蔣 越，白鴻博，梁永朵，宋思然，雷 晨，石 爽

地震次生災(zāi)害對(duì)石油化工的影響

蔣 越1，白鴻博2，梁永朵1，宋思然1，雷 晨1，石 爽3

（ 1. 遼寧省地震局，遼寧 沈陽(yáng) 110034； 2. 《當(dāng)代化工》雜志社，遼寧 沈陽(yáng) 110043； 3. 沈陽(yáng)化工大學(xué)，遼寧 沈陽(yáng) 110142）

強(qiáng)烈大地震不僅會(huì)造成嚴(yán)重的直接破壞，其地震災(zāi)害亦不容忽視。以海城7.3級(jí)地震等在“石油化工”危險(xiǎn)化學(xué)品產(chǎn)生的地震次生災(zāi)害種種表現(xiàn)，對(duì)個(gè)案災(zāi)害原因進(jìn)行簡(jiǎn)單分析，在防御對(duì)策和安全管理方法及措施作以探討，以期達(dá)到最大限度降低損失，裨益于人民。

地震；次生災(zāi)害；危險(xiǎn)化學(xué)品；防御；安全管理

水災(zāi)、火災(zāi)、風(fēng)災(zāi)和地震災(zāi)害是自然界四大災(zāi)害，尤以地震遭受的災(zāi)害最為慘重，幾秒或十幾秒帶來(lái)人員大量傷亡，財(cái)產(chǎn)損失無(wú)法估量。1975年2月4日19點(diǎn) 36分 6秒，在我國(guó)遼寧省海城、營(yíng)口縣一帶(N40°41′、E122°50′)發(fā)生了一次強(qiáng)烈地震。震級(jí) 7.3級(jí)，震源深度16 km，震中烈度為9度強(qiáng)。這次地震發(fā)生在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、人中稠密的遼東半島中南部。這次地震共造成1 328人罹難，毀壞城鎮(zhèn)房屋508萬(wàn)m2，農(nóng)村民房86.7萬(wàn)間，直接經(jīng)濟(jì)損失8.1億元。

一次大地震發(fā)生后，直接破壞主要是房屋倒塌及其公路、橋梁、鐵路樞鈕的破壞；但大的破壞性強(qiáng)烈地震還會(huì)產(chǎn)生“地震次生災(zāi)害”，已引起人們高度重視。本文結(jié)合1975年海城7.3級(jí)地震［1］、1976年唐山7.8級(jí)地震等地震對(duì)“石油化工”產(chǎn)生的地震次生災(zāi)害事例，簡(jiǎn)介它災(zāi)害特點(diǎn)以及產(chǎn)生原因，進(jìn)而從防御體系的構(gòu)思到具體防治措施，做進(jìn)一步探討。

1 地震對(duì)“石油化工”的影響

“石油化工”是指石油和天然氣為原料生產(chǎn)化工產(chǎn)品一門重要工業(yè)的簡(jiǎn)稱［2］,而其中的危險(xiǎn)化學(xué)品，在地震中的影響，更值得人們的高度警惕和重視。所謂的“危險(xiǎn)化學(xué)品”是指具有燃燒、爆炸、毒害、腐蝕等性質(zhì)，以及在生產(chǎn)、貯存、裝卸，運(yùn)輸?shù)冗^程中而造成人身傷亡和財(cái)產(chǎn)損失化學(xué)物質(zhì)。具體又分為八大類：爆炸類物質(zhì)、放射性物質(zhì)、自燃物質(zhì)和遇濕易燃物質(zhì)、易燃固體、壓縮氣體和液化氣體、易燃液體、氧化劑和有機(jī)過氧化物。盛載這些化學(xué)品罐類、桶類和容器以及輸送這些物品管線，都是產(chǎn)生地震次生災(zāi)害的載體。

2 地震次生災(zāi)害

地震發(fā)生后，自然及社會(huì)原有的狀態(tài)被破壞，山體滑坡、泥石流、水災(zāi)、火災(zāi)、瘟疫、爆炸毒氣泄漏，放射性物質(zhì)擴(kuò)散對(duì)生命財(cái)產(chǎn)威脅等一系列災(zāi)害稱之為“地震次生災(zāi)害”［3］。在歷次大地震破壞現(xiàn)場(chǎng)和震后災(zāi)害調(diào)查屢見不鮮，舉不勝舉。

