油罐火灾处置原则

精选优质文档-----倾情为你奉上精选优质文档-----倾情为你奉上专心---专注---专业专心---专注---专业精选优质文档-----倾情为你奉上专心---专注---专业油罐火灾处置原则自八十年代末，我国就相继发生过特大油罐火灾，如八九年黄岛油库火灾、九三年南京炼油厂油罐火灾，九九年“4.19”上锦油罐火灾等，损失惨重，教训深刻，影响极大。然而，扑救这一类型火灾作战时间长、难度大、技术要求高，不仅要对油罐的结构、油罐的火灾特点，油罐的固定与半固定消防设施需要有一个全面的了解，在扑救中还必须遵守一些处置原则，以确保处置的技术性、安全性和高效性。这里我们主要从油罐有关附件对火灾扑救的技术要求、油罐火灾特点对火灾扑救的影响、油罐火灾处置原则以及油罐火灾扑救应注意的事项等几个方面作一阐述，以抛砖引玉，仅供参考。一、油罐的装置与附件对火灾扑救的技术要求。为了便于油品的收发，贮存，并确保安全，油罐上必须安装符合设计规定及安装要求的各种附件和装置，而这些附件和装置，大多数对消防安全有直接或间接的关系。特别是发生火灾后，消防指战员若对有关附件不了解或了解甚少，在处置中未加以重视，就很有可能造成疏漏，加剧灾情，使火灾变得极为复杂。相反，如果指战员对有关附件有深入了解，就可能谨慎处置，有效扼止事故进一步发展，为火灾扑救创造有利条件。这里我主要讲重要附件对火灾扑救的要求。（一）进出口阀门损坏，形成流淌火灾。1、什么是进出口阀门———它是进出油管道的开启与关闭装置。2、为什么损坏：eq\o\ac(○,1)是由于它属于油罐本身，离罐壁仅有20-30㎝，受高温辐射作用强。eq\o\ac(○,2)是由于它是接口连接处，性能脆弱，橡皮垫圈易熔化。3、阀门损坏，产生的危害：eq\o\ac(○,1)形成流淌火。eq\o\ac(○,2)在管道上的防火阀发生故障时，气体平衡系统便成为火灾蔓延的一个重要途径。4、应采取的措施：eq\o\ac(○,1)是采取冷却保护，防损坏，形成流淌火。eq\o\ac(○,2)是立即关闭阀门，防止火焰沿气体平衡系统蔓延。（二）外罐顶坠落，加大火灾扑救难度。1、外罐顶坠落的情形与危害：eq\o\ac(○,1)是爆炸后，将罐顶掀开，抛出数十米，造成人员伤亡以及对邻近罐的损坏与建筑物的破坏。eq\o\ac(○,2)是罐顶落入罐中，造成内浮顶浮盘下沉，油位上升使整个液面起火。2、外浮顶下沉的情形与危害：eq\o\ac(○,1)是由于密封圈四周长时间燃烧，造成对外浮顶的破坏，使大量油品进入浮盘的空间，失去浮力作用而下沉，形成敞开性燃烧。eq\o\ac(○,2)是大量水、泡沫打入，增加自重力，而大于浮盘的浮力，形成敞开性燃烧。3、应采取的措施：eq\o\ac(○,1)及时冷却，防止外罐顶坠落。eq\o\ac(○,2)向内浮顶浮盘内喷射一定量水，保护浮盘。（三）内浮顶被改形，抗燃强度减弱。1、什么是内浮顶浮盘———它是漂浮在液面上，随油品液位升高或降低，而上下浮动的构件。2、内浮顶的优点———主要是较为封闭，浮顶与油品液面之间基本上不存在气体空间，油品不易蒸发，很难形成爆炸性混合气体。3、当前，内浮顶浮盘的二种形式及利弊因素：eq\o\ac(○,1)是由二层钢板焊接而成的浮盘<目前，浦东地区仅有二个3000吨的轻质油罐设有这一形式>。利：抗烧强度强，对发生火灾后能起到较好的覆盖作用，削弱火势强度，利于进攻。弊：A是油品对钢板有较强的腐蚀作用，对油品的介质有较大影响，特别是对航油，军用油影响较大；B是自重量大，上下移动是造成对油罐本体<特别是罐底>的破坏，目前被化工单位列为重大事故隐患；C是维护保养频繁，动火作业要求高。