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化工储罐区火灾特点及处置对策分析

2014-12-17陈国良沈雨成

水上消防 2014年2期
关键词:储罐化工救援

■ 陈国良 沈雨成

随着我国经济的高速发展,化工产品在各个领域内得到了广泛的应用,石油化工企业也迅速崛起,化工生产日益发达。宁波市是我国重要的化工城市之一,其镇海化工储罐区自1987年始建以来,已得到空前发展,目前建有储罐已达249个,同时毗邻辖区的有著名的宁波临港工业带,其中包括宁波化学工业园区、镇海炼油厂、国家战备石油储备库、LG甬兴化工公司等。这些化工企业一旦发生火灾,其燃烧速度快,热辐射强,易形成立体火灾,并伴随着复杂的化学反应。特别是化工储罐类火灾,由于其危险性高、爆炸危险性大,易复燃复爆,易引起连环爆炸等特性,极易给国家和人民生命财产造成不可估量的损失。大连中石油2010年 “7·16”新港油库大火及2013年“6·2” 油渣罐爆炸等事故,更给化工储罐类企业的防火和灭火敲响了警钟。笔者曾多次参与过重大化工火灾处置的前沿指挥工作,借鉴近年来宁波消防部门在处置化工火灾方面的一些成功经验,从探讨和研究的角度出发,分析镇海化工储罐区火灾的特点及处置对策,为今后扑救此类火灾提供一点参考。

一、宁波港镇海化工储罐区基本情况

宁波港镇海液体化工储罐区是国内最大的化工产品集散地之一,位于宁波市镇海区甬江入海口北岸。自1987年建设以来,已建成各类液体化工储罐、物料储罐249个,总罐容量为103 万m3。其中单罐最大容积为2.5万m3,单罐最小容积为250 m3,主要储存甲类、乙类、丙类等多种液体化工产品以及原油、物料、燃料油等物料。装卸和储存的品种有苯类、酮类、醇类、酯类、油品类及酸、碱类等100余种。这些产品大多有毒有害,具有腐蚀性、闪点低、易蒸发、易燃、易爆、易产生静电等特点,危险性极大。

目前罐区内拥有1 000~50 000 t级化工泊位11个,2012年的化工产品和油品吞吐量已达700万t,已初步形成由化工泊位和储罐群组成的较大规模的综合型公共服务仓储基地。区域总面积约75万m2,现有从事液体化工、油品储运的仓储企业16家。

二、化工储罐类火灾的特点

(一)液体储罐易发生爆炸、沸溢和喷溅。

液体储罐中许多储存有低闪点货种,如丙环氧丙烷(闪点为-37℃)、丙酮(闪点为- 20 ℃)、汽油(闪点为- 50 ℃),这些储罐发生火灾后,燃烧速度快,火焰高、火势猛,热辐射强,易引起相邻油罐及其它可燃物燃烧,储罐一旦发生爆炸,就会造成罐体破裂,罐盖掀开、飞出,或是罐壁底部、中间裂开,从裂口处或因罐体移位流出的化工品,形成地面流淌性燃烧。比重较高如原油等重质油品储罐发生火灾后,重质油品蒸发速度慢,蒸发时吸收热量少,但容易使油品溢出罐外形成沸溢的现象,有时油品与火焰腾空而起,将燃油喷出罐外几十米或百余米远,形成喷溅的现象。

在储罐发生流淌火、沸溢和喷溅现象时,在灭火救援中如枪、炮阵地设置于防护堤之内,势必会造成人员伤亡和装备毁损。同时,火灾扑救时需要近距离有效打击火势或冷却罐体,在这种情况下,人员容易发生烫伤、烧伤。

(二)气体储罐易发生爆炸燃烧。

气体储罐如丁二烯储罐,发生火灾时具有燃烧速度快、火焰温度高,辐射热高、冲击波威力大、破坏性强等特点。一是气体泄漏时,由于易燃气体一般爆炸极限都很低,如处置不当,极易产生爆炸,会对参与处置的人员和车辆造成极大的威胁;二是气体在燃烧时温度极高,在考虑车辆、人员自身安全的前提下,战斗车辆不适合近距离作战,对着火罐与邻近罐的扑救与冷却造成一定的难度。

