赵楠楠(辽阳石化公司研究院，辽宁 辽阳 111000)

0 引言

石油化工是以石油和天然气为原料的化学工业，是一种极其重要的原材料产业，在我国经济发展过程中占据了重要的地位。石油化工对我国的农业、工业、交通运输、国防建设等都有不同的作用，例如石化生产的合成氨是生产化肥的根本原料，在塑料产品制作过程中合成树脂是非常重要的一种原材料，而在各种橡胶产品中也是关键材料[1]。与此同时，在我国制造行业的应用中，化工产品的重要性也愈加凸显，无论是建筑行业还是船舶制造业，化工产品的应用都是非常广泛的。化工产品中的橡胶材料的应用范围也在增加，因为其可以耐高温、耐腐蚀，对于防辐射、绝缘方面都有很好的效果。现代超音速飞机制作过程中必须用到类似的化工产品，在航空航天、导弹制作过程中都有其应用的地方。石化公司生产的大多数产品都是新材料，不仅用途广泛，而且有许多产品优于天然材料。人们的衣、食、住、行与石化产品密不可分。石化产品为人们提供优质、实惠的日用品，促进市场开展，丰富人们的生活。石化产品在日常生活中已经必不可少，其涉及的领域非常广泛。

1 化工装置高处火灾风险

石油化工产品的出产一般涉及物理变化和化学反应。这一进程不仅紊乱，而且有些反应剧烈且易失控，其间大多数发生在难以监测的反应堆或管道中。因此，石化生产比其他职业愈加专业化。当操作条件改变、进程中止或发生人为错误时，可能会呈现火灾和爆破事件的潜在危险。用于制作石化产品的原材料、中间体乃至产品大多是易燃、易爆、剧毒和腐蚀性的。现代化学工业不断向多样化、规模化、连续性和自动化方向发展。如果生产中阀门放置不当、数据不正确或管理和处理不当都可能导致火灾和意外爆破，对工厂造成毁灭性结果。

石化装置发生火灾时，原料、中间体或产品会发生燃烧，这些都是燃烧的对象即通常所说的易燃高分子材料，设备又是石油化工火灾燃烧的主体，生产过程中物料不分离，物料不会脱离装置而独立存在[2]。因此，认真研究石油化工厂火灾的特点及其灭火措施，对提高消防人员的灭火能力，有效控制和扑灭石油化工火灾，对经济建设具有重要意义。

石油化工是指生产各种油品、塑料、可燃气体的行业，为生产生活或生产经营提供所必需的工业化学原料。石油化工产品是重要的能源、初级工业原材料和生活必需品，几乎影响到经济、生产和生活的各个领域，对经济和民生产生重大影响。石化企业在生产过程中使用的原料、中间体和产品多为易燃易爆、有毒有害物质，腐蚀性强、储存量大、集中存放。管道、设备、储罐等可能会溢出物料，造成火灾和爆炸事故，经济损失远远大于其他属于高危行业的行业[3]。随着科学技术的不断进步，石化企业的生产设施和工艺流程越来越复杂，易燃易爆、有毒有害化学品火灾事故的发生层出不穷，石化火灾爆破事故也越来越多。近年来，全国石化厂火灾爆破事故数量和频率居高不下，造成人员伤亡多、经济损失大、社会影响大，超越其他行业。

2 化工装置高处火灾风险特性

2.1 较难及时发现初起火情

由于石化行业的原辅材料大多为易燃易爆、有毒有害物质，且生产过程大多处于高温高压状态，发生火灾、爆炸的风险远大于其他行业。随着我国经济的不断发展，科技水平也在逐年上升，无论是在国内还是国外，化工生产的范围也越来越广泛，但是其不断发展的同时也存在着一定的安全隐患[4]。

通常在化工厂的高处，周围没有人，即使人们在地面上，由于能见度有限，也很难注意到最初的火灾，所以一旦发生着火点，很难及时看到。一般来说，当火势不断上升的时候，在着火点会出现浓烟。此外，化工厂危化品的焚烧特性也不同，有的危化品在焚烧过程中不易被发现。与本文提到的氢气焚烧相同，火焰呈蓝色，没有比照，白日不易看到。某化肥厂放空阀出口处，由于前置电动截止阀关闭不严，放空管出口泄漏出氢氮混合物。基本上，无论是油气燃烧还是氢气燃烧，泄漏气体的燃烧在几秒钟内就达到稳定状态，火势发展极快，由于火的性质，一般很难在设备层面控制或消除初期火灾[5]。

