液态烃罐区的火灾预防与泄漏火灾扑救技术VIP

液态烃罐区的火灾预防与泄漏火灾液态烃罐区的火灾预防与泄漏火灾 扑救技术扑救技术 液态烃 除了液化石油气外 还有液化乙烷 乙烯 丙烷 丁二烯 天然气等 为了储存 输送之便 这些物质必须常压 下降低温度或常温下增加压力变成液体 常温常压下 其爆炸 极限均小于 10 属于易燃气体 与空气能够形成爆炸性混合 物 遇热源和明火有着火爆炸危险 是甲 a 类火灾危险物质 一 火灾危险性分析一 火灾危险性分析 储罐区一直是石油化工企业防火防爆的重点 液态烃球罐 区更是防火工作的重中之重 如果管理不到位 存在的事故隐 患不及时消除 就可能发生火灾爆炸事故 危及生产和人的生 命安全 使企业蒙受巨大损失 引起液态烃储罐火灾爆炸的因 素有静电 雷击 误操作 设备故障 违章动火 泄漏 外界 因素 停电 停水 停气 停汽 等几条 具体为 1 易燃易爆气体 如液化石油气 发生小孔喷射时 因流 速快 会产生高位静电 实践证明 液化石油气在高速喷射时 产生的静电电位高达 9000 v 特别是气体中伴有其它微粒物质 时 其静电危险性更大 而当带电体与不带电或静电电位很低 的物体相接近时 只要电位差达到 300 v 以上 就会发生静电 放电现象 并产生火花 当火花能量超过 0 3 mj 时 就足以引 燃处于爆炸浓度极限范围内的液化石油气 引起燃烧和爆炸 1998 年 2 月 26 日 江西九江石化总厂储运分厂液化石油气罐 区排空爆燃 就是因 805 2 输料管端头板处大量液化石油气高 速喷射 积聚静电 并放电产生火花引燃液化石油气和空气的 混合物燃爆起火 2 若避雷装置因管理疏漏 导致避雷效果降低可失去作用 而遭雷击 会引起配电间停电 所有电气设备将停止运行 可 燃气体报警设施处于失控状态 消防电动泵不能启动 一旦储 罐发生火灾 如果电气设备未及时修复 不能满足火灾用水量 和水压的要求 因为消防喷淋冷却系统 消防水炮的供水一般 由工业水供给 3 设备出现故障 如丁二烯罐区冷冻机出现故障停止运行 就会使丁二烯罐内温度升高 造成丁二烯聚合 低温罐区压缩 机故障 则会使乙烯罐内温度升高 罐底压力上升 造成球罐 超压 易导致球罐变形和韧性破裂 4 液态烃球罐由于误操作而引发的火灾事故发生频率较多 其中最典型的就是 88 10 22 小梁山液化石油气恶性爆燃事故 死亡 26 人 烧伤 15 人 其事故原因是 操作工在对某液化石 油气球罐进行开阀脱水操作时 未关闭球罐脱水包的上游阀 就打开脱水包的下游阀 在带压情况下 边进料边脱水 致使 水和液化石油气一起排出 液化石油气向外扩散并积聚 遇火 源引起爆燃 5 液化烃罐区发生频率最多的还是要数因液化烃贮罐泄漏 而引发的事故 主要有 1 罐体阀门垫片损坏 出现裂缝 引 起泄漏 2 液位计 压力表损坏 3 管道破裂 4 罐体焊缝破 裂 5 压缩机损坏等原因 从发生在 1998 年 3 月 5 日西安大爆 炸事故中就可见一斑 其事故原因为西安煤气公司液化石油气 管理所一台 400 m3 球罐底部阀门磨损而漏气 因无法控制泄漏 造成 2 台 400 m3 球罐爆裂 大火浇了 37 个小时 33 人受伤 11 人死亡 由于液态烃球罐危险性比一般的油罐大 所以操作 条件苛刻 不允许有超温 超压 液位失控 物料泄漏现象发 生 否则 由于其特殊性质 会导致物料从阀门泄漏 一旦泄 漏难以控制 将会发生类似西安 98 3 5 液化石油气大爆炸的 恶性火灾事故 二 预防对策二 预防对策 液化烃本身的危险性比较大 加上多个储罐集中布置 储 量大 一旦着火爆炸难以扑救 会造成严重后果 由于这方面 原因引起的火灾事故不胜枚举 我们应从中吸取教训 防患于 未 燃 1 球罐区的平面布置 1 液化烃球罐应布置在通风良好 远离明火或散发火花的 露天地带 同时 应避开雷区 地震带和易受洪水侵袭等地区 球罐区之间的防火间距不应小于表 1 的规定 表 1 球罐之间的防火间距 名称 地上球罐 地上卧罐 半地下及地下卧罐 液化碳三 碳四 0 5d d 0 5d 液化乙烯 dd 0 5d 注 1 d 为两相邻储罐中较大罐的直径 m 2 地上卧式储罐成排布置时 排与排之间的防火间距 