大連 “7·16”油庫爆炸火災撲救難點及經驗啟示

●苗國典,李紅旗

(遼寧消防總隊,遼寧沈陽 110032)

2010年 7月 16日 18時 12分,位于大連市大孤山新港碼頭的大連中石油國際儲運有限公司保稅區油庫輸油管線爆炸起火。這起火災撲救共調集包括轄區支隊在內的全省 14個公安消防支隊和 17個企事業專職隊的 348輛消防車、2 380余名消防官兵趕赴現場作戰。同時在全省范圍內調集泡沫液 900余噸;通過公安部消防局以陸運、海運、空運方式調集鄰近省市泡沫液 460余噸運往現場;并協調沈陽空軍調用運 8飛機運送包括院士在內的 11名專家到場,為火災撲救工作提供技術支持。經消防官兵 15個小時的艱苦奮戰,17日 8時 20分火災得到有效控制,9時 55分大火被基本撲滅,成功保住了罐區 19個總儲量 175萬 m3原油儲罐以及臨近 2個單位的56個總儲量為 560萬 m3原油、成品油儲罐和 51個12.45萬 m3二甲苯、苯等易燃易爆有毒危險化學品儲罐乃至整個大連地區的安全。

這是一起罕見的特大化工單位火災,陸地火場面積 6萬余平方米,碼頭海面火場面積 1萬多平方米。筆者經歷并參與了滅火作戰,在這里從探討和研究的角度出發,分析該起火災的特點及撲救難點,為今后撲救此類火災提供參考。

一、火災特點

(一)火場面積大,火勢兇猛

這起爆炸火災發生后,瞬間整個油庫罐區上空火光沖天,火焰高達幾十米。因地勢原因,原油借著爆炸的威力,沿著地面、管渠等地物,迅速蔓延開來,造成輸油泵房、原油計量房、管線和閥組聯箱等同時燃燒,并迅速向地勢較低的南海罐區和危險化學品液體化工原料倉儲區蔓延、擴散,形成陸地 6萬余平方米大面積流淌火。

(二)爆炸爆裂連續發生

由于一條管線爆炸斷裂引發該組其他管線爆炸斷裂,在流淌火作用下,多處輸油管線、管道井連續發生爆炸爆裂,井蓋、閥門被拋向空中,大量原油帶壓涌出,火勢初起就形成猛烈態勢,燃燒的原油在地面、溝渠流淌。

(三)火勢形成大面積立體燃燒

地面流淌燃燒的大量原油由下水井、排污井等進入地下空間燃燒,并沿排水、排污管道進入碼頭海域,造成萬余平方米的海面流淌火,嚴重威脅著停靠在碼頭的船舶和油輪。同時,3號罐內原油燃燒,火焰高達幾十米,整個火場形成大面積立體燃燒。

(四)多個原油儲罐受大火燒烤

有多個 10萬 m3原油儲罐周邊的輸油管線被炸斷,閥組聯箱嚴重損壞,大量原油噴涌燃燒,在儲罐周圍形成流淌火,10萬 m3原油儲罐受火勢嚴重威脅。特別是 3號原油儲罐內油品,在大火的燒烤下已經燃燒,火焰高達幾十米。

(五)危化品液體儲罐受火勢嚴重威脅

距火場不足百米有 51個甲苯、二甲苯罐等十多種,約 12.45萬噸的危險化學品存儲區,這些危險化學物品受到火勢嚴重威脅,一旦發生爆炸燃燒,毒氣擴散,后果不堪設想。

(六)復燃復爆危險性大

油庫儲罐區輸油管線縱橫交錯,輸油管線通過溝渠、地面、架空鋪設,造成死角、死面多,泡沫滅火劑噴射受限。另外,管線、溝渠火勢被撲滅后,因冷卻水破壞泡沫,復燃復爆危險性大。

二、撲救難點

(一)從火勢情況看火災撲救難度大

這起火災由于燃燒猛烈、蔓延速度快、火場面積大,爆炸爆裂交織進行,火點多、隱蔽性強,10萬噸的原油儲罐受火勢嚴重威脅,T103#油罐變形著火,固定消防設施損壞等因素,造成火災撲救難度極大。

