大连 “7·16”油库爆炸火灾扑救难点及经验启示

●苗国典,李红旗

(辽宁消防总队,辽宁沈阳 110032)

2010年 7月 16日 18时 12分,位于大连市大孤山新港码头的大连中石油国际储运有限公司保税区油库输油管线爆炸起火。这起火灾扑救共调集包括辖区支队在内的全省 14个公安消防支队和 17个企事业专职队的 348辆消防车、2 380余名消防官兵赶赴现场作战。同时在全省范围内调集泡沫液 900余吨;通过公安部消防局以陆运、海运、空运方式调集邻近省市泡沫液 460余吨运往现场;并协调沈阳空军调用运 8飞机运送包括院士在内的 11名专家到场,为火灾扑救工作提供技术支持。经消防官兵 15个小时的艰苦奋战,17日 8时 20分火灾得到有效控制,9时 55分大火被基本扑灭,成功保住了罐区 19个总储量 175万 m3原油储罐以及临近 2个单位的56个总储量为 560万 m3原油、成品油储罐和 51个12.45万 m3二甲苯、苯等易燃易爆有毒危险化学品储罐乃至整个大连地区的安全。

这是一起罕见的特大化工单位火灾,陆地火场面积 6万余平方米,码头海面火场面积 1万多平方米。笔者经历并参与了灭火作战,在这里从探讨和研究的角度出发,分析该起火灾的特点及扑救难点,为今后扑救此类火灾提供参考。

一、火灾特点

(一)火场面积大,火势凶猛

这起爆炸火灾发生后,瞬间整个油库罐区上空火光冲天,火焰高达几十米。因地势原因,原油借着爆炸的威力,沿着地面、管渠等地物,迅速蔓延开来,造成输油泵房、原油计量房、管线和阀组联箱等同时燃烧,并迅速向地势较低的南海罐区和危险化学品液体化工原料仓储区蔓延、扩散,形成陆地 6万余平方米大面积流淌火。

(二)爆炸爆裂连续发生

由于一条管线爆炸断裂引发该组其他管线爆炸断裂,在流淌火作用下,多处输油管线、管道井连续发生爆炸爆裂,井盖、阀门被抛向空中,大量原油带压涌出,火势初起就形成猛烈态势,燃烧的原油在地面、沟渠流淌。

(三)火势形成大面积立体燃烧

地面流淌燃烧的大量原油由下水井、排污井等进入地下空间燃烧,并沿排水、排污管道进入码头海域,造成万余平方米的海面流淌火,严重威胁着停靠在码头的船舶和油轮。同时,3号罐内原油燃烧,火焰高达几十米,整个火场形成大面积立体燃烧。

(四)多个原油储罐受大火烧烤

有多个 10万 m3原油储罐周边的输油管线被炸断,阀组联箱严重损坏,大量原油喷涌燃烧,在储罐周围形成流淌火,10万 m3原油储罐受火势严重威胁。特别是 3号原油储罐内油品,在大火的烧烤下已经燃烧,火焰高达几十米。

(五)危化品液体储罐受火势严重威胁

距火场不足百米有 51个甲苯、二甲苯罐等十多种,约 12.45万吨的危险化学品存储区,这些危险化学物品受到火势严重威胁,一旦发生爆炸燃烧,毒气扩散,后果不堪设想。

(六)复燃复爆危险性大

油库储罐区输油管线纵横交错,输油管线通过沟渠、地面、架空铺设,造成死角、死面多,泡沫灭火剂喷射受限。另外,管线、沟渠火势被扑灭后,因冷却水破坏泡沫,复燃复爆危险性大。

二、扑救难点

(一)从火势情况看火灾扑救难度大

这起火灾由于燃烧猛烈、蔓延速度快、火场面积大,爆炸爆裂交织进行,火点多、隐蔽性强,10万吨的原油储罐受火势严重威胁,T103#油罐变形着火,固定消防设施损坏等因素,造成火灾扑救难度极大。

