化工装置的火灾特点及扑救对策分析
2016-02-16天津公安消防总队河北区支队天津300250
O 李 彬(天津公安消防总队河北区支队 天津 300250)
化工装置的火灾特点及扑救对策分析
O 李 彬
(天津公安消防总队河北区支队 天津 300250)
近年来化工行业发展迅速,基于生产产品以及材料的特殊性,在生产过程中稍有管理不当,便容易出现安全事故。为提高化工生产安全性,必须要针对常见火灾事故进行分析,结合化工装置火灾特点,分析各项影响因素,有针对性和目的性地采取措施进行优化,提高火灾扑救效率。本文对化工装置火灾特点进行了分析,并对扑救措施的优化方向进行了探讨。
化工装置;火灾特点;扑救对策
化工行业作为促进社会经济发展的重要内容,再加上其生产的特殊性,一直都是安全管理的重点。现在逐渐有更多新型设备与材料被应用到化工生产中,进一步提高生产效率,但同时也因为对新型技术与材料控制经验不足,安全事故发生概率比较大。
1.化工装置特点分析
与其他专业生产相比,化工生产装置具有跨度大、层数多、空间多等特点,且现在已经向大规模方向发展,如燃烧炉、反应塔、蒸馏塔等。为满足正常生产需求,化工装置多设置有平台,便于进行操作和检修作业。另外,大部分化工装置以及生产作业均具有连续性,装置之间、车间之间以及车间与贮罐之间均设有管道进行连接,这样一旦一部分发生火灾,势必会对其他部分产生影响。但是从消防角度分析,为安装管道预留的孔洞,有助于破坏爆炸性混合气体的形成,提高了泄压效果。同时,也会因为孔洞为火灾补充氧气,火灾扑救难度大,且因为不同区域相互连接,容易出现立体或流淌火灾。
2.化工装置火灾特点分析
(1)危险性高
化工企业生产所涉及各类化工原料、中间体、半成品、成品以及副产品均具有易燃、易爆以及腐蚀性特点,且泄露后多具有有毒有害影响。这样就决定了化工生产装置一旦发生火灾,势必会具有较高的危险性,且火情复杂度高,甚至会伴有爆炸,扑救后复燃可能性高,甚至会形成反复爆炸。并且,因为化工装置具有较高的连续性,如果不能及时有效扑救,很容易形成连续爆炸。
(2)负压设备
如果在发生火灾时,负压设备密封装置出现问题,有空气被吸入到设备内部,造成内部气体和蒸汽与外来空气混合,在高温条件下便会发生爆炸。对化工装置火灾进行扑救时,经常会采取对设备降压的处理措施,将放空阀打开排出气相物料,且要注意避免造成设备负压,以免高温环境下造成负压设备破坏后出现爆炸事故。
(3)立体式燃烧
化工装置发生火灾后,经常会因为燃烧物质、可燃气体的立体扩散,以及液体物料的纵向流淌,而使得火势不断加大,再加上设备与建筑结构间的相互影响,形成立体式燃烧。化工生产设备多由管道进行连接,厂房内管道纵横交错,设计复杂度高,设置有多层厂房纵向、横向孔洞,以及门窗、机械通风孔洞等,均会成为立体式火灾燃烧的有利条件,增大了火灾扑救难度。
(4)灭火剂选择
基于化工装置火灾特点,在对其进行扑救时,所选灭火剂和扑救方法均有严格要求,如果选择不当,不仅不能有效扑救,严重的甚至会引发爆炸。很多情况下,所选灭火时机不当,在未切断气源的情况下盲目灭火,很容易出现多次爆炸事故,火灾复燃扑救难度提高。并且,因为化工装置的复杂度比较高,在扑救过程中经常会出现各类突发事故,安全威胁高,甚至会造成消防人员伤亡,应提高此方面重视。
3.化工装置火灾原因分析
(1)化工装置设计不当
化工装置自身设计存在缺陷,主要是因为领导人员消防安全意识比较低,未正确认识提高厂房与装置设计消防安全的重要性,导致很多装置未严格按照化工工艺流程以及专业标准进行设计,内部布局规划不合理,增加了后期消防灭火的难度。另外,放松了对厂房材料选择的把关,选择用低耐火等级材料,且防火间距较小,以及防火分隔、防泄漏、通风等方面均存在不规范内容,先天性火灾隐患比较大。
(2)火源管理不到位
与普通企业相比,化工企业生产具有特殊性,因各类生产材料的特殊性,引起火灾的点火源比较低,甚至会因为化危溶剂在管道与设备中流动摩擦产生静电后不及时消除,电荷持续积累,造成火花放电,而形成火灾。
(3)消防设置不全面
因为对消防安全性重视度比较低,以及为降低成本投入,导致化工装置设计消防不全面,仅仅配备了少量的灭火器等基础灭火装置,并不能完全满足化工化消防系统设计要求,存在很大的安全隐患。
(4)消防培训不彻底
基于化工生产的特殊性,为提高生产安全性,减少火灾事故的发生,必须要对生产操作人员进行专业培训,提高消防安全意识,可以将预防措施落实到日常生产中,消除存在的各类隐患。但是就现状来看,很多中小型化工企业,从业人员流动性大,未按照要求对各岗位工作人员进行消防培训,或者是将重点放在生产操作上,忽视了消防安全的重要性。这样就很容易在后期生产中因违规操作出现事故,或者在火灾发生后,不能熟练应用各项消防措施而错失火灾扑救的关键时机。
4.化工装置火灾扑救要点
(1)遵循专业原则
①集中力量原则
基于化工装置火灾的特点,为提高火灾扑救效率,首先应保证消防力量的有效集中,根据实际情况对兵力进行有效调整,确保整个灭火过程中,火场主攻方面使用保持优势的灭火力量进行冷却与灭火,控制对整个火灾事故的控制权,避免火灾形势的进一步加剧。
②协同作战原则
化工生产工艺具有高度自动化与生产连续性特点,且生产原料易燃易爆,燃烧持续时间长。并且,冷却与灭火任务重,火灾扑救参与单位比较多,对技术战术要求高。化工生产装置设计复杂度高,火灾扑救难度高,为提高火灾扑救有效性,必须要提高各部门间协同作战能力,有效面对所存危险性,消除各类安全风险的威胁。
③无复燃控制原则
