油罐火灾处置对器材装备的需求分析_沈之闰.pdf

26油罐火灾处置对器材装备的需求分析摘要：油罐发生火灾事故后，普遍具有燃烧速度快、辐射热较强的特点，稍有不慎即可导致沸溢喷溅事故的发生，因此，实际应用于油罐火灾处置的器材装备必然会与常规装备存在较大差异。以油罐火灾的特点为切入点，对消防救援队伍处置此类火灾过程中所需的各种器材装备进行针对性分析，可以在一定程度上降低处置现场装备调集的盲目性，从而为事故的成功处置奠定坚实的装备基础。关键词：油罐火灾；辐射热；器材装备；泡沫沈之闰（天津市津南区消防救援支队，天津 300350）中图分类号：TU998.1 文献标识码：A 文章编号：2096-1227(2022)11-0026-03由于油罐内部储存有大量易燃易爆油品，罐体因遭受雷击、外部热源等发生火灾后，一旦罐壁在高温作用下发生塌陷，短时间内即可产生大面积地面流淌火并伴随强烈的辐射热，使得现场参与处置的消防救援人员自身安全受到严重威胁，也必将相应增大现场处置的难度。2021 年 5 月 31 日，河北省沧州市南大港东兴工业园鼎睿石化有限公司原油储罐区储存的稀释沥青发生火灾，消防救援队伍实战处置过程中共发生沸溢喷溅 19次，其中火焰高度达 50 m 以上 9 次，给灭火作战处置工作带来了极大困难，严重威胁着现场消防救援人员的人身安全，历经84 h 的艰苦作战才最终扑灭此次火灾。因此，只有结合油罐火灾的特点选择针对性较强的器材装备，在油罐火灾发生初期对火灾实施有效抑制，才能有效提升队伍处置各类油罐火灾的能力，最大限度降低火灾事故带来的损失。1 油罐火灾的特点通过对近年来国内外几起较大规模的油罐火灾进行逐一分析，发现该类火灾主要有以下特点：第一，爆炸发生概率较大。相较于普通火灾，油罐火灾发生过程中往往会产生大量气态高分子衍生物，一旦与空气混合形成爆炸性混合物遇高温明火即可引发爆炸。第二，火势蔓延速度快，事实上，部分罐体内部还储存有大量诸如汽油、柴油等沸点低、挥发性较强的成品油，火灾发生后蔓延速度极快，处置难度相比于普通类别的火灾明显加大。第三，火灾过程中伴随有毒物质产生。部分种类的油品在燃烧过程中会产生氰化物、硫化物等大量的有毒物质，此类物质通常会对现场参与处置的消防救援人员造成伤害，因此现场消防救援人员必须预先佩戴空气呼吸器等呼吸保护装具，防止处置过程中受到毒气侵袭。第四，极易引发次生灾害。通常情况下，部分罐区内部各类蒸馏塔、反应釜、催化、裂化、高压、加氢生产装置通过各类管线相互连接，火灾发生过程中经常伴随有环境污染等次生灾害的发生，同样增加了火灾发生现场的实际处置难度1。2 油罐火灾处置对器材装备的需求合理调集适合油罐火灾处置的器材装备，可以在一定程度上保证现场灭火效率的有效提升，并有效降低消防员在救援中的安全风险。因此，需要从储罐火灾实战处置过程中对器材装备的需求入手，调集各类“高、精、尖”装备，从而为高质量灭火救援体系的成功构建奠定坚实的基础。2.1 火情侦察对器材装备的需求储罐区内部油罐分布较为密集，且油量储存量普遍较大，再加上罐区内部铺设有纵横连通的各类管道线路，罐区内部一旦发生火灾，火灾现场发生复燃复爆现象的概率较大，在无形之中增加了现场火情侦察工作开展的难度。因此，在火灾现场侦察工作开始前，侦察人员必须结合现场实际情况做好自身安全防护工作。鉴于油蒸汽具有较为严重的毒害性，消防救援人员必须佩戴空气呼吸器，借助辅助呼吸设备最大限度地避免有毒烟气的侵袭。油罐发生火灾事故后，罐区周边辐射热较强，部分区域甚至可以达到 1 050 1 400，随着燃烧时间的延长现场热辐射强度也会显著上升，因此，一线处置人员必须身着避火服或是隔热服，同时构筑水枪阵地实施梯次掩护，有效降低作业现场周边温度，确保侦查人员自身安全。