大型浮顶储油罐消防设施及其灭火探讨

高立军

摘 要：大型浮顶储油罐作为我国石油储备，促进经济发展必不可少的存在，应该采取一定的措施降低火灾事故发生率。论文简单分析了大型浮顶储油罐存在的危险性以及在灭火过程中存在的问题，针对相应问题提出了有效的解决办法，便于进一步提高大型浮顶储油罐的消防设施完善。

关键词：大型浮顶储油罐；消防；设施

为了更好的适应经济的快速增长，浮顶储油罐也逐渐走向了大型化、集群化，加之浮顶储油罐具有能耗较小，储存量多在100万立方米以上等优点，使得近年储油罐群越来越多[1]。当然巨大的石油储量，出现雷电、火灾事故就是灾难性的，因此进一步加强大型浮顶储油罐消防监督与管理，成为严峻的课题。

一、大型浮顶储油罐存在的危险性分析

从储量、能耗方面出发，大型浮顶储油罐是最佳的储存容器，它能够根据油罐内的出油量变化而上下浮動灌顶，避免了油液与灌顶间产生摩擦，增加可燃性液体的空间暴露量。加上大型浮顶储油罐的灌顶与罐壁间也增加了密封设施，大大的提高了其安全性。但是随着石油储存时间的增长，大型浮顶储油罐的罐底和罐壁等大面积与石油接触的地方容易出现腐蚀情况，更甚导致储油罐出现裂缝、孔洞、阀门损坏等问题，增加了跑油事故的发生频率。浮顶储油罐密封圈效果不好容易导致气体泄漏，在油罐上空形成爆炸性气体云团，出现明火、雷击等都容易诱发大型火灾爆炸事故，如：2006年仪征输油站16×154m3的浮顶金属原油罐，遭受雷击致使油罐边缘密封圈5处着火；2007年白沙湾油库3×104m3的外浮顶油罐着火，使4个油罐呼吸阀炸断，泡沫堰板变形，油罐边缘密封圈1/3损坏着火[2]。

由此可见，大型浮顶储油罐潜藏着许多的火灾爆炸危险性，必须从多起事例中总结教训，提出相应的解决对策才能让大型浮顶储油罐的消防安全性再上新台阶。

二、消防灭火过程存在的问题及解决措施

（一）问题

首先，我国大型浮顶储油罐防火间距存在一定的问题。一般为了有效的控制火灾场景发生概率，都会依照一定的防火间距来降低火灾辐射热对临近储油罐的威胁和影响。当然在不同的国家，因为气候与技术等原因，设置的储油罐防火间距依据各不相同，但都会从4方面考虑，即经济成本、是否满足消防操作要求、能否引起相邻储油罐爆炸起火、采取消防设施能力。我国根据《石油库储备库设计规范》以及《石油化工企业设计防火规范》相关规定，将大型浮顶储油罐防火间距不应小于0.4D（D为最大罐直径）。

其次，位于地面的消防设施和移动消防设施灭火效果较差。主要是因为大型浮顶储油罐火灾着火点多在浮顶与罐壁的密封部位，而地面的消防设备无法准确将泡沫射入泡沫堰板内来灭火。一是因为距离较远，二是灭火目标面积较小。当然除了可燃面积较小的原因外，大型浮顶储油罐浮顶的上下浮动变化，也带动了着火点的变化，难以快速有效的寻找到准确的着火点位置。

另外，大型浮顶罐由于高度较高，监控设备少或没有监控设备，所以在灭火过程中，很难观察到油罐顶部火情以及泡沫等灭火剂扑救方位是否得当，在发起总攻过程往往采取多台高喷消防车一起出泡沫，采用全面覆盖方式灭火，这样不仅不能很好的将泡沫喷到着火部位密封圈堰板内，而且还可能造成短时间大量喷洒灭火药剂导致浮顶侧斜，加大扑救难度。

（二）措施

针对大型浮顶储油罐存在消防系统盲区的问题，应该致力于改变泡沫喷射口的设置，增加其喷射覆盖面积，同时在设计灭火系统时增加人工灭火设备等其他灭火装备。浮顶罐在火灾初期，火焰往往是发生在密封圈处，呈火苗状跳动燃烧，此时发现，如果火焰高度不高，根据我们多次试验，可以采取登罐灭火方案，战斗员沿堰板呈包围状，利用手提灭火器材（手提干粉灭火器、手提式泡沫灭火器）进行扑救。

为了进一步提高移动消防设施的灭火效果，需要测量油罐间消防固定距离，并将灭火效果最佳的距离标志在消防道路上，指引移动消防设施尽快到达着火处。而根据测算，最大距离为：

S=L+D

在上式中，S表示最大灭火距离，L指移动消防设施与大型浮顶储油罐根部的距离，D是储油罐的直径。

同时在进行储油罐消防灭火过程中，要精确考量周围的环境，结合油罐浮顶上下浮动变化规律，精确寻找到着火点，再确定泡沫等发射角度，最大化的利用风速与方向等，提高泡沫发射准确性，正确的到达着火点，完成灭火任务。在利用举高消防车进行扑救过程中，如果油罐顶端没有安装监控，或监控方位不全，也可利用无人侦察机系统，实时监控罐顶情况，为高喷车精确扑救创造条件。

在发生火灾事故后，采取措施进行灭火扑救是将灾难最小化的有效措施，当然更应该积极预防火灾的发生，这就需要安装一定的消防报警控制系统。当前使用最多的是感温电缆报警和电视监控方式，其中使用时间最长的是感温电缆，多装在浮顶储油罐的二次密封处，由于此处为最佳着火点，很容易将报警系统损坏，大大影响了火灾预警效果。而电视监控则是很有效的一种火灾预警监控方式，通过电视画面能第一时间发现储油罐的情况，配以值班人员巡视，就能很好的在雷雨天气发现火情，提高灭火的成功率。

火灾初起阶段是进行扑救的最佳时机，因此除了专业消防人员外，义务消防员及储油罐工作员工等都必须定期进行专业消防演练，在军事化正规指导下，完善应急消防预案演练，使灭火效果事半功倍。同时也要注重周围消防力量的救援补充，才能大大增强灭火效果。

三、结语

大型浮顶储油罐作为我国石油储备，促进经济发展必不可少的存在，为了更大化的发挥其功效，必须采取相应的措施控制火灾事故发生率。

参考文献：

[1]廖达伟，王振国，王保东.大型浮顶罐防雷、消防安全措施的探讨[J].安全、健康和环境，2007，7（4）：17.

[2]张保坡.大型浮顶储油罐消防设施及其灭火探讨[A].中国石油石化健康、安全、环保技术交流大会，2012：1365-1368.