基于情景构建的危险化学品领域应急准备与应急响应

王永明博士/副教授国家行政学院基于情景构建的危险化学品领域应急准备与应急响应1内容提纲2一、突发事件应急准备二、情景构建理论沿革三、基于情景构建的危化领域应急准备四、化工园区危化物质泄漏情景构建五、情景构建在其他领域的应用3一、突发事件应急准备“9.11”对传统应急管理体制的冲击《9.11事件报告》2001美国9.11事件34卡特里娜飓风与应急准备理念我们必须预料到会有更多的像卡特里娜飓风以及可能更严重的灾害发生。事实上，如果我们不能从中获取经验教训并加强我们的应急准备和响应，我们将使悲剧重演。我们不能对过去所犯错误无动于衷，我们可从中学到更多的东西，并为将来做好充分准备。这是我们的责任。455基于情景构建的应急准备2005美国卡特里娜飓风2012美国桑迪飓风《卡特里娜飓风调查报告》应急准备566基于情景构建的应急准备2012美国桑迪飓风67二、情景构建理论沿革1.国内外研究现状（美国）NPGNRFNIMSNIPP《美国国家应急准备情景》NPS8二、情景构建理论沿革1.国内外研究现状（德国）2004年，德国第一次跨州演练情景设计“高压线结冰造成大规模断电，同时发生恐怖袭击，其中部分袭击使用了化学物质”，这一当时被批评为不现实的场景在2005年真实地发生在了明斯特地区。2007年，德国跨州演练主题场景是“传染病爆发”，随即在2008年就发生了全球“甲流”事件，德国出现约4500例感染病例。目前，以“情景”为核心的规划、演练和预案修订等应急准备工作已经成为德国应急管理工作的重点。9二、情景构建理论沿革2.“情景构建”概念探讨与完善情景不同于传统的“典型案例”，情景是基于历史事件普遍规律、预期风险、真实背景的全过程、全方位、全景式的系统描述；情景构建是理论与实践的衔接，经验与教训的集成、预防与准备的发展，行为与方法的统一；情景构建是多角度思维的工具，链接决策层、指挥层、实施层、参与层，实现了对纵向层面的交互沟通与包容理解；2012.12中国应急管理50人论坛论坛主题——巨灾情景构建情景分析事件演化规律研究事件灾难后果分析情景展现任务梳理划分情景响应阶段形成情景任务列表能力评估提出任务所需能力调研评估既有能力（面向现在的）应急响应对策要点基于既有能力如何更好地应对此类巨灾？（面向未来的）应急准备规划建议如何弥补既有能力与目标能力的差距？通过情景构建研究回答两个问题3.“情景构建”技术路线与方法第十五条：编制应急预案应当在开展风险评估和应急资源调查的基础上进行。（一）风险评估，…分析事件直接后果，及次生、衍生后果…（二）应急资源调查调查可调用的队伍、装备、物资……等应急资源状况……二、情景构建理论沿革10《安全生产应急管理条例（拟发布）》第二十六条【重大事故情景构建】县级以上人民政府及其负有安全生产监督管理职责的部门，应当对可能发生的重大生产安全事故进行情景构建，并依此明确应急响应的目标、任务和需求范围，提高应急准备的针对性、协同性和实效性。前款所指的重大事故情景构建，是为了提升处置能力而对可能发生的重大事故及可预期风险进行全景式描述，包括诱发条件、破坏强度、波及范围、复杂程度及严重后果等，并依此进行演化规律分析、应急任务梳理、应急能力评估，完善应急预案，加强应急演练，强化应急准备。3.“情景构建”技术路线与方法二、情景构建理论沿革3.1预防3.2预警3.3评估研判3.4应急响应3.5减缓灾害3.6保护疏散3.7医学救治3.8清理现场3.9调查防控3.10恢复情景名称、代码1.情景概要1.3.3气象3.任务1.1简介表1.2概要描述1.3预案要点1.3.4演变1.3.5假设条件1.3.6多起事件1.3.2环境1.3.1地理2.1人员伤亡2.2财产损失2.3业务中断2.4经济影响2.5社会心理2.6长期影响2.后果11三、基于情景构建的危化领域应急准备与应急响应美国化学安全与危害调查委员会，成立于1998年，独立于其他联邦部门，委员会成员由总统直接任命。