1、概況
1998年3月5日下午6時(shí)50分,古城西安西郊,市煤氣公司液化石油氣管理所儲(chǔ)罐區(qū)發(fā)生液化石油氣泄漏燃爆事故。西安市煤氣公司液化石油氣管理所儲(chǔ)罐區(qū)共有16個(gè)液化石油氣儲(chǔ)罐(其中1000m3球罐2個(gè),400m3球罐2個(gè),100m3臥罐10個(gè),殘液儲(chǔ)罐2個(gè)),共可儲(chǔ)氣3800m3(1900噸),其中3個(gè)空罐,實(shí)存氣1600余噸,另外,儲(chǔ)氣區(qū)內(nèi)還有7臺(tái)空槽車。3月5日16時(shí)38分,接班的巡線職工檢查,發(fā)現(xiàn)白茫茫的霧狀液化氣帶著呼嘯聲從罐區(qū)一個(gè)400m3容積的11#球罐底部噴出,管理所及時(shí)組織內(nèi)部職工堵漏搶險(xiǎn)。16時(shí)51分“119報(bào)警中心”接到報(bào)警電話,16時(shí)57分,距離最近的消防中隊(duì)趕到現(xiàn)場(chǎng)。消防隊(duì)員與職工一起繼續(xù)采取被褥浸水冷凍的辦法堵漏,用高壓水噴射驅(qū)散地面液化氣、倒罐等措施進(jìn)行搶修。經(jīng)過努力,泄漏曾一度得到控制,但因泄漏時(shí)間長(zhǎng)且量大,漏出的液化石油氣迅速擴(kuò)散,最終還是未能堵住強(qiáng)大的氣體,泄漏越來越嚴(yán)重,管理所已被籠罩在白茫茫的液化氣中。18時(shí)50分發(fā)生空間爆炸(第一次爆炸),巨大的火球騰空而起,火勢(shì)由北向南蔓延整個(gè)罐區(qū),造成參加現(xiàn)場(chǎng)搶險(xiǎn)的消防官兵和煤氣公司職工中,11人當(dāng)場(chǎng)犧牲(其中消防官兵7),受傷的31人中有一人因傷勢(shì)過重,于3月8日逝于醫(yī)院。市委、市政府于18時(shí)55分接到報(bào)告后,市領(lǐng)導(dǎo)立即趕赴現(xiàn)場(chǎng)指揮搶險(xiǎn)。隨后省委、省政府領(lǐng)導(dǎo)聞?dòng)嵑笠糙s赴現(xiàn)場(chǎng),省市領(lǐng)導(dǎo)在現(xiàn)場(chǎng)組成了搶救指揮部。19時(shí)25分,11#球罐(400m3)發(fā)生爆炸(第二次爆炸),20時(shí),附近的12#球罐(400m3)發(fā)生爆炸(第三次爆炸),烈焰沖上50多米的高空,引發(fā)鄰近三臺(tái)100m3臥罐安全閥排放、著火燃燒。3月6日約6時(shí),火勢(shì)和險(xiǎn)情得到基本控制。在此期間,搶險(xiǎn)指揮部迅速調(diào)集全市公安干警、武警、交警、消防隊(duì)員、特警及民兵3300余人。省市13家醫(yī)療部門出動(dòng)救護(hù)車56輛、醫(yī)護(hù)人員200余名,同時(shí)來自寶雞、咸陽、渭南、銅川等地消防部隊(duì)的49輛消防車及200余名官兵也趕赴現(xiàn)場(chǎng)增援。此次燃爆事故燒毀400m3球罐2臺(tái)、100m3臥罐4臺(tái),燃損槽車7輛,炸毀配電室、水泵房等建筑物,直接經(jīng)濟(jì)損失477萬多元。
針對(duì)11#液化石油氣球罐底部泄漏的情況,調(diào)查組除查詢目擊者所能提供的信息之外,還對(duì)球罐的設(shè)計(jì)、選材、制造、安裝、監(jiān)檢、使用管理、定期檢驗(yàn)等進(jìn)行專項(xiàng)調(diào)查,同時(shí)對(duì)11#球罐液化石油氣泄漏部位及其原因進(jìn)行了觀察、分析。
2、泄漏現(xiàn)場(chǎng)勘察情況
根據(jù)有關(guān)資料、目擊者的證詞及事故情況介紹,對(duì)11#球罐事故現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了勘察。現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)因支柱燒塌,球罐朝東偏北方向傾倒。上溫帶北部有一條較寬的徑向裂口,罐體底部的接管斷裂,液相管及排污管均已扭曲變形,部分被壓在罐體下面;排污閥、液相閥已與其管道斷開,散落在原球罐位置下方。
