■ 張敏 廣西欽州市消防救援支隊
2020 年8 月4 日03 時30 分,廣西自貿(mào)試驗區(qū)欽州港片區(qū)(以下簡稱欽州港區(qū))一艘裝載880 噸石腦油的3000 噸級油輪在裝載作業(yè)期間,泵艙內(nèi)油泵過濾器處油品大量泄漏,機艙發(fā)生燃爆冒煙,直接威脅碼頭沿線化工(倉儲)企業(yè)和航道安全。應(yīng)急管理部消防救援局通過指揮中心與現(xiàn)場連線、視頻調(diào)度,指揮搶險救援工作。
8 月3 日5 時許,“中勻7”號油輪停泊在欽州港區(qū)廣明碼頭進行裝載石腦油作業(yè)。3 日17 時許,工作人員發(fā)現(xiàn)泵艙內(nèi)一臺卸載油泵(左舷)過濾器法蘭連接處漏油,經(jīng)搶修,泄油點由噴射狀泄漏轉(zhuǎn)為流水狀泄漏。4 日3 時30 分許,機艙發(fā)生閃爆,機艙內(nèi)先后發(fā)生3次起火冒煙。
“中勻7”號停泊的廣明碼頭位于欽州港區(qū)鷹嶺作業(yè)區(qū),周邊分布著眾多石化企業(yè)及石化倉儲企業(yè),緊鄰欽州港區(qū)石化產(chǎn)業(yè)園。碼頭1 公里范圍分布6 家石化(倉儲、碼頭)企業(yè),儲存各類油氣產(chǎn)品210 余萬噸,整個港區(qū)儲存量達870 余萬噸。
“中勻7”號船體總長87.96 米,型寬13.5 米,桅高23 米,滿載吃水深度5.2 米,滿載排水量4576 噸,空載排水量1107.2 噸,參考載貨量3350 噸,結(jié)構(gòu)為縱橫混合骨架式,貨艙蓋型式為鋼質(zhì)轉(zhuǎn)動式油艙蓋。共有10 個儲油艙(1 - 5 號艙,左舷右舷各5 個),每個儲油艙1 號艙(分別為左1 和右1)約253 立方米,2 -5 號艙464 ~490 立方米。船尾甲板以上共3 層,分別為駕駛室、船員艙和生活艙,底艙為機艙,機艙和貨艙之間為泵艙。發(fā)生前已裝載石腦油882 噸,另船上機艙約載有120# 燃料油50 噸、輕柴油15 噸、潤滑油2 噸。泄漏部位為泵艙下部濾網(wǎng)桶。
石腦油化學(xué)俗名為粗汽油、輕汽油、化工輕油,是一種無色或淺黃色易燃液體,有特殊氣味。其蒸氣與空氣混合,能形成爆炸性混合物。相對密度(水=1)為0.63 ~0.76,相對蒸氣密度(空氣=1)>2.5,閃點<-23 攝氏度,燃點為260 攝氏度,爆炸極限%(V/V)為1.1 ~5.9。不溶于水,溶于多數(shù)有機溶劑,主要成分為烷烴的C4 ~C6 成分。蒸氣比空氣重,沿地面擴散并易積存于低洼處,遇火源會著火回燃。能夠通過呼吸道吸入、皮膚接觸、食入等方式進入體內(nèi),石腦油蒸氣可引起眼及上呼吸道刺激癥狀。如濃度過高,幾分鐘即可引起呼吸困難、發(fā)紺等缺氧癥狀。
(一)危險程度高,易造成嚴(yán)重后果。“中勻7”輪泵艙內(nèi)泄漏點持續(xù)泄漏,泵艙、機艙內(nèi)油蒸氣與空氣混合,達到爆炸極限,一旦發(fā)生爆炸,極易引發(fā)碼頭沿線和周邊石化(倉儲)企業(yè)連鎖反應(yīng),造成難以估量的損失和影響。靠泊后的船舶經(jīng)過2 次拖帶,2 條錨鏈均已割棄,一旦處置失當(dāng),也將會造成一艘隨時可能爆炸的火船在港口區(qū)漂泊。
(二)現(xiàn)場情況復(fù)雜,救援難度大。事故油輪內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,艙室環(huán)境密閉、空間狹小,連日高溫天氣加快油品蒸發(fā),爆炸性混合物彌漫泵艙和機艙,同時聚集CO、CO2等氣體,給一線救援人員造成威脅。
