石油化工装置火灾类型及控制措施

王先武(新疆天利石化控股集团有限公司，新疆 克拉玛依 833699)

0 引言

石油化工装置在生产过程中易造成火灾爆炸事故，致使企业和社会遭受人身财产损失。“生命重于泰山”，企业必须采取一切必要的手段，在事故发生前最大限度地防止事故的发生，在事故发生过程中最大限度地减少事故造成的危害。为此，对于石油化工装置火灾控制的研究与实践则必须贯彻事故预防的全过程[1-4]，才能减少石油化工企业安全生产事故的发生，确保企业安全发展、科学发展，高质量发展。

1 石油化工企业装置的特点

装置所用物料产生的危险，物料涉及的危险化学品种类多。因其行业特殊性，石油化工企业生产过程中涉及的原料种类较多、生产过程需用的添加剂种类繁多、生产过程添加的化学品种类复杂，所以在整个企业生产过程中，接触到的危险化学品种类繁多。在石油化工生产的整个过程中，其工艺操作条件要求非常苛刻，有高温、高压等，许多加热温度都达到或者超过了物质本身的自燃点，一旦因为操作失误或因设备未达标，很有可能发生火灾爆炸事故。

生产工艺复杂多样，运行条件苛刻，容易出现突发灾难性事故。石油化工企业与一般工厂作业区别就在于，采用了各类压力容器和压力管道，在不同的温度压力条件下，完成整个工艺流程。这些严苛的生产条件，对生产设备制造、生产中的使用以及操作人员素质都提出了较高要求，其中任何一个小小的失误就会导致发生灾难性后果。压力设备种类多，从反应容器到换热设备，从冷却装置到压力储罐，整个生产过程就是在压力容器的基础上完成的。危险化学品爆炸极限分布宽泛。因为涉及危险品种类多，所以爆炸极限分布宽泛，危险性高。

厂房仓库密集，在石油化工企业中，除了油品的液体储罐外，还有很多固体产品的生产流水线和储存仓库。这些厂房、仓库多为粉尘聚集地，除了要避免发生固体火灾、电气火灾等常规类火灾外，还应杜绝粉尘、静电等引发的火灾爆炸事故。

石油化工企业生产规模普遍较大，生产装置更是大型化，因其生产连续性强，发生事故往往都具有连索性，所以个别事故就会影响整个生产全局。石油化工企业生产往往都是不分昼夜，一年四季连续倒班作业，在一个生产企业内部，经常是车间与车间之间、工序之间管道互相连通，原料和产品循环利用，是一个组织特别严密，相互依存，统一的整体，任何一个分厂，乃至一道工序发生事故，都会影响到生产全局。

石油化工装置密集，发生事故造成的财产损失巨大，事故严重性大。由于生产技术复杂、设备制造成本高，装置高度密集，发生事故时造成的财产损失非常巨大。

2 石油化工企业火灾的特点

石油化工企业各个装置涉及的化学品储量大，化学品种类繁多，各类危险化学品爆炸范围分布特别广泛，所以，其火灾种类较多，火灾危险性质复杂多样，一旦发生火灾极易引起二次火灾、二次爆炸等事故，所造成的后果相当严重，往往酿成群死群伤，经济损失特别巨大，归纳总结石油化工企业火灾事故具有以下特点。

发生火灾基本上就会伴随爆炸。危险化学品生产、储存过程中满足燃烧三要素就有可能发生着火，当发生着火控制不及时就会伴随火灾爆炸。

可燃粉尘、可燃性气体及可燃性液体蒸汽的爆炸危险性。可燃性粉尘、可燃性气体、可燃性液体蒸汽与空气接触组成的混合物，达到可燃物的爆炸极限范围内，当遇点火源时极易发生燃烧爆炸。并且爆炸极限范围越宽泛，爆炸危险性越大。

可燃液体的爆炸危险性。可燃液体的表面有蒸汽存在，并且液体所处的温度越高，蒸汽的浓度越大。在一定温度下，液体表面的蒸汽和空气混合遇到火花极易发生闪燃，发生闪燃的温度叫做液体的闪点。可燃性液体的闪点越低，其本身具有的火灾危险性就越大，发生着火爆炸的可能性也就越高。

可燃固体的着火爆炸危险性。在石油化工企业生产中，引起固体火灾事故较多的是化学品自热燃烧和受热自燃。例如硫、磷等低熔点的物质，还有赛璐珞棉、硝化纤维胶片、火胶棉等在常温下能自行分解或在空气中氧化，能够导致迅速自燃或爆炸。这些物质因其具有燃爆特性，危险性极大，所以对其储存条件要求极高。

燃烧速度快，蔓延迅速。因化工企业的生产特殊性，生产及储存的物品多为极易扩散的油品和一些具有燃爆危险性的固体物品。对于油品来说，高温环境下极易发生闪燃，并且其燃烧速度之快，与油品的扩散速度是同步的。

燃烧面积大。石油化工企业发生火灾事故，一旦造成设备设施和物料管道破坏时，化工物料流体将会因为压力原因急速喷出，造成大面积流淌火，火灾就会急速扩散蔓延；更因化工生产设备高塔、框架密集并呈现立体布置，框架结构孔洞较多，火势从上而下更难以有效控制，极易形成大范围的立体火灾。

