在我上一篇文章中主要讲述了液化烃管道的安全设计要点及解析，今天再着重讨论一下液化烃储罐的安全设计，鉴于液化烃储罐的设计有专门的标准规范，大家也可以自行查阅标准和条文解释，故在本篇文章中，我不再进行条文列举，而是以案说法，以历史上真实的事故案例来解说液化烃储罐的安全设计要点，加深对标准中有关条文的理解和对安全设计的重视。所以本文的最大价值并不是给广大业界同仁提供详实的设计依据，而是以事故警示的意义来告诫设计工作者，那些被列入标准的设计条款背后，我们为此又付出了怎样惨重的代价！
1984年11月19日，墨西哥国家石油公司的液化石油气（LPG）储运站，由于管线破裂，释放出大量LPG，形成蒸汽云后，遇火源着火爆炸。火球直径高达360m，48个储罐全部遭到破坏，站内设施几乎全部毁坏。爆炸冲击波半径达1200m，损毁民房1400多间，共造成约650人死亡，6000人受伤，3万多人无家可归，被列为“世界工业史上最大的灾难之一”。
1984年12月22日墨西哥联邦检察署公布的调查报告为：墨西哥国家石油公司储运站内部一条连接球罐和卧式储罐的管线发生龟裂，泄露LPG并形成蒸汽云滞留，由该厂内部的燃烧器引火，导致蒸汽云爆炸。 事故的经验教训：大型液化烃储罐不得布置在居民区或人员密集地带，大型LPG球罐需保持一定的防火间距，储罐的消防喷淋必须满足冷却水量的需求，进出储罐的管线必须安装能遥控操作的紧急切断阀。上述的所有内容在1992年全部被写入石化企业的第一部防火规范《GB 50160-92 石油化工企业设计防火规范》中。 1988年10月22日，位于魔都的高桥石化炼油厂小凉山球罐区，操作人员在进行球罐脱水作业过程中，由于操作失误，造成液化气大量泄出，遇明火发生爆炸，共造成26人死亡，15人烧伤。这是自1983年中国石油化工总公司成立以来，发生的一起最惨重的事故。
事故的经验教训：危化品从业人员必须具备基本的化工安全知识，必须对企业入职员工进行能胜任岗位的安全教育培训。全压力式球罐应采用二次脱水系统。专项安全设施（可燃气体报警系统）必须和项目同时设计、同时施工、同时投用。事故发生后，必须在1小时之内立即上报。以上全部内容分别被写入《GB/T 33000-2016 企业安全生产标准化基本规范》《GB 50160 石油化工企业设计防火规范（第6.3节）》、《安监总局令〔2010〕36号 建设项目安全设施“三同时”监督管理暂行办法》和《生产安全事故报告和调查处理条例（第二章）》中。 1997年6月27日，香港回归的前夜，位于首都的北京东方化工厂在装卸轻柴油时，由于操作失误，造成物料大面积泄露，物料挥发形成的蒸汽云发生爆炸，最终造成死亡9人，伤39人的惨剧。20余个1000~10000立方米的装有多种化工物料的球罐被毁，直接经济损失1.17亿元。事故发生后，有关部门先后组织了三个专家组对事故原因进行调查，历时3年半，终于在2000年12月15日，国家经贸委对北京东方化工厂“97·6·27'’特别重大事故作出批复，认定本次事故为责任事故。
其实北京东方化工厂爆炸并非是球罐本身的原因，只是常压储罐的池火波及到了球罐的进出口管线，造成了事故的进一步扩大。当然我之所以坚持把该事故列出来，是因为该事故留给我们的经验教训太深刻了，无论是技术上还是管理上都对以后的罐区安全设计和管理产生了深刻的影响。 从设计上来讲，一是在设备的设计上没有防止误操作的技术设施，是出现误操作的潜在因素;二是在出现操作失误的时候，缺乏及时发现与信息反馈的技术设施，说白了就是缺少自动化控制。但是我想说的是，在二十多年前的石化行业，整个行业的自动化控制水平都很低，大家现在是不是经常遇到一些老的石化厂为什么控制室都离装置区很近，就是因为当年的自动化控制水平太低了，不得不依靠大量的人员去现场巡检、操作、记录数据等等，每天往返十几次，所以控制室就不能建的离装置太远。 北京东方化工厂“97·6·27'’特别重大事故的另外一个值得书写的教训就是事故的调查报告程序问题，1997年发生的事故，直到2000年末才最终结案。该事故也成为近30年来特大事故调查报告历时最长的事故。我们不禁要问：为什么会花费这么长的时间？难道事故真的如此离奇吗？我查阅了相关的公开资料，虽然事故调查确实有一定的复杂性，调查过程中也动用了大量的专业鉴定机构和计算机模拟实验，但造成如此漫长的主要原因并不在此，而是当时的事故调查报告程序。 依据1989年颁布的《特别重大事故调查程序暂行规定》第十六条规定：特大事故发生后，按照事故发生单位的隶属关系，由省、自治区、直辖市人民政府或者国务院归口管理部门组织成立特大事故调查组，负责事故的调查工作。