2.1 1975年海城7.3級(jí)地震造成的破壞

1975年海城7.3級(jí)地震［2］造成油田管線，有46條管線92處被震裂，裂口大部分在焊接口處。其中13條是干線，計(jì)有85型管線2條，輸油管6條，輸油氣管7條。油氣井、井站之間的管線23處裂開，抽油機(jī)井有 23口由于井口變形地基變形而損壞。5口鉆井井架支梁折斷、井架變形；4口井報(bào)廢；8口井基礎(chǔ)下沉，18個(gè)井站被噴砂埋位，雙10井12吋套管（壁厚11～12 mm）被擠壓成s型，雙8井井孔變形彎曲。另外還有自噴井不噴油、氣井不噴氣。興4水井的深井泵6吋水管被震斷，有的油井產(chǎn)油量和油壓出現(xiàn)異常，個(gè)別油罐開裂漏油。還有海城化肥廠氣柜漏氣；營(yíng)口縣磷肥廠500 t的酸罐向東北方向移位8 cm，130 t酸罐基礎(chǔ)下沉，向西傾斜5度，12 t球磨機(jī)互軸移動(dòng)20 cm，營(yíng)口市海水化工廠煤氣柜脫軌，逆時(shí)針扭轉(zhuǎn)移位20 cm；氨氣澄清罐傾倒。

2.2 1978年唐山7.8級(jí)地震造成的破壞

2.2.1 地震時(shí)化學(xué)制劑的化學(xué)反應(yīng)而引起的火災(zāi)

在化驗(yàn)室、實(shí)驗(yàn)室、化學(xué)庫(kù)里貯存的化學(xué)品劑品種多，性質(zhì)復(fù)雜。地震造成各種品劑產(chǎn)生碰撞、摩擦、掉在地上，容器包裝破壞，化學(xué)品劑流出自燃；不同品劑混溶，產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，引起燃燒或爆炸。如唐山7.8級(jí)地震時(shí)，天津市某研究所實(shí)驗(yàn)室，金屬Na瓶被震壞，Na自燃引起火災(zāi)，將辦公樓和部分儀器設(shè)備燒毀。還有漢沽某化工廠，房屋倒塌管道損壞SO2跑出，遇氧氣自燃引起火災(zāi)。漢沽某廠藥品庫(kù)，地震時(shí)由于藥品庫(kù)里的甘油在強(qiáng)烈震動(dòng)時(shí)掉進(jìn)強(qiáng)氧化劑高錳酸鉀內(nèi)，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)引起火災(zāi)。該類火災(zāi)占天津?yàn)?zāi)害的24%，可見危害之大。

2.2.2 高溫高壓生產(chǎn)工序的爆炸和燃燒

地震造成突然停電停水，極易產(chǎn)生爆炸和燃燒。如由于停電攪拌機(jī)停轉(zhuǎn)或失去冷卻水的控制而導(dǎo)致爆炸和燃燒。天津某化工廠氯乙烯單體罐爆炸產(chǎn)生火災(zāi)。

2.2.3 易燃易爆物質(zhì)的爆炸和燃燒

天然氣、煤氣、沼氣、乙炔氣、石油類產(chǎn)品、酒類產(chǎn)品、火柴、彈藥等。地震時(shí)充滿上述物品的容器可能損壞，物品溢出，泄漏遇火即燃；像彈藥撞擊或摩擦產(chǎn)生燃燒或爆炸；有氣液體如石油，地震時(shí)因油管或容器的損壞，液體高度流動(dòng)，產(chǎn)生很高靜電，在噴入空間的瞬間與地面形成很高的電位差，引起集中放電引燃流體形成爆炸致災(zāi)規(guī)模大，損失嚴(yán)重。

國(guó)外還有同樣的震例報(bào)導(dǎo)，1994年美國(guó)洛杉磯地震時(shí)，煤氣管道變形，450點(diǎn)漏氣，28處火災(zāi)，35處爆炸。1964年日本新瀉地震時(shí)，油庫(kù)設(shè)備的部件間摩擦引起油庫(kù)起火，結(jié)果帶起整個(gè)城市的大火災(zāi)。