中外事故调查对比独立性科学性后效性12三、基于情景构建的危化领域应急准备与应急响应是否从“悲惨事件”中得到教训1996.11.20香港嘉利大厦火灾（41人死亡）2010.11.15上海居民楼火灾（58人死亡）后续：修订《建筑物管理条例》；修订《消防安全管理条例》；成立特别救援队；后续：？？？？？13三、基于情景构建的危化领域应急准备与应急响应是否从“悲惨事件”中得到教训1984.12.3印度博帕尔毒气泄漏事件（直接导致2.5万人死亡）2003.12.23重庆开县高桥井喷事件（243人死亡）14三、基于情景构建的危化领域应急准备与应急响应是否从“悲惨事件”中得到教训1984.12.3墨西哥瓜达拉哈拉下水道爆炸事件（直接导致252人死亡）2013.11.22青岛输油管道泄漏爆炸（62人死亡）15三、基于情景构建的危化领域应急准备与应急响应2010.4.20墨西哥湾BP泄漏2013.6.3吉林宝源丰爆炸事故（121人死亡）我国更适合开展“情景构建”研究1.我国正在经历西方曾经发展过的工业化、城镇化阶段；2.我国体制特点更加适合开展情景构建；3.我国文化特点更加适合开展情景构建；16三、基于情景构建的危化领域应急准备与应急响应项目工作组牵头单位：国家应急救援指挥中心成员单位：天津市安监局、天津滨海新区安监局、中石油、中石化、中海油、中国安科院第二工作小组第三工作小组第四工作小组第五工作小组项目领导小组支撑单位中国安科院第一工作小组牵头单位国家应急救援指挥中心支撑单位青岛安工院牵头单位中石化支撑单位中石油安环院牵头单位中石油支撑单位中海油安技服公司牵头单位中海油支撑单位中国安科院牵头单位天津市安监局天津滨海新区安监局“大型储罐区火灾爆炸事件”、“石油炼化厂区有毒有害气体泄漏事件”情景构建“（井喷）事故所致有毒气体扩散事件”、“油气长输管道泄漏事件”情景构建“深水钻井平台井喷事故”情景构建“化工园区重大危险源危化物质泄漏事件”情景构建情景构建总体技术支撑17（1）构建依据依据《石化行业重大突发事件情景构建技术指南》构建；以天津市滨海新区临港经济区为情景背景四、“化工园区重大危险源危化物质泄漏”情景构建19（1）构建依据依据《石化行业重大突发事件情景构建技术指南》构建；剖析典型事故案例：1.天津5.24丙烯燃爆事故（2013.5.24）；2.南京7.28丙烯管道燃爆事故（2010.7.28）；3.西班牙7.11丙烯槽车爆炸事故（1978.7.11）；4.兰州石化1.7爆炸事故（2010.1.7）；以天津市滨海新区临港经济区为情景背景南京7.28事件上海9.8事件兰州石化1.7连环爆炸事件吉林6.26丙烯槽车泄漏事件四、“化工园区重大危险源危化物质泄漏”情景构建（2）案例剖析四、“化工园区重大危险源危化物质泄漏”情景构建兰州石化“1.7”罐区爆炸事故现场调研分析1月7日0:00-08:0015:30停止外送R202球罐裂解碳四物料，继续接收物料。1月7日下午17:1917:15合成橡胶厂316碳四罐区、丁二烯罐区外送R202球罐裂解碳四物料，同时接收碳四物料操作工发现R202球罐底部碳四泄漏，并报告当班班长。班长向调度室报告，请求派遣消防车。17:21当班班长再次报告调度室，要求停止向R202球罐送料。17:2417:24泄漏的碳四物料遇明火引燃，外围回燃至316#罐区。316#罐区发生空间爆炸。根据石化厂指令停止供应碳四物料。17:28时间窗的开启：17:15-17:241.停止碳四物料供应；2.控制周边火源；17:28，碳四物料停止供应，错过了时间窗20（2）案例剖析四、“化工园区重大危险源危化物质泄漏”情景构建南京7.28事故现场调研分析6月2日7月26日7月27日上午28日09:1510:0010:1229日00:3505:23四厂地面建筑基本被拆除，并发现地下管道。董某某联系挖掘机到四厂，并提出开挖旧管道的想法。准备开挖废旧管道，请塑胶公司人员确认丙烯管道位置。