侦查人员还可以借助可燃气体检测仪对现场实施动态监测，确定现场可燃气体的浓度是否已经在爆炸范围之内，同时现场侦查人员还应当利用测温仪不间断地实时监测油罐温度的变化情况，并以此为依据有效预测可燃油品复燃复爆现象出现的可能性，为之后救援工作的开展提供准确的指导意见。在火场信息的采集过程中，侦查人员可以充分发27灭火救援装备挥防爆无人机的灵活性对现场火灾情况进行无死角拍摄，同时通过无人机的图像传输功能将现场拍摄到的图像资料及时反馈到辖区指挥中心，可以有效提升现场灭火工作的实际处置效率2。此外，罐区内部分分馏、输转等装置发生火灾的过程中同样会伴随有大量高温有毒烟气的产生，以上装置一旦出现泄漏情况，进入火场开展火情侦察工作的消防救援人员在佩戴空气呼吸器的同时，还应当根据现场实际情况佩戴重型防护服，并利用有毒气体检测仪实时动态检测，有效查明有毒气体的扩散源头、范围及泄漏浓度等基本情况，从而为下一步处置工作的顺利开展提供依据。2.2 灭火战斗对器材装备的需求2.2.1 固定顶油罐火灾处置对器材装备的需求固定顶油罐内部储存的多为轻质油品，罐体容积一般在100 2 000 m3，且罐体密封性普遍较好，同时由于储罐液位较高，导致油品蒸发量较大，与罐体内部空气混合后极易达到爆炸极限从而产生爆炸现象。因此，处置现场后勤保障人员应当准确分析罐体燃烧阶段，并以此为依据选择最为恰当的器材装备。在火灾发生初期且火情较为稳定的时期，现场参战消防救援人员应该充分发挥泡沫钩枪的作用，将喷射弯头置于管壁上对燃烧液面喷射泡沫，喷射过程中必须保证泡沫对液面的整体性覆盖效果，以此实现快攻灭火的战术目标。当罐体处于猛烈燃烧阶段，处置人员应当快速调集移动式消防泡沫炮对罐体外部开展全表面的覆盖冷却。处置过程中灭火剂的供给强度必须满足罐体冷却的实际要求3。2.2.2 外浮顶油罐火灾对器材装备的需求相比之下，外浮顶油罐的储存容量及罐体直径要明显大于固定顶油罐，实际处置方法及防护要求与固定顶油罐也略有不同。在火灾发生初期，现场消防救援人员应当预先穿好隔热服，在做好个人安全防护措施的同时利用各种泡沫喷射装具对火势实施有效压制，从而有效避免火势的进一步蔓延。如果油罐内部已经处于猛烈燃烧阶段且罐壁上安装的固定消防设施已经出现损坏，现场处置人员应当充分发挥举高类消防车或高喷泡沫消防车的作用，并充分结合现场火灾实际情况合理控制举升高度，及时有效地对罐内火势实现有效压制。2.2.3 内浮顶罐火灾对器材装备的需求内浮顶罐主要应用于汽油、醇类以及苯类等易燃易爆液体化学物品的储存，内浮顶罐内部一旦发生火灾，很容易引发爆炸事故，且灾害过程中通常伴随有大量高温有毒烟气的产生。当起火罐体大部分结构较为完整时，现场仅仅是量油孔或通风孔等位置会出现局部燃烧的现象，现场消防救援人员可以选择多功能水枪和移动遥控炮等喷射装置对起火位置周边以及罐底实施隔绝冷却，同时对起火位置实施水流切封隔离，从而为下一步灭火工作的开展奠定基础。当起火油罐通风口及泡沫产生器断裂处出现带压式燃烧现象，消防救援人员就需要借助大流量车载炮加大对起火油罐罐壁的冷却强度，从而最大限度降低火场温度，除此之外，在不明确现场实际情况的条件下，现场处置人员不能盲目开展明火扑救工作，而是应当将泡沫钩枪插入到通风口内部，借助枪口弯头来向罐体内壁释放泡沫，从而实现覆盖灭火的处置目标。此过程中，救援人员还可以借助罐壁上的注氮装置，通过一定浓度氮气的注入来有效抑制罐体内部火势蔓延趋势。当起火罐体撕裂同时内部出现明火时，现场处置人员应当选择泡沫管枪、泡沫钩管等喷射装置从罐体裂口处向罐内部喷射泡沫，同时借助举高类消防车喷射泡沫对火势进行有效压制。