1.燃烧猛烈,蔓延速度快,火场面积大。火灾现场输油管线密集成组设置,管径大(700～900mm),管线内储油量多,原油在管线中带压运行。管线爆炸爆裂后,原油带压向四周喷出,边涌出边燃烧,蔓延速度极快,造成大面积的流淌火。整个火场陆地过火面积 6万余平方米(中联储油库区约 2.5万余平方米、大连港库区约 2.5万余平方米、码头附近约1万余平方米),造成火灾扑救和控制难度极大。

2.爆炸爆裂交织发生。有的输油管线存油较多,有的存油较少,在高温作用下,存油多的爆裂、存油少的爆炸,爆炸爆裂交织发生,爆炸时产生的碎片横飞,火焰高达几十米,辐射热强,现场恐怖,造成火灾扑救和控制难度极大。

3.火点多,隐蔽性强。库区管线有的是明设,有的是暗铺,并且暗铺的管线都有沟槽,库区内排水井、污水井都和管线连通。一处发生火灾,火势不但从地面,也会迅速沿沟槽和管道井向其他处蔓延。沿地下沟槽和管道井蔓延的火势隐蔽性强,遇有开口处或薄弱部位会喷发而出,形成新的火点,造成火灾扑救和控制难度极大。

4.多个 10万吨的原油储罐受火势严重威胁。火势沿着输油管线蔓延迅速,特别是管线阀组的基础高、离油罐近,泄漏的原油燃烧猛烈,火焰高、辐射热强,对油罐直接造成威胁。在中联储油库有 3个罐、大连港油库有 3个罐,共 6个 10万吨的原油储罐受到火势严重威胁,造成冷却控制难度极大。

5.T103#罐变形着火,扑救困难。T103#罐由于液面低,在大火的熏烤下,罐体北侧上部迎火面受热变形,向内塌陷。罐内浮船下沉到罐底,塌陷的北侧罐体将浮船北部挤压变形。罐内存油在罐壁热传导的作用下被引燃,燃烧的液面低于浮船舱底。油罐液面积为 5 000m2,浮船面积为 4 500m2左右,燃烧的原油面积绝大部分在浮船下方,由于罐体和浮船变形,灭火剂很难直接喷射到燃烧的液面上,造成罐内火势扑灭难度极大。

6.固定消防设施损坏,火灾扑救难度加大。火灾中,配电室、水泵房、泡沫泵房被大火烧毁,直接造成供电、供水中断,导致固定消防设施失去作用,增大了火灾扑救难度。

(二)从库区复杂环境看火灾扑救难度大

火灾现场库与库之间由输油管线通连,这些管线纵横交错,库区内道路狭窄,地下暗沟、暗渠多,在火灾的条件下,消防作业受限,作战环境极为复杂恶劣,造成火灾扑救难度极大。

1.储量特大。大连中石油国际储运有限公司保税区油库规划设计储量 1 000万 m3,目前总储量达757.45万 m3。储备库建有 10万 m3原油罐 17个,5万 m3原油罐 3个,总储量为 185万 m3。东临储量120万 m3的南海罐区和 12.45万 m3的液体化工原料仓储区,南邻在建 LNG接收站和居民区、港区单位及加油站等附属建筑,西邻储量 140万 m3的商储油公司,北邻储量 300万 m3的国家原油储备库。

2.现场输油管线纵横交错。中联储油库区有 20个原油储罐、大连港南海罐区有 12个原油储罐、中石化燃供罐区有 6个原油储罐,每个原油储罐都有进出管线和收油线,管线距离长(储罐区内输油管线总长达几十公里),有的是明设,有的是暗铺,油库内直径 700～900mm的输油管线成组(每组 4～9条管线不等)设置通往同一码头,这些管线复杂多样、纵横交错。

3.地下暗沟、暗渠多。储罐区内地下暗沟、暗渠多。有些输油管线在地下暗沟中铺设,罐区内地下排水、排污管渠相通,主渠双排设置,每个渠宽3.2m,高 2.4m,贯穿于各油库之间,地下空间大,直通码头排污口。火灾时这些暗沟、暗渠造成地下流淌火,甚至发生爆燃、爆炸,使部分下水井盖和检修井盖被炸飞。