不 应小于其中最长卧式罐长度之半 且不小于 6m 2 液态烃储罐成组布置时组内储罐不应超过 2 排 一组储 罐的总容量不应超过 4000 m3 3 储罐与储罐组四周应设防火堤 两相邻防火堤外侧基脚 之间的距离不应小于 7 m 堤高不超过 1 m 罐体基础外露部分 及罐组内的地面应为非燃料材料 4 储罐区应设置备用储罐 以供发生事故时倒罐用或作为 开罐检查 检修时的备用储罐 5 储罐与居民区的防火间距不应小于 120 m 总容量大于 5000 m3 的储罐与居民区的防火间距应大于 500 m 生产区的储 罐与工业明火之间的防火间距不小于 60 m 装卸站与明火之间 的防火间距不小于 30 m 6 罐区应设置宽度不小于 4 m 的环形消防车道 并宜设至 少两个安全出口 7 生产区与辅助区之间应用不低于 2 2 m 的非燃烧实体墙 隔开 并分别设置入口 2 球罐的安全措施 1 储罐强度应符合设计要求 要把好罐体的选材 材料制 作工艺 焊接工艺和壁厚关 罐材应用 16 mnr 16 mnv 钢 不准使用 a3 钢 沸腾钢和含碳量大于 0 24 的材料 罐体应进 行热处理 以消除焊接过程中造成的应力变化 焊接要经过 100 的无损探伤 安装时应选择刚性不燃的坚固基础作为罐体 基座 罐距地面的高度一般不小于 1 5 m 以便接管操作和检修 2 储罐应设液位计 压力表 安全阀 紧急切断装置及防 冻排污阀 温度计 以及高液位 超压报警装置 储罐的安全 阀及放空管应接入全厂性火炬 独立的放空管应通往安全地带 3 储罐应设置静电接地及防雷设施 储罐防雷接地点不应 少于 2 个 接地点离储罐周边的间距不宜小于 30 m 接地电阻 不应小于 10 为了便于正确检测 接地线应作可拆装处理 此外 为消除由于管内液态烃流动与管壁摩擦产生的静电 液 态烃工艺管道 不带电的金属部分 都应可靠接地保护 接地 电阻不得大于 10 所有法兰及丝扣连接处应焊上导线或用铜 片跨接 4 紧急泄压放空设施 采取的措施有两种 一种是有安全 泄压阀和放空管经密闭管道泄放至火炬系统焚烧放空 二是倒 罐泄压 即设置应急管线 使物料安全转移至备用储罐 5 储罐脱水应该用二次脱水装置 储罐根部阀不能常开 脱水系统应有伴热功能 6 液态烃类罐组应该按规范要求设置可燃气体检测报警器 罐区内电器设备均应防爆 7 为防止火灾时储罐超温超压而引发爆炸 要对着火罐及 周边罐及时降温 固定喷淋装置是行之有效的措施之一 一般 供水压力不得小于 0 2 mpa 供水强度为 0 15 l s m2 着火罐 和相邻罐分别按其全表面和一半表面计算用水量 目前 该装 置大多采用盘管或喷头两种方式 8 罐区消防供水应采用环状管网 给水干管不应少于二条 管径不小于 150 mm 为便于消防车向管网供水 还应设水泵接 合器 且至少 2 个 罐区内应设消火栓 其一般间距为 60 m 装罐区 增压泵房 加热气化区等重点部位附近应设置箱式消 火栓 其保护半径约为 30 m 消火栓用水量为 20 l s 45 l s 视储罐大小而定 大型罐区应设固定带架水枪 其供水压 力对球罐不小于 0 35 mpa 对卧罐不小于 0 25 mpa 该水枪具 有射程远 流量大 旋转灵活等特点 是罐区消防的重要设施 之一 9 罐区消防用电应为二级负荷 并采用单独供电回路 所 有储罐的金属设备 容器 管道等都应具有良好的电器连接和 接地 电器连接的跨接线应用截面不小于 6 mm2 的铜线 静电 接地的电阻值应小于 100 3 罐区的安全管理 减少液态烃球罐区的火灾危害 除了在硬件上下功夫外 更重要的是以人为本 在管理上下功夫 制定一整套液态烃球 罐区安全防范措施 对于关键机组 如压缩机 冷冻机 实行 特护机组维护制度 使机 电 仪 操 管五位一体化 1 建立罐区各级管理人员和操作人员的岗位安全责任制 明确 谁的岗位 谁负责 加强职工的技术培训 提供操作技 能 坚持安全生产思想教育 提高责任心 防止误操作 2 液态烃球罐区要严格按 压力容器安全检查规程 定期 进行检查 其安全附件也须定期检查核对 设备部门必须确保 密封点泄漏率小于 0 5 仪表完好率 使用率 95 以上 自控 