化工装置火灾受各项因素影响,扑救后具有很高的复燃复爆可能性,这样为提高火灾扑救安全性,必须要基于无复燃复爆原则安排各项工作。就实际情况分析,化工火灾火源点多,燃烧范围大,对应的工艺处理技术复杂度高。对于现场灭火力量不足以及供水、灭火剂不足情况,不能轻易组织发起灭火总攻,避免出现复燃、复爆情况。
(2)合理选择灭火剂
化工装置火灾发生后,持续燃烧的并不仅仅是某一种可燃物,而是多种化学品混合燃烧,这样就决定了灭火剂选择的关键性。如果燃烧物品部分燃烧,可以选择用水或泡沫灭火剂扑救,设置水枪或者泡沫管枪控制火势的进一步扩大,造成其他容器损坏火势持续蔓延。对于不能用水扑救的化学燃烧物,可以选择用沙土、石棉被等进行覆盖处理,有效控制火势。
(3)有效灭火方式
主要包括关阀断料、事故排空、开阀导流蒸汽灭火等方法,应根据实际情况来选择效率最高的方法。第一,关阀断料。即利用化工生产连续性特点,在发生火灾后,及时切断着火设备、储罐以及反应器间的物料来源,避免燃料持续供应造成火势增加,可以有效降低扑救难度。第二,事故排空。即气体设备装置发生火灾后,在对其进行喷水冷却的同时,对于设置有放空管的部分还需要开阀放空。第三,开阀导流。此项措施在化工火灾扑救中应用比较广泛,尤其是化工装置、设备与反应器、物料容器火灾具有有效的应用效果,在扑救的基础上最大限度的减少损失。一般可以分为三种情况,即比水轻不溶于水易燃液体导流、比水重不溶于水易燃液体导流、可燃气体火灾导流。
图1 比水重不溶于水易燃液体导流
图2 可燃气体火灾导流
图3 比水轻不溶于水易燃液体导流
(4)提高消防安全性
某些化工原料为有毒有害材料,为避免消防人员中毒以及造成环境污染,在进行火灾扑救时还需要提高消防安全性重视。有毒气体可以通过眼镜、呼吸道、皮肤黏膜等多种途径威胁人体健康,所有参与消防灭火的人员,均要配备专业套装,最好安全防护。
5.化工装置火灾扑救注意事项
一是要加强消防员个人防护。进入危险区域的消防员必须穿着防化服,佩戴空气呼吸器。特别是进行关阀或堵漏的人员,必须穿着内置式重型防化服。二是要设置观察哨。在火灾扑救过程中,要挑选经验丰富的人员作为安全员对现场进行不间断的观察,及时发现各种不安全因素,一旦发现爆炸征兆,立即发布紧急撤退信号。三是要紧紧依靠专业技术人员。化工装置火灾扑救专业技术性强,指挥部在作出任何指挥决策前,都必须征求起火单位工程技术人员的同意后方可实施。特别是采取关阀断料等工艺灭火措施时,要在工程技术人员的指导下实施。
结束语
为提高化工装置火灾扑救效果,需要结合此类火灾具有的特点,分析其发生的原因,有针对性的采取措施进行处理,保证所选灭火剂和扑救方法的合理性,在保证自身安全的前提下,提高火灾扑救效率。
[1]张国权.浅谈化工厂房(装置)火灾的特点及扑救对策[J].中国新技术新产品,2011,08:250-251.
[2]张云波.化工厂房和装置火灾特点及扑救对策分析[J].江西化工, 2012,01:124-125.
Analysis of Fire Disaster Characteristics and Rescue Plan of Chemical Devices
Li Bin
(Hebei District Branch of Tianjin Public Security Fire Department, Tianjin, 300250)
In order to meet the demand of social development, the chemical industry has developed rapidly in recent years. based on the particularity of production products and materials, slightly mismanagement in the production process will be prone to cause accidents, so there is bigger potential safety hazard. In order to improve the safety of chemical production, we must take analysis of the common fi re disasters by combining with the characteristics of fi re disaster characteristics of chemical plants, take analysis of various infl uencing factors, take measures to optimize with specifi c aim and purpose, control the various nodes, improve the effi ciency of fi re disaster rescue and reduce the economic loss. In this paper, it takes analysis of the fi re disaster characteristics of chemical devices and also, takes discussion on the optimization direction of rescue plan.
chemical device;fi re disaster characteristics;rescue plan
T
A
李彬(1974~),男,天津公安消防总队河北区支队,研究方向:火灾扑救和应急救援。