2010-7-21 來(lái)源:紐約時(shí)報(bào)
關(guān)鍵詞：墨西哥灣原油泄漏事故 石油泄漏 工程學(xué)
深水地平線鉆井平臺(tái)事故教訓(xùn)：改善防噴設(shè)備的重要性
這次災(zāi)害給美國(guó)人上的一課是改善防噴設(shè)備的重要性——在緊急情況下，油井上方的這種設(shè)備應(yīng)該切斷涌出的油流。但這次事故中，失控油井上的防噴設(shè)備失效，導(dǎo)致原油大量泄漏。即使在這次災(zāi)難之前，許多海上鉆井平臺(tái)的經(jīng)營(yíng)者已經(jīng)開(kāi)始采用更先進(jìn)的防噴器，以加強(qiáng)最后一道防線。當(dāng)然，另一種技術(shù)改善的方式是完全放棄風(fēng)險(xiǎn)過(guò)高或具有很大破壞性的技術(shù)。
放棄海上鉆井當(dāng)然是一種選擇，這是一些環(huán)保人士樂(lè)見(jiàn)的結(jié)果——不僅僅是因?yàn)榇嬖诤湍鞲鐬骋粯拥臐撛陔[患。而是他們希望，所有向大氣中排放二氧化碳，加速全球氣候危及的技術(shù) ，都滅絕而不是演變。6月22日，倫敦舉行了世界國(guó)家石油公司代表大會(huì)，來(lái)自綠色和平組織的抗議者打斷了英國(guó)石油公司代表的講話，正是該公司要對(duì)墨西哥灣失控的油井負(fù)責(zé)。一名抗議者被帶走前大喊，“停止推進(jìn)在深海的危險(xiǎn)鉆探是我們對(duì)地球的責(zé)任�！�
摸著石頭過(guò)河的工程學(xué)
技術(shù)的歷史表明，因?yàn)闈撛诘娘L(fēng)險(xiǎn)而完全放棄一種技術(shù)是不可能的�！芭d登堡”號(hào)飛艇爆炸揭示了用氣體氫作為升空氣體的危險(xiǎn)，而飛艇技術(shù)沒(méi)有被放棄，而是用不易燃的氦氣替代了氫氣。工程學(xué)，從定義上來(lái)說(shuō)，是一項(xiàng)解決問(wèn)題的專業(yè)。技術(shù)分析師說(shuō)，深海鉆探的建設(shè)性沖動(dòng)及其結(jié)果可能是，通過(guò)錯(cuò)誤分析而推動(dòng)一系列創(chuàng)新，將使油井更安全，也進(jìn)一步減少人類對(duì)石油的依賴。他們認(rèn)為，英國(guó)石油公司的這次災(zāi)難，和以往無(wú)數(shù)次災(zāi)難一樣，最終將刺激技術(shù)進(jìn)步。
泰坦尼克號(hào)的沉沒(méi)，1986年的切爾諾貝利反應(yīng)堆泄漏，世界貿(mào)易中心的倒塌——都迫使工程師針對(duì)出現(xiàn)的致命缺陷拿出解決方案�！皬拿看喂こ痰氖《寄芪『芏嘟逃�(xùn)，”在紐約州立大學(xué)講授《從災(zāi)難中學(xué)習(xí)》課程的加里·哈拉達(dá)教授說(shuō)。
設(shè)計(jì)工程師表示，很多情況下，他們都是在摸著石頭過(guò)河。曾在第二次世界大戰(zhàn)期間擔(dān)任英國(guó)飛機(jī)開(kāi)發(fā)工程師，戰(zhàn)后在倫敦帝國(guó)學(xué)院做教授的埃里克·布朗，坦率地描述了這一困境，在1967年的書(shū)中，他將建筑工程稱作“一門用我們不了解的材料塑造成我們無(wú)法分析的型狀，以便承受我們不能評(píng)估的力，還要讓公眾不產(chǎn)生一點(diǎn)懷疑的藝術(shù)�！背渌n程外，布朗博士還教授故障分析課程。
塔科馬大橋垮塌教訓(xùn)：推進(jìn)橋梁設(shè)計(jì)
