張衛(wèi)剛
(山西省太原市公安消防支隊司令部作戰(zhàn)指揮中心,山西太原 030024)
石油化工指的是以石油、天然氣及其產(chǎn)品為原料的化學(xué)工業(yè),企業(yè)包括煉油廠、石油化工廠、石油化纖廠等,或由上述工廠聯(lián)合組成的企業(yè)。石油化工企業(yè)因其易燃和可燃液體、液化可燃氣體、可燃固體數(shù)量多,生產(chǎn)裝置復(fù)雜,管道網(wǎng)縱橫交錯,處于高溫高壓狀態(tài)的容器和設(shè)備多,火災(zāi)危險性大。近年來,隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的迅速發(fā)展,石油化工產(chǎn)品的種類和應(yīng)用越來越多,企業(yè)數(shù)量大幅增多,其規(guī)模也不斷擴大,火災(zāi)起數(shù)及火災(zāi)損失也在成正比增長。石油化工企業(yè)的出現(xiàn)是社會發(fā)展、科技進步、人類文明提高到一定程度的標(biāo)志,對社會經(jīng)濟和人民生活水平起到了巨大的提高和促進作用,同時也給人民群眾的生命財產(chǎn)安全構(gòu)成了一定的威脅。怎樣才能處置好石油化工企業(yè)火災(zāi)事故成為了消防部隊面臨的一個新課題。本文根據(jù)滅火救援工作的實際情況和學(xué)習(xí)思考,就處置石油化工類事故時遇到的一些問題,談一談膚淺的體會和認識。
石油化工企業(yè)的火災(zāi)事故,一般都會造成有毒有害氣、液體的大量流失,由于這些氣體、液體大都具有毒性大、易擴散和易燃燒、易爆炸等特點,極易造成發(fā)生事故地域大面積污染和大量的人員傷亡。一般具有以下特點:
1)火場爆炸危險性大。
石油化工裝置發(fā)生泄漏燃燒后,受熱的容器、設(shè)備膨脹、變形,易出現(xiàn)物理爆炸,而泄漏和揮發(fā)的可燃氣體或蒸汽在達到爆炸極限時也極易發(fā)生化學(xué)爆炸。爆炸和燃燒經(jīng)常是相互伴隨的,爆炸產(chǎn)生的碰撞、釋放的熱量會引發(fā)可燃物的燃燒,燃燒產(chǎn)生的火焰、高溫也會引發(fā)爆炸的發(fā)生。但無論哪種爆炸都會給火災(zāi)撲救帶來極大的困難。碎片飛射,建筑物倒塌,管線設(shè)備移位、破裂,物料噴灑流淌,應(yīng)急設(shè)施失靈,人員傷亡等,使火場情況愈為復(fù)雜,給撲救火災(zāi)帶來更多的困難。撲救石油化工火災(zāi)中觀察、偵察、分析爆炸的危險性,采集泄漏物、設(shè)備、工藝流程、消防設(shè)施的信息都非常重要,全面掌握火場信息,科學(xué)分析判斷并采取正確的預(yù)防和抑爆措施,下達進攻和撤退的指令,對整個火災(zāi)的撲救和事故的處置具有十分重要的作用。
2)易形成立體、大范圍火災(zāi)。
石油化工類單位從原料到產(chǎn)品乃至生產(chǎn)過程中的溶劑、添加劑、催化劑絕大多數(shù)都是易燃易爆甚至有毒物質(zhì),而且其生產(chǎn)工藝多數(shù)有高溫、高壓、真空等要求,稍有不慎就很容易引發(fā)爆炸。石油化工類生產(chǎn)設(shè)備裝置多為高大密集呈立體布置,框架結(jié)構(gòu)孔洞較多,設(shè)備、裝置一旦發(fā)生爆炸后,就會造成易燃易爆液體或氣體泄漏,如果初期火災(zāi)控制不力,就會迅速蔓延擴大,形成立體燃燒。由于個體分布密集,而且氣、液體又具有較好的揮發(fā)、擴散的特性,遇到火源就會形成大面積的燃燒甚至爆炸,同時火災(zāi)或爆炸造成的飛火、裝置的倒塌、物質(zhì)的泄漏等也會造成火勢的進一步蔓延,形成大面積火災(zāi)。
3)現(xiàn)場高溫輻射易引發(fā)連鎖爆炸。