(三)易形成立体燃烧。

当储罐发生爆炸后,易燃易爆液体或气体外溢,极易产生流淌火,从而使罐顶和地面的液体同时燃烧,形成立体火灾。流淌火又直接包围了同一防火堤内的毗邻储罐,如不及时将流淌火扑灭,易引起连锁反应,从而造成爆炸与燃烧的交替进行。

(四)扑救难度大、救援时间长。

化工储罐类火灾事故的爆炸特点决定了其火灾事故的救援难度。火灾现场泄漏的毒性物质的扩散和腐蚀性物质的喷溅流淌,严重影响着灭火战斗行动,给火灾扑救带来很大的困难。燃烧物质的性质不同,需选用不同的灭火剂;装置设备和着火部位的不同,要采取不同的灭火技术和战术方法。化工储罐发生火灾后,在缺乏有效扼制的情况下,易造成迅猛蔓延扩大的态势,救援时间往往持续很长。

(五)易造成重大人员伤亡和环境污染。

由于化工品本身具有高度的易燃易爆性、易腐蚀性、毒害性,一旦发生火灾或泄漏事故,常伴随爆炸、复燃复爆,立体、大面积、多火点等形式的燃烧、极易造成重大人员伤亡。同时燃烧所产生的有毒气体和泄漏的化工品,易引起大气和水资源的污染,且治理难度大、影响持久。

三、化工储罐类事故的处置对策

(一)牢固树立“以快制快、以大制大”的战术原则。

俗话说,“兵贵神速”,化工储罐发生火灾时,火势蔓延快、着火点多、爆炸危险性大,所以必须牢固树立“以快制快、以大制大”的战术原则。一是在力量调度上要“以快制快”。第一时间将所需的灭火力量一次性调派到火场,也就是将镇海港区消防中队的8辆消防车及40多名消防指战员一次性调派到火场。同时,在调集其他单位车辆时,应优先调集大功率水罐泡沫车、高喷车、抢险救援车,防止到场后受场地限制,使大功率车辆靠近不了现场,常规车辆主要进行供水和辅助灭火,这样,才能做到快速部署、快速冷却、快速稀释、快速灭火,有条不紊地投入灭火战斗;二是灭火战斗中要“以大制大”。当上万吨储罐发生燃烧或泄漏时,对于灭火要慎重对待,不可草率,必须在全面、科学地把握现场情况后,做好整体的灭火救援方案,应使用高喷车、大功率水罐泡沫车、大功率移动炮参与灭火、冷却、稀释,在灭火力量具有绝对优势、灭火时间十分成熟、水源供给十分充分的情况下,在关阀堵漏、挖沟导流、抑制防爆等措施的配合下,多点同时发起进攻,集中兵力打歼灭战,消灭和控制火势蔓延、气体扩散。

(二)采取全面冷却、稀释的灭火措施。

对燃烧罐和邻近罐进行射水冷却、稀释,是控制火势蔓延和扩散燃烧,防止储罐爆炸燃烧,降低储罐温度和燃烧强度,防止燃烧罐变形、破裂的一项重要措施。消防队到达现场后,必须第一时间组织力量冷却储罐和稀释泄漏的气体。

(三)利用精良装备和固定灭火设施施救。

消防装备是消防部队灭火救援的“利器”,是开展灭火救援作战的基础和前提。装备质量的精良优劣与否,决定着作战效能的发挥和部队战斗力的进一步提升。同时储罐内的固定灭火设施本来就是用于控制和扑救初期火灾的有效手段,只要这些设施在火灾或爆炸发生后未遭到损坏,就要充分地加以利用,这本身就是以快制快、及时控制火势、防止发生爆炸、赢得灭火时间、掌握火场主动权的关键。因为固定灭火设施具有启动快、操作方便、灭火威力大等特点。因此,我们要充分运用好储罐区附近设置的固定水炮、带架水枪、油罐内设置的固定泡沫灭火系统和水喷淋设施等。

