从“闪燃”现象谈火灾的应对与预防

1 / 7 从“闪燃”现象谈火灾的应对与预防 笔者近来参与调查了两起火灾，一起是某小型炼油厂由于出油口与明火间距不足（约 12 米），引起爆燃，酿成火灾，致使在场的 7 名工人全部烧伤；另一起是某小型助剂厂，由于采用土法回收溶剂，导致溶剂蒸气与空气充分混合，遇电火花发生爆燃，引起火灾，但未造成人员伤亡。对比两起火灾，笔者发现它们在爆燃前都 曾出现过“闪燃”现象，但由于当班工人采取 了了不同的应对方法，使 得得这两起火灾所造成的 后后果大相径庭。为什么 ？就此，笔者谨从“闪 燃燃”现象略谈火灾的应 对对与预防。 一、闪 燃燃现象与爆燃 闪 燃 是是在一定温度下，液态 可可燃物液面上蒸发出的 蒸蒸气与空气形成的混合 气气体恰好等于爆炸下限 浓浓度时，遇火源产生的 一一闪即灭的现象。这时 ，由于易燃、可燃液体 在在闪点温度下，蒸发速 度度还不太快，蒸发出来 的的气体仅能维持一刹那 的的燃烧，而来不及补充 新新的蒸气以维持稳定的 燃燃烧，因而燃一下就灭 了了。 闪燃现象出现 后后，受环境温度等因素 的的影响，液体蒸发速度 往往往会加快，这时遇火 源源就会产生持续燃烧， 在在一定条件下（如爆炸 性性混合物达到爆炸极限 ，并遇到较高的点火能 量量），就会出现燃烧速 度度比较快的燃烧现象， 即即 爆燃。因此，闪燃现 象象往往是爆燃的前兆。 由由于爆燃能够形成很高 的的燃烧2 / 7 速度和温度，因 此此会直接造成火灾，所 以以与闪燃现象相比，具 有有很大的火灾危险性。 这这样积极控制和预防闪 燃燃现象的出现，就具有 极极其重要的现实意义。 二、闪燃的控制与 预预防 闪燃现象的出 现现一般基于两个条件， 一一是在环境中存在足够 的的可燃蒸气；二是具有 能能够引起闪燃的温度。 因因此，控制和预防闪燃 现现象，实质上就是防止 可可燃气体或蒸气与空气 混混合而形成可燃性气体 混混合物或者防止出现着 火火源。联系到生产、储 存存、运输、使用易燃、 可可燃气体 或液体的实际 中中，则要着力抓好以下 几几个环节。 一是要 保保证通风良好。通风良 好好是防止形成爆炸性混 合合物的最基本、最方便 的的措施。对散发轻于空 气气的易燃、可燃气体或 蒸蒸气的场所，要保证室 内内上部空间通风良好。 设设置顶部气窗、风孔、 风风管（道）等是加强自 然然排风的有效方法，但 同同时为了防止气压、风 向向、风力等因素对自然 排排风的影响，还应在这 些些场所设置强制排风装 置置，以确保及时排除挥 发发、泄漏出来的易燃、 可可燃气体或蒸气；对散 发发重于空气的易燃、可 燃燃气体或蒸气的场所， 则则要加强地面通风，通 过过在贴近地面的 墙上开 设设气孔、气窗来实现低 位位的空气对流，防止形 成成爆炸性混合物。并不 得得在这些场所留有凹坑 、地沟、管沟等，防止 在在低凹处形成爆炸性气 体体。 二是要严格控 制制火源火种。首先要严 格格按照建筑设计3 / 7 防火 规规范、石油化工企 业业设计防火规范等相 关关的消防技术规范和标 准准，从严确定明火或散 发发火花地点与生产、使 用用、储存易燃、可燃气 体体或蒸气场所的防火间 距距，防止留下先天性隐 患患；其次要认真搞好设 备备管道的防静电接地。 凡凡用于传输、储存易燃 、可燃气体或蒸气的设 备备和管道，都应保证接 地地良好。管道接口、法 兰兰等要进行跨接。真空 泵泵、循环泵等设备的进 口口和出口以及管道的始 端端和末端等在必要时应 单单独接地。设备、容器 进进液应采用液下方式， 防防止因喷溅式进液产生 的的静电得不到有效导除 ；第三要严禁使用非防 爆爆电器。在散发易燃、 易易爆气体或蒸气的场所 ，不应使用非防爆型的 电电气开关、照明、电机 等等一切可能成为点火能 量量的电器设施。要严格 按按照爆炸和火灾危险 环环境电力装置设计规范 的要求，从严、从优 选选用符合要求的电器设 施施，防止留下电器火灾 的的隐患；第四要严格控 制制流动火种。在划定的 禁禁火区域内，要严格禁 止止一 切流动的火种。一 切切车辆在进入禁火区前 ，必须在排气口加装阻 火火罩。一切人员在进入 禁禁火区域后均不得吸烟 。在特别危险的地带不 得得穿着化纤服装和带铁 钉钉的鞋，不得使用手机 、 bp 机等。在部分核 心心部位或已发生易燃、 可可燃气体或蒸气泄漏的 场场所，严 禁使用非防爆 工工具进行检修作业。 三是要严格按照工艺 要要求选用设备和进行操 作作。闪燃现4 / 7 象大多发生 在在蒸馏单元操作过程中 。首先，易燃、可燃液 体体在蒸馏过程中，由于 处处于沸点状态，其体系 则则为气液共存，如 果果发生泄漏或溢出，即 可可与空气形成爆炸性混 合合物，遇火 源就会发生 闪闪燃或爆燃。这就要求 在在蒸馏易燃、可燃液体 的的生产过程中，应当选 用用密闭的夹套或内置蛇 管管加热的蒸馏釜，或者 电电感加热方式的设备。 