油罐火災(zāi)處置對器材裝備的需求分析

沈之閏

摘要：油罐發(fā)生火災(zāi)事故后，普遍具有燃燒速度快、輻射熱較強(qiáng)的特點(diǎn)，稍有不慎即可導(dǎo)致沸溢噴濺事故的發(fā)生，因此，實際應(yīng)用于油罐火災(zāi)處置的器材裝備必然會與常規(guī)裝備存在較大差異。以油罐火災(zāi)的特點(diǎn)為切入點(diǎn)，對消防救援隊伍處置此類火災(zāi)過程中所需的各種器材裝備進(jìn)行針對性分析，可以在一定程度上降低處置現(xiàn)場裝備調(diào)集的盲目性，從而為事故的成功處置奠定堅實的裝備基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：油罐火災(zāi)；輻射熱；器材裝備；泡沫

中圖分類號：TU998.1? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ?文章編號：2096-1227（2022）11-0026-03

由于油罐內(nèi)部儲存有大量易燃易爆油品，罐體因遭受雷擊、外部熱源等發(fā)生火災(zāi)后，一旦罐壁在高溫作用下發(fā)生塌陷，短時間內(nèi)即可產(chǎn)生大面積地面流淌火并伴隨強(qiáng)烈的輻射熱，使得現(xiàn)場參與處置的消防救援人員自身安全受到嚴(yán)重威脅，也必將相應(yīng)增大現(xiàn)場處置的難度。2021年5月31日，河北省滄州市南大港東興工業(yè)園鼎睿石化有限公司原油儲罐區(qū)儲存的稀釋瀝青發(fā)生火災(zāi)，消防救援隊伍實戰(zhàn)處置過程中共發(fā)生沸溢噴濺19次，其中火焰高度達(dá)50m以上9次，給滅火作戰(zhàn)處置工作帶來了極大困難，嚴(yán)重威脅著現(xiàn)場消防救援人員的人身安全，歷經(jīng)84 h的艱苦作戰(zhàn)才最終撲滅此次火災(zāi)。因此，只有結(jié)合油罐火災(zāi)的特點(diǎn)選擇針對性較強(qiáng)的器材裝備，在油罐火災(zāi)發(fā)生初期對火災(zāi)實施有效抑制，才能有效提升隊伍處置各類油罐火災(zāi)的能力，最大限度降低火災(zāi)事故帶來的損失。

1 油罐火災(zāi)的特點(diǎn)

通過對近年來國內(nèi)外幾起較大規(guī)模的油罐火災(zāi)進(jìn)行逐一分析，發(fā)現(xiàn)該類火災(zāi)主要有以下特點(diǎn)：

第一，爆炸發(fā)生概率較大。相較于普通火災(zāi)，油罐火災(zāi)發(fā)生過程中往往會產(chǎn)生大量氣態(tài)高分子衍生物，一旦與空氣混合形成爆炸性混合物遇高溫明火即可引發(fā)爆炸。第二，火勢蔓延速度快，事實上，部分罐體內(nèi)部還儲存有大量諸如汽油、柴油等沸點(diǎn)低、揮發(fā)性較強(qiáng)的成品油，火災(zāi)發(fā)生后蔓延速度極快，處置難度相比于普通類別的火災(zāi)明顯加大。第三，火災(zāi)過程中伴隨有毒物質(zhì)產(chǎn)生。部分種類的油品在燃燒過程中會產(chǎn)生氰化物、硫化物等大量的有毒物質(zhì)，此類物質(zhì)通常會對現(xiàn)場參與處置的消防救援人員造成傷害，因此現(xiàn)場消防救援人員必須預(yù)先佩戴空氣呼吸器等呼吸保護(hù)裝具，防止處置過程中受到毒氣侵襲。第四，極易引發(fā)次生災(zāi)害。通常情況下，部分罐區(qū)內(nèi)部各類蒸餾塔、反應(yīng)釜、催化、裂化、高壓、加氫生產(chǎn)裝置通過各類管線相互連接，火災(zāi)發(fā)生過程中經(jīng)常伴隨有環(huán)境污染等次生災(zāi)害的發(fā)生，同樣增加了火災(zāi)發(fā)生現(xiàn)場的實際處置難度[1]。

