碼頭上1艘停泊的油船發(fā)生爆炸,船主孟政法當場喪命,直接經(jīng)濟損失1萬余元。經(jīng)查,6月25日晚8時,孟政法從泰州市煉油廠裝載了60t汽油,運往江堰市石油公司,由于船上油泵年久失修,汽油發(fā)生泄漏,滲入底艙。26日中午,孟政法聞到艙內(nèi)油氣味很重,便想用電風(fēng)扇將油蒸氣吹出艙外,當他將電風(fēng)扇插頭插入電源的瞬間,微弱的電火花引爆了油蒸氣,引起底艙和船上汽油桶連續(xù)爆炸。
  1997年5月30日,長176m、寬25m的2.4萬t級“大慶243號”油輪,裝載1萬9 683t原油,從廣州黃浦港啟航前往南京港。因為油輪載量大,拋錨于南京棲霞錨地,南京油品運輸公司調(diào)用3艘油駁前來幫助運油?!按髴c243號”油輪在向油駁卸油時,由于靜電引起油氣爆炸、燃燒,隨后擴散到3艘均為3 000t級的油駁,導(dǎo)致近萬t原油外泄,6人死亡,1人重傷,“大慶243號” 油輪側(cè)傾翻沉,1艘3 500t級油駁沉沒,1艘油駁嚴重?zé)龘p。
  此外,在一些小型和個體經(jīng)營的運油船舶,由于作業(yè)人員安全意識淡薄,對油品的火災(zāi)危險性認識不足,消防知識缺乏,往往會因吸煙或用明火察看油位而導(dǎo)致火災(zāi)事故的發(fā)生。
  運油船舶的防火措施
  根據(jù)運油船舶的火災(zāi)特點和發(fā)生火災(zāi)的主要原因,提出以下幾點防火防爆措施。
  1.港口企業(yè)要加強防火安全管理
  從事油品港口作業(yè)的企業(yè),應(yīng)按照安全管理制度和操作規(guī)程,對從業(yè)人員進行危險貨物裝卸操作及有關(guān)的安全作業(yè)培訓(xùn),并且劃定作業(yè)區(qū)域,明確責(zé)任人,實行封閉式管理。作業(yè)區(qū)域應(yīng)設(shè)置明顯標志,禁止無關(guān)人員進入和無關(guān)船舶???。作業(yè)期間嚴禁煙火,杜絕火源。
  2.運油船舶必須檢驗合格
  運油船舶的船體、構(gòu)造、設(shè)備、性能和布置等方面,應(yīng)符合國家船舶檢驗的法律、行政法規(guī)和技術(shù)規(guī)范的規(guī)定,國際航行船舶還應(yīng)符合有關(guān)國際公約的規(guī)定。具備相應(yīng)的適航、適裝條件,經(jīng)中華人民共和國海事局認可的船舶檢驗機構(gòu)檢驗合格,取得相應(yīng)的檢驗證書和文書,并保持良好狀態(tài)。
  油船氣密要求高,油艙、油管各部位不得滲漏;艙蓋填料要好,并且不宜多開,每次打開艙蓋時,最好在填料上涂敷1層油脂,填料干燥或磨損時,應(yīng)予以調(diào)換,一般每隔6個月就要將填料翻轉(zhuǎn)使用,保持濕潤,維護填料的彈性;觀察孔口,應(yīng)設(shè)置有阻火功能的銅絲網(wǎng)。
  3.嚴格履行運油申報手續(xù)
  運油船舶應(yīng)當按照有關(guān)規(guī)定、規(guī)程要求,及時申報、辦理各種準運證件,接受交通海事機構(gòu)的管理、監(jiān)督、檢查,及時整改不安全隱患,保證運輸安全。運油船舶進出港口,還應(yīng)按規(guī)定向海事管理機構(gòu)報告,未經(jīng)同意,不得進行油品港口作業(yè)。
  4.按規(guī)定的航道、航路航行
  運油船舶應(yīng)當選擇符合安全要求的通航環(huán)境航行、停泊、作業(yè),并顧及在附近航行、停泊、作業(yè)的其他船舶以及港口和近岸設(shè)施的安全。
  5.要謹慎駕駛,確保行駛安全
