摘 要

归因于中国城市化进程加快,许多原本铺设在城市郊区的石油天然气输送管道，现在都位于人口密集的城市地区。因此,城市管道网络在运行阶段的安全风险越来越普遍，从而造成的安全问题以及危险事故也就越来越多，如人员死伤、财产损失以及环境污染等。

本文借助系统安全工程中的事故树分析方法，对青岛市“东黄”输油管道爆炸事故进行了分析。根据该分析方法，建立了以输油管道泄露爆炸为顶上事件的事故树，研究了导致此次重大事故发生的各种因素以及他们之间的逻辑关系，对它们进行系统的描述及深入分析。

研究结果表明：造成此次事故有多方面的原因，要想预防此类事故的再次发生，需要从多个方面入手，综合全面地考虑。研究结果对于预防和处理输油管道安全事故，具有一定的借鉴意义。

本文的特色，思路清晰、结构明确，叙述基本通畅，分析结果对今后类似事故的预防具有一定的参考价值。

关键词：输油管道；管道腐蚀；泄漏爆炸；事故树分析

Abstract

Due to the acceleration of China#39;s urbanization process, many oil and gas pipelines originally laid on the outskirts of cities are now located in densely populated urban areas. Therefore, the security risks of urban pipeline networks in the operational phase are becoming more and more common, and the problems caused by more and more, such as casualties, economic losses and environmental pollution.

This paper analyzes the explosion accident of the “Donghuang” oil pipeline in Qingdao by means of the fault tree analysis method in the system safety engineering. According to the analysis method, a fault tree with the oil pipeline leakage explosion as the top event was established, and the various factors leading to the accident and the logical relationship between them were studied, and they were comprehensively described and analyzed. The research results show that there are many reasons for the accident. In order to prevent accidents, it is necessary to start from multiple aspects and consider them comprehensively. The research results have certain reference significance for the prevention and treatment of oil pipeline safety accidents.

The characteristics of this paper are clear in thinking, clear in structure, and the narrative is basically smooth. The analysis results have certain reference value for the prevention of similar accidents in the future.

Key Words：oil pipeline；pipe corrosion；leakage explosion；fault tree analysis

目 录

第1章 绪论 1

1.1目的及意义 1

1.2 国内外研究现状 1

1.3 研究内容及预期目标 4

第2章 事故描述 5

2.1目的及意义 5

2.2 现场处置情况 5

第3章 事故树分析 7

3.1 事故原因 7

3.2 事故树分析 7

3.2.1 事故树的建立 8

3.2.2 定性分析 8

3.2.2.1 最小径集 9

3.2.2.2 结构重要度 11

3.3 结果分析 12

第4章 对事故的反思与建议 13

4.1 做好管道防腐工作 13

4.2 加强安全生产风险防范 14

4.2.1 加强管道风险控制 14

4.2.2 提高风险防范意识 15

3.2.3 建立风险预警机制 15

4.3 完善相应制度 16

4.3.1 监管制度要健全 16

4.3.2 建立应急救援制度 17

第5章 结论与建议 19

参考文献 20

致谢 22

第1章 绪论

1.1 目的及意义

近年来，我国国民经济快速发展、稳步上升，石油作为工业的血液，它在推动我国经济快速发展的同时，在发掘、运输、储蓄、加工等各个环节也发生过多次失火、泄漏、爆炸等重大事故，导致了人员死伤、环境污染以及财产损失等严重后果，产生了严重的社会负面影响。

同时，随着城镇化进程的不断加快，许多原本铺设在城市郊区的石油天然气输送管道，现在都位于高楼林立、人口密集的城市繁华商业地区，由此导致了城市地下油气管道与地下市政管网布局杂乱的现象。其主要表现为城市内各种油气运输管道、排废弃物管道、雨水管道相互交错布置，甚至一些管道直接从人口密集的学校，住宅区或商业街区通过。一旦这些石油和天然气管道在排水管道中破裂和爆炸，它们将产生严重的后果，威胁城市居民的生命和财产安全。

