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對一起柴油罐爆燃事故的調查與分析

文檔作者：張剛文檔來源：國家防爆電氣產品質量監督檢驗中心		點擊數：	更新時間： 2025年09月04日
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10 對一起柴油罐爆燃事故的調查與分析 《電氣防爆)20o3，4
對一起柴油罐爆燃事故的調查與分析
張剛
(國家防爆電氣產品質量監督檢驗中心，河南南陽473008)
[關鍵詞]油罐；爆燃
[摘要]通過對一起柴油罐爆燃事故的調查與分析，了解到在夏秋氣溫較高時，太陽輻
射下地表溫度也會高于柴油閃點溫度，地表內罐裝柴油仍可大量揮發并產生危險，同時指明了
現場人員了解可燃物特性、正確使用檢測儀器的重要性等。
Investigation and Analysis on an Accident of a Diesel Oil Tank Explosion
ZHANG Gang
(CQST，Henan Nanyang 473008)
Keywords：oilcan ；explosion and burning
Abstract：JI11ml1gIl all investigation on all accident of diesel oil tank explosion，it has been learnt that temperature of
the ground surface will higher than the flash temperature of diesel oil under the solar radiation in summer and au．
mmn．In this case，the canned diesel oil below the groun d will be volatilization heavily and bnng out of risk．In
some sense，it is indicated that it is very important for the field staf to know something about the flammable gases，
to correctly operate the detection instrmnent．
眾所周知，石化行業的發展為我們今天的社
會和生活帶來了福音。然而，這就好象一柄雙刃
劍，在我們充分享受到石化產品給我們帶來的便
利時，有時，它也會給我們帶來災難。2002年8
月的一天中午，江南某公司油庫一個390 的半
地下柴油罐發生爆炸燃燒，造成4人死亡，2人受
傷，油罐報廢。事發時，施工作業人員正在該柴油
罐罐頂人孔掩體上焊接人孔蓋板，期間引燃罐內
油氣發生爆炸，罐身與罐底拉裂并飛出油罐半地
下掩體，罐內200多噸柴油漏出，順管溝在庫區流
淌并燃燒，大火持續6個小時后才被撲滅。
1 基本情況
(1)事故發生當時(中午11：30)氣溫約33
℃，晴天。在太陽輻射下，罐體上部磚土防護地表
溫度42℃左右，氣象預報風力2級，而處于凹地
位置的罐區更顯通風不良。
(2)事故罐容積：390 ，圓柱體、拱頂結構、
半地下掩埋、頂部覆磚土防護(約20 cm厚)。事
發當時內裝柴油241 ，為罐區唯一的柴油罐。
該罐罐頂中心有一個4 m多高、帶有阻火器的呼
吸閥；與呼吸閥相對稱，由砌磚圍成小方型掩體的
“人孔”和“量油孔”分設在罐圓形拱頂的兩個邊
緣，用于防護“人孔”和“量油孔”的方形掩體長、
寬、高均約1 m，高出罐頂，上面露天，掩體底部靠
近罐邊緣處留有出水小孔，孔面積約20 ，出事
前該掩體上面一直用氈板防雨。罐區內還有另外
3個汽油罐，其中一個地面汽油罐(容積：1 300
)離事故罐僅相距20 m(所處地理位置較出事
罐偏高)。事發當天整個罐區沒有任何收發油作
業。
(3)施工隊根據經批準的施工方案和預先的
任務安排，分兩個施工小組開展在罐頂“人孔”和
“量油孔”掩體上焊接推拉防雨蓋板(代替原氈板)
施工，每組6名人員，分別配備了滅火器、石棉被、
便攜式可燃氣體報警器等消防器材。其中出事的
施工小組當日已對其他汽油罐施工完畢，對事故
柴油罐的施工為該小組最后一項作業。據現場傷
者(重傷)斷續回憶并經另一施工組負責人確認，
他們先用石棉被蓋住人孔掩體中的人孔蓋板，隨
【收稿日期】2O03—11—15
【作者簡介】張剛，男，1967年生，國家防爆電氣產品質量監督檢驗中心副主任，高級工程師，主要從事防爆安全質量監督、科研與
檢驗工作。
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《電氣防爆}20o3，4 對一起柴油罐爆燃事故的調查與分析
后用可燃氣體檢測器檢測油氣濃度(檢測器探頭
離人孔掩體底部約50(1：111，時間約5 s)后沒有報
警，便開始焊接作業，緊接著事故就發生了。
(4)事發時間為當日上午11：30，一聲沉悶的
爆炸聲響過之后，在出事罐上方騰起烈焰約150
in高。至當日下午14：30火勢蔓延才得到控制，
空中卷起濃煙約3 ooo in高。相關部門組織當地
600多名救火人員，先后投入8輛消防車、20多輛
運沙工程車及其他多臺消防設施，大火最終于當
日下午17：30被全部熄滅。由于救火措施得力，
離該事故罐20 in、位置較出事罐偏高的地面立式
汽油罐沒有受損。
(5)傷亡情況，出事施工小組6名成員中，死
亡4人，重傷2人。事故油罐罐壁在底部與罐底
周焊處被完全拉裂開并被拋向空中，底口翻上，在
翻撞附近山坡后滑至離罐地理掩體約2 nl處，人
孔蓋被反壓在底部。油罐徹底報廢，燃油燃盡。
2 事故調查與直接原因分析認定
我們知道，可燃物質、點火源和助燃劑構成燃
燒三要素。燃燒發生時三要素條件必須同時具
備、缺一不可，其中可燃氣體或蒸氣發生爆炸時其
濃度還必定在爆炸極限內。我們還知，空氣中的
氧即為助燃劑，在大氣中廣泛存在。那么事故中
的可燃物是什么，可燃物從何而來?點火源是什
么，從什么地方引爆?
