石油化工火災(zāi)特點(diǎn)、處置方法、注意事項(xiàng)!
近年來(lái),全國(guó)各地石油化工類火災(zāi)事故時(shí)有發(fā)生,造成了重大財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡,給社會(huì)面帶來(lái)了諸多不良影響。石油化工企業(yè)儲(chǔ)存、使用或生產(chǎn)的原料、成品極具易燃、易爆、有毒、有腐蝕性等特點(diǎn),一旦發(fā)生事故,不僅威脅到人的生命安全,同時(shí)對(duì)大氣和水土環(huán)境造成污染
。
油庫(kù)火災(zāi)的特點(diǎn)
起火突然,瞬間爆發(fā)
石油成品油蒸氣的閃點(diǎn)低,一個(gè)輕輕的摩擦或一個(gè)看不見(jiàn)的微弱火星都可能引起燃燒或爆炸。
蔓油庫(kù)一旦著火,若撲救措施不力將會(huì)迅速蔓延,極易造成大面積火災(zāi)。其蔓延的途徑可能有下列幾種:沿漏灑油品的線路蔓延;沿油庫(kù)趁機(jī)的油品蒸氣向蒸氣的擴(kuò)散方向蔓延;引起爆炸后,由爆炸沖擊波推動(dòng)飛火向四周擴(kuò)散;爆炸造成容器破裂,油品外溢,火勢(shì)順油品流淌方向蔓延;火焰以熱輻射形式引起臨近油品起火;在風(fēng)力作用下,火勢(shì)向下風(fēng)方向蔓延。
燃爆轉(zhuǎn)化,威脅四鄰
1、爆炸引起燃燒。成品油蒸氣一旦揮發(fā),與空氣混合后極易形成爆炸性混合氣體,這類氣體遇明火或具有點(diǎn)火能量的火花會(huì)立即爆炸,爆炸產(chǎn)生的高溫及高壓沖擊使油品濺出并再次瞬間揮發(fā),或破壞油品設(shè)施后,油品源源淌出,在空氣充足的情況下,形成穩(wěn)定燃燒。
2、燃燒引起爆炸。在燃燒過(guò)程中,由于罐體不斷受到大火高溫的烘烤加熱,容器內(nèi)的油品迅速揮發(fā),形成爆炸性混合氣體,遇明火而爆炸;或因容器承受不了內(nèi)部油品蒸氣的膨脹壓力而發(fā)生爆裂,接著發(fā)生爆炸。
3、燃爆循環(huán)。無(wú)論是先爆后燃,還是先燃后爆,油庫(kù)火災(zāi)都不是僅一個(gè)循環(huán)就結(jié)束,而是隨著油品的儲(chǔ)量、火勢(shì)蔓延及安全情況繼續(xù)發(fā)展,燃燒與爆炸相互轉(zhuǎn)化,進(jìn)一步威脅四周儲(chǔ)存的油品。
火勢(shì)猛烈,熱輻射強(qiáng)
石油產(chǎn)品的火災(zāi)荷載大,著火后將產(chǎn)生大火高溫。1公斤優(yōu)質(zhì)90號(hào)汽油完全燃燒,可釋放10400-11250千卡/公斤的熱量,而一個(gè)容量200立方米的油罐若發(fā)生火災(zāi),火焰溫度可達(dá)2000℃左右。油品燃燒產(chǎn)生的熱輻射很容易引起臨近罐發(fā)生燃燒或爆炸。
局部形成穩(wěn)定燃燒
如果滲漏的油品較少或揮發(fā)的油蒸氣少,或容器內(nèi)空氣量少,與空氣混合的濃度達(dá)不到爆炸極限的上下限內(nèi),遇到明火或具有點(diǎn)火能量的火花時(shí)未能發(fā)生爆炸,只形成穩(wěn)定燃燒,燃燒可能會(huì)一直持續(xù),直到油品燒盡而不發(fā)生爆炸。
此外,也會(huì)有爆炸但未燃燒的情況。
油庫(kù)火災(zāi)處置難點(diǎn)
1、爆炸、中毒危險(xiǎn)性大。石油化工裝置發(fā)生泄漏易引起爆炸、燃燒等鏈鎖反應(yīng),存在高溫、爆炸、倒塌、中毒、復(fù)燃復(fù)爆、流淌火災(zāi)等危險(xiǎn),對(duì)消防人員作戰(zhàn)行動(dòng)構(gòu)成威脅。
2、發(fā)展迅速,易形成立體火災(zāi)。石油化工裝置工藝負(fù)雜、循環(huán)物料多、反應(yīng)條件苛刻、設(shè)備管線縱橫交錯(cuò),發(fā)生爆炸泄漏火點(diǎn)分散,易形成立體燃燒,熱值高、輻射強(qiáng),難以實(shí)施近戰(zhàn)滅火。