因此，为了控制预防此类事故的再次发生，或发生后将危害降到最低，对青岛市“东黄”输油管道泄露爆炸事故进行分析与启示研究，是非常有意义的。

1.2 国内外研究现状

该事故引起了国内外学者的高度重视，也进行了许多相关的研究。

张春生^[1]认为，在此次输油管道管道泄漏爆炸事故中，石油管道、市政管网、居民区的距离存在问题，三者谁后建则需要负主要责任。同时提出了避免此类事故的方法:管道企业应规范建设；共同保护管道设施等。

石国颂^[2]根据相关报道、资料，分析了这起事故发生的整个过程中的处置情况，认为这起事故显露出了事故救援处理中的很多问题，包括企业应急响应不到位和现场应急救援不当等问题，并提出了思考和建议。

孙伟博、李华、蒲子芳等^[3]根据此次输油管道爆炸事故，讨论了陆地溢油应急处置的问题，并给出了相应的建议措施。

孙锡云^[4]通过分析我国目前输油管道的实际情况，认为我国的石油天然气输送管道在运行过程中还存在许多的安全隐患，建议相关部门和人员能够通过这次青岛输油管道泄露爆炸事故吸取经验教训，落实安全生产的相关职责，加大重大危险事故隐患的排查处理力度，严防此类危险事故的再次发生，以免造成不必要的损失。

程爱宝、徐纪进^[5]认为，此次事故的原因为地下各类管线布局不合理以及维修人员违规操作。并对此次事故进行了反思，提出了预防措施。

张树才、牟善军、赵勇等^[6]着重研究了事故暴露出的风险的动态变化，独立保护层的完整性，传统事件调查的缺陷，安全管理不到位，安全文化没有形成等问题问题。从理论和实际的分析，提出风险评估和事件调查方法的改善方法，为进一步提高风险评估的实用性、可靠性，建立科学有效的事故调查机制，完善安全风险管理体系和建立实用的安全文化提供更好的建议。

黄萍、徐晶晶、赖永生、张永亮^[7]以此次输油管道泄漏爆炸事故为例，利用ＨＦＡＣＳ和ＡＨＰ方法，对此次危险事故中的人的影响因素进行了相关探讨和分析，结果表示不安全行为是引起此次输油管道泄漏爆炸事故的主要要素，不安全行为和组织管理不善的先决条件是导致管道泄漏和爆炸的深层次因素。

郑琛，佘廉^[8]基于案例复盘对此次输油管道爆炸事故进行评估，基于应急管理中的“一案三制”对事故进行反思，并提出了加强城市突发安全事故的应急处理救援建议。

张涛、吕淑然^[9]利用轨迹交叉论，对此次输油管道泄漏爆炸事故进行了深入研究与梳理，得出引起此次重大危险事故发生的人、物的因素及其隐藏的深层次的因素。据此，建议石油化工企业安全生产责任的主体应明确，并应进一步调查安全隐患；同时，石油化工企业应有合适的石油管道泄漏现场处置应急预案，并定期组织排练；石油化工企业有关政府部门必须严格贯彻和有效落实相关法律法规，防止此类事故再次发生。

鲁明程、肖寒、左兵^[10]介绍了此次输油管道泄漏爆炸事故的起因、经过、结果以及事故的调查结果，并对事故原因进行了深入分析，提出了相应的控制、预防的措施，为输油管道的安全运营管理提供有效参考。

徐永莉^[11]用安全系统工程中的事故树分析方法，分析了此次输油管道泄漏爆炸事故，得出结论:致使这起事故发生最主要因素是在风险管理程序上没有辨别出风险，也没有采取有效得当的应急救援处置行动。

熊利敏、赵烁、任鹏^[12]通过对比国内发生的两起时间相邻的城市大型输油管道爆炸事故，即青岛市“东黄”输油管道泄露爆炸事故与新大原油管道泄漏事故，从事故的起因、应急救援处理及事故导致的后果等方面，探讨城市油气管道事故的应急救援管理，为今后类似的管道安全事故提供实用的参考。