現場除了罐裝柴油外，沒有其他可燃物質，罐
內液態柴油不會爆炸，因此，產生爆炸的可燃物質
必定是可燃性柴油蒸氣。
經查證，柴油閃點為38℃，自燃點約220℃，
爆炸下限約10 ml／L，其爆炸性氣體或蒸氣級別及
溫度組別為咖。事發當日，當地氣象報告最高
氣溫為33℃，而實測當時太陽曝曬下罐區地表溫
度為42℃。事發時問為上午11：30，正處在當地
最高氣溫時問段。由地表溫度高于閃點溫度可
知，當時柴油蒸氣必定是處在揮發之時，罐內肯定
有柴油蒸氣。
罐內的油氣能否溢出罐外?經查實罐蓋無裂
縫，溢出油氣的可能位置只有三處：罐蓋中央高出
罐頂約4 in、帶有阻火器的呼吸閥、緊固的量油孔
蓋及人孔蓋。經實地勘察，量油孔蓋法蘭接合面
仍然密實，不會泄露油氣；呼吸閥可能溢出油氣，
但溢出點位置較高，溢出量較少并且擴散效果較
好；人孔法蘭蓋雖然完好，但縫隙較大，其上緊固
用16個螺栓中有14個螺釘與螺母間留有0．5
3．5(1：111松動量，并且接合面上火焰燒蝕痕跡比較
明顯。罐內大量油氣是通過人孔法蘭蓋間隙外
溢，并與空氣形成爆炸性混合物。
點火源比較容易判定，施工人員當時正在人
孔蓋掩體上焊接防雨蓋，電焊火花的點火能量和
點燃溫度遠大于或高于ⅡA級柴油的最低點火能
量(200 )和最低點燃溫度(220℃)，是有效點火
源。電焊火花引燃“人孔”掩體內積聚的泄漏油
氣，并將火焰傳播至罐內。
事故調查技術專家組通過現場勘察、實地測
量、證據采集、施工現場人員及幸存人員口述等，
研究認定油罐爆炸火災事故的直接原因是：施工
人員在該柴油罐人孔掩體上焊接安裝人孔蓋遮雨
蓋支架時，因人孔法蘭盤密封不嚴，油氣泄漏，電
焊火花引爆半地下柴油罐。
3 導致事故和擴大事故災難的原因
分析及預防建議
(1)施工作業人員思想麻痹，責任心不強，對
柴油的危險陛認識不夠
參加施工作業的人員認為汽油罐都焊過了，
柴油罐更不會有事，麻痹大意，抱著僥幸心理，盲
目蠻干。施工人員責任心不強，當時天氣很熱，地
表溫度已達42℃左右(超過柴油閃點)，測量孔、
人孔附近油蒸氣濃度大，卻沒有很好檢查人孔蓋
密封情況及解決油氣泄漏問題，沒有擰緊法蘭螺
栓，致使電焊火花引發油罐爆炸著火事故。
(2)儀器使用不符合規定，安全知識欠缺
施工人員未能正確了解和使用可燃氣體檢測
報警儀，致使報警器沒能正確報警并最終導致災
難發生。首先，柴油蒸氣的比重是空氣的7倍，也
就是說，柴油蒸氣一般都沉積在容器的底部，并流
向更低的地方(若通風不良則可能造成油氣長時
問積聚，在事后對其他類似油罐檢查時發現人孔
掩體底部流水孔有被泥草堵死的現象，若此則油
氣很難擴散。例如，當罐內進油時，罐內油氣將從
人孔口問隙處被排擠至人孔掩體內，同時，因掩體
內通風不良將導致油氣長時問積聚)，因此，用可
燃氣體報警器進行檢測時，報警器的探頭應盡可
能靠近可能沉積油氣的底部。其次，還應充分考
慮報警器開機時有規定的預熱穩定時間，以及檢
測時氣體擴散到傳感器探頭時的響應時間(查看
現場所用報警儀器說明書，其指標為：顯示值達到
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12 對一起柴油罐爆燃事故的調查與分析 《電氣防爆》2003，4
真實值9o％的響應時間不超過30 s)。
另外，同一類型報警器出廠時報警設定值不
盡相同。多數廠商在一般情況下都按正丁烷爆炸
下限(33 r,a／L)的1％ 一20％進行報警設定(某些
具有雙段報警功能的報警器，其高限報警設定值
一般也不高于爆炸下限的50％)，若用此儀器作
為汽油或柴油蒸氣泄露報警，將勢必帶來報警誤
