石油化工火災撲救力量編隊與戰(zhàn)術(shù)應用研究

沈建國

摘要：石油化工是高危行業(yè)，具有有害有毒、易燃易爆、高壓高溫、鏈長面廣以及連續(xù)作業(yè)等顯著特點，在生產(chǎn)運輸和安全管理中容易出現(xiàn)漏洞、盲點和設計缺陷，導致安全事故時有發(fā)生，其火災事故處置也是世界性的消防難題。對于消防救援隊伍來說，探索石油化工企業(yè)火災事故的處置，能夠有利于消防指戰(zhàn)員預先掌握事故處置的主動權(quán)，極大地降低因石油化工事故而造成的危害。文章結(jié)合上海金山石油化工區(qū)域火災特點，分析研究石油化工火災撲救的力量編成和技戰(zhàn)術(shù)應用，提出有區(qū)域特點的處置對策。

關鍵詞：石油化工;難點;處置對策;戰(zhàn)術(shù)應用

石油化工企業(yè)的興起，是科技發(fā)展、社會進步和人類文明程度提高的重要標志，同時石化也是現(xiàn)代化生產(chǎn)的重要領域。石油化工企業(yè)的蓬勃發(fā)展對于社會經(jīng)濟的快速發(fā)展以及人民生活水平的顯著提高，均起到了無可替代的作用。但石油化工企業(yè)同時也屬于高危行業(yè)，一旦成災后，將會對人民群眾的生命財產(chǎn)安全造成極大的威脅。近幾年，我國重大化工火災事故頻發(fā)，7·16大連灣輸油管道破裂引起油罐區(qū)大火、8·12天津港特別重大火災爆炸、4·21揚子烯烴廠環(huán)氧乙烷爆炸、4·22靖江德橋化工倉庫爆炸火災……現(xiàn)場情況復雜，施救困難，石油化工類災害事故滅火救援準備工作越來越得到各級政府和組織的高度重視。

由于石油化工自身易燃易爆的特性，使得該類型火災不僅發(fā)展蔓延快，而且災情惡化快，因此控火抑爆成為第一要求。那么，如何在第一時間調(diào)集控火的戰(zhàn)斗力量，也就成為初戰(zhàn)力量科學部署的難點。如何調(diào)集戰(zhàn)斗力量迅速形成戰(zhàn)斗力，避免車輛亂停、水帶亂放、火場秩序混亂，成為戰(zhàn)斗展開的難點。這些都是我們各級指揮員需要考慮的問題?，F(xiàn)將金山戰(zhàn)區(qū)在首發(fā)戰(zhàn)斗力量編隊和大兵團作戰(zhàn)技戰(zhàn)術(shù)應用與讀者交流，內(nèi)容僅供參考。

1? 合理編制石油化工災害事故處置作戰(zhàn)編隊

應對石油化工類型的火災，首先需要在盡可能短的時間內(nèi)快速抽調(diào)具有戰(zhàn)斗力的有生力量，前提是快速出擊，在火災發(fā)生的第一時間集中優(yōu)勢作戰(zhàn)力量壓上去，實現(xiàn)控火抑爆的要求。

在編制石油化工災害事故處置作戰(zhàn)編隊時，要緊緊圍繞人員、車輛、器材裝備、作戰(zhàn)秩序、火警等級調(diào)度等內(nèi)容，以解決大型石化火災力量調(diào)派標準化，明確化工火災撲救的編隊組成與職責分工，探索符合戰(zhàn)區(qū)實際的滅火救援力量基本編隊模式，積極推行“作戰(zhàn)單元-作戰(zhàn)編成-作戰(zhàn)編隊”的三位一體作戰(zhàn)體系，進一步增強火災處置的規(guī)范化、專業(yè)化水平，增強隊伍快速處置的能力[1]。

1.1? 化工編隊作戰(zhàn)單元的構(gòu)成

作戰(zhàn)單元是依托各基層中隊人員、車輛、裝備構(gòu)成，是化工編隊的組成部分。單個作戰(zhàn)單元由不同功能的車輛、器材構(gòu)成，以作戰(zhàn)能力為衡量標準，可以承擔獨立的戰(zhàn)斗行動。按照功能可分為6個作戰(zhàn)單元：