eq\o\ac(○,2)是由一层4mm铝皮制成的浮盘。利：腐蚀性小；重量小、破坏性小；维修调换方便。弊：抗燃烧强度弱，形成敞开性燃烧速度快。4、应采取的措施：抓住有利时间，通过固定与半固定消防设施和强攻作业在内浮顶烧坏前，尽可能将火扑灭。（四）密封圈熔化，加速火灾突变速度。1、什么是密封圈及作用———它是浮顶的四周用耐油胶及并以弹簧压挤紧贴在内壁上保持封闭的一种附件。2、密封圈熔化后，火势产生的情形———初期形成四周性燃烧，火势强度不大，随着燃烧强度增强，浮盘失去浮力，火势逐渐扩大。3、不同吨位油罐的密封圈宽度及燃烧初期面积和供给强度。从调研中发现不管是轻质油品油罐，还是原油油罐的密封圈宽度都是0.2M左右，轻质油罐密封圈熔化，燃烧初期也只能形成0.2M左右的燃烧火带，而原油罐上则可能形成0.4与1.2M的燃烧火带。如表：密封圈宽度可形成燃烧火带罐直径可形成燃烧面积㎡泡沫供给强度L/T泡沫管枪数（50升/秒）泡沫挂钩数轻质油0.2M0.2M12/467.4/28.89.25/3611原油罐0.2M0.4M28/3434.8/6344/791/211.2M46/80168/297210/3715/83/44、应采取的措施：迅速启动固定与半固定泡沫设施或登高强攻出泡沫管枪，架设泡沫挂钩将火消灭在初级阶段。（五）呼吸阀破坏，气体平衡系统失调。1、安装呼吸阀、透气孔的目的：主要是单位考虑环保与节能以及保持气体平衡系统的需要。2、呼吸阀与透气孔的区别：eq\o\ac(○,1)是安装的部位不同，呼吸阀安装在内浮顶外顶的正上方，透气孔安在油罐四周。eq\o\ac(○,2)是根据油品介质不同而进行安装，特别易挥发的安装呼吸阀，原理是根据罐内气压自我调节并保持平衡。不易挥发的安装透气孔排除一定量余气，防止高温造成大量气体聚集。3、呼吸阀损坏与危害：由于高温辐射作用造成呼吸阀弹簧性能丧失，或者由于呼吸阀被阻，在高温辐射作用下，罐内气体膨胀，形成物理性爆炸后，发生燃烧。4、应采取的措施：当油罐发生火灾后，对初期着火罐呼吸阀应实施远距离冷却，当火势发展到不能控制时，应登高用温麻袋包扎邻近呼吸阀并适时进行冷却。（六）水垫层变高，加速沸喷速度。1、产生水垫层的原因：eq\o\ac(○,1)是原油中自身含有水。eq\o\ac(○,2)是由于大量泡沫、水的进攻。eq\o\ac(○,3)其他原因产生的水。2、水垫层的危害：eq\o\ac(○,1)加速沸喷速度。eq\o\ac(○,2)随着持续进攻，可使大量油品溢出，形成流淌火。3、应采取的措施：打开放水阀，放掉水垫层，在开阀后应有专人监护，严防导流过多，使大量油品流出。（七）下水道未封，流淌火四处蔓延。每一组油罐都有围护堤，堤内设有排水沟、下水道，堤与堤相连，甚至与整个罐区下水道都相连。罐内一旦发生火灾，不管是稳定燃烧火灾，还是流淌火都要想方设法进行关阀堵漏，哪怕是破坏性的，都要堵死通向其它围护堤的下水道，以防形成大面积区域燃烧。（八）设有保温层，冷却效果差。为了防止原油的凝固，便于输出，原油罐不但有蒸气保温系统，而且油罐外还设有石棉、铅层制成的保温层，好象给油罐穿上了一层“棉衣”。这一设施对发生火灾后，实施冷却是极为不利的，使冷却水起不到应有的冷却作用，一般情况下应放弃冷却注重实施总攻。二、油罐火灾的有关特点对火灾扑救的影响。油罐发生火灾时，由于油罐种类、所贮油品的性质、贮存条件和火灾原因等不同，其燃烧的特点也不相同。因此，我们必须认真研究和分析油罐火灾的特点，认识油罐火灾危险性特征，为掌握火灾发展变化规律，制定灭火战术措施，实施火场指挥提供有力依据。