3、工藝處置技術(shù)要求高。生產(chǎn)工藝復(fù)雜,實(shí)施工藝處置需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況配合單位技術(shù)人員實(shí)施。
4、滅火保障要求高。裝置起火爆炸后,固定消防設(shè)施受損無(wú)法發(fā)揮作用,需調(diào)用移動(dòng)裝備實(shí)施長(zhǎng)時(shí)間冷卻,供水需求量大。裝置內(nèi)物料成分復(fù)雜,狀態(tài)多樣,必須合理選擇水、干粉、泡沫等滅火劑。
5、組織協(xié)調(diào)難度大。處置現(xiàn)場(chǎng)噪聲大,參戰(zhàn)力量多,涉及單位、部門多,通信聯(lián)絡(luò)困難,協(xié)同行動(dòng)要求高。
大流量、高強(qiáng)度的泡沫+水協(xié)同作戰(zhàn)
油庫(kù)火災(zāi)類型多樣,滅火方法也不盡相同。上海楊浦消防支隊(duì)在接受本刊采訪時(shí)建議,應(yīng)根據(jù)火災(zāi)的特點(diǎn),在常規(guī)滅火方法的基礎(chǔ)上,靈活地采取相應(yīng)方法,才能有效地?fù)錅缬蛶?kù)火災(zāi)。
穩(wěn)定燃燒的油罐火災(zāi)
油罐火災(zāi)可能發(fā)生在油罐的孔洞處,如在破裂的縫隙處,呼吸閥、量油孔、采光孔等處形成穩(wěn)定的火炬型燃燒。這時(shí)可采用水流封閉法和覆蓋法滅火。水流封閉法是根據(jù)火炬直徑大小和高度,組織數(shù)個(gè)射擊小組,從不同角度對(duì)準(zhǔn)火焰根部,用水流將火焰與尚未燃燒的油蒸氣分隔,造成瞬時(shí)可燃?xì)怏w的供應(yīng)中斷,使火焰熄滅。覆蓋滅火就是使用覆蓋物(浸濕的棉被、麻袋、石棉被等)蓋住火焰,造成瞬時(shí)油氣與空氣的隔絕層,致使火焰熄滅。
油品外溢火災(zāi)
首先應(yīng)組織撲救堤內(nèi)的流散液體火焰,然后再撲救油罐內(nèi)的火災(zāi)。防火堤內(nèi)有較大的燃燒面積時(shí),應(yīng)采用堵截包圍的滅火戰(zhàn)術(shù),集中足夠的泡沫管槍或泡沫炮,布置在防火堤外面,對(duì)燃燒區(qū)實(shí)行全面包圍。先用干粉滅火劑控制火焰,再用氟蛋白泡沫從防火堤邊沿開(kāi)始噴射泡沫,逐漸向防火堤中心移動(dòng),覆蓋燃燒液面。
沸溢油品儲(chǔ)罐火災(zāi)
沸溢性油品儲(chǔ)罐發(fā)生火災(zāi)后,在未發(fā)生沸溢之前,應(yīng)集中力量對(duì)燃燒油罐進(jìn)行冷卻,或排出罐底積水,防止發(fā)生沸溢。對(duì)于已發(fā)生油品沸溢的火災(zāi),應(yīng)采用筑堤方法,阻止油品向四周無(wú)限制流散,將燃燒控制在一定范圍內(nèi)。對(duì)于包圍圈內(nèi)的燃燒油品,應(yīng)采取堵截包圍,從不同方向分進(jìn)合擊,縮小包圍圈,為撲救罐外火災(zāi)創(chuàng)造條件。從上述描述中可以看出,撲救油庫(kù)火災(zāi)時(shí),兩個(gè)策略非常關(guān)鍵:大流量、遠(yuǎn)射程的泡沫和水,以及冷卻。
目前,對(duì)于撲救油罐火災(zāi),常采用空氣泡沫滅火系統(tǒng)??諝馀菽瓕?duì)火勢(shì)有窒息作用,一定厚度的泡沫覆蓋住油面后,燃燒區(qū)內(nèi)由于氧氣含量減少,火勢(shì)將逐漸減弱直至熄滅。同時(shí),空氣泡沫還有隔熱作用,有效減少火焰對(duì)油面的熱輻射,降低油面溫度,減少油品的蒸發(fā),而由于空氣泡沫膜的主要成分是水,受熱后水蒸發(fā)汽化,吸收大量的熱量,也能夠?qū)摅w起到冷卻降溫作用。
