泡沫滅火技術(shù)在石油化工火災(zāi)中的應(yīng)用研究

王洪洋

摘要：

本文探討了泡沫滅火技術(shù)在石油化工火災(zāi)中的應(yīng)用，著重分析了其基本原理、種類以及應(yīng)用范圍，對泡沫滅火技術(shù)在該領(lǐng)域中面臨的問題進行了深入研究，包括泡沫滅火劑的選擇與設(shè)備的挑戰(zhàn)、實施難度以及對環(huán)境的影響。為解決這些問題，提出了建立完善的泡沫滅火研發(fā)體系、提升消防操作人員的技能和升級設(shè)備、推廣環(huán)保型泡沫滅火技術(shù)和加強環(huán)境監(jiān)測等措施，期望為石油化工領(lǐng)域的火災(zāi)防控提供有益的參考價值和指導(dǎo)建議。

關(guān)鍵詞：

泡沫滅火技術(shù)；石油化工；火災(zāi)；環(huán)境影響；消防操作人員培訓(xùn)

引言

石油化工領(lǐng)域的火災(zāi)防控一直是一個備受關(guān)注的話題，泡沫滅火技術(shù)是一種重要的滅火手段。本文首先對泡沫滅火技術(shù)進行了概述，深入探討了其基本原理、種類以及應(yīng)用范圍，為后續(xù)的研究奠定了基礎(chǔ)，隨后對泡沫滅火技術(shù)在石油化工火災(zāi)中的應(yīng)用進行研究分析，揭示了該技術(shù)在實際應(yīng)用中所面臨的一系列挑戰(zhàn)。為了提高泡沫滅火技術(shù)在石油化工領(lǐng)域的應(yīng)用效果，本文提出了一系列改善策略，涉及泡沫滅火劑研發(fā)、消防操作人員培訓(xùn)和設(shè)備更新升級以及環(huán)保型技術(shù)推廣等，期望能夠為石油化工領(lǐng)域的火災(zāi)防控工作貢獻一份力量。

一、泡沫滅火技術(shù)概述

（一）泡沫滅火技術(shù)的基本原理

泡沫滅火技術(shù)作為一種石油化工行業(yè)常用的滅火系統(tǒng)，主要原理是通過對火源噴射泡沫滅火劑，以實現(xiàn)對火焰的隔離、窒息、冷卻，進而使得燃燒物體溫度下降，從而達到撲滅火災(zāi)的目的。泡沫滅火劑在與火源相互接觸時，這些泡沫會迅速包裹在燃燒物體的表面，實現(xiàn)空氣與燃燒物質(zhì)的有效隔離，從而切斷燃燒鏈條。此外，泡沫中含有的水分也具有強大的降溫效果，迅速削減可燃介質(zhì)溫度，進一步提升滅火效果[1]。這一高效的工作機理結(jié)合自動化控制，使其在火源發(fā)生瞬間形成有序而密集的泡沫阻隔層，既能夠防止火焰獲取氧氣，又能以水分吸熱的方式控制溫度，從而在火災(zāi)初期有效撲滅火災(zāi)，最大程度降低事故風(fēng)險，減少企業(yè)損失，該基本原理的深刻理解不僅為泡沫滅火技術(shù)的分類和應(yīng)用提供了理論基礎(chǔ)，同時也為進一步探索其在復(fù)雜火災(zāi)場景中的應(yīng)用機制提供了有利指導(dǎo)。

（二）泡沫滅火技術(shù)的種類

泡沫滅火技術(shù)的種類多樣，按照所產(chǎn)生泡沫倍數(shù)不同，泡沫滅火系統(tǒng)可分為低倍數(shù)、中倍數(shù)、高倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)。低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)是指發(fā)泡倍數(shù)低于20的滅火泡沫，中倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)是指發(fā)泡倍數(shù)介于20-200之間的滅火泡沫，高倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)是指發(fā)泡倍數(shù)高于200的滅火泡沫，而石油化工行業(yè)最常用的是低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)，泡沫液可分為以下幾種：蛋白泡沫液、氟蛋白泡沫液、水成膜泡沫液、抗溶氟蛋白泡沫液、抗溶性水成膜泡沫液。泡沫液的選擇是根據(jù)儲存介質(zhì)的不同而最終確定[2]。