4.阀组联箱复杂。每个储罐区入口的管线上都设有专门的阀组联箱,根据储罐区内油罐数量不等,控制该油罐区油料的进出,阀组联箱上的每个阀门对应一条管线。事故发生后,多个阀组联箱被烧坏,造成油料从管线带压喷涌燃烧,并造成大面积地面流淌火,燃烧猛烈,辐射热强,关阀断源极为困难。

5.固定消防设施失效。中联油储罐区东侧建有油泵房、计量房(计量进出油库各油罐的原油量)、消防泵房(水、泡沫)、变电所等房屋设施,爆炸火灾导致油泵房、计量房、消防泵房和变电所等均被烧毁,供电中断,罐区内固定消防设施不能运行。

6.库区内道路狭窄。几个库区相邻而建,仅一道相隔,道宽 10m左右。库区内虽然有环形通道,但是路宽只有 6m左右,比较狭窄,消防车调头困难,大型车辆使用受限,特别是有的道路被大火封堵,无法通行,造成车辆调整、作业困难。

(三)从火场对灭火剂需求量看火灾扑救难度大

这起火灾由于火场面积大,火点多,输油管线长,原油储罐体量大,灭火、冷却用泡沫和水量大,供给难度大。

1.用水量大。由于燃烧面积大,着火管线长,火点分布多、油罐体积大,T103#罐起火燃烧,灭火、冷却所需用水量大。加之火灾初期,配电室、水泵房和泡沫泵房均被大火烧毁,造成供水、供电中断,造成库区内固定消防设施和消防水源无法正常使用。因而火场用水均需移动供给,造成火灾扑救难度大。如：从起火到火灾被控制及大火被基本消灭这 15个小时中,火场平均供水强度每秒钟近千升,合计用水量 6万吨左右。到场近 340多台战斗车载水量约4 000吨左右,这些水大约仅够 1个小时的用水量。所以火灾现场绝大部分用水需要由库区外部水源供应,大连市消防支队远程供水系统吸取海水向现场提供近一半的用水量,还有大部分需要运水供水。现场各种车多,消防车体量大,道路又比较狭窄,取水点有限,所以供水难度大。

2.用泡沫灭火剂量大。扑救 6万余平方米的地面流淌火、十几公里长的输油管线火、10万 m3原油储罐火,所用泡沫量是非常大的。据统计,现场共用泡沫量达 1 300余吨。到场车载泡沫 457吨,在全省范围内调集泡沫液 450余吨;以陆运、海运、空运方式从邻近省市调集泡沫液 460余吨,这也增加了火灾扑救难度。

(四)从参战力量的调度指挥看扑救难度大

此次火灾现场,参战力量多共调集 14个公安消防支队、14支企事业专职消防队。另外还调集了市政绿化供水、混凝土罐装、沙土运输等车辆,以及公安、武警、驻军部队等多种应急救援联动力量参战。现场总指挥部与各增援的消防力量之间、警种与警种之间、部队与地方力量之间、前方与后方之间,没有形成一个全面的通信组网,沟通及命令有时靠手机和人员跑步传达,调度指挥难度大。

(五)从现场处置时间和后勤保障看火灾扑救难度大

这次火灾火场面积大、范围广、重点保护目标多。尤其是 T103#罐因明火扑救难度大,呈间歇式燃烧,致使本身和毗邻罐体冷却保护任务重。同时,大量输油管线、阀组、泵站、明沟、暗渠、窨井、油池时而复燃,使火灾扑救时间长,从着火到残火被彻底消灭,增援力量撤出战斗共 86个小时。2 300多名官兵和 430多台战斗车作战,现场饮食和饮水供给、轮休场所和油料保障、战斗服装和器材装备补给等任务异常艰巨,从而增加了火灾扑救难度。