张耀东^[13]根据此次事故，分析了我国石油天然气输送管道屡次发生安全事故的主要原因，认为我国油气管道在安全管理方面存在很大的不足，并提出了相应建议以及措施。

仇九子^[14]介绍了此次输油管道泄漏爆炸事故的基本情况和现场的应急救援处理过程， 分析了此次事故发生的主要原因以及在救援处理过程中存在的主要问题，提出了提高应急救援处理水平、应急响应速度和事故处置效力的具体办法举措。

张世翔、章言鼎^[15]通过分析，得出此次输油管道泄漏爆炸事故发生的原因: 处在城市的石油与天然气输送管道规划布置不合理；安全监督管理责任未落实以及管道的安全状况检查不到位;泄漏后的应急救援处置不当，未及时通知周边人群疏散和撤离等。对照美国石油天然气运输管道的管理体系和每次事故分析经验教训与整改过程，提出了我国油气管道运营管理和风险事故处理方面存在的问题，并给出具体的改进措施与建议。

张迎吉^[16]以此次输油管道泄露爆炸事故为例，分析了石油化工企业安全生产风险产生的原因，然后，提出了石油化工企业安全生产风险的预防措施。

崔维、佘廉、刘士竹^[17]以青岛市“东黄”输油管道泄漏爆炸事故为研究对象，对采集到的原始资料进行逐个梳理，分析了在事故应急救援处理中，各个企业和政府有关部门所依据各级、各类应急预案的效能发挥情况，从中总结出在我国现行应急预案及其体系效能发挥中存在的共同问题。

Hongyong Liu、Weitao He等^[18]以“青岛原油泄漏与爆炸”灾害为例，分析了项目参与者行为风险传播的内在原理，分析了主要参与者行为的来历和本质。最后，发现主要行为风险的本质是信息不对称和工程伦理学的缺失。

Wei Gao、Xiaofei Yin、TiezhuMi等^[19]在事故发生三年后，从角湾和石老人滩的10个地点收集沉积物样本，以评估泄漏石油三年后对底栖环境的影响。结果表明，三年前发生的石油泄漏仍然对环境产生着影响。

Yue Zhao、Liuxin Cao、Qing Zhou等^[20]在事故现场附近，评价了输油管道爆炸对PM25相关多环芳烃（PAH）及其取代（烷基化、硝化氧化、羟基和氯化）衍生物的影响。毒性评价表明，PM25中的BAP当量浓度（基于美国EPA的毒性因子）远高于其他阶段，特别是在悲剧发生后的较长时间内。

夏一峰、钱小群、黄武^[22]以此次输油管道泄露爆炸事故为例，探讨了我国油气管道防腐方法的应用和油气管道防腐上还存在的问题，并提出了改进我国油气管道防腐技术的措施。

张宏^[23]通过分析此次输油管道泄露爆炸事故的相关调查和报导，对事故原因进行了思考，指出：在管道生产运行的过程中，安全必须是排在首要位置的；没有严格执行规范化的管理是引发该事故的主要原因；在安全生产五要素中，安全文化建设仍然没有被特别重视，依旧是最薄弱的环节。

崔维、刘士竹^[24]以此次输油管道泄漏爆炸事故为例，结合事故灾难风险管理的特殊性等特点，分析了我国在事故灾害风险管理上存在的问题，提出了应该确定我国政府、企业风险管理的职责，创建风险交流和协调机制，明确事故灾害风险管理的过程，对风险管理有清晰地认识与理解，发挥应急预案体系的完整有效的作用，构建我国突发事故风险管理体系。

1.3 研究内容及预期目标

本论文对青岛市“东黄”输油管道爆炸事故进行分析与启示研究。研究要求通过分析发生原油泄漏、爆炸的主要原因、事故处置中存在的主要问题、事故原因以及造成的严重后果与伤亡损失，从中总结相关经验教训，找出生产中存在的安全风险和不足，制定相应的方案举措，为我国管道安全运行提供借鉴，避免再次发生类似事故。

