國內(nèi)外輸油管道泄漏事故案例處置對比分析
來源:《管道保護(hù)》雜志 作者:戴聯(lián)雙 時間:2020-3-23 閱讀:
中石油管道有限責(zé)任公司
欄目主持人戴聯(lián)雙博士: 輸油管道發(fā)生失效事故,以泄漏油品進(jìn)入水域的后果較為嚴(yán)重。在造成嚴(yán)重環(huán)境污染的同時,后期的泄漏油品收集、生態(tài)恢復(fù)等工作都需要耗費(fèi)大量的時間和金錢,并且給運(yùn)營企業(yè)帶來停輸損失和負(fù)面社會輿論。就如何預(yù)防這類事故的發(fā)生,制定有效的處置方案,提高應(yīng)對能力,對近年來國內(nèi)外發(fā)生的幾起輸油管道泄漏事故案例進(jìn)行對比分析,以便從中汲取有益的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。
1 四起典型案例
(1) 2000年4月7日,波托馬克電力公司下屬的Piney Point輸油管道在位于馬里蘭王子喬治郡東南部的Chalk Point泵站發(fā)生破裂泄漏。 ST服務(wù)公司負(fù)責(zé)這條輸油管道的運(yùn)營管理,發(fā)生泄漏后長達(dá)10小時該公司未采取任何措施,導(dǎo)致638 m3油品泄漏至附近的濕地和Swanson小溪,隨后又進(jìn)入了Patuxent河。公司花費(fèi)了約7100萬美元用于污染帶清理和恢復(fù)作業(yè)。
(2) 2002年7月4日, Enbridge公司下屬的 4號管線在明尼蘇達(dá)州科哈賽特市附近的沼澤地里發(fā)生破裂,泄漏了954 m3的原油,采取受控燃燒方式進(jìn)行緊急處理。此次事件造成的經(jīng)濟(jì)損失約為560萬美元。
(3) 2010年7月25日, Enbridge公司下屬的6B管線在密歇根州馬歇爾地區(qū)的濕地內(nèi)發(fā)生破裂。破裂發(fā)生在計劃停輸?shù)淖詈箅A段,管道泄漏長達(dá)17小時后運(yùn)營商才發(fā)現(xiàn)管道發(fā)生了破裂。在管道發(fā)生破裂到被發(fā)現(xiàn)這段時間內(nèi),公司操作人員兩次啟輸向6B管線注入了大量的原油,導(dǎo)致3 192 m3原油泄漏并滲透周圍濕地,繼而流入了Talmadge溪與Kalamazoo河。這次泄漏給周邊環(huán)境帶來了嚴(yán)重污染,當(dāng)?shù)鼐用癖黄仁枭⒌桨踩珔^(qū)域, 2年后清理工作仍在進(jìn)行,直接經(jīng)濟(jì)損失超過7.67億美元。大約320人因暴露在原油環(huán)境下出現(xiàn)了病癥。
(4) 2012年11月10日,中國石油管道公司沈陽輸油氣分公司運(yùn)營管理的慶鐵二線在位于昌圖輸油站進(jìn)站前13.4 km處發(fā)生環(huán)焊縫開裂,造成約200 m3原油泄漏。利用集油坑收集原油140 m3,回收135 m3,約60 m3泄漏油品流入附近的黑咀河,絕大部分得到回收。泄漏造成停輸52小時43分,油品回收費(fèi)時8天,受影響河道43 km。
2 應(yīng)急處置方案分析
2.1 現(xiàn)場指揮系統(tǒng)
Piney Point輸油管道泄漏事故發(fā)生后, ST服務(wù)公司與現(xiàn)場溢油回收承包商成功部署了一套可以限制溢 油擴(kuò)散的攔油柵系統(tǒng)。但是,隨后一場暴風(fēng)雨摧毀了這套裝置,溢油順流蔓延了大約25 km,并使超過60 km的海岸線受到了污染。其主要有以下幾方面的疏漏。
(1)美國環(huán)境保護(hù)局(EPA)編制了現(xiàn)場指揮系統(tǒng)框架原則,并對所有聯(lián)邦協(xié)調(diào)員進(jìn)行了培訓(xùn)。但是EPA現(xiàn)場負(fù)責(zé)人抵達(dá)事故現(xiàn)場后沒有立即執(zhí)行,這對應(yīng)急行動產(chǎn)生了不利的影響。
(2)更為重要的是,由于在暴雨來臨前的防御工作不到位,導(dǎo)致了攔油柵系統(tǒng)被摧毀。同時,承包商發(fā)現(xiàn)險情的反饋信息也因?yàn)槿鄙俳y(tǒng)一指揮而無法及時有效傳達(dá)。
(3)油品從攔油柵泄出后,情況變得更加復(fù)雜,更加難以控制。由于在事故最初沒有建立現(xiàn)場指揮系統(tǒng),在攔油失敗后幾天內(nèi)都不能征調(diào)人員,無法做出快速有效的響應(yīng)。
2.2 應(yīng)急資源