石油化工火災(zāi)發(fā)生后在一定范圍的燃燒區(qū)域會形成較高的溫度,在火勢燃燒蔓延的同時產(chǎn)生高溫?zé)彷椛?,使相鄰容器管道?nèi)的物料迅速增壓、揮發(fā)或分解,增加了火勢瞬間擴大的危險性,易引起爆炸,甚至連環(huán)爆炸,而沸溢噴濺的可燃液體流淌,隨時可能引起復(fù)燃,不但增大了火災(zāi)撲救的難度,而且直接威脅到了參戰(zhàn)人員的生命安全。
4)持續(xù)作戰(zhàn)時間長。
石油化工火災(zāi)易爆炸、易復(fù)燃、易蔓延的特點決定了其火災(zāi)撲救的難度。火災(zāi)現(xiàn)場泄漏的物質(zhì)擴散燃燒、流淌火的蔓延、高溫輻射、連環(huán)爆炸、毒害物質(zhì)等使戰(zhàn)斗人員難以接近發(fā)生災(zāi)害的區(qū)域,致使在火災(zāi)撲救過程中采取放噴點燃、關(guān)閥斷料、輸轉(zhuǎn)倒罐、器具堵漏等措施都帶來了巨大的難度。對火情判斷稍有不準(zhǔn)或行動不慎易造成人員傷亡,為了撲救人員的安全只能多方論證采取保守完善的措施。同時由于燃燒物質(zhì)的多樣性,必須根據(jù)其特性選用不同的滅火劑;而且針對裝置設(shè)備和著火部位的不同,以及著火區(qū)域罐體裝置分布的負載形式,要采取不同的技、戰(zhàn)術(shù)方法,并使用不同的設(shè)備。另一方面對于較大的石油化工火災(zāi),對于泡沫等滅火劑的需求量極大,對專業(yè)技術(shù)人員的要求也較高,所以石油化工單位如果發(fā)生火災(zāi),往往需要撲救幾小時、十幾小時,甚至是幾天的時間。
5)經(jīng)濟損失大,社會影響大。
石油化工單位由于生產(chǎn)工藝過程復(fù)雜,火災(zāi)發(fā)生后,需要專門技術(shù)人員的配合進行滅火,如果在火災(zāi)初期得不到有效控制,就會出現(xiàn)大面積火場。由于石油化工單位設(shè)備多,且易在火災(zāi)中造成報廢,儲存物資原料多,在火災(zāi)及撲救中產(chǎn)生的有毒物質(zhì)及污染性物質(zhì)多,同時在警戒和疏散的范圍大,因此石油化工火災(zāi)造成的直接和間接經(jīng)濟損失,動用的人力物力,以及造成的社會影響都比其他火災(zāi)大。
1)第一時間所調(diào)集的力量要充足、準(zhǔn)確。
由于石油化工火災(zāi)發(fā)展變化快、場面大,因此,必須在第一時間確保有充足的滅火力量投入火場,防止戰(zhàn)機的貽誤。應(yīng)依據(jù)滅火作戰(zhàn)預(yù)案,堅持以快制快,以多制大的基本滅火戰(zhàn)術(shù)原則,將所需兵力、消防車輛、器材、滅火劑等一次性調(diào)往火場。調(diào)集增援力量要充分,必須統(tǒng)籌考慮長時間作戰(zhàn)人員輪換休息、后勤保障和滅火總攻的需要。比如,在7·16大連新港油庫特大火災(zāi)事故發(fā)生后,遼寧消防總隊第一時間調(diào)集全省14個消防支隊、4個企業(yè)專職消防隊共計348輛消防車出動,調(diào)集的車輛都是目前國內(nèi)功能最先進、性能最好的消防車,經(jīng)過長途跋涉,到場后就立即投入戰(zhàn)斗且戰(zhàn)斗力不受影響。同時遼寧消防總隊還第一時間動用飛機調(diào)運了500 t泡沫滅火劑到場,為成功撲滅大火奠定了堅實的基礎(chǔ)。
2)多警種、多部門聯(lián)動,合力滅火。
發(fā)生石油化工火災(zāi)后,要迅速啟動由公安消防部隊、專職消防隊、公安、交警、衛(wèi)生、救護、供水、供電、供氣等相關(guān)部門聯(lián)動的滅火救援防控體系,多警種多部門配合,共同服務(wù)于滅火戰(zhàn)斗。這樣才能確?;馂?zāi)現(xiàn)場的人員疏散、交通、水、電、醫(yī)療等各個方面的工作順利開展。
3)明確現(xiàn)場總指揮,現(xiàn)場指揮統(tǒng)籌一致,按專業(yè)分工。