（三）泡沫滅火技術(shù)的應(yīng)用范圍

泡沫滅火技術(shù)作為一項卓越的滅火手段，廣泛應(yīng)用于多樣化火災(zāi)場景，包括但不限于液體燃料火災(zāi)、固體物質(zhì)火災(zāi)等多種復(fù)雜情境。在液體燃料火災(zāi)的應(yīng)用中，泡沫覆蓋可燃液體表面，巧妙隔離了空氣與燃料的接觸，從而顯著提高了滅火效能。對于固體物質(zhì)火災(zāi)而言，泡沫以其迅速形成的特性，覆蓋在燃燒物體表面，既能有效降低物體溫度，又能阻斷燃燒鏈的持續(xù)發(fā)展[3]。這種多層次的應(yīng)用范圍展示了泡沫滅火技術(shù)在不同火災(zāi)背景下的適用性與靈活性，為實際滅火工作提供了有力支持，對其應(yīng)用于各類火災(zāi)的深入理解，不僅能夠更好指導(dǎo)滅火策略的制定，同時也為未來在不同領(lǐng)域中的技術(shù)優(yōu)化和創(chuàng)新提供了研究方向。

二、泡沫滅火技術(shù)在石油化工火災(zāi)中的應(yīng)用研究

（一）泡沫滅火劑的選擇與設(shè)備的挑戰(zhàn)

石油化工行業(yè)火災(zāi)的特殊性使得泡沫滅火技術(shù)在應(yīng)用中面臨著復(fù)雜而嚴峻的挑戰(zhàn)。鑒于石油化工領(lǐng)域涉及多種類型的危險化學(xué)品及可燃、易燃液體，因而選擇適用于特定火災(zāi)場景的泡沫滅火劑顯得至關(guān)重要。在多元、動態(tài)的火災(zāi)條件下，迅速、精準選用適宜的泡沫滅火劑仍是一項具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)[4]。

石油化工環(huán)境中的火災(zāi)常常伴隨著高溫、高壓、腐蝕性、毒性等極端條件，撲救人員難以保證安全停留在火災(zāi)發(fā)生區(qū)域，因此對泡沫滅火系統(tǒng)提出了更高要求。在這一背景下，要求能夠在復(fù)雜環(huán)境中表現(xiàn)出設(shè)備的可靠性能，對于控制火災(zāi)范圍起到至關(guān)重要的作用。因此，泡沫系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備以及滅火系統(tǒng)自動化控制需要更深入的優(yōu)化和研究，以確保其在極端條件下的穩(wěn)定性和有效性。

（二）泡沫滅火技術(shù)的實施難點

石油化工領(lǐng)域所涉及的設(shè)施往往具備裝置規(guī)模較大、廠區(qū)管線較多、管廊架及各類設(shè)備遮擋等復(fù)雜的特質(zhì)，這為泡沫滅火技術(shù)的實施帶來了嚴峻的挑戰(zhàn)。在這一背景下，泡沫液輸送至火源的合理性與高效性成為關(guān)鍵問題，需確保泡沫液能在錯綜復(fù)雜的環(huán)境中迅速且穩(wěn)定輸送到目標區(qū)域。此外，有效控制火災(zāi)的擴散范圍，以避免對未燃區(qū)域產(chǎn)生不良影響，是實際操作中不可或缺的考量[5]。在特定的火災(zāi)場景，尤其是涉及可燃液體燃燒的火災(zāi)中，維持泡沫液在火災(zāi)區(qū)域中的穩(wěn)定性顯得尤為關(guān)鍵，要考慮到溫度及火災(zāi)區(qū)域各類化學(xué)品物料的理化性質(zhì)對泡沫液的影響因素。

（三）泡沫滅火技術(shù)對環(huán)境的影響

泡沫滅火技術(shù)以其高效撲滅火災(zāi)的特性備受矚目。然而，其對環(huán)境所帶來的影響不容忽視。具體而言，泡沫滅火劑的廣泛使用引發(fā)對水源和土壤的潛在污染，由于其成分中包含酸性物質(zhì)與堿性物質(zhì)，這種影響可在多個維度產(chǎn)生，如何在實際應(yīng)用中降低泡沫滅火技術(shù)對環(huán)境的負面影響以及在保持滅火效果的同時減輕對水土資源的潛在污染，成為當(dāng)前研究亟需解決的課題。在面對這一問題時，一個關(guān)鍵的研究方向是尋求更環(huán)保的滅火劑替代方案，深入挖掘綠色化學(xué)與材料科學(xué)的最新進展，尋找對環(huán)境友好的替代物質(zhì)，以在滅火過程中降低不良影響。