（1）滅火冷卻單元。其主要承擔事故處置中對儲罐、化工裝置和地面流淌火的滅火、冷卻任務，實現(xiàn)流量80L/s～160L/s的供水能力，確保能夠同時出2門車載炮或6支泡沫槍、2門以上雙干線移動炮。

（2）舉高噴射單元。其主要承擔災害事故中對大型儲罐、化工裝置高位設備的滅火冷卻任務，實現(xiàn)噴射流量大于80L/s。舉高（云梯）噴射消防車舉升高度不小于30m，泵浦流量不小于100L/s;后方供水大功率泡沫消防車載水量不少于6t，載泡沫液量不少于6t，泵浦流量不小于100 L/s。

（3）搶險防化單元。其主要承擔災害事故處置中偵檢、洗消和堵漏任務，能提供個人化學防護和呼吸防護，實現(xiàn)有毒有害物質(zhì)現(xiàn)場快速檢測，個人、公眾洗消和裝備器材的洗消能力。

（4）戰(zhàn)勤保障單元。其主要負責火災中戰(zhàn)勤保障工作，實現(xiàn)常用裝備器材補充、油料（泡沫）保障、空氣呼吸器氣瓶更換等工作。

（5）通信指揮單元。通信指揮車主要承擔災害事故中通信、調(diào)度指揮等任務，具備衛(wèi)星圖傳功能，可將現(xiàn)場影像實時回傳至部局、總隊指揮中心，可實現(xiàn)無線通信、單兵圖像、衛(wèi)星圖傳、無人機航拍、現(xiàn)場文書等功能。

（6）遠程供水單元。主要承擔災害事故處置中遠程供水任務，要實現(xiàn)流量不小于200L/s，距離不少于3km的遠程供水能力。

1.2? 輕型、重型化工編隊力量構(gòu)成

（1）輕型化工編隊力量構(gòu)成，由1個滅火冷卻、1個搶險防化、1個舉高噴射、1個戰(zhàn)勤保障單元和1個通信指揮單元組成。6個作戰(zhàn)單元包括12輛不同類型消防車，具體有大功率泡沫消防車3輛、常規(guī)泡沫消防車2輛、裝備保障車2輛、高噴（云梯）車1輛、油料保障車1輛、搶險防化消防車1輛、泡沫保障車1輛、通信指揮車1輛。

（2）重型化工編隊力量構(gòu)成，由2個滅火冷卻單元、1個搶險防化、1個戰(zhàn)勤保障、2個舉高噴射、1套遠程供水、1個通信指揮單元和1輛照明車組成。8個作戰(zhàn)單元包括22輛不同類型消防車，具體有大功率泡沫消防車6輛、常規(guī)泡沫消防車3輛、遠程供水組3輛（泵浦消防車1輛、水帶鋪設消防車2輛）、高噴（云梯）車2輛、裝備保障車2輛、運兵車1輛、搶險防化消防車1輛、泡沫保障車1輛、油料保障車1輛、照明車1輛和通信指揮車1輛。

1.3? 化工火災作戰(zhàn)編隊理論數(shù)據(jù)支撐

1.3.1? 滅火理論數(shù)據(jù)計算[2]

某地區(qū)某石油化工有限公司儲運部車間，有5萬m3固定頂立式油罐全液面燃燒、距著火直徑1.5倍范圍內(nèi)的同類型鄰近罐3個，流淌火面積1000m2。（固定消防設施損壞，現(xiàn)場使用6%型泡沫滅火器具、罐高21m、直徑60m）。

（1）著火罐滅火用水量：按照滅火用水常備量為一次進攻用水量六倍（30min）計算，W滅=6 Q滅=631680L。

Q滅=631680÷1 800=350L/s。

（2）著火罐冷卻用水量：Q冷=π×D直徑（m）×q冷卻水供給強度[L/（s·m）]，Q冷=3.14×60×0.6≈115 L/s。

（3）鄰近罐冷卻用水量：著火罐位于罐區(qū)中央部分，周邊鄰近罐為3個。Q鄰=0.5×n需要冷卻罐數(shù)×π×D直徑（m）×q鄰近罐冷卻水供給強度[L/（s·m）]，Q鄰=0.5×3×3.14×60×0.35≈100 L/s。

