今年正值事故发生10周年,回顾分析这起事故之前所潜藏的安全风险,以及之后主管部门与管线行业认真汲取反思事故教训所采取的改进措施,可为业内同仁提供有益借鉴,防范类似事故再次发生。 气爆灾害背景及原因分析 1974-1979年间,台湾省有关部门为了改善基础设施及实现产业升级,进行了十大基础设施建设,高雄成为发展石化等重工业的重镇。市区道路下方埋设了复杂的石化管线,与市政建设的水电设施交错在一起,就此埋下了隐患。 此次气爆的范围扩及2~3公里范围内的多个街道,这是因为当丙烯发生泄漏时,第一时间到场的消防队、石化企业及市政建设主管部门都无法精确掌握管线设施的基本情况,泄漏的丙烯气体随着地下排水箱涵流窜至多个街道,随后陆续触及火花而接连引爆。 灾后调查发现,泄漏发生时,使用该管线输送丙烯的供应及接收企业已察觉到输送过程有不正常的压力下降(图3),但却不明究理而持续输送,更加剧了爆炸的规模,不仅炸翻多条路面,甚至将路边停放的汽车炸飞至三楼顶,直接财产损失数十亿台币以上。后续衍生的问题还包括民众对地下石化管线莫名的恐惧与抗争,石化产业发展停滞且面临存废的挑战,以及地方政府与上级石化监管权责的争议不休。 图3 丙烯输送状况出现不正常的压降 地下管线的潜在风险及维护 管线虽然存在一定的安全风险,但仍然是当今相对高效、可靠且安全的油气输送方式。事实上,管线使用至今,从规划、施工、选材、测试、操作、维修至环境管控已经形成了一套完整的、可遵循的安全作业规程。 ① 金属管线的材质本身会逐渐腐蚀减薄、穿孔或破裂。 ② 管线埋设区域常因开挖不当或地质变动,而使管线遭受外力损坏。 ③ 管线周围的电气设施容易导致电化学干扰而腐蚀管线。 ① 管线铺设应有防腐设计及防腐设施。 ② 应定期检验管线防腐设施的运作状态(腐蚀状态监控)。 图 4 台湾省既有地下管线防腐及检测 根据欧美发达国家统计,管线发生事故的原因大致可归纳为:外力破坏(43%)、腐蚀老化(39%)、自然灾害(8%)、设备失效(5%)、 操作失误(5%)。而台湾省过去发生的地下管线事故,早就发现存在以下管理问题: ⑤ 腐蚀加剧:铁道及捷运的电气化设施常干扰周边的管线而加速电蚀。 ① 管线埋设时,在外层先包覆绝缘层。一般采用塑料材质,如聚乙烯做批覆,减少金属管直接与氧气接触,作为第一道防腐保护。 ② 第二层保护是采用电化学效应的阴极保护法。通电将管材(如铁管)当阴极,另置铝或镁作牺牲阳极,使腐蚀集中于阳极,相对避免管材腐蚀。 ③ 定期、定点检查管线的阳极电位是否足够,提供适当防腐保护。并据此决定是否有防腐效用,并找出异常区段予以修复或替换。 事故追责及改善现状 2014年高雄地下管线气爆灾难发生后,通过司法程序对政府部门及相关从业人员从技术及管理两个层面做了多年的调查及追责,其结果和整改措施如下: 结 语 2014年高雄地下管线气爆事故发生后,台湾地区针对地下管线自主管理及政府监管开展了一次重大改革。主要包括: ① 立法建立既有工业管线管理维护办法,作为地方政府监管石化企业的法律依据。 ② 广泛查核既有的地下管线设施及阴极保护系统,建立政府管线安全管理系统,避免过去地下管线的信息缺失。 ③ 要求石化企业提高自主管理的意识,定期采用PIG检查地下管线的完整性及阴极保护系统的运作情况。
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