1.燃燒猛烈,蔓延速度快,火場面積大。火災現場輸油管線密集成組設置,管徑大(700～900mm),管線內儲油量多,原油在管線中帶壓運行。管線爆炸爆裂后,原油帶壓向四周噴出,邊涌出邊燃燒,蔓延速度極快,造成大面積的流淌火。整個火場陸地過火面積 6萬余平方米(中聯儲油庫區約 2.5萬余平方米、大連港庫區約 2.5萬余平方米、碼頭附近約1萬余平方米),造成火災撲救和控制難度極大。

2.爆炸爆裂交織發生。有的輸油管線存油較多,有的存油較少,在高溫作用下,存油多的爆裂、存油少的爆炸,爆炸爆裂交織發生,爆炸時產生的碎片橫飛,火焰高達幾十米,輻射熱強,現場恐怖,造成火災撲救和控制難度極大。

3.火點多,隱蔽性強。庫區管線有的是明設,有的是暗鋪,并且暗鋪的管線都有溝槽,庫區內排水井、污水井都和管線連通。一處發生火災,火勢不但從地面,也會迅速沿溝槽和管道井向其他處蔓延。沿地下溝槽和管道井蔓延的火勢隱蔽性強,遇有開口處或薄弱部位會噴發而出,形成新的火點,造成火災撲救和控制難度極大。

4.多個 10萬噸的原油儲罐受火勢嚴重威脅。火勢沿著輸油管線蔓延迅速,特別是管線閥組的基礎高、離油罐近,泄漏的原油燃燒猛烈,火焰高、輻射熱強,對油罐直接造成威脅。在中聯儲油庫有 3個罐、大連港油庫有 3個罐,共 6個 10萬噸的原油儲罐受到火勢嚴重威脅,造成冷卻控制難度極大。

5.T103#罐變形著火,撲救困難。T103#罐由于液面低,在大火的熏烤下,罐體北側上部迎火面受熱變形,向內塌陷。罐內浮船下沉到罐底,塌陷的北側罐體將浮船北部擠壓變形。罐內存油在罐壁熱傳導的作用下被引燃,燃燒的液面低于浮船艙底。油罐液面積為 5 000m2,浮船面積為 4 500m2左右,燃燒的原油面積絕大部分在浮船下方,由于罐體和浮船變形,滅火劑很難直接噴射到燃燒的液面上,造成罐內火勢撲滅難度極大。

6.固定消防設施損壞,火災撲救難度加大。火災中,配電室、水泵房、泡沫泵房被大火燒毀,直接造成供電、供水中斷,導致固定消防設施失去作用,增大了火災撲救難度。

(二)從庫區復雜環境看火災撲救難度大

火災現場庫與庫之間由輸油管線通連,這些管線縱橫交錯,庫區內道路狹窄,地下暗溝、暗渠多,在火災的條件下,消防作業受限,作戰環境極為復雜惡劣,造成火災撲救難度極大。

1.儲量特大。大連中石油國際儲運有限公司保稅區油庫規劃設計儲量 1 000萬 m3,目前總儲量達757.45萬 m3。儲備庫建有 10萬 m3原油罐 17個,5萬 m3原油罐 3個,總儲量為 185萬 m3。東臨儲量120萬 m3的南海罐區和 12.45萬 m3的液體化工原料倉儲區,南鄰在建 LNG接收站和居民區、港區單位及加油站等附屬建筑,西鄰儲量 140萬 m3的商儲油公司,北鄰儲量 300萬 m3的國家原油儲備庫。

2.現場輸油管線縱橫交錯。中聯儲油庫區有 20個原油儲罐、大連港南海罐區有 12個原油儲罐、中石化燃供罐區有 6個原油儲罐,每個原油儲罐都有進出管線和收油線,管線距離長(儲罐區內輸油管線總長達幾十公里),有的是明設,有的是暗鋪,油庫內直徑 700～900mm的輸油管線成組(每組 4～9條管線不等)設置通往同一碼頭,這些管線復雜多樣、縱橫交錯。

3.地下暗溝、暗渠多。儲罐區內地下暗溝、暗渠多。有些輸油管線在地下暗溝中鋪設,罐區內地下排水、排污管渠相通,主渠雙排設置,每個渠寬3.2m,高 2.4m,貫穿于各油庫之間,地下空間大,直通碼頭排污口。火災時這些暗溝、暗渠造成地下流淌火,甚至發生爆燃、爆炸,使部分下水井蓋和檢修井蓋被炸飛。