对于罐顶已经被掀飞的完全燃烧现象，处置过程可以参照外浮顶罐火灾处置方式，使用相同的灭火装备完成对现场灾情的有效处置4。2.3 泡沫输转对器材装备的需求在油罐火灾的处置过程中，泡沫输转工作的有效开展直接影响着现场整体处置效果。近年来，我国一线消防救援队伍不断创新泡沫输转方式，以期最大限度保障油罐火灾处置现场灭火剂的稳定供给。按照油罐火灾的基本灭火需求，泡沫输转泵的流量不应低于 200 L/min，且必须保证消防车随车载液量不低于 20 t，同时结合灭火剂实际输转要求选择最为恰当的设备，最大限度保障供液流量满足火场实际需要。在实际灭火过程中，现场处置人员还应当尽可能优先选择手抬式泡沫输转泵，充分发挥其操作简单、方便携带的优势。考虑到油罐火灾现场热辐射较强的因素，处置过程中需要适当延长灭火剂供给距离以保障一线消防救援人员的自身安全，此时应充分利用消防泡沫液远程输转系统的性能，为灭火工作的顺利开展提供坚定的后勤保障。2.4 火场供水对器材装备的需求稳定的现场供水是灭火工作有效开展的必要前提。在油罐火灾的处置现场可以优先选用市政消火栓及消防水池以保证现场供水工作的持续、稳定。现场指挥员要预先结合火灾现场实际燃烧面积来合理选择消防供水装备，例如：处置外浮顶火灾的过程中，现场处置人员应当优先选用重型水罐消防车，以此来满足现场供水需求。在“716”大连油罐火灾处置过程中，现场消防救援人员优先选用了远程供水系统，借助远程系统将千米之外的水源及时输送到火灾现场，通过稳定的供水为该起油罐火灾的顺利处置奠定了坚实的基础。除此之外，现场指挥员应当根据现场实际情况选择不同类型的作战车辆。例如，罐壁附件应当优先选择性能更优、灵活度较强的高中压泵消防车。同时还应当及时调集供水量较大、供水距离较长的重型消防车到场待命，保证整个处置过程的顺利开展5。28 2.5 疏散救人对器材装备的需求开展火场疏散救人工作时，消防救援人员应当结合火情侦察结果合理设定现场警戒区域，通过警戒带、反光警戒标志等设备有效防止无关人员进入现场，夜间作业时，还应当及时设置现场照明装置。警戒区域一旦确定，区域内部要严格禁绝火源。对于深入火灾现场内部开展救援工作的消防救援人员必须实施一级防护，并携带简易担架、安全绳等装备，对受伤人员展开救助。必要时，救援工作应当组织多支水枪实施梯次掩护，防止人员伤亡事故的出现。2.6 泄漏处置对器材装备的需求油罐火灾处置现场各类输油管线一旦发生泄漏情况，需要消防救援人员及时予以封堵，避免大面积地面流淌火的出现，此时，消防救援人员要结合实际泄漏介质以及漏口形状来选择恰当的堵漏工具，从而有效保证堵露工作顺利开展，保证现场处置过程中各个相关环节的有效完成。表 1 为目前我国一线消防救援人员常用的各类堵漏装备。表1 泄漏处置常用器材装备行动过程需求分析所需设备准备工具易燃易爆物质避免引入新的泄漏源无火花工具，如：木楔腐蚀性物质堵漏工具抗腐蚀性耐腐蚀工作，如：塑料深入内部泄漏物质多为有毒有害气体，避免化学危害空气呼吸器、重型防化服堵漏根据漏口形状和尺寸选择合适的堵漏工具管道或孔洞型泄漏木楔、硬质橡胶塞法兰泄漏法兰夹具、密封胶罐体撕裂、介质流速快空心充气式橡胶塞、捆绑绳稀释掩护掩护作业人员、稀释降温抑爆，防止扩散蔓延喷雾水枪、水幕水带洗消根据泄漏物质性质不同来合理选择洗消剂，人员和装备都需要进行洗消洗消剂、洗消车或喷雾水枪2.7 火场通信对器材装备的需求要保障处置现场各项灭火救援工作的有效推进，就必须最大限度优化现场的通信质量，从而为后期灭火扑救工作提供坚定的信息保障。