3、斷口與閥門觀察結(jié)果
1)球罐底部排污管接頭斷口和液相管接頭斷口屬事故過程中發(fā)生斷裂時(shí)形成的斷口,均有焊縫熱影響區(qū)沿熔合線開裂,呈現(xiàn)瞬時(shí)斷裂的剪切形貌特征,此處不可能出現(xiàn)裂紋緩慢擴(kuò)展、長(zhǎng)時(shí)間泄漏的情況。
2)排污閥下部鑄件斷口是鑄態(tài)平斷口體,屬事故過程發(fā)生的脆性斷裂,加之排污閥處于關(guān)閉狀態(tài),同樣此處不可能發(fā)生長(zhǎng)時(shí)間泄漏。
3)排污閥與接管法蘭密封情況觀察。排污閥外形基本完整,閥體沒有燒灼痕跡,外表面是一般鐵銹顏色,球閥處于關(guān)閉狀態(tài)。
(1)將法蘭緊固螺栓卸下后觀察,排污閥上法蘭密封面與密封墊片下表面之間大部分貼合緊密;而方位正南,弧長(zhǎng)約為60mm的扇區(qū)范圍內(nèi),卻貼合不緊,相應(yīng)在上法蘭密封面上可見金屬光澤,密封墊片下表面光滑,因安裝時(shí)由法蘭密封槽造成的凸棱清晰可見,無損壞跡象。另外,接管法蘭密封面與密封墊片上表面之間在上述方位的扇區(qū)上也觀察到同樣現(xiàn)象,即接管法蘭密封面與密封墊片上表面之間有弧長(zhǎng)60mm的扇區(qū)無貼合,在未貼合處,密封面顯得更光亮(金屬光澤),密封墊片更光滑。這些密封未貼合的部位,為液化石油氣泄漏提供條件和可能性。
(2)排污閥與下接管法蘭密封情況觀察,其密封墊片完整且已燒粘在接管法蘭密封面上,貼合情況好,說明密封性正常。球閥呈關(guān)閉狀態(tài)。與排污閥下部連接的管段基本完好,仍保存部分保溫層。
4)液相閥密封情況觀察
液相閥呈開啟狀態(tài),經(jīng)歷過高溫?zé)?其外形已扭曲變形。液相閥上法蘭密封墊片內(nèi)外邊緣皺折翹起且完好,經(jīng)過燒灼并粘結(jié)在上法蘭密封面上,表明密封性良好。液相閥下法蘭的密封墊片內(nèi)也緣皺折翹起且完好,與法蘭密封面粘結(jié)緊密,并燒成灰殼,說明密封性能好。
4、泄漏原因技術(shù)分析與結(jié)論
1)從排污閥外形基本完好及外表面顏色,可判斷此閥未經(jīng)受嚴(yán)重?zé)?而液相閥已扭曲變形,純屬經(jīng)歷嚴(yán)重高溫?zé)啤⑴鲎菜隆R夯蜌庖合嘈孤⿻r(shí)出現(xiàn)吸熱汽化現(xiàn)象,閥體要降溫,排污閥及相連的法蘭盤在火場(chǎng)中仍能保持一般鐵銹顏色系自身泄漏的必然結(jié)果。
2)排污閥上法蘭密封墊片上、下表面與接管法蘭、上法蘭密封面均在同一方位存在無貼合部位(密封墊片上表面未貼合情況尤為嚴(yán)重),且未貼合面積大致相同,具備泄漏的必要條件。
3)發(fā)生液化石油氣泄漏的無貼合部位,處于正南向,正對(duì)著液相閥(位于排污閥南邊)下部連接管段炸開嚴(yán)重?zé)频奈恢茫ǔ逼珫|方向),液化石油氣噴射處著火就形成液相閥及其下部接管嚴(yán)重?zé)频幕鹪喘h(huán)境,與目擊者程英利的“漏氣方位在南邊”、“噴向南邊的”證詞等相符。
4)排污閥上法蘭密封墊片距地約650mm,表明泄漏位置與搶修工人陶偉證詞“由膝蓋以上至大腿77公分處凍傷,有明顯的凍傷紅腫,膝蓋以下沒有凍傷”相近。
綜上所述,排污閥上法蘭密封墊片由于長(zhǎng)期運(yùn)行導(dǎo)致的受力不均勻,使得與法蘭密封面不能完全貼合,局部喪失密封功能(失效),從而引導(dǎo)液化石油氣泄漏。
5、建議
密封墊片物理性能退化,與球罐連接的閥體、管道處于懸掛狀態(tài),以及閥體開、關(guān)操作的周期性沖擊、震動(dòng)都會(huì)造成法蘭密封面各部位及螺栓受力狀態(tài)變化,為此建議:
1)改進(jìn)法蘭密封面、密封墊片結(jié)構(gòu);
2)定期更換法蘭密封墊片并檢查緊固螺栓表面裂紋;
3)注意球罐底部管道等附件的相對(duì)穩(wěn)定性;
4)避免周期性沖擊、震動(dòng)。