4.閥組聯箱復雜。每個儲罐區入口的管線上都設有專門的閥組聯箱,根據儲罐區內油罐數量不等,控制該油罐區油料的進出,閥組聯箱上的每個閥門對應一條管線。事故發生后,多個閥組聯箱被燒壞,造成油料從管線帶壓噴涌燃燒,并造成大面積地面流淌火,燃燒猛烈,輻射熱強,關閥斷源極為困難。

5.固定消防設施失效。中聯油儲罐區東側建有油泵房、計量房(計量進出油庫各油罐的原油量)、消防泵房(水、泡沫)、變電所等房屋設施,爆炸火災導致油泵房、計量房、消防泵房和變電所等均被燒毀,供電中斷,罐區內固定消防設施不能運行。

6.庫區內道路狹窄。幾個庫區相鄰而建,僅一道相隔,道寬 10m左右。庫區內雖然有環形通道,但是路寬只有 6m左右,比較狹窄,消防車調頭困難,大型車輛使用受限,特別是有的道路被大火封堵,無法通行,造成車輛調整、作業困難。

(三)從火場對滅火劑需求量看火災撲救難度大

這起火災由于火場面積大,火點多,輸油管線長,原油儲罐體量大,滅火、冷卻用泡沫和水量大,供給難度大。

1.用水量大。由于燃燒面積大,著火管線長,火點分布多、油罐體積大,T103#罐起火燃燒,滅火、冷卻所需用水量大。加之火災初期,配電室、水泵房和泡沫泵房均被大火燒毀,造成供水、供電中斷,造成庫區內固定消防設施和消防水源無法正常使用。因而火場用水均需移動供給,造成火災撲救難度大。如：從起火到火災被控制及大火被基本消滅這 15個小時中,火場平均供水強度每秒鐘近千升,合計用水量 6萬噸左右。到場近 340多臺戰斗車載水量約4 000噸左右,這些水大約僅夠 1個小時的用水量。所以火災現場絕大部分用水需要由庫區外部水源供應,大連市消防支隊遠程供水系統吸取海水向現場提供近一半的用水量,還有大部分需要運水供水。現場各種車多,消防車體量大,道路又比較狹窄,取水點有限,所以供水難度大。

2.用泡沫滅火劑量大。撲救 6萬余平方米的地面流淌火、十幾公里長的輸油管線火、10萬 m3原油儲罐火,所用泡沫量是非常大的。據統計,現場共用泡沫量達 1 300余噸。到場車載泡沫 457噸,在全省范圍內調集泡沫液 450余噸;以陸運、海運、空運方式從鄰近省市調集泡沫液 460余噸,這也增加了火災撲救難度。

(四)從參戰力量的調度指揮看撲救難度大

此次火災現場,參戰力量多共調集 14個公安消防支隊、14支企事業專職消防隊。另外還調集了市政綠化供水、混凝土罐裝、沙土運輸等車輛,以及公安、武警、駐軍部隊等多種應急救援聯動力量參戰。現場總指揮部與各增援的消防力量之間、警種與警種之間、部隊與地方力量之間、前方與后方之間,沒有形成一個全面的通信組網,溝通及命令有時靠手機和人員跑步傳達,調度指揮難度大。

(五)從現場處置時間和后勤保障看火災撲救難度大

這次火災火場面積大、范圍廣、重點保護目標多。尤其是 T103#罐因明火撲救難度大,呈間歇式燃燒,致使本身和毗鄰罐體冷卻保護任務重。同時,大量輸油管線、閥組、泵站、明溝、暗渠、窨井、油池時而復燃,使火災撲救時間長,從著火到殘火被徹底消滅,增援力量撤出戰斗共 86個小時。2 300多名官兵和 430多臺戰斗車作戰,現場飲食和飲水供給、輪休場所和油料保障、戰斗服裝和器材裝備補給等任務異常艱巨,從而增加了火災撲救難度。