3 石油化工次生災(zāi)害防御對(duì)策

遼寧“石油化工”居全國(guó)重要地位。擁有像撫順石化公司、錦州石化公司、大連石化公司及所屬企業(yè)、還有鞍山煉油廠和遼陽(yáng)化纖廠以及下遼河油田（采油系列）等大型企業(yè)。因此對(duì)遼寧開展防震減災(zāi)對(duì)策研究，特別是大型石油化企業(yè)的次生災(zāi)害防御對(duì)策研究顯得尤其重要。

3.1 地震設(shè)防

我國(guó)不乏設(shè)防抗震的實(shí)例，經(jīng)受住大震的考驗(yàn)，取得了明顯地抗震效果。遼河化肥廠1974年建廠時(shí)按照地震烈度鑒定意見指出：設(shè)計(jì)要注意地震產(chǎn)生砂基液化的破壞。因此，遵照地震烈度設(shè)計(jì)規(guī)范，總共打了187根樁，其中垂直樁139根、斜樁48根。施建的造粒塔65.5 m，直徑20 m，海城7.3級(jí)地震后廠區(qū)內(nèi)有 54處噴砂冒水，但造粒塔完好無(wú)損，是國(guó)內(nèi)至今最成功的抗震事例。遼陽(yáng)葠窩水庫(kù)是全省大型水庫(kù)之一，下游分布有遼陽(yáng)化纖廠、慶陽(yáng)化工廠等企業(yè)，原無(wú)地震設(shè)防，工程質(zhì)量也有一些問題。1975年1月進(jìn)行了抗震加固。地震時(shí)壩區(qū)山石滾落，壩體裂縫加大，庫(kù)區(qū)冰面出現(xiàn)90 m長(zhǎng)裂縫，但整個(gè)大壩安全無(wú)恙。慶陽(yáng)化工廠于 1974年12月下旬對(duì)庫(kù)存的495 t易爆產(chǎn)品采取緊急調(diào)出措施，免除了可能因地震引起的爆炸。

3.2 次生災(zāi)害防御

次生地震災(zāi)害防御工作要宏觀、微觀雙管齊下，環(huán)環(huán)扣緊，缺一不可。首先，必須建立起宏觀防御體系，即第一道防線是地震監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)。目前，地震預(yù)報(bào)水平不容樂觀，仍處在探索階段。俗語(yǔ)說(shuō)：“上天有路（航天登月），入地?zé)o門”。因地震孕育發(fā)生在幾公里到幾十公里地殼內(nèi)，超巖石圈鉆探也不過萬(wàn)米以上，還不觸及地殼的皮毛。社會(huì)對(duì)地震預(yù)報(bào)要求是服務(wù)性的，而地震預(yù)報(bào)現(xiàn)狀是研究探索性的，實(shí)際相差極大。但1975年海城7.3級(jí)地震的成功預(yù)報(bào)給人類帶來(lái)了信心和希望，亦取得明顯社會(huì)效果，它與2010年發(fā)生在加勒比海島的海地7.3級(jí)地震僅就死亡人數(shù)進(jìn)行對(duì)比（表1），更會(huì)讓人觸目驚心。

由于海城7.3級(jí)大地震事前的成功預(yù)報(bào)［4］，震前災(zāi)區(qū)人民生命財(cái)產(chǎn)得到保護(hù)，僅1 328人遇難。而海地同樣是7.3級(jí)大地震，但人員死亡數(shù)是海城的168倍，其中8名中國(guó)維和人員遇難。

第二道防線是震害防御體系。經(jīng)常性、常態(tài)化的防范措施是保衛(wèi)人民生命財(cái)產(chǎn)的有效途徑。主要抓好硬件和軟件兩個(gè)環(huán)節(jié)的工作：一要切實(shí)做好重大工程地震安全性評(píng)價(jià)，作為可行性的必要條件。遼寧省地震局（含國(guó)家地震局沈陽(yáng)地震大隊(duì)）先后承擔(dān)近500項(xiàng)工程項(xiàng)目的地震烈度鑒定工作［4］，大到紅沿河核電站，小到鲇魚灣油港以及國(guó)家重大工程項(xiàng)目；諸如遼陽(yáng)化纖廠、大連50萬(wàn)t乙烯廠、撫順石化等等；二要對(duì)一般工業(yè)和民用建筑的抗震設(shè)防。與此同時(shí)，要大力普及宣傳防震知識(shí)。遵照《防震減災(zāi)法》，承擔(dān)國(guó)民應(yīng)負(fù)的社會(huì)責(zé)任和義務(wù)。