2 油罐火災(zāi)處置對器材裝備的需求

合理調(diào)集適合油罐火災(zāi)處置的器材裝備，可以在一定程度上保證現(xiàn)場滅火效率的有效提升，并有效降低消防員在救援中的安全風(fēng)險。因此，需要從儲罐火災(zāi)實戰(zhàn)處置過程中對器材裝備的需求入手，調(diào)集各類“高、精、尖”裝備，從而為高質(zhì)量滅火救援體系的成功構(gòu)建奠定堅實的基礎(chǔ)。

2.1? 火情偵察對器材裝備的需求

儲罐區(qū)內(nèi)部油罐分布較為密集，且油量儲存量普遍較大，再加上罐區(qū)內(nèi)部鋪設(shè)有縱橫連通的各類管道線路，罐區(qū)內(nèi)部一旦發(fā)生火災(zāi)，火災(zāi)現(xiàn)場發(fā)生復(fù)燃復(fù)爆現(xiàn)象的概率較大，在無形之中增加了現(xiàn)場火情偵察工作開展的難度。因此，在火災(zāi)現(xiàn)場偵察工作開始前，偵察人員必須結(jié)合現(xiàn)場實際情況做好自身安全防護(hù)工作。鑒于油蒸汽具有較為嚴(yán)重的毒害性，消防救援人員必須佩戴空氣呼吸器，借助輔助呼吸設(shè)備最大限度地避免有毒煙氣的侵襲。油罐發(fā)生火災(zāi)事故后，罐區(qū)周邊輻射熱較強(qiáng)，部分區(qū)域甚至可以達(dá)到1050～1400℃，隨著燃燒時間的延長現(xiàn)場熱輻射強(qiáng)度也會顯著上升，因此，一線處置人員必須身著避火服或是隔熱服，同時構(gòu)筑水槍陣地實施梯次掩護(hù)，有效降低作業(yè)現(xiàn)場周邊溫度，確保偵查人員自身安全。偵查人員還可以借助可燃?xì)怏w檢測儀對現(xiàn)場實施動態(tài)監(jiān)測，確定現(xiàn)場可燃?xì)怏w的濃度是否已經(jīng)在爆炸范圍之內(nèi)，同時現(xiàn)場偵查人員還應(yīng)當(dāng)利用測溫儀不間斷地實時監(jiān)測油罐溫度的變化情況，并以此為依據(jù)有效預(yù)測可燃油品復(fù)燃復(fù)爆現(xiàn)象出現(xiàn)的可能性，為之后救援工作的開展提供準(zhǔn)確的指導(dǎo)意見。在火場信息的采集過程中，偵查人員可以充分發(fā)揮防爆無人機(jī)的靈活性對現(xiàn)場火災(zāi)情況進(jìn)行無死角拍攝，同時通過無人機(jī)的圖像傳輸功能將現(xiàn)場拍攝到的圖像資料及時反饋到轄區(qū)指揮中心，可以有效提升現(xiàn)場滅火工作的實際處置效率[2]。此外，罐區(qū)內(nèi)部分分餾、輸轉(zhuǎn)等裝置發(fā)生火災(zāi)的過程中同樣會伴隨有大量高溫有毒煙氣的產(chǎn)生，以上裝置一旦出現(xiàn)泄漏情況，進(jìn)入火場開展火情偵察工作的消防救援人員在佩戴空氣呼吸器的同時，還應(yīng)當(dāng)根據(jù)現(xiàn)場實際情況佩戴重型防護(hù)服，并利用有毒氣體檢測儀實時動態(tài)檢測，有效查明有毒氣體的擴(kuò)散源頭、范圍及泄漏濃度等基本情況，從而為下一步處置工作的順利開展提供依據(jù)。