（4）流淌火滅火用水量：Q流=0.94×A流×q流=0.94×1000×0.133≈125 L/s。

（5）火場滅火冷卻總用水量：著火罐冷卻用水量+著火罐滅火用水量+鄰近罐冷卻用水量=115L/s+350L/s+100L/s+125L/s≈690L/s。

（6）泡沫用量計算

Q混=q混合液供給強度（L/m2）×A（燃燒面積）×T一次進攻時間（min）

Q混=8×2800×5=112000L

Q液=Q混×0.06=6720L

備注說明：撲救著火罐實際泡沫進攻有效率為30%。

1.3.2? 作戰(zhàn)編隊供液能力

（1）一個輕型化工編隊。供水量最少≥160L/s，滅火救援現(xiàn)場中，在消火栓和天然水源充足的情況下，供水量≥210L/s。完成整個現(xiàn)場滅火救援任務至少需要調(diào)集6個輕型化工編隊。

（2）一個重型化工編隊。供水量至少≥260L/s，在滅火救援現(xiàn)場消火栓及天然水源充足情況下，滅火冷卻用水量≥420L/s。完成整個現(xiàn)場滅火救援任務至少需要調(diào)集3個重型化工編隊。

備注說明：常規(guī)來講，因水漬損失、槍炮打擊不精準等問題，調(diào)集力量要提升，需要理論值的3倍以上。

2? 石油化工災害事故處置大兵團作戰(zhàn)戰(zhàn)術(shù)應用

從無數(shù)次化工災害事故滅火作戰(zhàn)實踐案例中，突出問題主要表現(xiàn)在參戰(zhàn)力量多、車輛相互堵、現(xiàn)場指揮協(xié)調(diào)難、作戰(zhàn)目的不明確等，所以建立一套科學有效大兵團滅火作戰(zhàn)模式非常重要。大兵團戰(zhàn)術(shù)是建立在作戰(zhàn)（單元）編隊的模式上，前提必須設置集結(jié)點，發(fā)揮其“作戰(zhàn)任務清楚、作戰(zhàn)位置明確、作戰(zhàn)秩序規(guī)范”的絕對優(yōu)勢，突出槍炮到位快，避免單打獨斗，第一時間控火抑爆戰(zhàn)術(shù)成為贏得滅火戰(zhàn)斗勝利的決定因素[3]。

大兵團滅火救援戰(zhàn)術(shù)以“一”“L”“品”“回”四種陣型組成。此種戰(zhàn)法在2013年“6·24”上海盛瀛化工有限公司裝置火災和2014年“7·25”上海石化水務部濕式氧化車間含油污水罐爆燃火災，以及2016年“4·22”增援靖江石油化工火災撲救過程中得到實戰(zhàn)檢驗，在歷次大型災害事故火災撲救中發(fā)揮了重要作用。

2.1? “一”字陣型

概括來講就是戰(zhàn)斗力量布陣蔓延方向，打狙擊戰(zhàn)役。首戰(zhàn)力量到場后，車輛?？课挥谏巷L或側(cè)上風方向，第一時間在火勢蔓延方向或是火場主要方面布置槍炮力量亮劍，在“敵方”反撲通道上設置障礙。技戰(zhàn)術(shù)方面要充分利用廠方高壓消火栓或內(nèi)部固定消防設施出水出炮，迅速建立水炮（槍）陣地打擊火勢，冷卻毗鄰建筑裝置或罐體，實戰(zhàn)中一般以“一”字的格局進行部署，在不影響應援力量通行的基礎上，占據(jù)火場其中一個有利位置，為打殲滅戰(zhàn)爭取作戰(zhàn)時間。

首戰(zhàn)期間，火場指揮員必須在第一時間觀察作戰(zhàn)區(qū)域環(huán)境，組織火情偵查、火場警戒，攻堅小組深入火場核心區(qū)域偵檢，為后續(xù)增援力量提供火場第一手資料和信息。