率达 90 以上 并有设备抢修措施 3 定期对球罐的压力 液面 温度进行检查分析 对查出 的隐患和问题及时整改 每年在雷雨季节到来之前 请有资质 的避雷静电检测中心对所有球罐的避雷静电设施进行测试 对 不合格的及时进行整改 4 球罐区属特级动火区 如需动火 须由企业主管领导或 其委托人特批 落实安全措施 方可动火 5 建立液态烃应急处理预案 尤其是泄漏应急预案更是至 关重要 三 液态烃泄漏火灾的战术探讨三 液态烃泄漏火灾的战术探讨 根据液态烃的性质和泄漏 燃烧特点 在处置泄漏 排除 险情的过程中 必须贯彻 先防爆 后排除 的指导思想 坚持 先控制火源 后制止泄漏 的处置原则 灵活运用 竭力断料 冷却保护 划定区域 攻退结合 小步突前 逐步前进 丢卒 保车 确保外围的处置措施 具体措施为 1 竭力断料 冷却保护 在火灾初起阶段 着火单位应迅速组织职工按应急预案关 阀断料 并同时启动现场所有的消防设备进行喷淋冷却 生产 上要做好停送物料 转移物料的准备 必须切断通往火灾部位 的物源 消防队到达后 着火单位的领导和现场岗位操作人员应主 动向消防队介绍火场的一切情况 并密切配合消防人员深入泄 露部位侦察情况 此时应特别注意人身的安全保护 防止烧伤 窒息 中毒等人身事故的发生 对泄露液化石油气的阀门 特别是进料口处第一道阀门要 尽量关死 第一道法兰的泄露部位能用哈夫卡子堵料封堵则一 定要封堵 倘若二者均没有做到 则不要急于将火扑灭 此时 必须加强冷却保护 控制火势 避免扩大 对储罐 容器及管 道和设备支持结构进行喷淋冷却 可使漏出的液化石油气在密 集的水幕控制范围中燃烧掉而不造成设备 管道的危险 救火时消防车辆必须停靠在着火部位的上风方向 灭火时 设置喷雾水枪于着火区边缘侧风向形成一道水幕屏障 以阻挡 火场热流冲击相邻区域 同时对邻近容器设施进行冷却保护 尤其是受火焰辐射强烈的一面 出水冷却燃料储罐和相邻储罐 时 水冷却强度不要低于 0 17 l s m2 冷却要均匀 切不可留 下空白点 2 划定区域 攻退结合 当火灾一时不能扑救时 指挥员应该迅速确定出扑救区域 分为主火场和次火场 保护区域和安全撤离区域 集中一部分 力量冷却控制着火区域防止扩大 分出部分力量消除着火区域 周围的物料和着火源 在明确扑救策略的同时 也要考虑危急情况下的撤退路线 这是组织扑救力量 掌握主动权 防止人员伤亡的重要一招 在灭火时 必须时刻注意罐体和燃料情况 要注意观察储罐有 无爆炸征兆 当燃烧的火焰由红变白 光芒耀眼 从燃烧处发 出刺耳的哨声 罐体有抖动现象时 全体人员应立即撤离到预 定的安全区域 3 小部突前 逐步前进 在液化石油气储罐着火后未控制火势时 切忌急躁盲目大 队人员压进 应防止突发性爆炸 要善于选择有利地形 在着 火区两边侧风向 派遣小部队突前 一般分第一线组和第二线 组 每组相距约 20 米左右 保持信号联系 实施纵向掩护扑救 两边要同时分布分组的逐步前进 切断火势朝下风向蔓延的通 道 由于液态烃燃烧温度高 在第一线组出水扑救人员要穿铝 铂隔热服等防热服 或组织第二组水枪手对第一线组水枪手进 行掩护 还必须替换第一线组水枪手 以使扑火的兵力分配得 当 自身安全得到保护 4 丢卒保车 确保外围 当着火罐的大火因泄漏物料不能切断而无法扑灭时 应该 用大量的水流射向所有受热物的表面 以确保未着火区域的安 全 趁此期间 要将着火物周围的其它储罐物料及时向外转移 开辟出一圈空白地带 以阻挡火势蔓延 使无法堵漏的液态烃 能够在扑火力量的控制范围内燃烧 在控制燃烧 冷却储罐的过程中 千万不能将火扑灭 以 防第二次爆炸 化学性爆炸 或设备爆裂导致第三次爆炸 造成 更大面积的燃料 这是因为液态烃由储罐 容器或管道向外高 速喷出 能够产生静电 电压高达几千伏 放电火花即可引燃 可燃气体 在控制燃料 冷却储罐的过程时 由于火焰体积因气体的 扩大而加速增大 或者火势 尤其是燃烧的储罐或设施 的噪音不 断增大 这预示储罐压力有升高的可能 也意味关闭储罐就有 随时爆炸的可能 此时 保护人的生命是第一位的 要迅速果 断地下令现场所有人员撤退 所以 在无法切断液态烃气源的紧急情况下 不要顾及一 处一地的损失 而要把火势