Enbridge公司6B管線破裂泄漏后,最先做出反應(yīng)的是當(dāng)?shù)毓艿谰S護(hù)站的4名Enbridge雇員。他們沿著Talmadge溪下游而不是開裂點(diǎn)周邊區(qū)域做了補(bǔ)救工作,忘記了利用Talmadge溪邊的涵洞做底流壩來減少原油擴(kuò)散,對于流速很快的河水反而使用了不合適的圍油欄。漏油處理承包商直到10多個小時后才確定漏油點(diǎn)。由于缺乏明確的應(yīng)急資源要求, Enbridge公司自己詮釋了處理開裂所需資源的量級,導(dǎo)致發(fā)現(xiàn)開裂后最初幾小時內(nèi)缺少足夠的資源和漏油處理回收設(shè)備。相比之下,海岸警衛(wèi)隊和EPA法規(guī)都明確要求應(yīng)急預(yù)案中滿足最糟情況的泄漏應(yīng)急所需物資,且必須安置在能夠在應(yīng)急預(yù)案所特定的時間內(nèi)到達(dá)現(xiàn)場的位置。表1 為Enbridge公司應(yīng)急資源處置能力。
2.3 泄漏油品處置
在Enbridge公司4號管線泄漏事件中,工作人員在Blackwater小溪附近放置了攔油柵,以防止原油從溢油現(xiàn)場流到附近的河流及密西西比河中。 Enbridge公司用織物狀木纖維復(fù)合板沿著私人土地但具有道路通行權(quán)的路段向溢油現(xiàn)場鋪設(shè)出了一條長0.4 km的道路。由于天氣預(yù)報有大雨,應(yīng)急人員擔(dān)心原油可能會向更遠(yuǎn)處流動并污染密西西比河,F(xiàn)場指揮部隨后成立,成員包括科哈塞特消防局、明尼蘇達(dá)州污染控制局、明尼蘇達(dá)州應(yīng)急救援管理部以及明尼蘇達(dá)州自然資源部林業(yè)科。
現(xiàn)場指揮部認(rèn)為阻止原油進(jìn)入附近河流的最好辦法就是把溢出的原油控制在一定范圍,然后燃燒。為了避免發(fā)生意外,指揮部命令疏散當(dāng)?shù)?2戶人家,最終有7名居民被撤離。下午,在溢油的周界涂上了化學(xué)阻燃劑,以阻止向油罐區(qū)燃燒。 燃燒持續(xù)了近24小時,產(chǎn)生了高約1.6 km、長9 km的煙霧,原油沒有流到欄油柵以外的區(qū)域。
2.4 應(yīng)急聯(lián)動處置
中國石油管道公司沈陽輸油氣分公司根據(jù)慶鐵二線管道泄漏位置的壓力和可能的泄漏原因,采用低壓封堵和快速卡具堵漏方式,控制了油品泄漏。根據(jù)河流流速等水文特征,合理安排攔油點(diǎn)、設(shè)置攔油壩,控制了污油擴(kuò)散范圍。及時調(diào)集海上應(yīng)急救援響應(yīng)中心、吉林油田、遼河油田等隊伍、設(shè)備和物資,保障了泄漏油品的及時回收。根據(jù)現(xiàn)場情況、水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果,及時優(yōu)化調(diào)整水體收油方案,確保了水質(zhì)未受到較大污染。地方各級政府和鄉(xiāng)鎮(zhèn)、水利、公安和交通等部門參與并支持開展污油回收工作,協(xié)調(diào)了挖掘機(jī)、修路渣土、沖鋒舟等物資,動員沿線群眾積極參與圍堵、清污等工作,保障了事件的成功處置。
3 處置結(jié)果對比分析
(1)事故都源于管道本體開裂(其中3起焊縫開裂, 1起皺褶開裂)引起的油品泄漏。泄漏的油品都不同程度地進(jìn)入了周邊的小溪或河流,造成了不同程度的環(huán)境污染。其中Enbridge公司6B管線破裂泄漏是最嚴(yán)重的一起,也是泄漏量最大(泄漏約3 200 m3原油)、事件處理時間最長(近2年)和造成的損失最大(7.67億美元)的一起事件。
(2)選擇泄漏處理方式很關(guān)鍵。如Enbridge公司4號管線破裂泄漏采用受控點(diǎn)燃的方式處置泄漏原油,大大降低了事件處理的時間和成本。同時也發(fā)現(xiàn)SCADA系統(tǒng)和泄漏監(jiān)測系統(tǒng)等不容易發(fā)現(xiàn)某些一定條件下的泄漏。
(3)通過比較可以發(fā)現(xiàn),慶鐵二線昌圖進(jìn)站管道泄漏處置的各個環(huán)節(jié)所利用的時間都是最短的,方法也比較得當(dāng),見表 2。
下一期將為大家介紹 “國內(nèi)外典型輸氣管道破裂爆炸后果影響范圍”,并分享這些事故帶來的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),敬請關(guān)注。
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