  運油船舶的駕駛員、船員、押運人員應(yīng)接受有關(guān)安全知識培訓(xùn),并取得上崗資格證。
  運油船舶不得與其他駁船混合編隊拖帶。
  運油船舶通過狹窄或者擁擠的航道、航路,或者在氣候比較惡劣、風(fēng)浪較大的條件下航行、停泊、作業(yè)時,應(yīng)加強 望,謹慎操作,采取相應(yīng)的安全措施。必要時,要向海事管理機構(gòu)請求導(dǎo)航或者護航。
  為了預(yù)防觸礁、碰撞,在內(nèi)河航行時,除了要加強觀察外,可在船隊前面的船艙安裝障礙物探測器,同時,還應(yīng)在船舶容易碰撞的部位配置橡膠墊等彈性物質(zhì),增加緩沖力,以防鋼板直接碰撞后產(chǎn)生火花。
  油船拋錨時,錨鏈絞車及錨鏈孔處應(yīng)安裝噴水裝置,并在操作時開啟,以消除錨鏈與鋼板摩擦產(chǎn)生的火星。帶纜應(yīng)用棕麻纜,不得使用鋼纜和尼龍纜,以防止摩擦火花和靜電;必須使用鋼纜和尼龍纜時,應(yīng)先用水濕潤,與舷墻鋼板摩擦的部位,應(yīng)用帆布包扎。
  6.要加強用火及機電安全管理
  機艙、生活艙內(nèi)使用的電爐、電灶、電茶壺等電熱器必須密閉(可用CG2—4J封閉式電爐),并在周圍用石棉分隔或襯墊。對機爐艙、廚房的煙囪,應(yīng)注意觀察,發(fā)現(xiàn)問題,及時予以調(diào)整。
  機艙傳動軸穿過泵艙壁處的氣密防爆填料,要保持濕潤;裝運一、二級油品的泵房傳動軸不能穿過機艙,以防油氣進入,接觸爐膛等灼熱物,引起火災(zāi)爆炸。
  泵艙、蓄電池間、物料間等場所,以及靠近貨油艙5~10m以內(nèi)的電氣照明燈具,必須使用防爆型。油船內(nèi)不得任意亂拉電線,油漆能起絕緣作用,不利于排除雷電,因此,避雷針頭、防爆燈和白熾燈泡上不能涂刷油漆,防爆燈和白熾燈泡表面溫度高,漆皮會被烤焦并起火。
  7.嚴格控制動火焊接
  油船動火焊接,具有很大的火災(zāi)、爆炸危險性,應(yīng)嚴格控制,特別是行駛中的油輪,更應(yīng)從嚴控制火種。即使是空載,船艙內(nèi)仍會有相當數(shù)量的油蒸氣,空艙具有較大的空間,更容易形成爆炸性混合物。
  必須動火焊接時,要按動火規(guī)定要求,采取氣體測試,落實隔離,關(guān)閉閥門管道,備足滅火器材等防范措施,經(jīng)過批準方準動火。動火結(jié)束時,要對現(xiàn)場全面檢查、監(jiān)視,以防殘留火種引發(fā)事故。
  8.油輪過駁時必須在安全區(qū)域
  油輪從事水上過駁作業(yè)時,應(yīng)選擇緩流、避風(fēng)、深水等條件較好的水域,盡量遠離船舶通航密集區(qū)、航道、重要的民用目標或者設(shè)施、軍用水域。
  9.油品裝卸要安全
  裝卸油品時,甲板面上的廚房不能動火,駕駛室、生活艙的門窗一律關(guān)閉,風(fēng)斗轉(zhuǎn)向背面,防止油氣進入生活區(qū)和機爐艙。同時,應(yīng)將甲板上所有的排水孔用木塞塞緊,以免油品溢出舷外。
  油艙透氣管應(yīng)裝有呼吸閥。在海上航行或閉式卸油時,呼吸閥應(yīng)置于自動調(diào)節(jié)位置;裝油或壓載時,呼吸閥應(yīng)當置于全開位置;發(fā)生火警或雷雨天氣停止裝卸時,應(yīng)置于關(guān)閉位置。呼吸閥的好壞和靈活,可利用開始裝油速度緩慢時,進行檢查和調(diào)節(jié)。
  艙面油管法蘭接口處,應(yīng)當加銅片搭接。裝卸油品時,必須接好接地電纜。接地電纜的截面積不得小于16mm2,接地電阻不得大于0.5Ω。接軟管時,必須先接好接地電纜,后接軟管;卸油完畢,先拆軟管,后拆接地電纜。橡膠、塑料等絕緣管道輸送油料時,會產(chǎn)生靜電,應(yīng)當采用內(nèi)壁襯有銅絲網(wǎng),或在軟管外加金屬屏蔽層并接地。禁止用水沖洗剛拆下的油管和甲板上的殘油,以防產(chǎn)生靜電火花。