(四)建立合理的移动架炮平台。

当燃烧罐上固定或半固定泡沫灭火装置已被炸坏无法正常使用时,应优先使用消防部队的移动式消防装备,车载泡沫炮、移动泡沫炮、泡沫钩管、泡沫管枪和遥控自行灭火泡沫炮车等,向储罐内定点喷射泡沫,这就需要大量架设移动炮的移动平台,才能够充分发挥移动炮的最大功效。

(五)及时启动区域联防机制。

一旦火势蔓延,造成灾情扩大趋势之时,指挥员要果断下令启动区域联防机制,迅速请求附近的镇海炼油厂消防支队、宁波市消防支队特勤二中队、国家战备石油储备库消防大队、镇海区消防大队等具有丰富化工火灾处置经验的区域联防单位的消防力量前来增援。作为第一出动力量的全体镇海港区消防中队指战员,要在上风和侧上风方向设置阵地,坚持“冷却保护、重点设防、固守待援”等原则,保护好邻近罐群安全,控制火势蔓延扩大,避免二次爆炸事故的发生,避免事故的进一步扩大。等增援力量到达后,重新调整战斗部署,集中优势兵力,寻找合适战机,一举将大火歼灭。

四、战训工作中应完善的几个方面

(一)加强水源道路的熟悉。

加强水源道路的熟悉是消防部队熟悉“战场”的主要途径,掌握灭火救援战斗行动主动权,提高灭火救援能力的一项基础性工作,对主管中队迅速到场、初战决策、成功救援起到重要作用。

水源是我们消防部队作战的最有利的武器、是我们的“子弹”。它分布在化工区主干道路和罐区周边,尽管数量众多,选择范围广泛,但如果能熟知每个罐群消火栓的具体位置,就能便于我们战时能够正确快速地选择最有利的水源。

同样如果熟知了化工区储罐群周边的道路分布情况,则有利于我们选择捷径,快速到达现场,并在不违背作战安全要则的前提下选择最短的进攻距离,以赢得宝贵的灭火时间和选择最佳的灭火阵地。

(二)加强对化工品理化性能的熟悉。

化工储罐区内储存的化工品种类繁多,理化性能千差万别,不同的化工品,它们的危险特征、溢漏处理、急救措施、灭火方式、防护措施及注意事项都各有不同。因此,消防队员特别是指挥员要加强对各种化工品理化性能的熟悉,熟悉了解化工品的理化性能,就熟悉了灾害事故的类型,为灭火预先展开提供依据。在途中,指挥员便可以有目的的选择前期到场处置的模式,下达作战意图,任务分工,注意事项,为到场顺利处置做好铺垫。

(三)加强灭火应急预案的演练。

要针对危险区域,深入一线熟悉、掌握实际情况,制定灭火预案,并定期组织演练。演练中发现问题及时修正,使预案贴近实战,提高处置事故整体能力,一旦发生事故,即能按照预案有效处置,最大限度地减少人员伤亡和财产损失。

(四)加强特勤力量的建设。

当前,各类化学灾害事故频发,其复杂性和处置的难度不断增加,有些灾害事故十分罕见甚至是匪夷所思。作为庞大的一个化工储罐区,应组建一个特勤班,让特勤班成为化工灾害事故现场各级领导手中的王牌军和突击队,特别是在火情侦察、关阀堵漏、抑制防爆、强行破拆等各类急、难、险、重任务处置中,发挥尖刀和拳头作用。

(五)加强特勤装备的建设。

2004年 “4·22” 浙江善高化学有限公司火灾之后,宁波市消防支队的装备进行了全面更新,各县市区消防大队都配备了抢险车、高喷车,如镇海区消防大队,2004年后便增配了博浪涛55 m曲臂登高车1辆,奔驰高喷车2辆。尽管镇海港区消防中队也于2005年增配了700多万元的奔驰高喷车1辆,但与地方消防部队相比已有了明显的差距。随着镇海化工储罐区的不断扩建,灭火救援的压力也逐渐增大,一辆高喷车已不能适应化工储罐区的灭火需要,因此应进一步加强特勤装备的建设。

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