为为防止因超温超压引起 泄泄漏或溢出，应在蒸馏 釜釜上设置安全阀和放空 管管，一旦发生事故，确 保保将易燃、可燃气体（ 蒸蒸气）释放到室外大气 中中，防止在室内因通风 限限制形成爆炸性混合物 。其次要严格按照操作 规规程进行操作。要严格 控控制加料的速度，防止 造造成沸溢、淹塔以及增 大大气相负荷的事故；要 严严格控制加热的速度， 防防止造成爆炸或低燃点 的的物料发生闪燃或自燃 ；要严格控制加热的时 间间，防止蒸干或引起结 垢垢，造成局部过热而增 加加爆炸危险；要防止有 水水或其他低沸点物质进 入入高温蒸馏系统内，引 起起瞬间大量气化，增大 压压力，而发生泛塔或爆 炸炸的危险。此外，蒸馏 设设备应经常检查、清理 和和维修，尤其是防止设 备备腐蚀破裂或管道、塔 盘盘等部位堵塞，开车或 检检修前，系统应按安全 操操作规程严格进行清洗 、置换，确保检修和开 车车安全。 四是要设 置置检测报警和紧急停车 联联锁装置。闪燃现象一 般般出现在等于或接近爆 炸炸下限之时。因此在易 燃燃、可燃液体或蒸气可 能能与空气形成爆炸性混 合合物的 场所，设置检测 报报警装置，并将报警的 浓浓度设置在小于爆炸浓 度度极限下限的5 / 7 15-20 处，将会有效地防 止止闪燃现象的发生，同 时时，为防止报警后继续 升升温加热，导致易燃、 可可燃气体或蒸气大量外 溢溢。还可将报警装置与 紧紧急停车装置联锁互动 ，以增加安全保险系数 。 三、闪燃现象出 现现后的应对方法和措施 在许多情况下，如 操操作失误、违章操作等 ，控制和预防都将失去 其其应有的作用，这时就 会会不可避免地出现闪燃 现现象。如前所述，闪燃 现现象往往是爆燃的前兆 ，因此，这时如果处置 不不当，措施不力，就会 发发生重大的财 产损失和 人人员伤亡。根据工作的 实实际，笔者认为，当“ 闪闪燃”现象出现时，可 以以采取以下几种应对方 法法和措施。 第一， 应应当立即向在场人员发 出出警报，并迅速离开危 险险区域。许多教训一再 说说明，当出现闪燃现象 时时，最好的选择就是通 知知在场人员迅速撤离危 险险区域。这里主要取决 于于两个方面的因素：一 是是许多低闪点的液体， 其其闪点与燃点之间的差 值值一般只有 1-2 ， 因因此一旦出现 “ 闪燃 ” 后后，随时都有可能发展 为为爆燃，这对在场人员 将将是至命性的；二是一 旦旦出现 “ 闪燃 ” 现象， 在在极短的时间内，一般 不不可能同时解决好降 温 、通风、火种控制等问 题题，进而消除火险警报 。因此无条件迅速撤离 危危险区域，是出现闪燃 后后的最佳选择。 第 二二，加强通风，水雾驱 散散。在人员安全撤离后 ，可以根据风向和地形 特特点，在专业人员的指 导导下，穿戴好防护服6 / 7 装 ，谨慎地采用水雾驱散 和和加强通风的方法，对 危危险区域内已经形成的 爆爆炸性气体或蒸气混合 物物进行驱散，使爆炸性 混混合物慢慢降低浓度， 达达到防止闪燃演变为爆 燃燃的目的。通风除可以 利利用自然通风外，还可 利利用已有的机械排风设 备备，强制通风。对容易 发发生易燃、可燃气体或 蒸蒸气积聚的低洼、犄角 等等 处，还可利用水蒸气 、水雾等办法驱散，对 那那些可溶于水的气体或 蒸蒸气（如液化石油气） ，采用水雾驱散，则效 果果更加。 第三，启 动动保护装置，稀释惰化 。在没有固定和移动式 惰惰性气体保护装置的场 所所，一旦出现“闪燃” 现现象时，可以通过自动 控控制设备，立即启动惰 性性气体保护装置，使惰 性性气体迅速充入可燃气 体体混合物中，进而降低 可可燃气体和助燃气体的 比比例浓度，防止和降低 可可燃气体和助燃气体的 反反应能力，抑制燃烧反 应应进行。 第四，关 阀阀截流，防止继续升温 和和反应。闪燃现象出现 后后，如果发生闪燃的是 高高闪点的 液体蒸气，由 于于其闪点与燃点之间的 差差值较大，因此，一般 不不会马上发生爆燃。这 时时可以冷静地采用关阀 截截流的方法，切断反应 热热，中止投料，使反应 和和升温停止。条件具备 的的场所，应当同时向设 备备内喷洒惰性气体，则 更更能有效地防止爆燃事 故故的发生。 第五， 坚坚持冷却，保持警戒。 闪闪燃现象往往是爆燃的 前前兆，但受易燃、可燃 气气体或蒸气的闪点高低 和和温度以及通风7 / 7 条件、 气气象条件等内外因素的 影影响，闪燃现象出现后 ，爆燃何时发生、能否 发发生却是极不确定的。 因因此，既不能因为一时 没没有发生爆燃而轻信爆 燃燃不会发生，也 不能因 为为没有发生爆燃而溜之 大大吉。应当在采取了相 应应的应对措施后，继续 保保持对反应设备的冷却 ，同时，划定一定范围 的的警戒区域，防止无关 人人员和火种进入危险区 域域，直到危险真正消除 。 当然，爆燃并不 是是闪燃的必然结果，只 是是一种常见形式，在特 定定的条件下，闪燃有可 能能