油罐火灾爆炸危害性研究

涂圣锋

摘 要：本文阐述了油罐爆炸带来极为严重的各种危害性，为了防止和降低这些危害性，对其进行研究，同时列举了多种评价方法加以比较。

关键词：油罐；火灾爆炸；故障树；指数评价法

油罐一旦发生火灾引起爆炸，其危害性是无法估量的，不但会危害人们的生命，还会造成严重的经济损失。像“八·一二”的黄岛油库火灾案，损失人民币三千多万元，有六百吨的原油白白流入大海，造成了严重的污染。根据调查，油库事故中有百分之四十以上都是火灾爆炸，而火灾爆炸中油罐爆炸又占了百分之二十五。如今的石化企业管理先进，可能不容易发生油管爆炸事故，但是一旦发生，其后果不堪设想，很难善后，造成的损失可能是企业无法承受的，甚至会导致企业破产。所以做好火灾爆炸事故的预防工作就显得十分必要了。

1 火灾爆炸危害性评价方法及其发展

有非常多的火灾危害评价方法，就常用的较成熟的几种做出了介绍。

1.1 故障树分析法 这种方法处于系统安全方面的较常用且很重要的分析法，以演绎法为原理，从最上面的事件开始，然后逐层分析发生每件事的直接原因，一直追踪到基本的事件，把原有生产系统中将有可能发生的灾害后果和会出现的各种事故条件用相应的逻辑关系表现出来，如设备故障、作业人员的错误判断和操作等。总的来说，这种分析法中把人、机、环境和事故紧密联系起来，相对来说分析的较全面。具体分析图如图1。

1.2 火灾爆炸指数法 评价油罐的火灾爆炸，主要应用的还有火灾爆炸指数法。它的评价项目选定主要由评价对象决定的，然后再来把项目系数进行确定，并套用相关的运算规律把总分值算出来。它是现阶段人们普遍认为比较合理的一种关于评价火灾爆炸的方法，主要包括：一是DOW化学公司的火灾、爆炸指数法。其应用历史已有四十多年了，理论简单易懂，方法独特，很容易掌握应用，在工业先进的国家应用广泛。把物质系数作为基础，然后得出火灾爆炸的指数，最后按照指数大小划分危险等级并给予整改措施。二是英国帝国化学公司蒙德工厂的蒙德评价法。它更为先进一些，考虑的影响因素更加全面，甚至包括人为措施后能抵销的危害性，所以危险指数更全面更高。三是日本化工省的六阶段安全评价法。这种方法以前面的为基础，同时又进行了改进，主要表现在改动和简化了物质和修正系数。目前处于探索阶段的评价方法有多元统计分析法、模糊综和评价法、层次分析法、改进的层次分析法及贝叶概率评价方法等，随着非线性科学的发展，火灾爆炸危险评价也已开始引入非线性科学的方法，如火灾危险评价的确定性混沌分析方法、网络火灾分叉现象研究等。

2 油罐火灾爆炸研究的内容

油罐内储存的都是易燃易爆类的产品，一旦发生了火灾，扑灭火源所需的时间较长，并且难度相当的高，所以必须重视防火防爆工作，切不可忽视。因此，预防就得从引起的原因和因素方面着手，并正确的对危害性进行评价，尽可能的多制定各种应急预案，要是不慎发生，也可把对人员和财产的危害性降到最低。

2.1 正确评价油罐火灾爆炸发生后的后果 正确评价油罐火灾爆炸发生后的后果需要结合各种危害因素进行客观评价，争取预测出导致油罐火灾的主要因素，并且把发生火灾后会造成的危害范围和危害程度进行诠释。

2.2 建立油罐危险性评价指标体系 ①危险性评价指标体系的建立。建立系统危险性评价指标体系是系统进行危险性评价的首要工作。评价结果是否可信取决于指标体系的科学性和合理性。所以评价指标的建立必须考虑到一切可能影响系统危害性的各种因素，同时这些因素非常的复杂多样，并且有着模糊不清的系统指标，不能重精确定性的定量指标，而忽视定性指标。②量化危险指标评价体系。一是划分危害等级，不同的国家和爆炸指数法有不同结果的等级划分法，可分为四级、五级或者九级。二是处理评价指标的特征值。影响油罐的因素繁多，复杂多样且不确定，无法得到精确的特征值。基于这种情况，可用专家的评议方法，按照模糊数学概念，不需要一个精确的特征值，而是根据情况得出区间值，再结合相关专家给出的指标特征值，两者整合后得出更科学的结果，更接近现实情况。三是权重在危险评价指标中的确定。由于系统具有复杂性，而且指标也具有模糊性，所以很难得到一个科学合理的权重指标。在确定油罐各项指标的劝值时建议使用层次分析的方法。

3 油罐火灾爆炸研究思路和方法

①我们通常会使用多种方法来收集和整理油罐在爆炸方面数据，尤其是采集现场的第一手资料，进行认真分析和比对，进行研究和反思。并且要详细了解和学习爆炸的各种法律法规。不断地充实在爆炸方面的最新理论知识，以及掌握有关爆炸方面的评价方法和体系。②结合已经建立的有关油罐防火防爆危险评价法的建立原则，认真考虑尽可能的影响因素，研究分析各种方法的利弊，然后选择根据科学理论建立新的危险评价方面的体系。③合理运用事故树分析方法与道化学公司等评价方法，从而准确预测出可能引起油罐因火灾而爆炸的主要原因，可以借用爆炸事故中伤害模型的有关思想，转换思维，多运用化学方面和物理方面的理论知识，创设一种主要研究油罐防火防爆的评价模型，最大程度预测事故的危害范围和系数。④油罐每次发生的事故不同，造成的危害性大小也不同，随之就会出现千差万别的评价结果，所以要明文指出油罐防火防爆的重点因素和预防措施，并给出预防建议。研究中可以结合模糊数学、层次分析法、基于人工神经网络的评价方法及突变理论等新理论知识，能够使评价的结果更加合理、可靠。

4 研究油管火灾爆炸的重点和难点

有很多的原因和因素都会引起油罐着火爆炸，所以在这些方面进行研究是非常必要的，并且也是一项长期复杂过程。结合油罐存在的危险性，还有爆炸后的评价方法来看，应该多研究爆炸危害性有关的评估模型，把建立客观、具体还能切实反映爆炸情形的模型放在首位进行研究，但是大多都是一些假设的模型，无确定性，可是事实上油罐爆炸很复杂并没有规律可循，更不可能硬搬现有的评价法，使得以后的研究更难。要想我们的评价结果更合理和可靠，应在模拟计算时多选择有关油罐方面的基础数据。