2.2? 滅火戰(zhàn)斗對器材裝備的需求

2.2.1? 固定頂油罐火災(zāi)處置對器材裝備的需求

固定頂油罐內(nèi)部儲存的多為輕質(zhì)油品，罐體容積一般在100～2000m3，且罐體密封性普遍較好，同時由于儲罐液位較高，導(dǎo)致油品蒸發(fā)量較大，與罐體內(nèi)部空氣混合后極易達(dá)到爆炸極限從而產(chǎn)生爆炸現(xiàn)象。因此，處置現(xiàn)場后勤保障人員應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確分析罐體燃燒階段，并以此為依據(jù)選擇最為恰當(dāng)?shù)钠鞑难b備。在火災(zāi)發(fā)生初期且火情較為穩(wěn)定的時期，現(xiàn)場參戰(zhàn)消防救援人員應(yīng)該充分發(fā)揮泡沫鉤槍的作用，將噴射彎頭置于管壁上對燃燒液面噴射泡沫，噴射過程中必須保證泡沫對液面的整體性覆蓋效果，以此實現(xiàn)快攻滅火的戰(zhàn)術(shù)目標(biāo)。當(dāng)罐體處于猛烈燃燒階段，處置人員應(yīng)當(dāng)快速調(diào)集移動式消防泡沫炮對罐體外部開展全表面的覆蓋冷卻。處置過程中滅火劑的供給強(qiáng)度必須滿足罐體冷卻的實際要求[3]。

2.2.2? 外浮頂油罐火災(zāi)對器材裝備的需求

相比之下，外浮頂油罐的儲存容量及罐體直徑要明顯大于固定頂油罐，實際處置方法及防護(hù)要求與固定頂油罐也略有不同。在火災(zāi)發(fā)生初期，現(xiàn)場消防救援人員應(yīng)當(dāng)預(yù)先穿好隔熱服，在做好個人安全防護(hù)措施的同時利用各種泡沫噴射裝具對火勢實施有效壓制，從而有效避免火勢的進(jìn)一步蔓延。如果油罐內(nèi)部已經(jīng)處于猛烈燃燒階段且罐壁上安裝的固定消防設(shè)施已經(jīng)出現(xiàn)損壞，現(xiàn)場處置人員應(yīng)當(dāng)充分發(fā)揮舉高類消防車或高噴泡沫消防車的作用，并充分結(jié)合現(xiàn)場火災(zāi)實際情況合理控制舉升高度，及時有效地對罐內(nèi)火勢實現(xiàn)有效壓制。

2.2.3? 內(nèi)浮頂罐火災(zāi)對器材裝備的需求

內(nèi)浮頂罐主要應(yīng)用于汽油、醇類以及苯類等易燃易爆液體化學(xué)物品的儲存，內(nèi)浮頂罐內(nèi)部一旦發(fā)生火災(zāi)，很容易引發(fā)爆炸事故，且災(zāi)害過程中通常伴隨有大量高溫有毒煙氣的產(chǎn)生。當(dāng)起火罐體大部分結(jié)構(gòu)較為完整時，現(xiàn)場僅僅是量油孔或通風(fēng)孔等位置會出現(xiàn)局部燃燒的現(xiàn)象，現(xiàn)場消防救援人員可以選擇多功能水槍和移動遙控炮等噴射裝置對起火位置周邊以及罐底實施隔絕冷卻，同時對起火位置實施水流切封隔離，從而為下一步滅火工作的開展奠定基礎(chǔ)。當(dāng)起火油罐通風(fēng)口及泡沫產(chǎn)生器斷裂處出現(xiàn)帶壓式燃燒現(xiàn)象，消防救援人員就需要借助大流量車載炮加大對起火油罐罐壁的冷卻強(qiáng)度，從而最大限度降低火場溫度，除此之外，在不明確現(xiàn)場實際情況的條件下，現(xiàn)場處置人員不能盲目開展明火撲救工作，而是應(yīng)當(dāng)將泡沫鉤槍插入到通風(fēng)口內(nèi)部，借助槍口彎頭來向罐體內(nèi)壁釋放泡沫，從而實現(xiàn)覆蓋滅火的處置目標(biāo)。此過程中，救援人員還可以借助罐壁上的注氮裝置，通過一定濃度氮?dú)獾淖⑷雭碛行б种乒摅w內(nèi)部火勢蔓延趨勢。當(dāng)起火罐體撕裂同時內(nèi)部出現(xiàn)明火時，現(xiàn)場處置人員應(yīng)當(dāng)選擇泡沫管槍、泡沫鉤管等噴射裝置從罐體裂口處向罐內(nèi)部噴射泡沫，同時借助舉高類消防車噴射泡沫對火勢進(jìn)行有效壓制。對于罐頂已經(jīng)被掀飛的完全燃燒現(xiàn)象，處置過程可以參照外浮頂罐火災(zāi)處置方式，使用相同的滅火裝備完成對現(xiàn)場災(zāi)情的有效處置[4]。