而冷卻這一環(huán)節(jié)至關(guān)重要,可以防止油罐爆炸和火勢(shì)蔓延,給滅火戰(zhàn)斗帶來(lái)不必要的損失,因此,消防部門建議采用大劑量泡沫或水冷卻著火罐和臨近罐,撲滅地面油火,再撲救著火罐。當(dāng)對(duì)著火罐和鄰近罐的冷卻達(dá)到一定的效果后,實(shí)行滅火戰(zhàn)斗總攻時(shí),就可利用泡沫對(duì)著火罐進(jìn)行滅火。
最后還有一點(diǎn)也應(yīng)該注意,撲救油罐火災(zāi)時(shí),切忌各自為戰(zhàn)向罐內(nèi)射水和泡沫,否則射入的水和泡沫將導(dǎo)致沸溢和噴濺提前發(fā)生。
注意事項(xiàng)
根據(jù)鎮(zhèn)海消防大隊(duì)提供的資料,撲救油罐火災(zāi)時(shí),其基本戰(zhàn)術(shù)策略為:
1、啟動(dòng)著火罐、鄰近罐冷卻、滅火裝置,進(jìn)行冷卻和滅火
此時(shí),消防水泵應(yīng)向供水管道加壓供水,并開(kāi)啟泡沫泵,調(diào)好泡沫液比例,向泡沫管道加壓供給泡沫混合液。
2、迅速撲滅流淌火,不間斷冷卻油罐,防止油罐溫度劇增
經(jīng)過(guò)一段燃燒后,油品外溢,形成大面積的流淌火后,應(yīng)利用庫(kù)區(qū)內(nèi)的固定泡沫滅火裝置出泡沫,并利用庫(kù)區(qū)內(nèi)的消防水池架設(shè)消防水炮,不斷冷卻罐體。
3、加強(qiáng)冷卻力量,對(duì)著火油罐進(jìn)行強(qiáng)冷卻
流淌火撲滅后,油罐燃燒猛烈,罐體及油面溫度較高,熱輻射強(qiáng),此時(shí)所有力量應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)力冷卻,降低罐體和液面溫度,防止爆炸,確保穩(wěn)定燃燒。
4、集中力量總攻滅火,火災(zāi)撲滅后,延續(xù)冷卻
火災(zāi)撲救過(guò)程中,注意以下幾點(diǎn):
1、冷卻地面流淌火周邊的裝置、設(shè)施要從裝置上沿噴射泡沫,防止因冷卻水流落下,破壞地面流淌火的泡沫覆蓋層而導(dǎo)致復(fù)燃。
2、火勢(shì)撲滅后的堵漏、輸轉(zhuǎn)過(guò)程中,要防止因水霧保護(hù)不當(dāng)導(dǎo)致泄漏物料發(fā)生復(fù)燃、復(fù)爆。
3、長(zhǎng)時(shí)間作戰(zhàn)或者夜間、炎熱、寒冷條件下作戰(zhàn),要備足后備力量輪替一線作戰(zhàn)人員。對(duì)持續(xù)工作的車輛、裝備要注意補(bǔ)充油料,及時(shí)組織替換檢修。
4、對(duì)一體化程序較高的石油化工裝置,實(shí)施關(guān)閥斷料、裝置停車等工藝措施前,必須要求單位進(jìn)行系統(tǒng)安全處置論證評(píng)估,防止由于裝置間的系統(tǒng)關(guān)聯(lián)性造成新的險(xiǎn)情。
5、盡可能早地施放泡沫滅火,防止油溫過(guò)高,降低泡沫滅火的效果
在對(duì)油罐施放泡沫前要檢驗(yàn)泡沫的配比混合度,待正常時(shí)方可有效地滅火;泡沫施放應(yīng)在統(tǒng)一號(hào)令下進(jìn)行,防止過(guò)多施放引起油品外溢,形成流淌火。
6、著火罐、鄰近罐冷卻要貫穿整個(gè)滅火過(guò)程
7、對(duì)于流淌火的撲救應(yīng)迅速,所有泡沫槍陣地隨時(shí)展開(kāi)滅火,盡快地將流淌火撲滅,盡最大努力控制油罐的溫度升高。
8、油罐因受流淌火的作用超過(guò)600℃時(shí)泡沫不能撲滅油罐火,在這種情況應(yīng)加強(qiáng)對(duì)油罐的冷卻
9、冷卻水槍(炮)應(yīng)在罐壁上沿橫向冷卻,讓水自上而下流動(dòng)冷卻,冷卻水流盡量不要留空白點(diǎn),均勻冷卻罐壁
10、油罐火撲滅后,應(yīng)繼續(xù)用泡沫覆蓋,并使用水槍冷卻。