2.2 有效扑救手段少

在化工厂高空灭火时，与地面火灾相比，及时调动人员、设备和消防车扑灭火灾并不容易，因为人们走上楼梯到达火场需要一定的时间。一般来说，房间的高度很小。当遇到火时，人们保护自己的空间就更少了，不利于人员集中进行有效灭火。灭火器大部分是手持式灭火器，灭火泡沫通过消防立管连接，或泡沫灭火器喷射泡沫灭火。如果能在火灾的初始阶段被扑灭，火势相对较小。如果火灾是由疏水性物质或不溶于水的物质引起的，不能用喷水或灭火水灭火，否则火势会在火区周围加剧或蔓延，造成更大的火灾后果。天津港“8·12”就是一个案例，瑞海公司危险品仓库的火灾爆炸事故尤为严重。化工厂高处有效灭火方法少，高处设备局部受限。受明火和高海拔影响，特别是因油气泄漏引起火灾时，环境温度超过600 ℃，局部温度甚至超过1 000 ℃，很难确保消防员有足够的空间扑灭火灾。同时，燃烧不充分会产生大量黑烟。这严重阻碍了工作人员的视线，逃生路线通常只是一个梯子，非常危险，必须根据具体火灾情况确定灭火方法。

3 化工装置高处火灾防控措施

3.1 加强巡检

由于石化厂的火灾通常始于焚烧、爆破和崩塌的大规模三维流体形式。因此，必须有足够的消防利器和“重兵”将优势兵力会集在火灾现场，一起进行阻拦、冷却和射击等战术行动。平整长期作战行动，组织人员更换和全面火力打击等，及时增援和指挥后备力量，确保火力控制。当然，要掌握火控，需要了解火的主要方面和主要攻击方向。石化厂火灾复杂，危机频发，但必须有1～2个环节对全局至关重要。因而，到达火灾现场的消防队有必要继续考虑这些方面。指挥员有必要能够集中军力，不盲目部署军力，不进行全面冲击，应善于安排。经过重复打破一个点，能够操控大局积极灭火。安全风险管理的主要目标是在风险发展为事故之前控制和降低风险。总的来说，它经历了风险识别、风险评估和风险管理三个步骤。根据化工厂高层火灾的特点，结合化工厂火灾的一般特点，研究制定一定的防控措施，有利于控制和减少高层化工厂火灾，实现风险管控。

防火和灭火措施也是适当的风险管理方法和实践，通常在防火、灭火和减轻火灾中发挥作用。为了防止火灾，有必要了解火灾的原因，特别是控制燃料、点火源，最重要的是控制支持燃烧的氧气、温度和压力。发生火灾时，主要需要扑灭火灾，然后采取措施尽量减少火灾造成的意外损坏。

对于高层化工厂火灾，由于一般地面火灾的危险性，也有其自身的危险特性，尤其是高层化工厂火灾具有难以扑灭、火势持续时间长的特点，容易造成连续火灾，造成后续事故。高处液体易燃火灾形成的三维火灾的特点，并相应扩大火灾事故的后果和控制措施。熟知其危险特性有助于大大减少大型化工厂火灾事故的后果[6]。

检验制度是化工企业的基本制度。化工企业要求经营者进行定期、及时的检查，关键是研究确定检验路径，提高检验质量。经过对要害设备和要害部件的危险剖析，确定运营商的日常查看路线。日常查看是化工企业调查和发现危险的重要手段，也是化工企业实施危险查看最基本、最简略的办法。

因此，加强查验办理，保证查验质量是查验检测的要害。尽快应对各种安全危险的基本办法，也是降低安全危险的基本办法之一。例如，某企业在检查站精心准备了警示牌，挂在待检查设备附近，以快速掌握检查的主要内容和方法。此外，不少企业还实施了激励措施，对及时发现问题设备的员工，给予经济奖励，鼓励员工认真检查，提高日常检查质量。