滅火救援現(xiàn)場情況復(fù)雜,任務(wù)艱巨,經(jīng)常會聚集大量的聯(lián)動應(yīng)急力量,這就要求明確各項重要決定、所采取的戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)必須由總指揮部下達,按照各專業(yè)不同分工,確保命令統(tǒng)一傳達,行動步調(diào)一致,避免多人下令、分散指揮、各自為戰(zhàn)的情況發(fā)生。為了更好地撲救大型石油化工類火災(zāi),確保指揮部做出正確的決策,還需要聘請石油化工相關(guān)行業(yè)和相關(guān)領(lǐng)域具有技術(shù)職稱或豐富實踐經(jīng)驗的專家組成石油化工救援專家組,為現(xiàn)場滅火救援決策及災(zāi)害事故處置,及時提供專業(yè)性意見或建議。
4)準(zhǔn)確掌握現(xiàn)場火情,及時調(diào)整力量部署和作戰(zhàn)方案。
由于石油化工火災(zāi)戰(zhàn)場范圍大,現(xiàn)場復(fù)雜,火情異常多變,各種潛伏的危險因素多,導(dǎo)致隨時會出現(xiàn)突發(fā)情況,撲救難度相當(dāng)大,只有時時準(zhǔn)確掌握火情動態(tài)才能科學(xué)下達作戰(zhàn)任務(wù)。到達火場后組織火情偵察,詢問知情人,了解現(xiàn)場情況,嚴密監(jiān)視火場變化,不斷收集火情,才能保證撲救火災(zāi)的各項戰(zhàn)斗行動的安全和順利進行。指揮員要做到冷靜判斷、科學(xué)決策,堅持“冷卻保護、重點設(shè)防、固守待援”的原則,保護好鄰近容器裝置及危險品倉庫,控制火勢擴大,避免二次爆炸的發(fā)生。同時根據(jù)已掌握的準(zhǔn)確資料,分析火勢發(fā)展的方向和可能波及的范圍,從而科學(xué)制定對策,準(zhǔn)確計算出所需滅火裝備、滅火劑和投入的兵力,正確選擇滅火陣地,及時調(diào)整部署滅火力量。
5)采取及時、正確的安全防護措施。
參戰(zhàn)人員首先要在確保自身安全的前提下,才能夠有效地完成各項戰(zhàn)斗任務(wù),因此采取正確的安全防護是撲救石油化工類火災(zāi)中不可缺少的重要一環(huán)。
a.要根據(jù)燃燒或泄漏物質(zhì)的理化性質(zhì),充分評估現(xiàn)場的危害性,采取正確的防護措施。
b.要增強安全意識,不能掉以輕心。在火場情況不明,沒有實施有效個人防護以前,不得隨意靠近擴散區(qū)域行動。
c.要發(fā)揮噴霧水槍的防護作用。噴霧水槍一方面能夠撲救火焰、減少水漬損失,一方面又能有效抵御輻射熱和火焰烘烤,為消防人員提供一定的防護。
6)利用精良的裝備和固定滅火設(shè)施撲滅火災(zāi)。
工欲善其事,必先利其器,消防器材裝備的配置是否精良,是直接影響到消防部隊?wèi)?zhàn)斗力的重要因素,要確保滅火救援任務(wù)的完成,必須要具有精良的消防車輛及器材裝備,不能單靠消防官兵的英勇頑強。尤其是石油化工類火災(zāi)的成功撲救,更是需要依靠移動泡沫炮、移動水泡、機器人等先進裝備來完成。比如,在7·16大連新港油庫特大火災(zāi)事故處置中,遼寧消防總隊配備的高精裝備,在這次災(zāi)害處置中更是經(jīng)受住了長途奔襲和長時間作戰(zhàn)的嚴峻考驗。值得一提的是大連消防支隊遠程供水系統(tǒng)每分鐘可供水22 000 L,最長供水距離可以達到6 km,在這次火災(zāi)撲救過程中發(fā)揮了重大作用,實現(xiàn)了全程不間斷供水,承擔(dān)了現(xiàn)場近1/2的滅火供水。還有高性能的大噸位水罐消防車、泡沫消防車、高噴消防車及先進實用的泡沫液轉(zhuǎn)輸泵、遙控自擺泡沫炮、移動水炮等裝備器材在火場上連續(xù)作戰(zhàn)幾十個小時,發(fā)揮了強大的作戰(zhàn)效能。