杜克大學(xué)的佩特羅斯基博士，在《從失敗中成功》一書(shū)中指出，創(chuàng)新是失敗的必然結(jié)果。他認(rèn)為：“在設(shè)計(jì)上，相對(duì)于成功，失敗總是教給我們更多的東西。因此，失敗往往會(huì)導(dǎo)致重設(shè)計(jì)——導(dǎo)致新的，改進(jìn)的成果。“他最喜歡舉的一個(gè)例子是1940年塔科馬海峽大橋的坍塌。這條當(dāng)時(shí)世界上第三長(zhǎng)的懸索橋，在華盛頓州塔科馬橫穿普吉特海灣的海峽。在大橋啟用幾個(gè)月后，高空的風(fēng)將這座橋擰成了一堆廢鋼爛泥。沒(méi)有人在事故中喪生死亡。唯一遭遇不幸的是名叫塔比的黑色可卡獵犬。
佩特羅斯基博士說(shuō)，問(wèn)題的根本在于虛假的信任。幾十年來(lái)，工程師們?cè)O(shè)計(jì)建造了越來(lái)越長(zhǎng)的懸索橋，每一次都更加雄心勃勃。最長(zhǎng)的懸索橋是布魯克林大橋，于1883年開(kāi)放通車，長(zhǎng)度約486米。1931年的喬治華盛頓大橋，長(zhǎng)度增加了一倍多，達(dá)1067米。1937年的金門大橋中間部分的跨度達(dá)到1280米。
塔科馬大橋不僅擁有一個(gè)很長(zhǎng)的中央跨度——853米，而且它的混凝土橋面只有兩車道，而且橋面也非常淺。當(dāng)天風(fēng)吹動(dòng)橋面瘋狂地上下波動(dòng)，最后潰散瓦解。調(diào)查小組仔細(xì)研究了坍塌的原因，而懸索橋設(shè)計(jì)師得到了一些經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。其中最主要的一條是確保道路的重量和寬度在大風(fēng)時(shí)能夠避免擺動(dòng)。這次事故直接影響了維拉薩諾-納羅斯橋的設(shè)計(jì)，該橋于1964年啟用，連接布魯克林和斯塔滕島。它的最長(zhǎng)跨度是1298米——這使得它成為當(dāng)時(shí)世界上最長(zhǎng)的懸索橋和潛在的災(zāi)難發(fā)生地。
為了消除高空風(fēng)的威脅，設(shè)計(jì)師從一開(kāi)始就將道路設(shè)計(jì)得很牢固，即使相對(duì)于較低的交通量，大橋一層的通車容量都綽綽有余，還是增加了第二層橋面。下層封閉了 5年，于1969年啟用�！八岂R海峽大橋的倒塌改變了維拉薩諾-納羅斯橋的建造方式，”佩特羅斯基博士說(shuō)�！霸诖酥埃瑯蛄涸O(shè)計(jì)者并不把風(fēng)作為考慮因素。”
“游俠”海上石油平臺(tái)沉沒(méi)教訓(xùn)：鉆井平臺(tái)結(jié)構(gòu)被重新設(shè)計(jì)
從災(zāi)難中學(xué)習(xí)的另一個(gè)典型例子是名為“游俠”的海上石油鉆井平臺(tái)。1982年，一次猛烈的冬季風(fēng)暴中，這架當(dāng)時(shí)世界上最大的鉆井平臺(tái)傾覆沉沒(méi)在紐芬蘭，84名機(jī)組人員全部遇難。在詹姆斯·奇萊斯2001年出版的《迎接災(zāi)難：技術(shù)前沿中的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)》一書(shū)中，披露了這場(chǎng)災(zāi)難的細(xì)節(jié)。
這架浮動(dòng)鉆井平臺(tái)，比一個(gè)足球場(chǎng)還要長(zhǎng)，高15層，有8條中空的支架。在其底部是一個(gè)巨型浮橋，船員可以將它填充海水或泵干，以調(diào)整鉆井平臺(tái)高度躲避風(fēng)浪 ——至少在理論上是如此。鉆井平臺(tái)傾覆的那一晚，海水搗破了浮橋控制室的一個(gè)玻璃舷窗，浸泡了電氣面板。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，這一點(diǎn)造成了短路故障，引發(fā)了一連串的失效和失誤，最終導(dǎo)致鉆井平臺(tái)的沉沒(méi)。
這次慘劇之后，關(guān)閉玻璃舷窗的水密風(fēng)暴蓋，為船員裝備保溫救生服（當(dāng)時(shí)每套約450美元）成為慣例，鉆井平臺(tái)結(jié)構(gòu)也被重新設(shè)計(jì)。