2.2? “L”字陣型

概括來講就是戰(zhàn)斗力量布陣在兩翼，打迂回包抄戰(zhàn)役。后續(xù)第一到場的應援力量依據(jù)災害事故發(fā)展、首戰(zhàn)力量薄弱的區(qū)域，指揮員要判定攻擊左翼還是右翼，具體作戰(zhàn)思路要圍繞“補位、包抄”。車輛要?？课挥谏巷L或側(cè)上風方向，但必須是不影響后續(xù)車輛跟進為基本原則，槍炮陣地要建立在首戰(zhàn)力量側(cè)翼或下風方向，實戰(zhàn)過程中一般以“L”字形的格局進行部署，主要作戰(zhàn)任務是以協(xié)助首戰(zhàn)力量控制火勢，并在下風向以圍堵火勢為主，積極冷卻毗鄰建筑裝置或罐體。

2.3? “品”字陣型

概括來講就是戰(zhàn)斗力量布陣在側(cè)翼，打堵截包圍戰(zhàn)役。后續(xù)第二到場的應援力量迅速占據(jù)空白處側(cè)翼位置，對首戰(zhàn)力量另一側(cè)力量薄弱的區(qū)域進行補位，同時要兼顧第一應援力量進攻方向火勢的堵截。此時作戰(zhàn)地形對第二到場力量非常不利，但是各級指揮員仍然要堅持車輛?？课挥谏巷L或側(cè)上風方向，可以選擇距離稍遠安全停車區(qū)域，用長距離供水的方式，把槍炮陣地建立在首戰(zhàn)側(cè)翼，第一應援力量陣地的對面。實戰(zhàn)中一般以“品”字形的格局進行力量部署，主要作戰(zhàn)任務是火場補位、火場供水、火場堵截為主。

2.4? “回”字陣型

概括來講就是戰(zhàn)斗力量布陣在谷口，打包圍殲滅戰(zhàn)役。后續(xù)第三批應援戰(zhàn)斗力量到場后，應當迅速在災害事故現(xiàn)場空白點位置設防，形成包圍合擊作戰(zhàn)態(tài)勢。此時作戰(zhàn)地形對于第三批力量來講是最不利的，進攻通道位置停滿了戰(zhàn)斗車輛。針對這種情況，需要各級指揮員一定要查看衛(wèi)星導航地圖，提前做好作戰(zhàn)準備，在外圍設定安全停車區(qū)域，指戰(zhàn)員要長襲奔波至前線，在谷口的位置建立槍炮陣地。實戰(zhàn)中一般以“回”字形的格局進行第一力量部署，主要作戰(zhàn)任務是迅速補位形成圍攻勢態(tài)、長距離供水補給前方核心區(qū)域作戰(zhàn)的車輛、特種裝備器材、泡沫油料等供給保障一定要運輸?shù)角把刈鲬?zhàn)陣地。

后續(xù)應援力量的集結(jié)點，由戰(zhàn)訓部門專人負責。按照500m2、2000m2、4000m2石油化工災害事故處置力量集結(jié)點，分別設于上風方向不小于500m、1200m、1600m處地段。

依據(jù)災害事故現(xiàn)場，靈活拆分化工輕（重）型作戰(zhàn)編隊，以化工編隊作戰(zhàn)單元為組別，方便于火場事故核心部位力量調(diào)集。

3? 石油化工火災撲救堅持貫徹執(zhí)行“八個必須”

3.1? 必須堅持優(yōu)先使用固定消防實施

牢固樹立“以固為主、固移結(jié)合”的戰(zhàn)術(shù)理念，對裝有固定和半固定泡沫滅火裝置的化工火災事故，到場第一時間應打開單位內(nèi)部消防設施，同時用“三防一攻”的戰(zhàn)術(shù)方法，迅速建立水炮，輔以移動泡沫炮、泡沫掛鉤、泡沫管槍等結(jié)合滅火。

3.2? 必須堅持特種車輛“零號”出動

大功率泡沫水罐車和舉高噴射消防車在石油化工火災撲救的前期冷卻和后期的總攻中，提供了充足的流量支撐和射程保障，尤其是舉高噴射消防車，直接將滅火劑打入爆炸燃燒油罐、裝置內(nèi)部，極大地提高了滅火劑的滅火效能。