四、经验及启示

(一)决策果断,靠前指挥

火灾发生后,党中央、国务院、省委、省政府等各级领导相继到场,听取汇报,视察现场,及时作出指示。指挥部根据现场实际,本着“先控制、后消灭”的原则,果断做出“科学施救、有效控火、确保重点、全力攻坚”的决策,将火场划分为 4个战斗区域,明确了 T103#罐、南海储油罐区及液体化工仓储区为火场的两个重点作战目标,有针对性地采取了关阀断源,冷却抑爆,筑堤填埋,注水灭火等措施,及时有效地控制了火势。在火势最猛烈、火场战斗最危急的时刻,各线领导亲临一线,靠前指挥,与广大官兵一起面对大火,这对取得最终胜利至关重要。

(二)调度及时,快速集结

接到报警后,大连市消防支队、辽宁省消防总队立即启动了《重大灾害事故应急处置预案》和《跨区域灭火救援预案》,一次性调动先期处置力量、增援力量和社会联动力量赶赴现场。各参战力量的及时集结并投入战斗,为成功处置创造了有利条件。特别是大连市消防支队参战官兵在第一支增援队伍到达前的 5个多小时内,用血肉之躯挡住了大火的进一步蔓延,没有造成火势蔓延扩大和新的油罐起火爆炸。同时,辽宁省消防总队迅速调集全省 13个支队和 14个企业队,220辆车、1 380名指战员、430余吨泡沫,紧急集结,快速出动,以最快的速度赶赴现场,为后期灭火及时有效地补充了力量。

(三)作风顽强,敢于攻坚

火灾扑救中,全体参战官兵面对浓烟烈火的熏烤和不断发生的爆炸,面对长时间作战的极度疲劳,不怕艰难困苦和流血牺牲,没有一个人退缩。特别是启工消防中队等先进集体和桑武等攻坚组骨干,以“人在阵地在”、“置之死地而后生”的胆识和气魄,英勇顽强,连续作战,在火场上真正发挥了拳头和尖刀的作用,完成了一个又一个攻坚任务,践行了“宁可前进一步死,不可后退半步生”的勇气和决心。

(四)装备精良,效能明显

近几年来,辽宁省公安消防部队扎实推进“三基”建设、“三项”建设,车辆装备取得了长足的进步。这些高精尖装备,在这次火灾中经受住了长途奔袭和长时间作战的严峻考验,成效凸显。在用海水灭火的火场没有一台战斗车辆出现故障。特别是大连支队远程供水系统抽海水实现全程不间断供水,承担了现场近一半的供水量,高性能的泡沫消防车、举高喷射消防车、大吨位水罐消防车及先进实用的泡沫液转输泵、移动水炮、遥控自摆泡沫炮等装备器材在火场上连续作战几十个小时,发挥了强大的作战效能。

(五)保障到位,立体补给

近几年辽宁消防部队在战勤保障建设上下了很大功夫,投入了大量资金。此次火灾扑救,作战时间长,保障需求大,如果没有近些年的物资储备和战勤保障基础,要打赢这场战斗是非常困难的。在这次火场战斗中,各地战勤保障大队、分队为现场车辆供给燃油 110余吨,补充灭火救援器材、个人防护装备1万余件(套),并设立了生活物资供应站,充分保障了参战官兵作战、饮食、医疗等需要。通过陆路、空运、海运从省内和天津、河北、吉林、黑龙江、山东等地,共调用泡沫 1千余吨,海陆空立体化补给,为圆满完成任务,提供了强有力保障。

(六)前后协同,沟通顺畅

在火灾扑救中,前线指挥部和后方指挥中心始终沟通顺畅,配合紧密。后方指挥中心始终关注事故现场灾情变化情况,及时做好各方信息上传下达。适时向前沿指挥部通报增援力量调派情况,并在此基础上对前方作战的可能性需求做出预先研判,提前拟制作战需求增援方案,确保了火场参战力量、器材装备和灭火剂的充足。

(七)启示

这起特大火灾成功处置启示我们：必须树立“灭大火、打恶仗”思想,必须坚持快速集中调度力量,必须实行扁平化决策指挥,必须配备先进的车辆装备,必须高效运行联勤联动机制,必须建立强大的战勤保障体系,必须锻造过硬的消防铁军队伍,才能最大限度地确保灭火救援战斗的胜利。