（一）爆炸性燃烧造成罐体破坏。油罐内的油品蒸气与空气的混合物在爆炸极限范围内，遇到着火源，会形成爆炸性燃烧。1、爆炸性燃烧特征：爆炸声响之处产生强大气流，火焰随着浓烟冲天而起，成蘑菇云状翻滚扩散。2、爆炸性燃烧造成危害的主要表现：如罐顶向外掀开，向内塌陷或边缘胀裂，罐体出现裂缝或移位。（二）沸喷性燃烧造成新的爆炸和人员伤亡。1、沸溢喷溅的原理：沸溢：由于原油或重质油品中含有水分，在热波特性的作用下，生成稳定的高温热油层，油品中的自由水或浮化水沸腾气化生成大量气泡，形成沸溢。喷溅：由于原油、重油罐中存在水垫层，通过热波传递，将水垫层温度加温到气化温度1000C，使水垫层气化沸腾，体积迅猛扩大达1700倍，将上部油层抬起，水气冲破油层，并将燃烧着的油滴和包油的油泡冲向天空，造成喷溅。2、沸喷的危害：eq\o\ac(○,1)大量油品溢出，形成流淌火。eq\o\ac(○,2)喷溅范围大，能造成大面积的人员伤亡与器材损失<例如1989年青岛油罐火灾造成数十人的伤亡>。eq\o\ac(○,3)造成油罐群的连续性爆炸<例如1991年科威特炼油厂，由于6号罐发生沸喷，而引起整个油罐群8只罐相继爆炸着火>。（三）不同燃烧形态呈现不同火灾扑救难度。1是发生在罐顶部的呼吸阀、测量孔、采光孔处的直喷式燃烧，一般燃烧范围仅局限于开口处，尚未发生破坏性的爆炸，只要启动固定泡沫灭火装置就可能将火扑灭。2是发生在罐内液体上部的罐壁裂缝处而形成的塌陷状燃烧，火焰从裂缝处穿出，成扇面形，火炬燃烧范围随裂缝的大小增大而增大。一般因罐顶坠落和液面上层罐壁塌陷而成出半敞开式燃烧，这种燃烧容易形成“死角火”，泡沫不易打到塌陷部位下方的液面，并由于塌陷物件温度高，传热快，而导致复燃，或引起油品过早的沸喷。3是敞开式燃烧，这是由于油罐在强大的爆炸威力作用下，整个罐顶部被掀开，而形成的暴露式燃烧，这种燃烧火势比较大，罐口火风压力大，此时灭火需投入力量多，需要准备时间长。这类燃烧一般不会发生爆炸，但原油罐可能发生沸溢或喷溅，特别是处于低液位燃烧时，可能导致罐壁倒塌或变形，应迅速抓住战机，实施冷却保护。4是立体式燃烧，油品发生沸溢、喷溅或罐体遭受破坏，如罐壁撕裂，进出口管道破裂等情况下，往往形成壁里壁外，壁上壁下或围护堤都是火，油罐被火焰笼罩。这种燃烧极为复杂，面积大，处置难，不仅需要扑救流淌火，还要进行堵漏作业和强攻灭火。三、油罐火灾扑救应坚持的原则。我们知道扑救油罐火灾不仅难度大，技术安全要求高，而且火灾的潜在危险性也较大，作为消防部门在扑救这一类型火灾时必须坚持一定的处置原则，努力达到“细致、全面、科学、安全、高效”的目标，化被动为主动，为成功处置创造有效条件，以防突发事件的发生。（一）坚持加强第一出动，集中优势兵力于火场的原则。由于油罐火灾发展变化快、场面大，因此所需各种灭火力量多，在接警调派过程中，必须强调加强第一出动的原则，迅速调集应援力量，集中兵力于火场，为灭火作好人力、物力上的准备。在调集中，冷却力量以大功率泵浦车为主，主要任务是保护燃烧罐和受火势威胁的相邻油罐实施冷却降温，预防爆炸；灭火力量以泡沫车为主，也可调集高喷车、黄河车、斯太尔、AT车等大功率泡沫车，云梯车、曲臂登高车以及移动炮、泡沫挂钩、泡沫发生器等，主要任务是为扑灭燃烧罐火作准备；抢险力量以特勤大队为主，也可调集支队特种抢险班，为强攻灭火作准备；供给力量以器材装备保障车、给养保障车、泡沫运输车为主，为顺利进行灭火战斗提供后勤保证。（二）坚持火情侦察的原则。