第2章 事故描述

2.1 事故基本情况

2013年11月22日清晨2点45分，中石化的“东黄”输油管道发生漏油爆炸。随后，大量的原油沿着地下市政管道流入附近胶州湾，造成海面、邻近路面、市政排水管道的大面积污染。从漏油位置开始，向南北各几百米的地下排水渠均被泄露出的石油污染，发生漏油位置邻近的道路被污染面积约1000㎡。泄露石油挥发生出的混合物在海风的作用下随着地下排水渠蔓延、积聚，并泄漏到空气中。10点30分，在处理事故时，由于施工人员违规使用了非防爆器械，发生爆炸，漏油位置邻近的排水渠和海面的原油发生起火，事故现场施工人员、路上行人和邻近住民均死伤严重，周围的街道、设施、市政建筑损坏严重，并造成道路沿线的天然气管道、暖气管道破损。

在此次爆炸事故中，共有62人死亡，136人受伤，直接的经济损失高达7.5亿多元。爆炸点方圆1000㎡的范围内的道路的地下排水渠和涵道以及天然气管道、暖气管道、电力和通信线路等市政设施遭到严重破坏；爆炸点周边多个住宅小区的居民楼、多家单位的厂房都遭受到了严重的损坏，损失巨大^[14]。

2.2 现场处置情况

2点45分，青岛市“东黄”输油管道由于腐蚀穿孔而发生漏油。3点15分，黄岛油库的人员在值班时发现问题，查看后得知漏油，随后立刻关闭了原油输送阀门，同时向上级告知了泄露事故的基本情况，等待应急救援处置。紧接着，黄岛油库启动应急救援，一线巡线员到达事故发生点，经过检查，确定了泄露管道的位置。5点20分，黄岛油库的应急指挥中心派出专业的维修工作人员到现场处置事故，对漏油管道进行修检，并向黄岛区政府和上级单位汇报了此次泄露事件的基本情况。两个多小时后，黄岛区环保局向上级单位汇报了此次泄露事故的基本情况。8点30分左右，青岛市环保局的工作人员查看现场情况后，为了防止原油进一步扩散，在污染的海面上搭建围栏，起到一定的阻拦作用。10点30分，青岛市黄岛区斋堂岛街上的地下排水渠、原油泄漏救援现场和雨水涵道接连发生爆炸。

爆炸事故发生后，各部门积极响应，迅速开展救援工作，青岛市政府和中国石油化工公司立即展开救援工作，全面搜寻灾害现场人员、组织疏散和撤离周边人群、救治受伤者、扑火救火、排除检测排水暗渠内的油气混合物、抢修各类管路和街道、维修受灾损坏房屋和设施，并做好受害群众的安顿和善后工作^[14]。

第3章 事故树分析

3.1 事故原因

此次输油管道泄露爆炸事故发生的原因，是工作人员违规使用不防爆的仪器施工，引爆了地下排水渠和涵道中的油气－空气混合气体。在输油管道的原油发生泄漏之后，泄漏的原油沿着排水渠向北流淌，一直流入大海，由于原油挥发生成的混合物在海风和潮汐作用下沿着排水渠和地下涵道向南不断扩散，与排水渠和涵道内的空气混合，形成了十分容易发生危险的易燃易爆气体。在事故处置过程中，抢修工作人员在原油泄漏点错误操作，违规使用了大型器械和非防爆的机器，导致地下排水渠和涵道内的易爆炸气体发生非常剧烈的爆炸，造成了大规模的人员死伤和巨大的经济损失。

事故同时暴露出了四个方面的突出问题:

首先，对安全隐患的检查与处理不认真、不尽责,尤其是对油气输送管道与地下排水渠交叉处存在的重大安全隐患没有进行彻底的检查和整改。

其次，应急处置不当。从发现漏油到事故现场爆炸事故，其间共7个多小时的时间,但是，从企业到政府的有关部门对这起事故的严重性都没有清楚地认识，导致对事故风险判断出现严重失误,没有及时采取封锁道路、通知周边群众撤离等举措。

再次是违规违章操作。现场的救援工作人员没有对暗渠内的混合物进行浓度检测就进行施工作业,而且采用非防爆的工具进行作业,从而导致爆炸的发生。

最后是规划布局不合理。事故发生区域的规划建设非常杂乱,油气管道与周边设施距离太近，不符合相关要求，特别是输油管道与地下排水渠交汇的工程，设计十分不合理，存在重大的安全隐患。

3.2 事故树分析