一是当起火地点位于较为偏远的区域，且现场通信信号相对较弱时，应当及时调集通信中继台或是车载台等通信设备，以此来增强通信信号的覆盖面积，从而有效保障现场的通信正常。二是对于火灾过程中罐体猛烈燃烧发出刺耳噪声导致现场通信被严重干扰的现象，现场通信保障人员应该充分利用现有通信指挥车或是简易通信装置实施动态指挥，从而有效保障现场各项战斗指令的快速下达。三是当现场可燃气体浓度已经达到了爆炸下限，现场参战人员必须立刻将普通对讲机替换为防爆对讲机，以避免爆炸事故的发生。3 结语相比于普通建筑火灾，油罐火灾处置难度大、灾情较为复杂，同时对于灭火救援装备要求也相对较高。需要现场各级指挥员准确把握事故现场基本情况，充分考虑各类专用装备的基本性能，进而选择最恰当的处置装备，并充分发挥各种装备的实战效能，从而保证处置现场各项灭火救援工作的顺利进行。参考文献：1冯冰.灭火救援“三化”对石油化工火灾扑救的指导意义分析J.化工管理,2016(14):281.2罗阳洪,刘静,汪文野.石化火灾扑救对灭火救援装备的需求分析J.消防科学与技术,2019,38(4):545-548.3赵谢元.浅议石化企业固定顶储罐火灾处置要点J.云南化工,2020,47(8):165-166+169.4 黄 中 杰.大 型 油 品 储 罐 火 灾 扑 救 要 点 分 析 J .江 西 化工,2019(4):167-170.5刘保安,王青战,高鸿钰.重特大火灾灭火救援作战供水保障问题研究J.武警学院学报,2014,30(4):19-23.Analysis of equipment requirements for oil tank fire disposalShen Zhirun（Jinnan District Fire and Rescue Brigade of Tianjin,Tianjin 300350）Abstract:After a fire accident occurs in an oil tank,it generally has the characteristics of fast combustion speed and strong radiant heat.A little carelessness can lead to the occurrence of boiling overflow and splashing accidents.Therefore,the equipment used in oil tank fire disposal is bound to be quite different from conventional equip-ment.Taking the characteristics of oil tank fires as the breakthrough point,a targeted analysis of various equipment and equipment re-quired by the fire and rescue team in the process of disposing of such fires is carried out.It can reduce the blindness of equipment mobilization on the disposal site to a certain extent and lay a solid equipment foundation for the successful disposal of accidents.Key words:oil tank fire;radiant heat;equipment;bubble