首批到达火场的力量，必须进行火情侦察，侦察时既要亲自查看，又要询问单位技术人员和厂消防人员，做好火场情况的收集工作，为初步灭火作战和后援力量到达实施总攻提供有力依据。切不可盲目进攻，造成水、泡沫资源的无谓消耗，甚至造成疏漏，酿成更大隐患与事故。一般情况下，到场后1要询问与查看燃烧罐及邻近罐的情况，如品种、数量、结构以及是否有水垫层和罐顶破损程度；2要询问查看油罐区的固定与半固定消防设施，如储存泡沫数量、种类、喷射形式，燃烧罐、邻近罐水喷淋与泡沫系统作业与完好情况，哪些半固定消防设施可为公安消防部队所应用；3要查看邻近罐的情况，受火势威胁程度，呼吸阀的完好形状；4要查看有无防护堤及完好情况，若发生溢流可否威胁邻近罐，以及油品流淌的途径；5要查看雨水排水管道的完好情况，是否已被堵死，以及进出油管道线路及阀门的完好情况，有无爆裂，有无受火势严重威胁；6要询问邻近罐的储油情况，能否为工艺灭火，抽油或输油提供技术保障；7要询问查看单位的水源情况，蓄水能量有多少，供多少台车使用，以及市政、天然水源离火场的距离情况；8要询问查看是否有连接起火贮罐组和其它贮罐组的气体平衡系统，能否将起火贮罐与整个气体平衡系统切断。（三）坚持首选罐区消防设施的原则。在燃烧初期，面积较小，强度不高的情况下，当油罐装有固定灭火设施并完整好用时，应立即启动消防泵，利用水喷淋装置供水冷却；并打开通往着火罐的泡沫混合液管线的各种阀门，供给泡沫，迅速将火扑灭。一旦火势被扑灭，不要立即停泵，应继续供水冷却和供给泡沫混合液，以增加泡沫覆盖层，防止复燃。当首批灭火力量已经到场时，应迅速实施战斗展开，利用移动式灭火装置进行冷却和灭火。当油罐装有半固定灭火设施且完整好用时，消防队到场也要首先考虑并查看半固定装置的型号、数量后，确定泡沫供给强度和所需要车辆，进行快速冷却和灭火，提高喷射泡沫效率与火灾扑救的成功率。例如99年上海炼油厂一个2万吨原油罐遭雷击起火，该厂消防队快速反应，利用半固定消防设施将泡沫毫无损失地首先灌满整个罐槽内，直接扑灭火焰，扼止火势的进一步发展，待公安消防到场后，已成功将火扑灭。当火灾发展到猛烈阶段，燃烧罐的固定灭火装置遭破坏，但邻近罐的固定消防设施可能保持完好，也要考虑其水喷淋系统的作用，并与移动枪炮一同实施冷却，效果更佳，将起到事半功倍的成效。（四）坚持火场估算的原则。由于水垫层作用，原油罐火灾容易形成沸溢、喷溅，其它类油罐由于大量射入水容易造成溢流。为了预防这一突发事件发生，消防指挥员就需要对油品的高度、水垫层的高度以及不同容积罐需要多少进攻与冷却力量等数字有个全面的了解。而要取得这些数目，就必须进行有效的计算，为实施总攻，预防突发事故提供技术保障。火场中一般要进行以下几个方面数字的计算与估算：1、液面高度。燃烧液面高度=原液面高度－该油品燃烧线速度×燃烧时间＋水垫层高度。水垫层的高度=原水垫层高度＋每辆泡沫车供给的出水量×总台数×射入罐内泡沫产生水的概率（百分数）÷罐的截面积。射入罐内的概率通常与阵地至罐的距离和风向、风力、火势强度有关，这是一个估算值，一般小于30%。液面高度的大小与总攻密切相关，如果液面高，随着大剂量的进攻，很有可能造成溢流，形成流淌火。2、发生沸溢、喷溅的时间。原油罐火灾的沸溢具有很大的危害性，容易形成新火源和众多人员伤亡，以及大量器材装备的损坏，因此，预测沸溢、喷溅的发生时间意义重大，为人员撤离做好思想准备。即发生沸喷的时间=（液面的高度－水垫层的高度）÷（原油的燃烧速度＋热波传播速度）。据资料记载在1989年黄岛油罐火灾中，根据该公差计算发生沸溢喷溅时间是4小时21分，而实际是4小时40分，只差19分钟，相对比较准确。