石油化工火災(zāi)特點(diǎn)與撲救措施

丁杰(日照市消防救援支隊(duì)，山東 日照 276800)

1 石油化工裝置的建筑特點(diǎn)

石油化工生產(chǎn)自身有其特殊性，這也對(duì)其裝置固有的特點(diǎn)起到了決定性的作用，主要體現(xiàn)在以下四個(gè)方面：第一，裝置具有很強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性。依據(jù)生產(chǎn)流程，石油化工企業(yè)的整體平面布局要相互聯(lián)通，實(shí)現(xiàn)有效銜接，確保生產(chǎn)的可持續(xù)性，并且還要有較高程度的自動(dòng)化。第二，生產(chǎn)裝置、儲(chǔ)罐和廠房建設(shè)要密切聯(lián)系。石油化工企業(yè)的建筑物和它的生產(chǎn)裝置有著密切的聯(lián)系，是依據(jù)實(shí)際的生產(chǎn)需求建造建筑物。石油化工企業(yè)要依據(jù)生產(chǎn)工藝的流程和實(shí)際需求安裝生產(chǎn)裝置，建筑自身也具有特殊性。第三，建筑和生產(chǎn)裝置有著較強(qiáng)的整體性[1]。生產(chǎn)裝置不僅高大，而且較為密集。石油化工建筑物和生產(chǎn)裝置是一個(gè)有機(jī)整體，而且里面大部分的裝置都十分高大，比如蒸餾塔、燃燒爐等，至少都是幾十米以上，有的甚至高達(dá)百米以上。裝置之間聯(lián)系緊密，距離小、密度大，管道之間也是交錯(cuò)排列，橫豎相通。第四，操作平臺(tái)多。每一個(gè)化工裝置都設(shè)有自己的操作平臺(tái)，而且要依據(jù)設(shè)施的高低以及生產(chǎn)的連續(xù)情況設(shè)定平臺(tái)的長(zhǎng)度和高度。如果發(fā)生火災(zāi)，可以以平臺(tái)為中心進(jìn)行滅火救援。

2 石油化工企業(yè)的工藝及設(shè)備特點(diǎn)

石油化工企業(yè)的生產(chǎn)流程繁瑣，工藝復(fù)雜，裝置之間的距離小，管線橫縱串通，并且大都是在高溫高壓下進(jìn)行作業(yè)，所用的生產(chǎn)原料多數(shù)也是易燃易爆物質(zhì)，有著較大的火災(zāi)隱患。首先，壓力容器較多。在石油化工生產(chǎn)中會(huì)應(yīng)用到許多的壓力容器，如果發(fā)生火災(zāi)，壓力容器就會(huì)發(fā)生熱傳遞，導(dǎo)致燃燒或是爆炸。其次，化工設(shè)施的功能多，并且類(lèi)型多樣。石油化工企業(yè)在日常的生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中會(huì)有許多的反應(yīng)容器、換熱設(shè)施、輸送設(shè)施或是干燥設(shè)施等，這些設(shè)施的管道橫縱交錯(cuò)，材質(zhì)多樣，自身的溫度承受能力也各不相同。如果發(fā)生故障，很容易產(chǎn)生連鎖反應(yīng)，火災(zāi)的燃燒方向也各不相同，很難對(duì)其進(jìn)行有效控制。

3 石油化工火災(zāi)的特點(diǎn)

3.1 爆炸危險(xiǎn)性大

如果石油化工裝置發(fā)生泄漏而導(dǎo)致燃燒，那么容器或是裝置就很容易在受熱之后出現(xiàn)膨脹或是變形并發(fā)生爆炸。在揮發(fā)和泄漏的過(guò)程當(dāng)中，一些可燃?xì)怏w或是蒸氣如果達(dá)到爆炸極限，還會(huì)發(fā)生化學(xué)爆炸。燃燒與爆炸是密不可分的，爆炸過(guò)程中會(huì)釋放出許多的熱量，而且還會(huì)發(fā)生碰撞，導(dǎo)致可燃物質(zhì)燃燒，燃燒物質(zhì)由于高溫也會(huì)發(fā)生爆炸。不管是哪種爆炸類(lèi)型，都給火災(zāi)的撲救增加了難度，建筑物倒塌、應(yīng)急設(shè)施出現(xiàn)故障、管線移位、破裂等都會(huì)導(dǎo)致火場(chǎng)情況愈加復(fù)雜[2]。對(duì)石油化工企業(yè)進(jìn)行火災(zāi)撲救時(shí)，一定要熟悉生產(chǎn)工藝流程、掌握應(yīng)用設(shè)施的使用方法，采集泄漏物質(zhì)預(yù)測(cè)爆炸物的危險(xiǎn)性。對(duì)火場(chǎng)信息全面了解，制定科學(xué)、正確的救援措施和抑爆方案，下達(dá)正確的進(jìn)攻或撤退命令，對(duì)火災(zāi)的撲救和安全事故的處理是至關(guān)重要的。