三、泡沫滅火技術(shù)在石油化工火災(zāi)中的應(yīng)用改善策略

（一）建立完善的泡沫滅火劑研發(fā)體系

鑒于石油化工領(lǐng)域火災(zāi)防控的復(fù)雜性，必須深入審視泡沫滅火技術(shù)，并強調(diào)建立一套完善的泡沫滅火劑研發(fā)體系的迫切性。在當(dāng)前背景下，該體系的構(gòu)建必須涵蓋多個關(guān)鍵因素，以確保泡沫滅火技術(shù)在石油化工火災(zāi)中的應(yīng)用能夠取得更為顯著的效果。首先，必深入理解石油化工領(lǐng)域的火災(zāi)特性，包括不同類型化學(xué)品的物理、化學(xué)性質(zhì)以及火災(zāi)場景的多樣性，為泡沫滅火劑的設(shè)計提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，有助于構(gòu)建更精準的配方，以適應(yīng)不同情境下的滅火需求。此外，對火災(zāi)過程中的溫度、壓力等因素進行全面分析，為制定滅火劑的穩(wěn)定性提供科學(xué)依據(jù)，從而確保在極端環(huán)境條件下仍能保持優(yōu)越性能。其次，在研發(fā)體系中引入先進的材料科學(xué)與化學(xué)工程技術(shù)，采用新材料、新工藝，以提高泡沫的穩(wěn)定性和滅火效果，使其更好適應(yīng)各類火源的滅火需求。在建立泡沫滅火劑研發(fā)體系時，還需加強多學(xué)科的相互交流和各領(lǐng)域的協(xié)同合作，尤其是要考慮到泡沫滅火劑的理化性質(zhì)與設(shè)備組件之間的適應(yīng)性，從而保證系統(tǒng)運行過程中的穩(wěn)定性，進而更好應(yīng)對實際需求和挑戰(zhàn)[6]。

（二）提升消防操作人員的技能培訓(xùn)和設(shè)備更新

面對石油化工領(lǐng)域火災(zāi)的復(fù)雜性和多樣性，為提高泡沫滅火技術(shù)的應(yīng)用效能，亟需對消防操作人員的技能培訓(xùn)和消防設(shè)備進行全面升級。培訓(xùn)內(nèi)容應(yīng)涵蓋本企業(yè)內(nèi)涉及到的全部危險化學(xué)品，了解其火災(zāi)危險性類別，明確火災(zāi)發(fā)生部位的有效滅火措施，在掌握基礎(chǔ)知識的同時，逐步提高對火災(zāi)自動報警系統(tǒng)原理的理解，熟練掌握消防聯(lián)動控制器的操作流程，對各環(huán)節(jié)可能出現(xiàn)的故障隱患進行及時分析和排除。此外，模擬實際火災(zāi)場景進行實戰(zhàn)演練，使消防相關(guān)人員更好適應(yīng)復(fù)雜多變的環(huán)境，提高其在緊急情況下的應(yīng)變能力。隨著科技的不斷發(fā)展，升級消防設(shè)備至關(guān)重要。在泡沫滅火技術(shù)方面，探測器的靈敏度、消防設(shè)備的響應(yīng)時間等因素直接影響著滅火速率，因此產(chǎn)品的迭代更新在一定程度上可有效降低滅火過程中的風(fēng)險[7]。在整體戰(zhàn)略層面，將培訓(xùn)與設(shè)備更新相互融合，構(gòu)建起全面的技術(shù)應(yīng)用體系，是泡沫滅火技術(shù)的關(guān)鍵一環(huán)。消防操作人員需不斷學(xué)習(xí)、更新知識體系，配合先進設(shè)備，使泡沫滅火技術(shù)能夠更好適應(yīng)不同火災(zāi)情境，實現(xiàn)更為高效的滅火效果。