船舶在機艙發(fā)生燃爆后,動力喪失,第二處置點距離岸線400 米,陸地消防力量無法有效投送。救援人員對船體結(jié)構(gòu)、管線分布等不熟悉。供油輪靠泊處置的泊位為正在修建的散貨碼頭,沒有固定噴淋和岸防滅火系統(tǒng)等固定消防設(shè)施,沒有供水、照明設(shè)施,沒有氮氣管線。
事發(fā)時是臺風(fēng)高發(fā)期,據(jù)天氣預(yù)測,8 月13 日后將有可能形成臺風(fēng)天氣,救援窗口期短。險情處置結(jié)束第三天,8 月19 日,第7 號臺風(fēng)“海高斯”就在廣東登陸。
(三)現(xiàn)場處置力量多,協(xié)同作戰(zhàn)難度大。此次險情事發(fā)地點位于“鷹嶺-果子山-金鼓江港口航運區(qū)”海洋功能區(qū)劃內(nèi),涉及多個部門管理。處置中先后調(diào)集海事、消防、應(yīng)急、公安、氣象、衛(wèi)健、民政、漁政、港口管理、自貿(mào)區(qū)管委、生態(tài)環(huán)境、海洋監(jiān)測、農(nóng)業(yè)農(nóng)村等多個部門和當(dāng)?shù)仄髽I(yè)共130 多輛各類車輛,1650人和各類船艇36 艘參與協(xié)同處置,涉及各級地方政府部門多、專業(yè)領(lǐng)域廣、處置人員多,且時間跨度長,監(jiān)測、注氮、氣象、水文、過駁、清污等處置環(huán)節(jié)復(fù)雜,協(xié)同作戰(zhàn)難度大。
8 月4 日7 時00 分,首批救援力量到達現(xiàn)場,機艙內(nèi)明火已經(jīng)熄滅,泵艙內(nèi)油泵法蘭連接處石腦油泄漏,艙內(nèi)可燃?xì)怏w濃度35%。經(jīng)研究,將船舶拖帶遠離危化品集中區(qū)域。8 月4 日20 時10 分,“中勻7 號”輪被拖帶至大欖坪12、13# 泊位港池拋錨停泊。由于船舶失去動力,拖帶前棄錨1 根。
8 月4 日晚上,現(xiàn)場指揮部確定了抑爆、靠泊、駁油、清艙的整體處置對策。指揮部指令由消防救援支隊制定排爆抑爆方案,并負(fù)責(zé)實施。消防救援部門組織開展相關(guān)測試和論證:組織對干粉消防車、移動氮氣瓶、應(yīng)急注氮系統(tǒng)和定制鋼管、PVC 硬管、PVC 軟管、消防水帶等釋放管道進行注氮測試。對高倍數(shù)泡沫進行發(fā)泡和封艙效果測試。對預(yù)靠泊碼頭進行熟悉,確定車輛停放、滅火進攻路線、人員撤離路線。調(diào)集遠程供水系統(tǒng)2 套,供液車4 輛等16 輛消防車以及遙控炮、滅火機器人、應(yīng)急注氮裝置、泡沫、干粉滅火劑等器材裝備到距離碼頭5 公里的興港消防站前置執(zhí)勤點前置集結(jié)。
8 月9 日,各項應(yīng)急準(zhǔn)備物資、人員全部到位。提前組織完成岸防措施和陣地設(shè)置。吊裝液氮瓶和注氮設(shè)備到“華海拖3 號”拖輪,到事故輪進行注氮管道預(yù)設(shè)。8 月10 日1 時08 分開始對泵艙開展注氮作業(yè)。4 時25 分,對泵艙惰化并封艙完畢。4 時48 分,開始對機艙開展注氮作業(yè)。16 時30 分,經(jīng)檢測,艙內(nèi)氧氣和可燃?xì)怏w濃度符合安全靠泊要求。8 月10 日16 時40 分停止海上注氮。