3.3? 必須牢固樹立“用炮”的理念

研究炮陣作戰(zhàn)力量的組合和大流量供水方法，處置現(xiàn)代化工火災，從實戰(zhàn)案例來看，用炮是一種非常正確高效的選擇。首先，移動炮具有射程遠、流量大、控制范圍廣和機動性強的優(yōu)點;其次，使用移動炮出水冷卻、滅火，可以精簡一線人員，防止爆炸燃燒、流淌火對戰(zhàn)斗員造成傷害[4]。

3.4? 必須堅持“先冷卻后滅火”的原則

在石油化工火災的滅火過程中，首先要考慮冷卻，然后再考慮滅火。在現(xiàn)有作戰(zhàn)力量無法做到一次性撲滅火災的情況下，現(xiàn)場指揮員必須要保持清醒的頭腦，在確認火勢平穩(wěn)燃燒的前提下，組織消防指戰(zhàn)員把重心放到冷卻稀釋上面。

3.5? 必須堅持“滿罐燃燒不滅火”

為防止燃燒罐體、裝置、管道注入過多水，在火災撲救過程中，要堅持滿罐穩(wěn)定燃燒不滅火，防止造成罐內(nèi)燃燒液體外溢形成大面積流淌火。

3.6? 必須堅持堅決控制流淌火蔓延

在應對現(xiàn)代化工園區(qū)的火災中，流淌火能夠在極短的時間內(nèi)使燃燒面積擴大數(shù)倍，另外還有可能會引起爆炸等惡性連鎖反應，同時流淌火也是造成消防車被陷火區(qū)或造成消防指戰(zhàn)員傷亡的禍水，是重大事端的制造者。所以，各級消防指揮員要充分研究堤內(nèi)流淌火和堤外流淌火災的應對辦法，科學利用大型機械設備、沙土筑堤圍堵，控制流淌火蔓延，防止災情擴大。

3.7? 必須選擇正確的滅火藥劑

當前石油化工火災撲救中，氟蛋白泡沫使用比較普遍，在實戰(zhàn)中，清水泡沫、抗溶性泡沫性能明顯優(yōu)于氟蛋白泡沫，往往使用高性能泡沫能夠起到事半功倍的效果，所以建議逐漸淘汰氟蛋白泡沫，使用高性能、優(yōu)質(zhì)泡沫，不僅有利于滅火，而且能保護戰(zhàn)斗員人身安全[5]。

3.8? 必須要有撤退的措施

石油化工火災情況復雜，火勢突變情況多，在戰(zhàn)斗展開前要明確緊急避險點，派出安全觀察哨，預先架設緊急撤離報警器，遇有突變，立即撤離。

參考文獻：

[1]朱力平.消防工程師手冊[M].南京：南京大學出版社，2005.

[2]公安部消防局編.消防滅火救援[M].北京：中國公安大學出版社，2002.

[3]公安部消防局.中國消防手冊第十卷[M].上海：上?？茖W技術(shù)出版社，2006.

[4]常松.大型石油化工火災滅火救援裝備保障探討[J].消防技術(shù)與產(chǎn)品信息，2018，31（12）：47-49.

[5]謝治國.石油化工類火災特點及撲救對策[J].化工管理，2020（36）：79-80.

Research on force dispatch and tactics

application for fighting against oil and chemistry fire

Shen Jianguo

Jinshan District Detachment of Shanghai Fire Rescue Corps

Abstract：Oil and Chemistry sectors belong to high-risk industries， representing the features of toxic and harmful effects， flammable and combustible substances， high pressure and temperature， long chains and wide variety， continuous running and other aspects. Owing to all these issues， there might be many flaws and blind spots in their production， transportation， and management， as well as design deficiencies in these processes， which caused accidents from time to time. How to cope with the fire accidents occurred in these areas， it is a worldwide puzzle. For fire and rescue brigades， research on accidents disposal of oil and chemistry fires will help fire fighters acquiring the coping strategies in advance， and minimize the harmful impacts of these accidents. This paper analyzes the fire accident features of Jinshan Oil and Chemistry Zone in Shanghai， studies on the force dispatch and tactics applications by fire brigades， and issues solutions with regional characteristics.

Keywords：oil and chemistry; difficulties; disposal strategies; tactics application