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液化石油气船舶火灾的成因与处置

1  引言
    随着改革开放和经济的发展,液化气船舶运输呈上升趋势。液化气是易燃易爆危险品，载有液化气的船舶一旦遇险，就像一颗定时炸弹，稍有不慎可能造成一场灾难。特别是远洋船舶因航程远、时间长、装运危险品之类的货物等就更容易引发火灾，造成的损失也是极为严重，轻者货物受损、人员受伤，重者船毁人亡。液化石油气船舶易发火灾的原因是由于船舶运输的特定条件及危险货物本身具有易燃易爆的特性所形成的。液化石油气船舶火灾严重威胁着四周海域的生命财产和当地码头岸上设施安全，同时也威胁着抢险打捞人员的安全。
    人们通常说的液化气，是指主要成份为丙烷、丁烷、丙烯和丁烯的液化石油气，简称lpg；以及主要成份为甲烷的液化天热气，简称lng。目前实际运输的不限于这两种，但主要的还是lpg、lng。
我国从1988年开始开拓了液化气海上运输航线，从事国内外散装液化气的运输作业。近几年，内河液化石油气船发展很快，长江从宜昌至长江口都有液化石油气船在航行，沿江也建立了相应的液化石油气装卸囤船和码头。长江1997年危险品运输量3200万吨，其中液化石油气有62万吨。沿江已建成万吨液化石油气库10余个，其气源主要是由船运输。液化石油气船舶目前的种类有自航的液化石油气船和非自航的液化石油气驳船；液化石油气船有1000m3、2000 m3、 3000 m3等船舶，液化石油气驳有800m3、1200 m3等驳船。这些液化石油气船(驳)，有进口国外的二手船，也有我国自建的，均按有关船舶建造规范，在船体结构和运行规则上对防火防爆作了严格的要求，消防设施比较完善，自动化控制的程度也比较高。虽然我国目前尚未发生液化石油气船火灾，但世界航运史上液化石油气船爆炸起火已有先例，如一艘lpg船在美国港口装载作业时，由于货泵间固定灭火系统释放c02产生静电放电，引起泄漏的易燃蒸汽燃烧继而发生爆炸。近年我国沿海港口液化石油气码头在船舶装卸作业中发生泄漏的状况也有发生。研究液化石油气船发生火灾事故的成因，正视液化石油气船发生泄漏火灾事故的可能状况，预防为主，避免发生液化石油气船舶火灾事故；一旦发生泄漏火灾事故时，能够冷静的正确处置，把损失降到最低限度。
 2  液化石油气船舶发生火灾事故的成因
2．1 泄漏起火
由于船舶贮存容器、管线、闸阀及安全附件选择材质不好，焊接不良，受机械损伤或腐蚀，超温超压，结冰受冻和自身的裂缝以及装卸过程中的违章操作，均可造成液化石油气的泄漏，一遇明火便可燃烧。有时虽无明火，但液化石油气从管口或破损处高速喷出时能产生静电，静电电压可达几千伏，放电火花足以引起燃烧。
防止液化气的泄漏，最好的方法就是搞好船舶液化气系统及其设备的保养，使之处于正常状态。装卸货前应用氮气将船岸连接管的空气置换干净并经试压、试漏合格方可开始作业，装卸完毕，还应用氮气将船岸连接管中的液化气清扫干净方可拆管，以防止爆炸性混合气体的形成。
2．2 其它处所火灾波及液化气罐发生爆炸起火
    液化石油气船其它处所指起居处所、服务处所、机器处所和控制站等。这些地方发生火灾的机率比贮罐直接发生火灾的机率大的多，如果发生的火灾不能及时扑灭，长时间的燃烧必定产生强大的热幅射和火焰，通过船甲板导热，或者气罐安全阀着火自身加热，使液化气罐内气体膨胀、压力增高发生爆炸。
2．3 因碰撞、搁浅等引起火灾
据统计，长江水上安全事故中，船舶碰撞事故占首位，因碰撞、搁浅导致的船舶火灾也发生过数起，因而目前尚不能排除今后液化石油气船发生碰撞的可能性。一旦发生碰撞产生高能冲击，可造成大量的液化石油气泄漏，泄漏的液化气有可能当即燃烧，也有可能不燃烧而形成强大的气云漂移。大量的气云漂移能使大面积的水域和沿岸城镇处于发生火灾的危险之中。