8 月10 日17 時56 分,在岸防系統(tǒng)保護下,“中勻7”順利靠泊碼頭。22 時30 分,繼續(xù)對“中勻7”輪泵艙、機艙開展注氮作業(yè)。同時,對岸防陣地進行調(diào)整,由防御型陣地轉(zhuǎn)換為進攻型陣地,消防機器人、移動水炮等改接泡沫供液。
8 月11 日- 13 日,歷經(jīng)54 小時,“中勻7”輪貨艙油品過駁完成。過駁過程中,持續(xù)對機艙泵艙艙注氮惰化和檢測。調(diào)整岸防力量部署,加強對駁油管線靜電消除保護。聯(lián)合海事、應(yīng)急部門設(shè)立安全員小組,對現(xiàn)場工作人員進行安全撤離培訓(xùn),統(tǒng)一撤離信號、撤離路線、聯(lián)絡(luò)方式。增設(shè)12 人應(yīng)急處置小組,應(yīng)對碼頭突發(fā)緊急情況。
預(yù)設(shè)6 支泡沫鉤管,4 條鋼制應(yīng)急注氮滅火管線,2 個高倍數(shù)泡沫發(fā)生器陣地,做好駁油后清艙應(yīng)急處置準(zhǔn)備。8 月15 日0 時25 分,泵艙機艙余油全部抽吸完畢。8 月15 日09 時47 分開始強制通風(fēng)作業(yè),經(jīng)3 次測爆合格后,指揮部宣布險情解除,救援行動于8 月15 日23 時30 分結(jié)束。現(xiàn)場留守9 車20 人進行監(jiān)護[3]。
1. 海上注氮。由拖輪搭乘175L/ 瓶的杜瓦瓶液氮和1 套300 立氣化裝置,從上風(fēng)方向靠泊事故輪。在事故輪泵艙和機艙內(nèi)預(yù)先布置4 條DN50 的防靜電PVC 軟管。液氮汽化后,使用一個3 通接口分別連接2 條軟管進行注氮。注氮量由約1m3/min 逐步升至約5m3/min,約300m3/h,最大流量400 ~500m3/h。共用36 瓶液氮,約0.4 萬m3。
2.岸上注氮。采取液氮車作為氮氣源,流量約300 ~600m3/h,最大流量600 ~800m3/h。清艙作業(yè)后,改用鋼質(zhì)注氮管線,主要作為清艙作業(yè)時意外起火的應(yīng)急滅火。總共用氮氣約2.8 萬立方米。
3. 靠泊和駁油期間岸防。利用2 套遠程供水系統(tǒng)吸取海水供水,在泊位沿線均勻布置12 支水幕發(fā)生器,4 門移動炮、4 輛滅火機器人。靠泊期間作為岸基隔離水幕。在干線上加設(shè)泡沫供液消防車。駁油期間,除水幕外,其他陣地改用泡沫供液。
4. 清艙期間岸防。預(yù)先布置4 條應(yīng)急注氮滅火管線,6 支PJ16 的泡沫鉤管(泵艙2 支,機艙4 支),2個高倍數(shù)泡沫發(fā)生器。調(diào)集重型化工編隊的3 個高噴單元、3 個滅火冷卻單元和3 個攻堅組,2 個應(yīng)急注氮組,2 個水上救援組作為應(yīng)急力量。
(一)大型應(yīng)急救援現(xiàn)場應(yīng)堅持以政府為主導(dǎo)。“中勻7”輪險情處置過程中,各級黨委政府高度重視,成立應(yīng)急救援指揮部,下設(shè)“一部十組”,統(tǒng)一指揮、統(tǒng)一調(diào)度,確保指揮層級分明、指揮順暢。各級領(lǐng)導(dǎo)多次親臨一線,坐鎮(zhèn)指揮部署,凝聚了共識、提升了士氣,為事故成功處置奠定了基礎(chǔ)。