3.2 容易形成立體的大范圍火災(zāi)

石油化工企業(yè)的原材料、半成品甚至成品大多具有有毒有害性，而且在生產(chǎn)時(shí)還會(huì)添加一些大都具有易燃易爆特性的催化劑、溶劑等，經(jīng)過(guò)高溫、高壓、真空等工藝流程，若一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)差錯(cuò)，就很容易發(fā)生爆炸。石油化工企業(yè)的設(shè)施不僅高大，而且設(shè)置的也較為密集，孔洞較多，如果發(fā)生爆炸，就會(huì)導(dǎo)致液體或氣體出現(xiàn)泄漏。如果沒(méi)有對(duì)初期的火災(zāi)形勢(shì)進(jìn)行有力控制，就會(huì)導(dǎo)致火勢(shì)迅速蔓延，形成流淌火和立體火災(zāi)[3]。石油化工裝置內(nèi)的氣體和液體有良好的揮發(fā)性，分布較為密集，一旦遇到明火就會(huì)立即大面積燃燒，甚至爆炸。爆炸還會(huì)造成設(shè)施損壞、物質(zhì)泄漏或裝置倒塌，加大火勢(shì)蔓延速度，形成大面積火災(zāi)。

3.3 現(xiàn)場(chǎng)高溫輻射容易引發(fā)連鎖爆炸

如果石油化工企業(yè)發(fā)生火災(zāi)，火災(zāi)范圍內(nèi)溫度會(huì)急劇上升。在火勢(shì)不斷蔓延的情況下，會(huì)產(chǎn)生一系列的高溫?zé)彷椛?，加大周邊管道?nèi)物料的揮發(fā)和分解速度，使其迅速增壓，不但會(huì)加大火勢(shì)，而且還會(huì)導(dǎo)致連續(xù)爆炸。同時(shí)，泄漏和噴濺出的氣體或液體隨時(shí)還會(huì)發(fā)生燃燒，加大火災(zāi)救援的難度，威脅救援人員的生命安全。

3.4 持續(xù)救援時(shí)間長(zhǎng)

石油化工火災(zāi)與其他火災(zāi)不同，具有易蔓延、易爆炸、易復(fù)燃等特點(diǎn)，這也在一定程度上增加了火災(zāi)撲救的難度。在發(fā)生火災(zāi)的過(guò)程當(dāng)中，會(huì)導(dǎo)致氣體和液體的泄漏，而泄漏的這些物質(zhì)還會(huì)發(fā)生燃燒，經(jīng)過(guò)高溫輻射會(huì)發(fā)生連續(xù)性爆炸，釋放出有毒有害物質(zhì)，對(duì)消防人員的救援行動(dòng)造成阻礙，不但影響關(guān)閥斷料、器具堵漏等工藝措施的實(shí)施，還對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的作戰(zhàn)安全產(chǎn)生威脅。如果不能準(zhǔn)確判斷火情，很容易造成較大的人員傷亡。為了確保救援人員的生命安全，只有對(duì)其有綜合全面的掌握，才能制定相應(yīng)的救援措施。與此同時(shí)，撲救要根據(jù)不同的事故裝置和燃燒物質(zhì)選用不同的滅火器材和藥劑。根據(jù)生產(chǎn)裝置、燃燒物料的不同以及火災(zāi)區(qū)域罐體分布形式的差異采取不同的救援措施。

4 石油化工發(fā)生火災(zāi)的原因

4.1 石油化工企業(yè)的生產(chǎn)和管理存在問(wèn)題

2022年8月10日，國(guó)務(wù)院下發(fā)通知，明確規(guī)定各企業(yè)應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)油氣儲(chǔ)存安全管理工作，并進(jìn)行各項(xiàng)安全隱患排查。通知中明確強(qiáng)調(diào)應(yīng)急救援聯(lián)動(dòng)機(jī)制，并時(shí)刻做好石油化工火災(zāi)爆炸事故的各項(xiàng)滅火救援準(zhǔn)備，確保人員安全。應(yīng)急處置能力不足的原因主要是企業(yè)的安全意識(shí)及生產(chǎn)管理環(huán)節(jié)中出現(xiàn)了問(wèn)題。在石油化工企業(yè)的生產(chǎn)管理過(guò)程中，一部分石油化工企業(yè)沒(méi)有把企業(yè)的主體責(zé)任進(jìn)行有效的落實(shí)，導(dǎo)致危險(xiǎn)產(chǎn)生。我國(guó)對(duì)石油化工行業(yè)進(jìn)行了嚴(yán)格管控，但仍存在部分企業(yè)沒(méi)有進(jìn)一步重視生產(chǎn)安全的重要性，如：危險(xiǎn)品與設(shè)備的日常檢查管理工作不夠細(xì)致、各種類(lèi)的危險(xiǎn)物品存放分類(lèi)不合理，有些企業(yè)甚至使用規(guī)定已經(jīng)淘汰的老舊設(shè)備，這些問(wèn)題都容易引發(fā)嚴(yán)重的安全事故,造成較大的損失。