四、經驗及啟示

(一)決策果斷,靠前指揮

火災發生后,黨中央、國務院、省委、省政府等各級領導相繼到場,聽取匯報,視察現場,及時作出指示。指揮部根據現場實際,本著“先控制、后消滅”的原則,果斷做出“科學施救、有效控火、確保重點、全力攻堅”的決策,將火場劃分為 4個戰斗區域,明確了 T103#罐、南海儲油罐區及液體化工倉儲區為火場的兩個重點作戰目標,有針對性地采取了關閥斷源,冷卻抑爆,筑堤填埋,注水滅火等措施,及時有效地控制了火勢。在火勢最猛烈、火場戰斗最危急的時刻,各線領導親臨一線,靠前指揮,與廣大官兵一起面對大火,這對取得最終勝利至關重要。

(二)調度及時,快速集結

接到報警后,大連市消防支隊、遼寧省消防總隊立即啟動了《重大災害事故應急處置預案》和《跨區域滅火救援預案》,一次性調動先期處置力量、增援力量和社會聯動力量趕赴現場。各參戰力量的及時集結并投入戰斗,為成功處置創造了有利條件。特別是大連市消防支隊參戰官兵在第一支增援隊伍到達前的 5個多小時內,用血肉之軀擋住了大火的進一步蔓延,沒有造成火勢蔓延擴大和新的油罐起火爆炸。同時,遼寧省消防總隊迅速調集全省 13個支隊和 14個企業隊,220輛車、1 380名指戰員、430余噸泡沫,緊急集結,快速出動,以最快的速度趕赴現場,為后期滅火及時有效地補充了力量。

(三)作風頑強,敢于攻堅

火災撲救中,全體參戰官兵面對濃煙烈火的熏烤和不斷發生的爆炸,面對長時間作戰的極度疲勞,不怕艱難困苦和流血犧牲,沒有一個人退縮。特別是啟工消防中隊等先進集體和桑武等攻堅組骨干,以“人在陣地在”、“置之死地而后生”的膽識和氣魄,英勇頑強,連續作戰,在火場上真正發揮了拳頭和尖刀的作用,完成了一個又一個攻堅任務,踐行了“寧可前進一步死,不可后退半步生”的勇氣和決心。

(四)裝備精良,效能明顯

近幾年來,遼寧省公安消防部隊扎實推進“三基”建設、“三項”建設,車輛裝備取得了長足的進步。這些高精尖裝備,在這次火災中經受住了長途奔襲和長時間作戰的嚴峻考驗,成效凸顯。在用海水滅火的火場沒有一臺戰斗車輛出現故障。特別是大連支隊遠程供水系統抽海水實現全程不間斷供水,承擔了現場近一半的供水量,高性能的泡沫消防車、舉高噴射消防車、大噸位水罐消防車及先進實用的泡沫液轉輸泵、移動水炮、遙控自擺泡沫炮等裝備器材在火場上連續作戰幾十個小時,發揮了強大的作戰效能。

(五)保障到位,立體補給

近幾年遼寧消防部隊在戰勤保障建設上下了很大功夫,投入了大量資金。此次火災撲救,作戰時間長,保障需求大,如果沒有近些年的物資儲備和戰勤保障基礎,要打贏這場戰斗是非常困難的。在這次火場戰斗中,各地戰勤保障大隊、分隊為現場車輛供給燃油 110余噸,補充滅火救援器材、個人防護裝備1萬余件(套),并設立了生活物資供應站,充分保障了參戰官兵作戰、飲食、醫療等需要。通過陸路、空運、海運從省內和天津、河北、吉林、黑龍江、山東等地,共調用泡沫 1千余噸,海陸空立體化補給,為圓滿完成任務,提供了強有力保障。

(六)前后協同,溝通順暢

在火災撲救中,前線指揮部和后方指揮中心始終溝通順暢,配合緊密。后方指揮中心始終關注事故現場災情變化情況,及時做好各方信息上傳下達。適時向前沿指揮部通報增援力量調派情況,并在此基礎上對前方作戰的可能性需求做出預先研判,提前擬制作戰需求增援方案,確保了火場參戰力量、器材裝備和滅火劑的充足。

(七)啟示

這起特大火災成功處置啟示我們：必須樹立“滅大火、打惡仗”思想,必須堅持快速集中調度力量,必須實行扁平化決策指揮,必須配備先進的車輛裝備,必須高效運行聯勤聯動機制,必須建立強大的戰勤保障體系,必須鍛造過硬的消防鐵軍隊伍,才能最大限度地確保滅火救援戰斗的勝利。