第三道防線是應(yīng)急救援體系。首先，要有充分的預(yù)案準(zhǔn)備和臨震決策的正確指揮；其次，強(qiáng)有力地救援隊(duì)伍協(xié)調(diào)配合，以及現(xiàn)代化技術(shù)設(shè)備的武裝；同時(shí)，還要有“與時(shí)倶進(jìn)”的地震模擬演習(xí)和多方協(xié)調(diào)指揮的協(xié)作演練，方能有效地最大限度減少人員傷亡及財(cái)產(chǎn)的損失。

3.3 微觀上要加強(qiáng)管理，防微杜漸

針對(duì)“石油化工”這種行業(yè)的特殊性，僅有宏觀上的防御政策，還是不夠的，還要從微觀上的工作入手，步步安營(yíng)扎寨，防微杜漸，分兵把手。

（1）鑄牢根基、做好基礎(chǔ)工作

“預(yù)防為主，安全第一”始終貫穿企業(yè)生產(chǎn)的全過程?！笆突さ陌踩芾?，仍處于基礎(chǔ)環(huán)節(jié)薄弱，一旦險(xiǎn)情發(fā)生便臨時(shí)檢驗(yàn)、查找，誤失時(shí)機(jī)。因此，必須對(duì)危險(xiǎn)化學(xué)品鑒別類型，從根本上建立起眉目清楚信息數(shù)據(jù)庫(kù)［5］，為防御地震次生災(zāi)害發(fā)揮作用。

（2）進(jìn)一步修正和完善《危險(xiǎn)化學(xué)品安全管理?xiàng)l例》，使之上升為法律而被重視

“石油化工”的毒氣、廢水、廢渣是污染源，也是環(huán)保治理的重點(diǎn)。中國(guó)石化公司制定了“以防為主、防治結(jié)合、以管促治，重點(diǎn)治水、兼治氣、渣和噪聲， 努力創(chuàng)建清潔文明工廠”的方針。因此，必須完善危險(xiǎn)化學(xué)品安全生產(chǎn)法律法規(guī)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，盡快修正和完善《危險(xiǎn)化學(xué)品安全管理?xiàng)l例》（使之上升為“法”），作為《環(huán)境保護(hù)法》的細(xì)化。

（3）“防火”為第一要?jiǎng)?wù)，“重中之重”

“防火”必須從細(xì)節(jié)入手、謹(jǐn)小慎微、踏踏實(shí)實(shí)去做。常言到“千米之堤，毀于蟻穴”、“星星之火可以燎原”，“石油化工”防火可謂“重中之重”。由結(jié)構(gòu)重要度大小可知明火、電火花、撞擊火花和油氣泄露為事故發(fā)生的主要因素，據(jù)《遼寧省志?石油化工志》1975年石油三廠2號(hào)循環(huán)氫壓縮機(jī)入口管線破裂氫氣析出，氣體爆炸致死8人，傷人10人。遼寧全省建有石油一、二、三、五、六、七等廠，還有鞍鋼煉油廠、遼陽(yáng)化纖廠等等。鑒于此，每廠都擬建人數(shù)不等的消防隊(duì)，配有現(xiàn)代化滅火器材，還應(yīng)成立“依退休工人為志愿者的消防巡邏隊(duì)”對(duì)“石油化工”進(jìn)行常態(tài)化的監(jiān)視。

3.4 重視設(shè)備檢測(cè)制度化、常規(guī)化

設(shè)備特點(diǎn)是承載高溫、高壓、耐冷、易燃易爆、有毒有害物質(zhì)多（二氧化碳、硫化氫、氰氣、瀝青尾氣、石油烴類氣體等），安全生產(chǎn)至關(guān)重要。因此，要對(duì)重要設(shè)備進(jìn)行制度化、常規(guī)化的檢測(cè)并及時(shí)更換排除隱患。要具有檢測(cè)儀器配制、X射線探場(chǎng)、超聲波探場(chǎng)、超聲波測(cè)厚、化學(xué)分析、光譜分析以及物理性能試驗(yàn)，以保證機(jī)器正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