4.2 員工缺乏較強(qiáng)的安全意識(shí)

石油化工企業(yè)的安全操作與工作人員的業(yè)務(wù)能力、綜合素質(zhì)密切相關(guān)，許多化工企業(yè)引發(fā)火災(zāi)的主要原因是企業(yè)員工缺乏安全責(zé)任意識(shí)，造成有些員工違章操作、技術(shù)不精，執(zhí)行制度不夠嚴(yán)格，加之沒(méi)有定期的員工培訓(xùn)，不良操作直接影響生產(chǎn)過(guò)程的安全性。對(duì)一些企業(yè)的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，部分石油化工企業(yè)的員工根本不了解本單位的應(yīng)急處置程序，還存在部分崗位人員從未參加過(guò)應(yīng)急預(yù)案演練的情況，甚至不會(huì)使用相應(yīng)的應(yīng)急器材，這些化工企業(yè)為了追求更多的經(jīng)濟(jì)利益，忽視安全生產(chǎn)，極容易造成無(wú)法挽回的后果。只有定期對(duì)企業(yè)員工開(kāi)展應(yīng)急知識(shí)培訓(xùn)，提高員工的安全意識(shí)，才能有效減輕造成的人員傷亡。

4.3 化工設(shè)施發(fā)生故障

無(wú)論是哪個(gè)領(lǐng)域或是類(lèi)型的企業(yè)，其自身的管理能力都高低不均，企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益也良莠不齊?；ゎ?lèi)的產(chǎn)品，無(wú)論是生產(chǎn)、加工，還是儲(chǔ)存、運(yùn)輸，都要在高溫高壓的環(huán)境下進(jìn)行，而且作業(yè)環(huán)境較為惡劣。同時(shí)，大多數(shù)的原材料或是成品都具有較強(qiáng)的爆炸性和腐蝕性，若是沒(méi)有對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格管理或缺少充足資金，那么就會(huì)使生產(chǎn)設(shè)施，如塔、缸、管、閥等受到損害，導(dǎo)致安全事故。

4.4 其他的不確定因素

化工企業(yè)在生產(chǎn)、加工過(guò)程中遇到突發(fā)的停水停電，會(huì)使生產(chǎn)設(shè)施失去控制而發(fā)生安全事故。在對(duì)一些原材料或是成品進(jìn)行運(yùn)輸時(shí)，車(chē)輛發(fā)生故障也會(huì)導(dǎo)致安全事故。生產(chǎn)存儲(chǔ)設(shè)施在正常運(yùn)作中受到自然災(zāi)害的影響而意外受到損壞，也會(huì)間接的引發(fā)安全事故。

5 石油化工火災(zāi)撲救的措施

5.1 冷卻防爆

石油化工裝置發(fā)生火災(zāi)極易造成管線或反應(yīng)釜內(nèi)的壓力升高。若是超出了耐壓極限，就會(huì)發(fā)生爆炸。救援人員到達(dá)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)后，要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的火災(zāi)形勢(shì)有一個(gè)全面的了解，并做好相應(yīng)的防護(hù)工作，對(duì)著火的裝置和儲(chǔ)罐進(jìn)行冷卻防爆，把潛在的安全隱患消除在萌芽中。及時(shí)啟動(dòng)固定消防設(shè)施。直接燃燒的壓力裝置和其周?chē)南嚓P(guān)設(shè)施都是重點(diǎn)的冷卻防爆對(duì)象。可以利用固定水炮、噴淋設(shè)施或移動(dòng)設(shè)施等進(jìn)行冷卻，比如利用高噴消防車(chē)、消防機(jī)器人等由上而下進(jìn)行均勻冷卻。