3.2 加强消防设施管理

消防设备是化工厂及时发现火灾、防止火势蔓延、预防火灾、降低火灾风险的最基本、最有效的措施。《消防法》明确规定，对消防设备的管理及其购置必须要符合国家及其行业的标准，在日常维护过程中要定期进行检查，必须要让消防设备处于最优状态，消防设备管理包含公司日常消防设备的查看、保护和更新。有资质的专业消防保护团队定时进行系统查看、测试和保护，消防查看部门定时查看消防设备。

消防设备的一般维护和检查主要包括：火灾自动报警系统、消火栓系统、气体灭火系统、泡沫灭火系统、自动喷水灭火系统、排烟系统、防火分隔系统、应急照明系统、消防系统涂装、火灾探测。这些消防设备发挥着各种关键作用，在火灾探测、灭火和降低火灾风险方面发挥着重要作用，保证了消防设备的正常运行或准工作状态，加强了对消防设备的维护和管理[7]。

灭火蒸汽回路设置在扳手部分的连接法兰上，主要针对化工厂高处法兰漏料引起的火灾事故，由于高处火灾的危险特性，不能及时处理，导致火灾事故的蔓延。消防蒸汽的启动配置是一个遥控器，在发生事故时可以远程启动，而使用消防蒸汽可以有效地控制和扑灭火灾，达到灭火的目的。

3.3 加强着火设备的冷却处理

当石油化工厂发生火灾时，一些设备会泄漏。火源爆炸燃烧后，辉光会使泄漏装置燃烧。已形成稳定燃烧的点火器能否爆炸，视情况而定。如果设备因温度和压力过高而爆炸并着火，则设备不太可能发生二次爆炸。如果设备因泄漏而起火，且泄漏破裂小，且设备内部的材料为液化石油气或可燃气体，则设备爆炸的可能性很大。因此，消防部门到达火灾现场后，指挥员应根据火灾现场的具体情况，迅速评估消防设备是否会发生爆炸，然后再做出决定。快速部署部队，同时冷却灭火消防设备，防止消防设备变形和爆炸。

灭火过程中应注意是否有突变迹象，当石油化工厂产生火灾时，燃烧或烧焦的设备和船舶都会出现一定的化学反应，让火势进一步蔓延，甚至造成人员的伤亡。因而，在消防工作中，有必要加强对火情突变的认识和了解。除了培训专业人员外，还应安排一个专项管制小组，以监测和加强各种仪器和设备。一般来说，在周围烧制或烘烤设备和器皿发生突然变化之前，会有一定的迹象。在石化厂灭火时，及时发现突然变化的迹象，可以减少重大损失。在石化厂今后的消防工作中，对火情突变的认识应该继续加强。因为一旦这些预兆被发现，指挥官和士兵要么抓住火情突变的短期机会，采取行动化险为夷；要么果断撤退，减少伤亡，挽救兵力，停止作业，然后离开。

在对不同的器件进行冷却时，可以对不同状态的器件采用不同的处理方法。对于存在火灾风险的高塔、锅炉和反应堆，应分层布置水枪从上到下均匀冷却，以防止上部或中部冷却失效。燃烧高压设备时，应采取技术措施降低冷却过程中的内部压力。对于燃烧真空设备，应在主动冷却期间封闭进口和出口阀，以防止再次焚烧和爆破。如有必要或可能，可将过热蒸汽注入真空设备，以调整设备内的压力。此外，在冷却设备和容器时，重要的是保证设备和容器以及火灾危险承重部件尽快冷却。

4 结语

化工企业储存、使用或生产的原料、成品具有易燃、易爆、有毒、有腐蚀性等特点，一旦发生事故，不仅威胁到人的生命安全，同时对大气和水土环境造成污染。化工装置由于其原料、产品很多都具有易燃易爆的特性，一旦发生火灾，通常都会有火灾发展迅速、火势猛烈、火灾影响范围大的特点。所以了解其存在的风险并提出化工企业高空火灾的防控措施具有重要意义。