差。不僅如此，即便是出廠設定適用的儀器，在工
作一個時期后精度也會發生偏移而需要定期校
準。
(3)作業時機選擇不當
在技術條件有限和安全措施不力的情況下，
在油罐上動火作業，最好選擇在油罐正好騰空或
專門騰空并清洗通風或充水后進行(在騰空后的
油罐上作業時也應十分小心，因罐內可能滯留有
油氣或底部殘渣中還含有可揮發的油)。本次事
故中因事故油罐內尚有2／3的柴油，結果導致事
故爆發后難以被迅速控制。
另外，夏秋季節中午炎熱時環境溫度高，罐內
溫度也高，如果選擇在傍晚、陰天或冬季等，當罐
內溫度低于柴油閃點時施工，就可躲開油氣揮發
的高峰(但這僅對柴油或其他中、高閃點的可燃性
液體來說是可能的，對汽油等低閃點可燃性液體
來說就不適應，如某些汽油閃點可達一43℃)。
還應注意的是，即使同屬柴油或汽油，當其組
成成分或其成分含量不同時，其閃點值也有差異。
例如，柴油的閃點一般在38—55℃之間，少數還
大于55℃，而某些油品中還可能含有少量更易揮
發的爆炸性物質成分。因此，在未確知罐內油品
特性時，一定要倍加謹慎。
(4)油罐質量不符合相關規定要求
根據SH 3046__92《石油化工立式圓筒鋼制焊
接儲油罐設計規范》第6．1．5條“罐頂板與包邊角
鋼之間連接應采用薄弱連接，外側采用連續焊，焊
接高度不應大于頂板厚度的3／4，且不得大于4
111111，內側不得焊接”的規定，爆炸時理應先掀掉頂
板，但事故罐實際情況是罐頂未作“弱冠”處理，罐
頂直接覆土，從而導致了壁板在根部與罐底先拉
裂，壁板與頂板完好并被罐內爆炸沖擊波連根拔
出拋向空中、燃油全部泄出的后果。
(5)油庫安全基礎設施存在隱患
半地下油罐罐室必須封圍，設有水平檢查通
道的必須加裝密封門。但該庫管溝封堵不嚴，導
致油罐爆炸后，油料順管溝在庫區流淌并燃燒，所
幸的是半地下油罐。如果是地面油罐，其后果不
堪設想。
(6)施工人員素質差，無證上崗
參加油庫施工作業的12名人員中有9名臨
時工未經過正規培訓，在沒有任何資質證書的情
況下，承擔既不允許也不勝任的工作。
(7)沒有落實消防值班制度
在油罐區動火作業，必須有消防員全程值班，
調集消防車，臨時配置部分機動消防滅火器材等。
(8)該改造項目純屬多余
保持罐區安全的根本措施之一就是避免在罐
區動火，除非必須。就該庫半地下油罐的建筑形
式，所設人孔只有在油罐騰空檢修時才會打開，平
時必須用法蘭盤密封，不能漏氣，更不允許油氣積
聚。因此，根本沒有必要將人孔掩體口部遮雨用
的氈板改為焊接推拉結構的新式蓋板。也就是說
本次罐區動火并非必須。
4 小結
應充分重視油罐的防爆防火安全問題。隨著
國民經濟的飛速發展，石油及石油產品在生產、生
活中的應用越來越廣泛，各類油庫、加油站日益增
多，而油罐是儲存散裝油料最為重要的設備，油罐
儲油是當前應用最普遍的一種儲油方式。油罐內
儲存的各種油品一般都具有易揮發、易流失、易燃
燒、易爆炸等性質，一旦發生事故，必將造成重大
的損失。因此，對必須進行的罐區動火，一定要制
訂切實可行的安全措施和周全的管理制度，確保
動火安全可靠。通過對該次事故的分析，了躲了
在夏季氣溫較高時，太陽輻射下地表溫度會高于
柴油閃點溫度，地表內罐裝柴油仍可大量揮發并
產生危險，同時指明現場人員了躲可燃物質特性、
正確使用檢測儀器的重要性等，可從中吸取事故
的嚴重教訓，并以此為鑒，杜絕類似事故的再次發
生。
(受有關部門的聘請，作者為本次事故調查組的技術專家之一
— — 編者。)

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