5.2 堵截火勢(shì)蔓延

石油化工裝置一旦發(fā)生火災(zāi)，極易產(chǎn)生高溫高壓，引起裝置爆炸，導(dǎo)致大量的氣體和液體噴射泄漏，物料的飛濺和流淌造成火勢(shì)迅速蔓延。因此，救援人員要對(duì)火勢(shì)進(jìn)行及時(shí)堵截，確保周邊裝置和儲(chǔ)罐的安全。首先，要關(guān)閉閥門(mén)，切斷物料供應(yīng)。由于石油化工的生產(chǎn)設(shè)施和管道是相互連接的，如果一處著火，會(huì)導(dǎo)致連鎖反應(yīng)。若是不切斷物料供給，會(huì)使火勢(shì)越燒越猛。因此，要首先關(guān)閥斷料，從源頭上對(duì)火勢(shì)進(jìn)行控制。關(guān)閥斷料滅火一定要由專(zhuān)業(yè)的人員進(jìn)行，在保證閥門(mén)不被損壞的基礎(chǔ)之上，利用水槍掩護(hù)才可實(shí)際操作。其次，對(duì)火勢(shì)進(jìn)行堵截，防止蔓延。由于爆炸會(huì)使相關(guān)設(shè)施損壞，使大量的易燃易爆物質(zhì)流淌出來(lái)，加速火勢(shì)的燃燒速度。因此，救援人員要采取相應(yīng)手段對(duì)火勢(shì)進(jìn)行堵截。如果燃?xì)獬霈F(xiàn)泄漏，可以應(yīng)用霧狀的水進(jìn)行驅(qū)散和稀釋?zhuān)蝗绻橇魈实娜紵锪?，?yīng)利用泡沫覆蓋等方法滅火。

5.3 掌握火情及時(shí)調(diào)整力量部署和方案

由于石油化工企業(yè)自身具有特殊性，火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)情況又十分復(fù)雜。在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，潛在的安全隱患較多，火場(chǎng)情況還有著較多的不確定性，隨時(shí)會(huì)產(chǎn)生突發(fā)情況，這也在一定程度上增大了撲救的難度。只有對(duì)火災(zāi)的動(dòng)態(tài)情況有一個(gè)準(zhǔn)確的了解和掌握，才能做出科學(xué)合理的部署，下達(dá)作戰(zhàn)命令。救援人員到達(dá)后，通過(guò)企業(yè)員工詢(xún)問(wèn)、中控室偵察及儀器檢測(cè)等對(duì)火情有一個(gè)全面的了解，并實(shí)時(shí)監(jiān)控火場(chǎng)的變化，制定相應(yīng)的撲救方案，開(kāi)展救援。指揮人員要根據(jù)偵察情況冷靜判斷，結(jié)合企業(yè)技術(shù)人員和相關(guān)專(zhuān)家的建議制定科學(xué)合理的救援方案。堅(jiān)持“冷卻保護(hù)，重點(diǎn)設(shè)防”的原則，確保與其相連的裝置和儲(chǔ)罐不會(huì)受到火勢(shì)影響，防止災(zāi)情擴(kuò)大。與此同時(shí)，依據(jù)火災(zāi)的發(fā)展趨勢(shì)和波及范圍進(jìn)行全面的分析，對(duì)救援力量進(jìn)行科學(xué)合理的部署，快速展開(kāi)滅火救援行動(dòng)。

5.4 降低生產(chǎn)過(guò)程中火災(zāi)發(fā)生的概率

首先，要嚴(yán)格把控物料投料的數(shù)量。如果投入過(guò)多，不僅會(huì)造成材料浪費(fèi)，有時(shí)還會(huì)發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致火災(zāi)。特別是在放熱化學(xué)反應(yīng)中，若是投料的數(shù)量過(guò)多，就會(huì)加速溫度的升高，埋下火災(zāi)隱患。其次，石油化工企業(yè)在日常生產(chǎn)時(shí)，一定要依照相關(guān)次序進(jìn)行物料的投放，如果順序顛倒極易引發(fā)火災(zāi)。最后，由于化工企業(yè)應(yīng)用的物料有著較強(qiáng)的敏感性，而且有著很高的反應(yīng)條件，所以生產(chǎn)時(shí)一定要嚴(yán)格控制溫度。溫度太低，影響化學(xué)反應(yīng)的有效性，若是溫度過(guò)高還可能引發(fā)爆炸而發(fā)生火災(zāi)。因此，特別要對(duì)溫度改變響應(yīng)較為迅速的反應(yīng)給予高度關(guān)注，最大程度降低火災(zāi)事故的發(fā)生概率。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，與其他行業(yè)相比，石油化工企業(yè)自身有著較大的危險(xiǎn)性，一旦發(fā)生火災(zāi)和爆炸，不但會(huì)造成較大的經(jīng)濟(jì)損失、人員傷亡，而且還會(huì)對(duì)社會(huì)產(chǎn)生不良影響。為了降低石油化工企業(yè)發(fā)生火災(zāi)的概率，相關(guān)人員一定要掌握火災(zāi)特點(diǎn)和撲救措施。在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，可以通過(guò)冷卻防爆、堵截火勢(shì)等措施控制火勢(shì)。