3、冷却用水量。通过冷却用水量的计算推算出需要的供水车辆数，冷却用水量包括燃烧罐的冷却用水量和邻近罐的冷却用水量。燃烧罐冷却用水量=冷却强度<0.8升/秒·米>×π×罐直径÷冷却水命中概率；邻近罐冷却用水量=需冷却罐数（1.5倍燃烧罐直径范围内数）×冷却强度<0.7升/秒·米>×π×邻近罐的直径÷2；然而根据燃烧罐和邻近罐的冷却用水之和除以15升/秒<二支水枪的流量>，算出需要的冷却供水车辆，考虑到串联供水，车辆损坏以及为泡沫车打接力等诸多因素，实际调派数要是计算值的3倍。4、泡沫量。通过所需泡沫量推算出所需要的泡沫车辆数。考虑到油罐火灾燃烧形式的多样性、复杂性和多变性，可采用下列公式计算：扑救油罐火所需泡沫量=燃烧液面积<罐液面积与流淌液面积之和>×普通蛋白泡沫供给强度<1.5升/秒·米2>，再根据所算泡沫量除以[200升/秒（一个移动、固定泡沫炮的泡沫产生量）×泡沫液命中系数30%]，算出所需的泡沫车辆数。考虑到车辆通行能力、车辆损坏、泡沫总量等因素，实际调派数是计算值的2倍。（五）坚持冷却与覆盖不间断的原则不管是刚到场，还是火焰被扑灭，消防指挥员首先考虑实施冷却，对燃烧罐和邻近罐的罐壁以及至关重要的附件进行不间断的冷却，直至恢复到常温为止，以防油质遇高温物体死灰复燃。同时对流淌火也要实施不间断的泡沫覆盖，以防形成“回火”，造成人员伤亡。这在油罐扑救史上的教训是极其深刻的。例如在南京炼油厂火灾扑灭后，消防队员持续冷却2小时，但由于罐区内流淌火表面泡沫耗损后油面暴露，而冷却都停止，油蒸气遇高温蒸气管道，形成复燃，险情十分可怕，消防指战员又奋战了数小时。上海在扑救“4.19”上锦油罐火灾中，火焰被扑灭后，对罐壁及附件的冷却从早晨6时至11时，达5个小时之久，直至罐体恢复常温。对一些吨位小的油罐，第一到场的力量达到总攻强度要求，可不考虑冷却直接灭火，但在火势扑灭后还要实施不间断冷却和泡沫覆盖，防止复燃。（六）坚持工艺灭火与强攻灭火相结合的原则这涉及的是如何灭火的问题，也是最为复杂的问题，是火灾扑救的一个重要环节。这里我主要谈什么情况下实施工艺灭火以及怎样进行强攻灭火两个方面。1、工艺灭火。工艺灭火主要包括注油搅拌灭火，导流放空二种常见形式，由于工艺灭火所需技术难度系数大，安全要求高，因此较为复杂，一般火场不首先考虑工艺灭火，但如果有下列情形时，可予以考虑：（1）强攻无法显效，突变可能性大；（2）工艺灭火的安全系数、价值均大于强攻灭火系数与价值；（3）邻近罐都为空罐，放空条件佳，可实施导流；（4）邻近是空罐，且燃烧罐2倍直径外有相等介质的油品，且燃烧罐的液面高度在罐高1/2左右，无水垫层，管道系统有层层阻火装置，有一定安全系数，可进行注油搅拌作业，并在火势“伏”的阶段，大举强攻，力争一次性将火扑灭。2、强攻灭火。它是指战员利用移动灭火装备接近燃烧罐的强行灭火方法，这是常用战术，也是必须实施的一种灭火方法，主要有利用转梯登高强攻灭火、利用登高车强攻灭火、登高覆盖强攻灭火三种方式。利用转梯登高强攻灭火是当火势强度相对较小的情况下，消防员穿着隔热服能够承受，一般是由于扑灭残火或由于罐顶塌陷而形成死角，在地面无法将火扑灭，或由于爆炸罐顶炸开一个口子，形成火炬燃烧，无法扑灭，而需登高灌注泡沫的一种直接灭火方法。利用登高车强攻灭火是为了提高泡沫喷射的准确率，而有效打击火势的方法。一般可利用高喷车灭火，也可利用云梯车登高，居高临下打击火势。登高覆盖灭火，主要是由于采光孔、量油孔、呼吸阀、排气孔发生的火灾以及封闭圈一周油蒸气形成的火灾，一般表现为初起火势，指战员要抓住一切有利机会，登高使用湿棉被