(二)力量調(diào)集充分,協(xié)同配合是有力支撐。一次性調(diào)集了充足的救援力量和滅火藥劑,調(diào)配針對性特種車輛和裝備器材,不間斷保障現(xiàn)場供水、供液,為打好初戰(zhàn)、遏制災(zāi)情贏得了主動權(quán)。設(shè)立1000 米、2000 米、3000米3 道警戒線,設(shè)置長250 米的岸防陣地和應(yīng)急滅火陣地,隨時做好應(yīng)對突發(fā)燃爆險情準(zhǔn)備。組成檢測小組不間斷檢測30 余次,一線消防力量24 小時在前沿陣地值守[4]。
(三)應(yīng)急救援應(yīng)尊重科學(xué),確保安全第一。第一時間邀請區(qū)內(nèi)外專家到現(xiàn)場會商研判,提前評估可能出現(xiàn)的次生災(zāi)害,多次測試論證作戰(zhàn)裝備,反復(fù)推敲作戰(zhàn)環(huán)節(jié),演練作戰(zhàn)流程。依托遠程遙控的移動裝備部署岸防力量,提前預(yù)設(shè)陣地,最大限度減少近距離操作,確保作業(yè)安全。
對災(zāi)情的正確判斷,是成功排險的前提條件。情況判斷不準(zhǔn),極有可能“差之毫厘,謬以千里”,甚至造成更大的次生災(zāi)害。
(一)該起險情屬于易燃易爆危化品運輸船舶在裝載期間發(fā)生油品泄漏,泄漏后可燃蒸氣滲漏到機艙,遇熱或火源后發(fā)生過燃爆引起機艙內(nèi)部分可燃物燃燒,并導(dǎo)致主機損壞,船舶失去動力和電源,致使船舶無法自行移動,無法自行卸載油品,機械通風(fēng)設(shè)備無法啟動,錨鏈無法收回,艙內(nèi)無有效照明。需在處置全程進行有效監(jiān)測檢測、嚴(yán)禁火源、使用防爆工具、控制現(xiàn)場作業(yè)人數(shù)。在案例中,救援隊伍大量使用遠程遙控設(shè)備,最大限度減少人員操作。整個排險過程中,不間斷對各艙內(nèi)可燃?xì)怏w、有毒氣體、氧氣含量進行檢測,為救援決策提供有效依據(jù)[5]。
(二)險情發(fā)生在危化品密集的危化碼頭,就地處置風(fēng)險高。需通過拖帶轉(zhuǎn)移的方式,遠離危化品集中區(qū)處置。在案例中,第一時間采取拖輪拖帶的方式,將油輪拖帶到錨地港池停泊,最大限度減小了發(fā)生次生災(zāi)害引起連鎖反應(yīng)的風(fēng)險。
(三)船載880 噸石腦油,可燃物荷載大。轉(zhuǎn)移880 噸存量的石腦油是險情是否成功排除的基準(zhǔn)。需在海上或陸基對船載的存量石腦油進行過駁,消除危險荷載。案例中,采取在碼頭通過岸基布置卸載泵和輸油管線對油品實施過駁,較在海上過駁具備受風(fēng)浪影響小、連接操作相對簡單、可利用岸上消防力量防控的優(yōu)勢。
(四)在二氧化碳系統(tǒng)、機械通風(fēng)系統(tǒng)失效和無固定岸防系統(tǒng)的前提下,實現(xiàn)持續(xù)對泵艙、機艙進行惰化排爆,是此次險情排除的關(guān)鍵。在案例中,救援隊伍采用175L/ 瓶的杜瓦液氮鋼瓶作為在海上注氮的氣源,具備氣瓶體積小、重量輕、容氣量大、組裝簡單、易固定、氣體流速可調(diào)控的優(yōu)勢。船舶靠泊后,及時更換液氮運輸車作為氣源,保證了不間斷惰化。輸氣管道的選用上,在海上注氮時,為防止金屬管道在布置和固定過程中產(chǎn)生火花,選用防靜電軟管。
文章從油輪石腦油泄漏險情特點、救援過程等方面出發(fā),特別是對國內(nèi)比較少見的利用移動設(shè)備在海上實施注氮排爆的救援理念和實踐經(jīng)驗進行回顧和總結(jié),為處置類似險情提供參考。