第十八条规定：特大事故调查组，应当根据所发生事故的具体情况，由事故发生单位的归口管理部门、公安部门、监察部门、计划综合部门、劳动部门等单位派员组成，并应当邀请人民检察机关和工会派员参加。 我们以现在的眼光来看待上述的两个条款的话，一个现实的问题就是事故发生单位与政府一旦存在隶属关系，那么也就存在利害关系。所以也就难以得出令人信服的客观公正的调查报告，耗费三年的调查报告原因也正在于此。 事故的经验教训：可燃液体的储罐必须装备自动化控制系统，液位报警联锁紧急切断系统，可燃气体泄露监测报警系统等等，同时特大事故的调查报告由国务院或者国务院授权有关部门进行。以上全部内容分别被写入《GB 50160 石油化工企业设计防火规范（第6章）》、《SH/T 3007-2014 石油化工储运系统罐区设计规范（第5章）》、《SH/T 3184-2017 石油化工罐区自动化系统设计规范》和《生产安全事故报告和调查处理条例（第三章）》中。 1998年3月5日，西安市煤气公司液化石油气管理所贮量为400 m3的11号球形储罐下部排污阀上部法兰密封局部失效，造成大量的液化石油气泄漏，随后发生闪爆,事故共造成11人死亡，31人受伤。这起泄漏事故是西安市建国以来罕见的一次严重泄漏爆炸事故，给国家财产和人民生命安全造成了极其严重的危害。
事故的经验教训：液化烃储罐之间的防火间距不足，液化烃储罐与相邻工厂的间距不足，全压力式液化烃储罐应采用有防冻措施的二次脱水系统，储罐根部应设紧急切断阀，全压力式储罐应采取防止液化烃泄露的注水措施。液化烃球形储罐的支柱外表面应由耐火层，耐火极限不小于1.5h。液化烃储罐本体法兰采用高强度对焊法兰，垫片采用金属缠绕垫片和高强度螺栓。连接液化烃球罐的管道必须考虑支撑措施。以上全部内容分别被写入《GB 50160 石油化工企业设计防火规范（第6.3节）》、《SH 3136-2003 液化烃球形储罐安全设计规范（第4章）》、《GB 12337-2014 钢制球形储罐（第5章、第7章）》、《SH/T 3007-2014 石油化工储运系统罐区设计规范（第6章）》和《TSG 21-2016 固定式压力容器安全技术监察规程（第3章）》。 2015年7月16日7时39分，山东石大科技石化有限公司液化烃球罐在倒罐作业时发生泄漏着火，引起爆炸，在事故救援过程中造成2名消防队员受轻伤，直接经济损失2812万元。
事故的经验教训：此事故暴露出来的主要问题是倒罐过程中的操作管理和安全问题，关于液化烃储罐的倒罐操作，这属于企业内部的工艺操作问题，我并没有查到相关的标准规范。目前只查到了中石化的内部文件规定中有关于液化烃储罐的比较详细的安全规范。另外事故发生后，其自动化控制设施不完善，不能实现远程控制，另外紧急切断阀的气动执行机构失效，导致失去紧急切断功能，这个关键性的失误最终导致了致命的后果。关于切水过程中怎样避免人员的失守，怎么做到人走自动切断。关于这一点，可以采用弹簧快关阀来解决这个问题。即人手一旦离开手柄，阀门就会自动关闭。上述的内容分别被写入到《SH/T 3007-2014 石油化工储运系统罐区设计规范（第6.4节）》、《安监总管三〔2013〕76号 关于进一步加强危险化学品建设项目安全设计管理（第二十二条）》、《SH/T 3005-2016 石油化工自动化仪表选型设计规范（第10.3节）》 2017年6月5日，临沂市金誉石化有限公司储运部装卸区的一辆液化石油气运输罐车在卸车作业过程中发生液化气泄漏，引起重大爆炸着火事故，造成10人死亡，9人受伤，直接经济损失4468万元。 经计算，本次事故释放的爆炸总能量为31.29吨TNT当量，产生的破坏当量为8.4吨TNT当量。
事故的经验教训：此次事故的主要原因非常简单，说白了就是一个快速接头的使用问题。如果作业人员再愿意花费哪怕十几秒钟的时间来加固接头，可能就不会酿成事故。所以我的反思还是那句话：所谓的安全管理本质上还是人的行为问题，安全管理本质上就是不断地克服人的惰性，且从技术上尽量减少人为的干预。另外一个教训就是控制室并未进行抗爆设计，导致控制室内一名员工死亡。关于快速接头的改善，在2020年山东省安委会办公室发布了26号文《山东省可燃液体、液化烃及液化毒性气体汽车装卸设施安全改造指南》的通知》，要求采用一种新型的带防脱装置的接头，如下图：
关于控制室的抗爆设计，国家安全监管总局在2017年11月，也就是金誉石化“6.5”重大爆炸事故的四个月后，发布了121号文《化工和危险化学品生产经营单位重大生产安全事故隐患判定标准》，其中第十三条：“控制室或机柜间面向具有火灾、爆炸危险性装置一侧不满足国家标准关于防火防爆的要求。”针对该十三条，在随后的官方解读文件中，明确指出了“控制室、机柜间的建筑、结构满足《SH/T 3006-2012 石油化工控制室设计规范》第4.4.1条等提出的抗爆强度要求；”—————————（END）—————————
以上所列的六起事故都是关于液化烃储罐的比较典型的案例，事故造成的伤害都是无法挽回的，那些血淋淋的事实一再不停地向我们敲响警钟：安全生产，警钟长鸣！无论是做为设计工作者还是安全管理者，这些事故都应当能引起我们的反思，但愿我们以后的设计规范和技术进步永远不要再以鲜血的代价来推动。