  裝卸油時,接、拆管道應(yīng)當使用不發(fā)生火花的工具,操作要輕,嚴禁敲鏟除銹。
  10.油船洗艙時注意事項
  船舶進行洗(清)艙、驅(qū)氣或者置換,應(yīng)選擇安全水域,遠離通航密集區(qū)、船舶定線制區(qū)、航道、渡口、客輪碼頭、危險貨物碼頭、軍用碼頭、船閘、大型橋梁、水下通道以及重要的沿岸保護目標,并在作業(yè)之前報海事管理機構(gòu)核準后方可進行。進行洗艙、驅(qū)氣或者置換作業(yè)期間,不得檢修和使用雷達、無線電發(fā)報機、衛(wèi)星船站;不得進行明火、烤鏟及其他易產(chǎn)生火花的作業(yè)。油船洗艙時,還要做好接地和水溫、水壓控制。
  11.運油船舶必須預(yù)防靜電
  靜電放電不易被察覺,具有很大的危險性,運油船舶可從以下幾個方面做好靜電預(yù)防。
  限制流速。油品在管道中流速越快,靜電的積聚就越多,開始輸油的速度應(yīng)不大于1m/s,以后逐漸加快,但不得超過4m/s。
  控制裝卸方式。油品從管道口噴出或從艙頂口注入,必然要沖擊艙壁、攪動艙內(nèi)油品而產(chǎn)生大量靜電,同時引起可燃性氣體濃度增大。因此,油船應(yīng)從底部通過密閉管道進行裝油,嚴禁灌艙作業(yè)。
  防止油、水及不同油品相混。油品中如果混合有水,在管道中流動時會產(chǎn)生靜電,進入油艙后,水的沉降同樣會產(chǎn)生靜電。
  消除產(chǎn)生的靜電。在油品中添加抗靜電劑,提高油品的導(dǎo)電性;采用有效接地,或在船岸之間加接接地電纜等,消除電荷的大量積聚。
  防止靜電放電著火??墒褂脵z測報警裝置,隨時掌握靜電電荷;或在油艙內(nèi)充入惰性氣體,降低可燃性氣體和氧氣的濃度,使其雖然放電,卻難以引起燃燒和爆炸。同時,必須禁止油船現(xiàn)場工作人員或值班人員穿著尼龍化纖服裝,以免產(chǎn)生靜電火花。
  12.加強油船火災(zāi)的自救能力
  油船發(fā)生火災(zāi)主要依靠自救,所以,油船都應(yīng)配備一定的滅火設(shè)施。但是,油船火災(zāi)往往是先爆炸,后燃燒,船上的固定滅火系統(tǒng)在爆炸時往往已經(jīng)損壞,不能發(fā)揮滅火作用,因此,油船的滅火設(shè)施應(yīng)當是固定設(shè)施與移動設(shè)備相結(jié)合。在設(shè)計時,要考慮到如何盡量避免固定滅火設(shè)施在油船爆炸時遭到破壞,而且在固定設(shè)施遭到破壞時,能用移動設(shè)備繼續(xù)撲救。
  運油船舶應(yīng)制定保證水上人員、財產(chǎn)安全和防止船舶污染環(huán)境的措施,編制水上交通事故、油品泄漏事故和火災(zāi)、爆炸事故應(yīng)急救援預(yù)案,配備相應(yīng)的消防救援力量和防護設(shè)備及器材,以及各種求救的通訊聯(lián)絡(luò)和信號設(shè)備,這些都要保證落實。
  當油品港口作業(yè)發(fā)生事故時,從事油品港口作業(yè)的企業(yè)應(yīng)當迅速啟動事故應(yīng)急救援預(yù)案,采取應(yīng)急行動,排除事故危害,控制事故進一步擴散,并按照有關(guān)規(guī)定,立即向港口行政管理部門和有關(guān)部門報告,以爭取消防救援力量的救助,減少損失和傷亡。

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