（三）推廣環(huán)保型泡沫滅火技術(shù)和加強環(huán)境監(jiān)測

在石油化工領(lǐng)域，考慮到環(huán)境保護的迫切需求，要推廣環(huán)保型泡沫滅火技術(shù)并加強環(huán)境監(jiān)測，以實現(xiàn)泡沫滅火應(yīng)用的可持續(xù)性。這一戰(zhàn)略性方案旨在更好平衡滅火效果與對生態(tài)系統(tǒng)的影響，從而提高整體防災(zāi)能力。推廣環(huán)保型泡沫滅火技術(shù)，首要考慮改進滅火劑的成分，減少對水源和土壤的潛在污染，采用生物降解性成分、無害元素的配方設(shè)計以及低毒性化合物的使用來實現(xiàn)。同時，引入高效的泡沫穩(wěn)定劑和表面活性劑，提高泡沫在復(fù)雜火災(zāi)場景中的適應(yīng)性，使其在滅火過程中既保持卓越性能又最大限度降低對環(huán)境的負面影響[8]。環(huán)保型泡沫滅火技術(shù)的推廣還需關(guān)注滅火劑的生命周期影響，包括從生產(chǎn)、運輸?shù)绞褂煤吞幚砣^程的環(huán)境影響評估，推動生產(chǎn)環(huán)節(jié)的綠色化，減少有害副產(chǎn)品的排放，優(yōu)化運輸方式以及研究廢棄物的合理處理方式，實現(xiàn)對泡沫滅火技術(shù)整個生命周期的環(huán)保管理。

為確保環(huán)保型泡沫滅火技術(shù)的實際效果，加強環(huán)境監(jiān)測至關(guān)重要。對泡沫滅火劑在火災(zāi)場景中的釋放、擴散和殘留情況進行監(jiān)控，有助于準確評估泡沫滅火技術(shù)對環(huán)境的影響，為制定調(diào)整策略提供科學(xué)依據(jù)。同時，建立完善的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，覆蓋石油化工設(shè)施周邊生態(tài)系統(tǒng)，可實現(xiàn)對滅火后環(huán)境變化的長期跟蹤，及時發(fā)現(xiàn)潛在生態(tài)風(fēng)險。

結(jié)語

在對石油化工火災(zāi)中泡沫滅火技術(shù)的綜合研究后，發(fā)現(xiàn)該領(lǐng)域存在復(fù)雜多變的挑戰(zhàn)。為應(yīng)對這些挑戰(zhàn)，本文提出了一系列改善策略，包括建立適應(yīng)不同火情需求的泡沫滅火劑研發(fā)體系。強調(diào)了提高消防操作人員應(yīng)對能力的技能培訓(xùn)和設(shè)備更新的重要性，鼓勵推廣環(huán)保型泡沫滅火技術(shù)。這不僅為石油化工領(lǐng)域提供了理論基礎(chǔ)，同時為實際應(yīng)用中的改進和創(chuàng)新提供了有益參考。

參考文獻

[1]

郭澤泳.空氣泡沫滅火劑在石油化工火災(zāi)中的應(yīng)用[J].化工管理，2023（21）：98-100.

[2]黃中杰.低倍數(shù)B類泡沫在撲救化工液體儲罐火災(zāi)中的實戰(zhàn)應(yīng)用分析[J].石化技術(shù)，2022，29（11）：173-175.

[3]李世環(huán).壓縮空氣泡沫滅火系統(tǒng)在石油化工儲罐消防安全中的應(yīng)用[J].化工管理，2022（03）：119-121.

[4]蔣乾.泡沫滅火系統(tǒng)在石油化工企業(yè)中的應(yīng)用[J].化工管理，2023（06）：79-81.

[5]李世環(huán).壓縮空氣泡沫滅火系統(tǒng)在石油化工儲罐消防安全中的應(yīng)用[J].化工管理，2022（03）：119-121.

[6]王文明.泡沫滅火劑在石油化工火災(zāi)撲救中的應(yīng)用[J].消防界（電子版），2021，7（23）：70+72.

[7]谷晨，桑錦柱.泡沫滅火系統(tǒng)在石油化工企業(yè)中的應(yīng)用[J].化工管理，2020（35）：80-81.

[8]戚志勇.泡沫滅火劑在石油化工火災(zāi)中的運用分析[J].消防界（電子版），2016（10）：13.