浅谈有机硅单体化工火灾处置技战术关键环节

摘要：为了提高消防救援队伍处置有机硅单体化工灾害事故能力，根据近几年有机硅化工行业火灾案例，总结出火灾的特点和处置难点，针对有机硅火灾处置的技战术关键环节进行分析，为消防救援队伍实战处置提供参考。

关键词：有机硅;火灾;处置;技战术

中图分类号：TU998.1

有机硅是化工新材料产业的重要组成部分，具有许多其它化工材料无可替代的作用，是名副其实的“工业维生素”和“科技催化剂”，中国目前已成为有机硅材料的最大消费国。由于各行业对有机硅材料的旺盛需求，推动和促进了我国有机硅材料的发展。但是近些年，有机硅化工火灾事故也不断发生，2020年11月9日，浙江衢州市中天东方氟硅化工发生火灾，在社会上影响很大，这让我们对有机硅化工火灾有了深刻的认识，下面，笔者着重分析有机硅单体生产火灾事故的特点，总结相关的灭火救援技战术，以供大家探讨。

一、有机硅单体生产工艺流程介绍

有机硅单体生产原料涉及硅块、甲醇、氯甲烷、催化剂、硫酸、溶剂油、碳酸钠（纯碱）、液碱（离子膜碱）、氢氧化钾、氯化锌、氟利昂等，生产过程中，先让甲醇和氯化氢反应生成氯甲烷（CH3Cl），然后让硅和氯甲烷反应，得到的主要产物有甲基三氯硅烷（Si CH3Cl3）、二甲基二氯硅烷（Si（CH3）2Cl2）、三甲基氯硅烷（Si（CH3）3Cl）和四氯硅烷（Si Cl4）。三甲基氯硅烷被称为M单元，二甲基二氯硅烷被称为D单元， 环体混合物成为DMC。再经精馏、水解、裂解后得到成品。

二、有机硅化工火灾事故特点

1 易燃易爆特性突出

有机硅生产的主要工艺物料均具有较大程度的燃爆性，硅粉加工、输送过程中，可能形成粉尘爆炸环境，最大的火灾爆炸危险源为氯甲烷和甲醇，泄漏发生蒸气云爆炸的情况下，其死亡半径大，危险性极高。装置运行过程若突遇停水、停电或遇装置泄漏等紧急状况，处置不当容易导致物料泄漏、系统超温超压甚至燃爆等事故。

2 有毒有害影响突出

装置生产线被破坏后，会打破相对平衡的生产条件，甲基氯硅烷单体、DMC和高沸物等物质与车间内酸碱类物质反应，高温下燃烧后又会分解出各种含氯化合物，释放出有毒有害物质，会对现场人员造成伤亡，对周围环境造成污染，甚至会危及到周边厂区及附近居民，燃烧产生的黑色浓烟也会对周围大气环境造成污染。

3 容易形成失控灾情

有机硅单体生产涉及20多种危化品和10多种工艺，生产区设置有氯甲烷压缩、单体合成、单体精馏、制冷站、循环水站及氯甲烷罐组、甲醇储罐和甲类仓库等，布置密集，物料互供，属上下游关系。发生火灾后，由于硅油、甲基氯硅烷高沸物等特性，会形成地面流淌火，很容易产生“一点灾情，蔓延整体”连锁反应，形成物料泄漏、爆炸和着火混合失控型灾情。

三、有机硅单体火灾处置难点

1 信息准确度需要甄别，处置风险性大

发生事故后，企业内部通常会比较混乱，消防救援人员第一时间掌握现场情况比较困难，而且有的企业会存在隐瞒某些信息现象，给救援带来很大风险，此外由于企业各工段人员分工负责的项目不同，DCS控制室、车间段工人、技术人员和车间主任之间给消防救援人员提供的情况会有出入，准确度不高，影响灭火救援战术布置。