石油化工企業(yè)內(nèi)的固定滅火設(shè)施是控制和撲救初期火災(zāi)最直接有效的手段,其具有啟動快,操作方便,滅火效率高的特點,主要有:裝置或貯罐區(qū)附近設(shè)置的固定水炮、帶架水槍;在油罐內(nèi)部設(shè)置的固定泡沫滅火系統(tǒng);液化石油氣罐頂部設(shè)置的水噴淋、雨淋設(shè)施;裝置平臺及油泵房設(shè)置的水蒸氣滅火設(shè)施等。只要能夠在第一時間充分利用好這些設(shè)施,往往就能以快制快,把火情消滅在初期階段,及時掌握火場固定消防設(shè)施,并在滅火過程中充分利用,實現(xiàn)固定消防設(shè)施與移動滅火力量的有效結(jié)合,對于防止發(fā)生爆炸,阻止火勢蔓延,科學(xué)調(diào)配滅火力量,掌握火場主動權(quán)具有十分重要的意義。
7)確保不間斷冷卻,阻止火勢蔓延流淌。
石油化工火災(zāi)熱輻射強、易爆炸,極容易造成大面積火災(zāi)。充足的水源供應(yīng)是撲救石油化工類的關(guān)鍵,不但泡沫覆蓋滅火需要大量的水,而且在冷卻過程中所需要的水更多,只有通過不間斷的冷卻才能控制石油化工火災(zāi)范圍的擴大,消除著火設(shè)備、罐體和相鄰設(shè)備、罐體由于高溫、輻射引發(fā)的爆炸、復(fù)燃、火勢蔓延等危險。石油化工裝置基本都是金屬結(jié)構(gòu),在強烈的火焰作用下超過10 min時,就有可能造成鋼制框架、貯罐、管道等出現(xiàn)坍塌或破裂,從而導(dǎo)致油品大面積的泄流或可燃氣體的逸出,形成流淌或擴散火災(zāi)。石油化工裝置中密閉的容器、管道在經(jīng)受高溫?zé)彷椛浜?,由于?nèi)部氣體或液體受熱膨脹,極有可能發(fā)生物理爆炸。所以,不間斷的供水和冷卻需要貫穿于整個滅火戰(zhàn)斗的過程中,是阻止火勢蔓延擴大的關(guān)鍵。另外需要注意的是,泡沫抗高溫性能較差,在使用泡沫滅火劑撲救著火油罐前,應(yīng)先對罐壁進行均勻的冷卻。因為相關(guān)的資料和實踐都表明泡沫在罐壁溫度超過600℃和油液面溫度超過147℃時,在高溫的作用下就會被破壞掉,無法充分覆蓋油液面,從而失去滅火的效用。在火焰熄滅后,由于罐體和油面的溫度仍然很高,油氣不斷逸出,還需要繼續(xù)對罐體進行冷卻和泡沫覆蓋,從而防止高溫和鄰近著火罐的飛火和熱輻射帶來的復(fù)燃危險。
8)戰(zhàn)勤保障要充足、到位。
處置石油化工類火災(zāi)時,作戰(zhàn)時間較長,往往是少則幾小時多則幾日,參戰(zhàn)官兵體力消耗、消防裝備和滅火藥劑消耗都很大。戰(zhàn)勤保障工作是否高效到位,甚至?xí)绊懙秸麄€戰(zhàn)局的成敗。戰(zhàn)勤保障部門要切實解決好參戰(zhàn)官兵的飲食和臨時休息問題,必須優(yōu)先保障一線戰(zhàn)斗人員的需要,確保部隊?wèi)?zhàn)斗力不會因保障不到位而受到影響;要保證滅火所需藥劑、水、油料等物資的供應(yīng),確保救援所需物資供應(yīng)不中斷。
現(xiàn)實中,由于每個火場的情況不同,而且火情復(fù)雜多變,所以在石油化工火災(zāi)事故的處置中必須堅持實事求是的原則,實時掌握火場動態(tài),準(zhǔn)確掌握火情發(fā)展情況,并經(jīng)過仔細的偵查、詢問,通過專業(yè)技術(shù)人員的論證,從而制定相應(yīng)的技、戰(zhàn)術(shù)措施,這樣才能具有針對性。同時還要求指揮員必須具有靈活機動的指揮能力,科學(xué)果斷的決策能力和沉著冷靜的品質(zhì),必須能夠根據(jù)現(xiàn)場情況,及時抓住有利戰(zhàn)機,并準(zhǔn)確做出判斷,果斷采取措施,只有這樣才能將火災(zāi)盡量控制在最小范圍內(nèi),并在第一時間撲滅火災(zāi)。
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