 3  液化石油气船舶火灾事故处置的一般原则
    水上船舶消防有其自身的特点，合计到液化石油气船的防火灭火要求，其发生火灾后，应按灭火预案顺序操作，除贯彻一般的水上灭火战术原则外，在处置工作中应遵循以下原则。
3．1 控制船位原则
    液化石油气船无论是在航行中还是在码头装卸中发生火灾，都应首先控制住灾船的船位，决不能让其顺江飘流。一是要避免在大城镇居民集中的水域燃烧；二是要远离危险品锚地、船闸、大桥等水上建筑物；三是一旦在码头装卸发生火灾，而不能将火扑灭时，应迅速让其它船拖离码头，以免发生二次爆炸事故殃及码头囤船；四是如果灾船大火无法扑灭撤出灭火战斗时，应将船拖离主航道，让其在非主航道的水域燃烧。控制船位关于避免造成更大损失有着重要意义，否则船位稳定不住，沿江两岸防不胜防，水上灭火也无法展开。
3．2 立足自救原则
    水上消防力量相对薄弱，液化石油气船发生泄漏及火灾后，不可能有更多更快到达的外部救援力量，应立足于自救，尽量应用船上比较完善的消防设施、装备制止泄漏将火扑灭。目前航行的液化石油气船均配有泄漏报警装置、消防管系、洒水系统及干粉装置等，加上训练有素的船员，在一般的状况下，应该有能力将火扑灭。
3．3 快速反应原则
    液化石油气具有燃烧速度快，火焰温度高，爆炸燃烧破坏性大的特性。液化石油气火焰温度达2000℃，爆炸速度为2000—3000米／秒，闪点在0℃以下，最小引燃能量为0．2～1.3毫焦。在标准状况下，1公斤液化石油气完全燃烧，其发热量达11900大卡。由于燃烧热值大，燃烧速度快，瞬间就会完成化学性爆炸。与此同时，在高温作用下，有可能出现物理爆炸和化学爆炸交织，发生二次、三次爆炸，造成毁灭性的后果。因此一旦液化石油气船发生泄漏爆炸后，反应一定要快速，既不能盲目蛮干，又不能畏缩不前，丧失灭火良机。目前在长江上航行的液化石油气船均属于小型船。据有关专家统计，小型船舶火灾扑救成功率高达90%，而对火灾扑救的越快，成功率就越高。尤其是液化石油气船，扑救初起火灾反应一定要快。主要体现在，报警集结力量快，关闭阀泵快，出水冷却快，堵漏灭火快，扑救失败撤离现场快。一旦发现火焰由红变青白，声音由小变尖，就是爆炸的前奏，这时要果断地快速撤离。发生二次爆炸后，扑灭火灾的可能性微乎其微。
3．4 统一指挥、协同作战原则
水上一旦发生液化石油气船舶火灾，进行救援的灭火队伍构成要比陆地上的火灾扑救队伍复杂。他们既有靠近灾船的救援船舶，又有水上消防、港务监督以及搭乘汽渡进行灭火的陆地消防队。因此必须强化统一指挥，搞好各支救援力量的协同配合，各负其责，才不致于打乱仗。在施行中，基本采用：由各救援力量的领导组成联合指挥部，由职务较高的行政领导任总指挥。公安消防负责具体的火场灭火，灾船方予以配合；港务监督负责整个灭火工作的船舶调度、宣布水域封航、禁止无关船只通过灾船水域；各拖消、港消船负责配合公安消防进行灭火，运送人员物资等。

 4  火灾事故的处置方法
4．1 未燃液化石油气泄漏的处理
    在航行中或在装卸作业中一旦输液管线、贮罐发生裂缝，液化石油气大量溢出时，船员或岸上工作人员均要处于紧急状态，迅速切断一切电源和杜绝各种火源，作好堵漏的准备，关闭漏缝两边的阀门以隔绝漏源，关闭所有泵设备和通风进气口。启动洒水系统和消防总泵，而后进行堵漏工作。并用水枪喷射雾状水驱赶气云，使之在空气中扩散掉。
4．2 液化石油气泄漏引起火灾的处理
    听到火灾报警后，值班人员要迅速关闭适当阀门，启动甲板洒水系统，展开消防水带并加压，用水雾保护关闭隔离阀门的人员免受热幅射的危害。同时，关闭全部甲板开口和通风吸入口。拉出最接近起火处的干粉枪胶管，用干粉枪灭火。如火势较大，则使用干粉炮灭火。在灭火中，要用水枪冷却未燃烧起火的贮罐及甲板设施。船员要做好灭火后的堵漏工作，在没有作好堵漏准备前不能将火灭掉。否则气体仍在大量外泄，会形成大量的爆炸性混合气体，一遇明火就会爆炸甚至发生二次爆炸，危险很大。
4．3 碰撞冲击引起火灾的处理
    当一艘液化石油气船被足以穿透双层船体和液化气罐的力量撞击而气体泄漏起火时，船方应迅速报警，开启甲板洒水装置，铺展开消防水带并用高速喷雾来补充固定洒水装置，冷却船结构，不要急于试图灭火。主要冷却未起火燃烧的贮罐和甲板，使其受热产生的蒸气不能超过安全阀的排泄能力。关于稳定燃烧的气罐，则边冷却边让其燃烧。最后，当液化石油气漏失速度显然减弱时，可使用尽可能多的水雾水枪灭火，应将雾流对准船体的破口处，防止火焰闪入双层船壳。火焰扑灭后，还要持续冷却，直到所有金属结构冷却到不能引起再燃为止。碰撞可能会造成船体形成一个较大的豁口，一般不容易堵漏。因此要审时度势，以控制为主，如果没办法治止漏气，也只有让其燃尽为止。
液化石油气船舶其它处所发生火灾的处理与一般船舶相同。
 5  液化石油气船舶火灾事故处置注意事项
5．1 船载液化石油气发生大量泄漏时，其它船只不要向其靠近，防止两船互相靠紧移动，钢质船体摩擦而产生热量，导致起火燃烧。
5．2 由于船舶钢板的导热性，无论是在起火燃烧时，还是火焰熄灭后，都不能停止对起火部位四周的设施进行冷却。冷却要时间长、面积大。
5．3 船舶灭火及参加堵漏的工作人员，要强化自身的保护，必须佩带空气呼吸器、穿着隔热服。禁止使用非防爆的通讯、消防装备。
5．4 无论是灭火还是撤出战斗，液化石油气船的船长或消防大副必须在现场与消防队及时联系，主动介绍船舶状况，便于指挥员下定作战决心，及时了解火情变化，以利采用有效措施。
5．5 液化石油气船发生泄漏或火灾后，要防止明火进入该水域，特别是一些机驳船，要禁止通行。进行救援的船舶，也须有相应的防火设施与装置，如洒水系统、烟囱须设阻火板等。