2.3? 泡沫輸轉(zhuǎn)對器材裝備的需求

在油罐火災(zāi)的處置過程中，泡沫輸轉(zhuǎn)工作的有效開展直接影響著現(xiàn)場整體處置效果。近年來，我國一線消防救援隊伍不斷創(chuàng)新泡沫輸轉(zhuǎn)方式，以期最大限度保障油罐火災(zāi)處置現(xiàn)場滅火劑的穩(wěn)定供給。按照油罐火災(zāi)的基本滅火需求，泡沫輸轉(zhuǎn)泵的流量不應(yīng)低于200L/min，且必須保證消防車隨車載液量不低于20t，同時結(jié)合滅火劑實際輸轉(zhuǎn)要求選擇最為恰當(dāng)?shù)脑O(shè)備，最大限度保障供液流量滿足火場實際需要。在實際滅火過程中，現(xiàn)場處置人員還應(yīng)當(dāng)盡可能優(yōu)先選擇手抬式泡沫輸轉(zhuǎn)泵，充分發(fā)揮其操作簡單、方便攜帶的優(yōu)勢。考慮到油罐火災(zāi)現(xiàn)場熱輻射較強(qiáng)的因素，處置過程中需要適當(dāng)延長滅火劑供給距離以保障一線消防救援人員的自身安全，此時應(yīng)充分利用消防泡沫液遠(yuǎn)程輸轉(zhuǎn)系統(tǒng)的性能，為滅火工作的順利開展提供堅定的后勤保障。

2.4? 火場供水對器材裝備的需求

穩(wěn)定的現(xiàn)場供水是滅火工作有效開展的必要前提。在油罐火災(zāi)的處置現(xiàn)場可以優(yōu)先選用市政消火栓及消防水池以保證現(xiàn)場供水工作的持續(xù)、穩(wěn)定?，F(xiàn)場指揮員要預(yù)先結(jié)合火災(zāi)現(xiàn)場實際燃燒面積來合理選擇消防供水裝備，例如：處置外浮頂火災(zāi)的過程中，現(xiàn)場處置人員應(yīng)當(dāng)優(yōu)先選用重型水罐消防車，以此來滿足現(xiàn)場供水需求。在“7·16”大連油罐火災(zāi)處置過程中，現(xiàn)場消防救援人員優(yōu)先選用了遠(yuǎn)程供水系統(tǒng)，借助遠(yuǎn)程系統(tǒng)將千米之外的水源及時輸送到火災(zāi)現(xiàn)場，通過穩(wěn)定的供水為該起油罐火災(zāi)的順利處置奠定了堅實的基礎(chǔ)。

除此之外，現(xiàn)場指揮員應(yīng)當(dāng)根據(jù)現(xiàn)場實際情況選擇不同類型的作戰(zhàn)車輛。例如，罐壁附件應(yīng)當(dāng)優(yōu)先選擇性能更優(yōu)、靈活度較強(qiáng)的高中壓泵消防車。同時還應(yīng)當(dāng)及時調(diào)集供水量較大、供水距離較長的重型消防車到場待命，保證整個處置過程的順利開展[5]。

2.5? 疏散救人對器材裝備的需求

開展火場疏散救人工作時，消防救援人員應(yīng)當(dāng)結(jié)合火情偵察結(jié)果合理設(shè)定現(xiàn)場警戒區(qū)域，通過警戒帶、反光警戒標(biāo)志等設(shè)備有效防止無關(guān)人員進(jìn)入現(xiàn)場，夜間作業(yè)時，還應(yīng)當(dāng)及時設(shè)置現(xiàn)場照明裝置。警戒區(qū)域一旦確定，區(qū)域內(nèi)部要嚴(yán)格禁絕火源。對于深入火災(zāi)現(xiàn)場內(nèi)部開展救援工作的消防救援人員必須實施一級防護(hù)，并攜帶簡易擔(dān)架、安全繩等裝備，對受傷人員展開救助。必要時，救援工作應(yīng)當(dāng)組織多支水槍實施梯次掩護(hù)，防止人員傷亡事故的出現(xiàn)。