3.5 油氣管道專人管理，確保萬(wàn)無(wú)一失

管道是油氣重要通道，像人體動(dòng)脈血管運(yùn)行流動(dòng)，周而復(fù)始循環(huán)不斷。“石油化工”的管道擔(dān)負(fù)同樣的使命，因此對(duì)其管理更顯得十分重要。尤其對(duì)管道的拐彎處、接頭處以及地面下埋與露出地面的區(qū)段更是保護(hù)的關(guān)鍵部位。地震時(shí)的縱波（P）引起上下顛簸，地震橫波（S）帶來(lái)地面前后左右的搖動(dòng)，這樣會(huì)對(duì)該部位造成損毀施工時(shí)應(yīng)有相對(duì)措施，以防破壞。

3.6 砂基液化的處置

遼寧省具有很長(zhǎng)海岸線，砂岸帶遠(yuǎn)遠(yuǎn)長(zhǎng)于巖岸帶，并且有廣闊的退海平原，如下遼河平原。地震時(shí)容易產(chǎn)生噴砂冒水和砂基液化。使“石油化工”類設(shè)施破壞從而產(chǎn)生地震次生災(zāi)害。因此災(zāi)區(qū)群眾總結(jié)出“上有柱，下有樁，抗震最穩(wěn)當(dāng)”。像下遼河化肥廠用垂直樁和斜樁能起很好的抗震效果。

4 結(jié) 語(yǔ)

地震是普通自然現(xiàn)象，像刮風(fēng)下雨一樣。一次強(qiáng)烈地破壞性地震，不僅直接造成慘重的財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡，由此帶來(lái)的地震次生災(zāi)害不容忽視。本文以成功預(yù)報(bào)了海城7.3級(jí)地震對(duì)遼寧省“石油化工”的次生災(zāi)害為例，同時(shí)也列舉國(guó)內(nèi)外同類型地震事件，并對(duì)個(gè)別案例進(jìn)行簡(jiǎn)單分析，尤其對(duì)“石油化工”中的危險(xiǎn)化學(xué)品作重點(diǎn)，提出相應(yīng)的防治措施。雖然人們認(rèn)為“預(yù)報(bào)”是主動(dòng)的，“防御”是被動(dòng)的，但基于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)對(duì)地震的認(rèn)識(shí)水平，認(rèn)真從事防御體系的構(gòu)成乃是至關(guān)重要的手段。

［1］遼寧省地方志編纂委員會(huì)辦公室．遼寧省志?地震志［M］．沈陽(yáng)：遼寧省科學(xué)技術(shù)出版社，1996.

［2］遼寧省地方志編纂委員會(huì)辦公室．遼寧省志?石油化工志［M］．沈陽(yáng)：遼寧省科學(xué)技術(shù)出版社，1996.

［3］吳文英，吳炳玉，李進(jìn)強(qiáng)．城市地震災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分析模型研究—以福州市為例［M］．北京：北京理工大學(xué)出版社，2012.

［4］遼寧省地震局．一九七五年海城 7.3級(jí)地震成功預(yù)報(bào)回顧圖集［M］．沈陽(yáng)：地震出版社，2005.

［5］劉美玲，石琛，齊菲．危險(xiǎn)化學(xué)品的安全管理［J］．當(dāng)代化工, 2014, 43（12）: 2661-2662．

Earthquake-induced Disasters in Petrochemical Industry

JIANG Yue1,BAI Hong-bo2,LIANG Yong-duo1,SONG Si-ran1,LEI Chen1,SHI Shuang3
（1. Earthquake Administration of Liaoning Province，Liaoning Shenyang 110034，China；2. Contemporary Chemical Industry Journal Press，Liaoning Shenyang 110043，China；3. Shengyang University of Chemical Technology，Liaoning Shenyang 110142，China)

The powerful earthquake not only can cause serious direct damage, but also can bring the secondary disasters. In this paper, the secondary disasters induced by Haicheng 7.3 earthquake in petrochemical and dangerous chemicals industry were analyzed as well as reasons to cause the secondary disasters, and defensive measures and security management methods were discussed.

Earthquake；Secondary disasters；Hazardous chemicals；Defence；Safety management

TQ 086

： A

： 1671-0460（2015）05-1006-03

2015-04-16

蔣越（1974-），女，江蘇徐州人，工程師，1998年畢業(yè)于東北大學(xué)外貿(mào)會(huì)計(jì)專業(yè)，現(xiàn)主要從事地震應(yīng)急救援工作。