“一部化工發(fā)展史，就是一部工業(yè)事故史。”

英國(guó)邦斯菲爾德油庫(kù)爆炸事故是化工發(fā)展史上的一部具有代表性的，后果嚴(yán)重且反省深刻的案例。正是從這一事故開(kāi)始，極大地推動(dòng)了PSM（Process Safety Management：過(guò)程安全管理）的落地與完善，也使得安全儀表系統(tǒng)得到了迅速發(fā)展。

2005年，英國(guó)赫默爾亨普斯特德鎮(zhèn)上的邦斯菲爾德油庫(kù)發(fā)生爆炸火災(zāi)事故，其距離倫敦不到50公里，是歐洲迄今為止最大的爆炸火災(zāi)事故之一，共燒毀大型儲(chǔ)油罐20余座，受傷43人，無(wú)人員死亡，大火燒了3天3夜，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)到了2.5億英鎊。

● 2005年12月10日19時(shí)，英國(guó)邦斯菲爾德油庫(kù)A罐區(qū)的 912號(hào)儲(chǔ)罐開(kāi)始接收來(lái)自T/K管線的無(wú)鉛汽油，油料的輸送流量為：550m³/h (該流量在允許范圍以內(nèi))。

● 12月11日凌晨（零時(shí)），912號(hào)儲(chǔ)罐停止收油，工作人員對(duì)該儲(chǔ)罐進(jìn)行了檢查，檢查過(guò)程大約在11日凌晨1時(shí)30分結(jié)束，此時(shí)尚未發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象。

● 從12月11日凌晨3時(shí)開(kāi)始，912號(hào)儲(chǔ)罐的液位計(jì)停止變化，此時(shí)該儲(chǔ)罐繼續(xù)接收流量為：550m³/h的無(wú)鉛汽油。912號(hào)儲(chǔ)罐在12月11日5時(shí)20分已經(jīng)完全裝滿。由于該儲(chǔ)罐的保護(hù)系統(tǒng)在儲(chǔ)罐液位達(dá)到所設(shè)置的最高液位時(shí)，未能啟動(dòng)切斷進(jìn)油閥門，因此T/K管線繼續(xù)向儲(chǔ)罐輸送油料，導(dǎo)致油料從灌頂不斷溢出。

● 溢出的油料受罐體的加強(qiáng)圈、灌頂邊緣板的阻擋，在儲(chǔ)罐周圍形成巨大的油料瀑布。由于汽油的揮發(fā)性很強(qiáng)，儲(chǔ)罐周圍迅速形成工程大量的油氣混合物，同時(shí)，溢出的油料在防火堤內(nèi)大量聚集。防火堤內(nèi)裝滿油料后，油料又從防火堤溢出向低洼處流動(dòng)。很快，整個(gè)罐區(qū)彌漫著高濃度的油氣混合物，形成可燃蒸汽云。在爆炸前，這個(gè)儲(chǔ)罐大約有超過(guò)300噸油料溢出油管，油氣混合物的擴(kuò)散面積達(dá)8萬(wàn)平方米。

● 6時(shí)01分，溢出的可燃蒸汽云遇明火發(fā)生了第一次爆炸，緊接著發(fā)生更多爆炸，并引起大火，超過(guò)20個(gè)儲(chǔ)油罐陷入火海。大火持續(xù)燃燒3天，油庫(kù)50%以上設(shè)施被破壞。直到12月13日晚上，大火才被撲滅。

調(diào)查報(bào)告中，事故的原因總結(jié)為了以下的5點(diǎn)：

1. 912罐液位計(jì)故障卡住，導(dǎo)致汽油繼續(xù)流入儲(chǔ)罐；

2. 液位計(jì)故障導(dǎo)致高液位報(bào)警失效,無(wú)法發(fā)出報(bào)警；

3. 高液位開(kāi)關(guān)聯(lián)鎖失效, 導(dǎo)致溢流;

4. 罐區(qū)沒(méi)有安裝可燃?xì)鈭?bào)警器, 導(dǎo)致溢流后, 沒(méi)有報(bào)警;

5. 罐區(qū)沒(méi)有安裝錄像設(shè)備,導(dǎo)致溢流后, 操作工沒(méi)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)。

作為本次事故的教訓(xùn)與啟示，可以總結(jié)為以下5點(diǎn)：

1. 涉及到防止罐溢流的保護(hù)措施，應(yīng)采用高SIL等級(jí)的安全儀表系統(tǒng)； 

2. 建立定期測(cè)試程序，并按照測(cè)試要求，定期對(duì)關(guān)鍵性儀表進(jìn)行測(cè)試，維護(hù)；

3. 罐區(qū)內(nèi)安裝泄漏后的可燃?xì)馓筋^；

4. 罐區(qū)內(nèi)安裝攝像系統(tǒng)；

5. 考慮把罐頂溢流的液體接到安全的地方。

特別地，本事件是一起典型的由儀表系統(tǒng)的故障而導(dǎo)致的基礎(chǔ)控制系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱：BPCS）發(fā)生失效，并最終導(dǎo)致事故的案例。它提醒了我們基礎(chǔ)控制系統(tǒng)在某些情況下的不可靠性，針對(duì)這樣的場(chǎng)合，需要在進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和保護(hù)層分析后，根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)矩陣來(lái)適宜地追加安全儀表系統(tǒng)，從而把風(fēng)險(xiǎn)降低到可接受程度。

以下為基于事故的改變示例，以此來(lái)說(shuō)明該對(duì)如何進(jìn)行安全儀表系統(tǒng)的追加：

圖 正乙烷緩沖罐的BPCS示意圖

如同事故一樣，當(dāng)高位液位開(kāi)關(guān)發(fā)生故障導(dǎo)致系統(tǒng)失效時(shí)，將發(fā)生溢出導(dǎo)致事故。在這樣的場(chǎng)景下，按IEC61511功能安全生命管理周期，來(lái)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析后，根據(jù)評(píng)估結(jié)果來(lái)追加獨(dú)立保護(hù)層，以便把風(fēng)險(xiǎn)降低至可接受范圍。

其中，黃色部分為安全儀表系統(tǒng)（稱作：SIS系統(tǒng)）稱作：SIS系統(tǒng)。該系統(tǒng)需要進(jìn)行安全完整性等級(jí)（稱為：SIL等級(jí)）的評(píng)估和驗(yàn)證，并在后期的運(yùn)行中進(jìn)行定期維護(hù)，從而保障該系統(tǒng)能夠維持所設(shè)定的SIL等級(jí)，持續(xù)穩(wěn)定地安全運(yùn)行。

對(duì)于更為詳細(xì)的功能安全生命周期，以及其中所涉及到的相關(guān)概念，術(shù)語(yǔ)，計(jì)算公式等，辰竹把它們匯總成了如下的海報(bào)。

通過(guò)邦斯菲爾德油庫(kù)這個(gè)案例，讓我們進(jìn)一步地開(kāi)始審視安全與環(huán)保。辰竹作為專注于自動(dòng)化安全領(lǐng)域的專業(yè)廠商，將持續(xù)努力，為廣大用戶提供優(yōu)質(zhì)的安全儀表產(chǎn)品。