2.6? 泄漏處置對器材裝備的需求

油罐火災(zāi)處置現(xiàn)場各類輸油管線一旦發(fā)生泄漏情況，需要消防救援人員及時予以封堵，避免大面積地面流淌火的出現(xiàn)，此時，消防救援人員要結(jié)合實際泄漏介質(zhì)以及漏口形狀來選擇恰當(dāng)?shù)亩侣┕ぞ?，從而有效保證堵露工作順利開展，保證現(xiàn)場處置過程中各個相關(guān)環(huán)節(jié)的有效完成。表1為目前我國一線消防救援人員常用的各類堵漏裝備。

2.7? 火場通信對器材裝備的需求

要保障處置現(xiàn)場各項滅火救援工作的有效推進(jìn)，就必須最大限度優(yōu)化現(xiàn)場的通信質(zhì)量，從而為后期滅火撲救工作提供堅定的信息保障。一是當(dāng)起火地點(diǎn)位于較為偏遠(yuǎn)的區(qū)域，且現(xiàn)場通信信號相對較弱時，應(yīng)當(dāng)及時調(diào)集通信中繼臺或是車載臺等通信設(shè)備，以此來增強(qiáng)通信信號的覆蓋面積，從而有效保障現(xiàn)場的通信正常。二是對于火災(zāi)過程中罐體猛烈燃燒發(fā)出刺耳噪聲導(dǎo)致現(xiàn)場通信被嚴(yán)重干擾的現(xiàn)象，現(xiàn)場通信保障人員應(yīng)該充分利用現(xiàn)有通信指揮車或是簡易通信裝置實施動態(tài)指揮，從而有效保障現(xiàn)場各項戰(zhàn)斗指令的快速下達(dá)。三是當(dāng)現(xiàn)場可燃?xì)怏w濃度已經(jīng)達(dá)到了爆炸下限，現(xiàn)場參戰(zhàn)人員必須立刻將普通對講機(jī)替換為防爆對講機(jī)，以避免爆炸事故的發(fā)生。

3 結(jié)語

相比于普通建筑火災(zāi)，油罐火災(zāi)處置難度大、災(zāi)情較為復(fù)雜，同時對于滅火救援裝備要求也相對較高。需要現(xiàn)場各級指揮員準(zhǔn)確把握事故現(xiàn)場基本情況，充分考慮各類專用裝備的基本性能，進(jìn)而選擇最恰當(dāng)?shù)奶幹醚b備，并充分發(fā)揮各種裝備的實戰(zhàn)效能，從而保證處置現(xiàn)場各項滅火救援工作的順利進(jìn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]馮冰.滅火救援“三化”對石油化工火災(zāi)撲救的指導(dǎo)意義分析[J].化工管理，2016（14）：281.

[2]羅陽洪，劉靜，汪文野.石化火災(zāi)撲救對滅火救援裝備的需求分析[J].消防科學(xué)與技術(shù)，2019，38（4）：545-548.

[3]趙謝元.淺議石化企業(yè)固定頂儲罐火災(zāi)處置要點(diǎn)[J].云南化工，2020，47（8）：165-166+169.

[4]黃中杰.大型油品儲罐火災(zāi)撲救要點(diǎn)分析[J].江西化工，2019（4）：167-170.

[5]劉保安，王青戰(zhàn)，高鴻鈺.重特大火災(zāi)滅火救援作戰(zhàn)供水保障問題研究[J].武警學(xué)院學(xué)報，2014，30（4）：19-23.

Analysis of equipment

requirements for oil tank fire disposal

Shen Zhirun

（Jinnan District Fire and Rescue Brigade of Tianjin， Tianjin 300350）

Abstract：After a fire accident occurs in an oil tank， it generally has the characteristics of fast combustion speed and strong radiant heat. A little carelessness can lead to the occurrence of boiling overflow and splashing accidents. Therefore， the equipment used in oil tank fire disposal is bound to be quite different from conventional equipment. Taking the characteristics of oil tank fires as the breakthrough point， a targeted analysis of various equipment and equipment required by the fire and rescue team in the process of disposing of such fires is carried out. It can reduce the blindness of equipment mobilization on the disposal site to a certain extent and lay a solid equipment foundation for the successful disposal of accidents.

Keywords：oil tank fire; radiant heat; equipment; bubble