火灾扑救难度高。石油化工企业产品生产工艺流程复杂多变，并且其中会涉及到不同物质的多种性质，如：物理、化学性质等。整个反应过程和生产产品极其复杂。一旦发生火灾事故，因燃烧物质的理化性质各不相同，需针对各物质选用相对应的灭火剂；因生产设备和着火位置不一样，需采用不一样的灭火战术，有的时候更需要强行堵漏、倒罐转移等特殊作业，导致火灾扑救工作难度极大。

造成经济损失较大。近几年来我国石油化工企业发生的各类事故中，火灾爆炸占比已大幅下降。因石油化工企业生产和使用过程中涉及到的危险化学品很多，且多为易燃易爆的烯烃物质，火灾爆炸事故仍然存在。2018年11月28日零时40分左右，位于河北省张家口市望山循环经济园区的盛华公司附近发生重大爆燃事故，导致23人死亡、22人受伤。并造成该公司南侧毗邻的310省道上的38辆货车和12辆小汽车被烧毁。2015年8月12日，位于天津市滨海新区天津港的瑞海公司危险品仓库发生火灾爆炸事故，造成165人遇难，798人受伤，12 428辆商品汽车、7 533个集装箱受损。化工火灾爆炸事故的范围波及之广，燃烧面积之大，造成的经济损失惨重一目了然。

社会负面影响巨大。化工生产装置一旦发生火灾，不仅生产物资、设备设施遭到严重破坏，造成巨大的人员伤亡，而且还会造成严重的环境污染，进而造成巨大的社会负面影响。而从直接、间接经济损失来看，石油化工火灾造成的经济损失，比其他类型的火灾都要大好多倍，甚至于十几倍。

产生有毒气体，造成人员中毒。化学品经过高温燃烧反应后，绝大多数都会产生有毒有害气体，这些气体会对人体产生很大的伤害，甚至于会造成人员死亡。人员由于缺少必要的防护知识及紧张大意，未采取有效的个人防护措施，易造成人员中毒死亡。

3 石油化工企业火灾控制措施

石油化工企业因其企业自身的特殊性，应该从多方面着手，全方位把控企业的安全生产，避免火灾事故的发生。

温度控制。温度是石油化工生产中最主要的控制参数之一，在生产过程中严格控制温度范围，不仅可以满足产品质量要求，更是化工企业防火灾爆炸的一项重点工艺控制措施。

控制投料配比及速度。严格地按照安全操作规程，控制各种物料的配比也是防止操作中发生火灾爆炸的一个重要环节。一旦造成配比失调，形成爆炸极限内的操作，就可能发生爆炸起火。

把好石油化工企业设计施工关。在企业设计阶段应该充分考虑到该企业涉及的危险化学品及可能发生的各类火灾种类，从而对症下药，有针对性地采取控制措施，例如：排除油品泄漏着火隐患，当工业生产区域内有油品储罐等储存装置时，应该消除油品泄漏着火、酿成火灾事故的隐患。首先应在储罐周围按照消防法规要求设置可燃气体探测装置和火灾报警装置，同时配套建设与储罐类型及油品类型相对应的灭火措施，采取构筑油品罐区围堰等防扩散措施。应配置符合消防法规要求的消防控制室，具有各类联动措施，并派专人24 h值班，以便在第一时间能掌控火灾的发展趋势，确保消防控制柜工作正常。

在生产厂房、仓库、员工休息室等有限空间内，设置火灾探测装置，及各类灭火措施。同时在设计厂房仓库时，严格落实建筑规范和消防法规要求，对于火灾危险性质严重的危险化学品必须单独存放，且存放要求符合防火防爆要求。

在石油化工企业投用生产阶段和企业的整个生产过程中，应该努力消除物的不安全状态，避免人的不安全行为。从而高效率地降低火灾事故的发生。

在日常生产过程中，避免跑、冒、滴、漏现象，降低小疏忽酿成大事故的风险。加强巡检力度，巡检时佩戴检测仪，及时发现泄漏点，以便第一时间杜绝火灾事故的发生。加强人员安全教育，增强安全意识，加强各类灭火措施、急救措施的培训，以便在火灾初期阶段灭火，达到最好的灭火效果。

4 结语

综上所述，消灭和控制石油化工企业火灾，必须采取控制温度、控制投料配比及速度、把好石油化工企业设计施工关，在生产厂房、仓库、员工休息室等有限空间内，设置火灾探测装置及各类灭火措施，在石油化工企业投用生产阶段和企业的整个生产过程中，应该努力消除物的不安全状态，避免人的不安全行为，避免装置跑、冒、滴、漏现象。除此以外，由于石油化工装置的特殊性，企业应及时组织员工培训，学习了解各类化工装置火灾事故爆发的原因，掌握控制和扑灭火灾的科学处置方法，从根本上提高扑救火灾的能力。进而能够“科学、安全、环保、专业”地处置石油化工装置火灾事故，减少财产损失和人员伤亡，推动企业高质量发展。