2 现场灾情类型多，科学处置要求高

生产线失控后会出现燃烧、泄漏和爆炸混合型灾情，在处置过程中，不仅要考虑如何扑救流淌火、装置火和厂房火，还要考虑对装置储罐仓库的冷却防护，同时又要对现场进行安全管控，需要考虑的措施和操作细节要非常到位，战斗难度非常大。

4.3 物料产品性质特殊，灭火难度极大

有机硅单体生产过程会涉及到一些特殊的物料，一旦着火很难利用有效的灭火剂进行扑救。比如甲基氯硅烷高沸物，由于它的成分为甲基氯硅烷聚合物，具有易燃、遇水和碱性物质剧烈反应放热的危险特性，此外有机硅生产末端还涉及到一些硅铜固体混合物废料，呈细硅粉状，消防救援队伍用的水、泡沫和干粉灭火剂都不能进行灭火，救援难度非常大。

四、技战术关键环节

1 调足力量，全力展开初战控火

有机硅化工火灾应当按照不少于三级警情进行力量调度，重点调集化工处置专业队，首战力量到场后必须要深入DCS控制室和着火区域开展侦查，一定要联合厂方技术人员迅速掌握现场情况，迅速实施紧急停车，切断上下游工艺段的物料管道连接线，及时采用遥控炮、高喷车和消防救援机器人布置防御阵地，开展初战灭火。

2 确保重点，全力开展冷却抑爆

有机硅单体生产线内储存氯甲烷、甲醇、甲基氯硅烷等甲类危化品的储罐和仓库是重点，必须严格控制，防止爆炸。指挥过程中必须下定战斗决心，按照“确保重点，兼顾一般”战术思想，在扑救火灾同时组织攻坚力量对甲类罐和仓库进行设防保护，扩大警戒区域。安全条件允许的情况下，要严密组织企业对甲类仓库和储罐的危化品进行转移。转移过程中特别注意监护，采用水幕分隔防护，防止形成新的灾情。

3 工艺控制，确保装置设备稳定

处置中过程中，必须成立专家技术组，开展工艺处置，必须派出监护组配合技术人员利用DCS中央控制室全程监控氯甲烷、甲基氯硅烷粗单体、三甲基氯硅烷、DMC等生产单元，实地核查检测紧急停车后装置压力、温度变化，并向管网内冲氮保护，要关注氢气和氧气管道设施的安全状态，特别注意的是单体合成工序上的冷冻工艺不能轻易停止，防止反应失去稳定性。

4 筑堤围堰，分割包围覆盖灭火

出现地面流淌火后，要迅速组织企业利用铲车和沙土进行围堰，针对含氢硅油要采取高倍数泡沫推进覆盖，利用耦合供液的方式加强泡沫持续供给能力。高沸物灭火要配合铲车纵深进入厂区分割包围，进行沙土覆盖灭火，特别注意要关闭附近的雨排，防止流淌火通过地下沟渠向周围蔓延。硅铜废渣可采用挖掘机翻垛，控制燃烧范围进行灭火。

5 坚守底線，全程实施安全管控

处置化工灾害事故最大的挑战其实就是消防救援人员的安全问题，因为灾害现场环境复杂，各种意想不到的情况会随时发生，因此，在救援现场必须开展安全管控，由具有丰富作战经验的指挥员和专家担任安全官，运用无人机进行侦察监测、实景建模和辅助决策，分区域设置安全观察哨和洗消点，严格落实好安全等级防护要求，确保指战员行动安全。特别注意对可能发生爆炸的情况要立即撤离，参照人员一定要清楚能发生爆炸的设备和受冲击区域，提前选好撤退路线。

参考文献：

[1]谈婕.有机硅工厂火灾安全评价研究[A].中国安全科学学报，2007，17（04）：125-130.

[2]刘亮.浅析精细化工火灾与灭火救援对策[J].石化技术，2020，01：230-231.

作者简介： 马利平（1982-），男，宁夏平罗人，浙江省衢州市消防救援支队灭火救援指挥部副部长，指挥中心主任，助理工程师，主要从事灭火救援工作，浙江省衢州市西区芹江东路40号（消防支队），324000。

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