塑胶公司指认159号管道走向，但与实际不符，厂区挖掘现场发现丙烯管道，但误认为废旧管道。09:50左右挖掘机挖穿丙烯管道，试图堵漏，但未能成功。09:54四厂职工向119报警10:00施工人员及指挥人员撤离，两辆消防车到达现场。10:10泄漏扩散丙烯遇明火引燃，泄漏口出现大火。金陵石化公司炼油区域89号管道出口阀关闭。159号管道几处中间阀门关闭。10:20塑胶公司将159号管道进厂区阀门加上盲板。159号管道泄漏点明火完全熄灭。时间窗的开启：09:50-10:101.159号丙烯管道关闭；2.控制周边火源；10:20，159丙丙烯管道阀门关闭，错过时间窗21（2）案例剖析四、“化工园区重大危险源危化物质泄漏”情景构建吉林6.26事故救援分析6月26日5:50分左右06:0106:0506:1506:1209:2310:4011:02一辆运送丙烯的槽车行至吉林市龙潭区公铁立交桥时，安全阀与桥梁相撞，造成安全阀损坏，丙烯大量泄漏。吉林市消防中队接到报警，并立即调令5辆水罐车和一辆消防救护车赶赴救援。辖区化肥厂中队率先到达，并报告现场情况，设立警戒，疏散附近群众，在立交桥西侧出2支水枪喷淋稀释丙烯。支队值班首长、参谋长到达现场指挥，划定警戒区域，增加喷淋水枪，开展现场检测，控制肇事车主、司机。成立现场指挥部，决定对该区域禁止供电，启动吉林市化学灾害事故应急预案，并对槽车泄漏部位仔细检查，准备堵漏。06:53堵漏小组尝试用木模堵漏，但未能成功。07:25吉林市委市政府领导先后赶到事故现场，成立现场总指挥部，召集相关专家分析现场情况，并持续稀释丙烯，做好堵漏准备。07:56风向变化，附近15m地点达到爆炸极限浓度，指挥部决定加大稀释力度，增加喷淋水枪。08:57堵漏小组采用外封式堵漏袋再次实施堵漏，但由于泄漏口压力较大，堵漏没有成功。抢险救援指挥部会同专家研究决定，要求吉化公司针对安全阀泄漏部位尽快制作堵漏工具决定采用外封式堵漏袋和棉被相结合的方法堵漏，但再次失败。经分析确定制作弧形堵漏器材。09:30堵漏工具制作完成，指挥部决定再次堵漏，并持续加强警戒、监测，保证不间断供水稀释泄漏丙烯。堵漏成功。11:34各项工作安排就绪，丙烯槽车被护送下驶离现场。槽车在吉化公司丙烯腈厂实施火炬防空处理。置换结束，丙烯槽车事故处置安全结束。12时16:305:50-6:01，发生丙烯罐车泄漏事故，先期处置时间窗开启6:05，辖区化肥厂中队率先到达，并报告现场情况，设立警戒，疏散附近群众，在立交桥西侧出2支水枪喷淋稀释丙烯。22（2）案例剖析四、“化工园区重大危险源危化物质泄漏”情景构建上海9.8赛科事故救援分析9月8日22:5322:5422:5523:3023:02赛科送上海石化乙烯管线，流量计旁路阀门阀盖突然脱落，管道内乙烯大量泄漏，引发爆炸和火灾。化二消防中队接警，出动7辆消防车赶赴现场，化工园区、市应急联动中心调集107辆消防车、720名消防官兵到现场处置。现场外操作工向公用装置值班长报告值班长向当班运转经理报告。切断低温罐区物料，开启现场3个消防水喷淋，开启1、2号消防站联通阀，关闭外送乙烯物料阀门，按应急预案停车。火势基本得到控制。23:55相关装置相继平稳安全停车9月9日01:30现场火势得到有效控制。08:41火完全熄灭。22:53，赛科7号探头录像显示乙烯超临界操作平台出现乙烯泄漏爆炸，未发现有明显先期处置时间窗开启2324（3）情景演化过程化工园区重大危险源危险物质泄漏情景鱼刺图四、“化工园区重大危险源危化物质泄漏”情景构建（4）工程技术环节计算与模拟四、“化工园区重大危险源危化物质泄漏”情景构建2526（4）关键时空节点计算与模拟四、“化工园区重大危险源危化物质泄漏”情景构建真实场景的虚拟网格划分（基于ANSYS的模拟仿真）27（4）关键时空节点计算与模拟四、“化工园区重大危险源危化物质泄漏”情景构建静态模拟动态模拟28（4）关键时空节点计算与模拟29（4）关键时空节点计算、模拟、分