固定顶油罐火灾扑救对策分析
2021-11-20刘学茂
刘学茂
内容摘要:固定顶储罐是最早用于储存各种油品和化工液体的储罐,其储存介质蒸发量较大,易造成资源浪费和环境污染,且发生事故后易形成全液面燃烧。固定顶储罐因为其造价便宜,施工周期短,在我国有广泛的应用。通过分析固定顶储罐结构及火灾发生形式,并探讨相应火灾扑救措施。
关键词:固定顶储罐 人孔
固定顶储罐是指有一个固定顶的直立圆筒形储罐。固定顶为拱顶时,又称“拱顶储罐”。主要由罐顶、罐壁和罐底组成。罐顶由多块扇形薄钢板和加强筋组成,罐顶与罐壁--般采用搭接单面焊缝,支承罐顶重量载荷的结构可以是自支承式或支承式。固定顶储罐罐体内无浮盘,罐壁无通风口,为密封性储罐,拱顶本身是承重构件,有较大的刚性和内压,油品蒸发量较大。
1.固定顶储罐结构
固定顶储罐的进出物料管线、排水口设置在储罐底部。固定顶储罐一般由呼吸阀、人孔、量油孔、罐盖、罐体、盘梯和固定泡沫灭火系统等部件组成。 呼吸阀是用来控制油罐内气体空间压力,抑制油料蒸发损耗防止油料质量降低,保护油罐免遭损坏的一种专用门。人孔是在油罐进行安装、清洗和维修时,工作人员可经人孔进出油罐,位于储罐的下部,平时由盲板封堵。量油孔安装在储罐顶部用于测量罐内物料的标高、温度以及取样等。加热盘管主要用于保持物料流动性或满足工艺输转要求的温度。由于原油、重质油的固点较低加热盘管主要用于防止原油凝固。
泡沫灭火系统分为固定式和半固定式兩种:固定式泡沫灭火系统主要由消防水泵、泡沫泵、泡沫液储罐、泡沫比例混合器、泡沫输送管线和泡沫产生器组成,其中泡沫液储、消防水泵、泡沫泵、泡沫比例混合器一般设在消防泵房内;半固定式泡沫灭火系统主要由泡沫产生器、泡沫输送管线和半固定泡沫接头组成,半固定泡沫接头固在防火堤外。
2.固定顶储罐火灾危险性
固定储由于设计装不合理、设备老化、误操作、违章作业等原因,使油品外溢积聚,形成爆炸燃烧危险源。固定顶储罐由于由蒸汽气积聚、一遇到点火源易发生燃爆炸,造成火灾事故。
储罐挥发出的油蒸气,从呼吸阀、量油孔等处冒出,形成稳定燃烧,即火炬式燃烧。检修人孔法兰巴金垫密封损坏,在防护堤内形成地面流淌火、油池火。罐内油气混合物达到爆炸极限后,遇火源发生燃爆,罐顶撕裂或部分开裂,呈半敞开式燃烧,存在火死角。罐内油气混合物达到爆炸极限后,遇火源发生燃爆、造成罐盖完全损坏,罐顶呈开式剧烈燃烧,随燃烧时间推移,罐体出现塌陷、卷边,半敵开、敞开、塌陷式燃烧。
3.固定顶储罐火灾扑救对策
3.1全面细致火情侦察。
着火罐储存介质、实际储油量、储罐油面高度。工艺流程情况及已经采取的工艺措施。了解罐内储物介质的基本情况,例如温度、含水率等。固定和半固定消防设施完好情况及启动情况。周边区域储罐储存情况及消防设施能否使用,周边3公里范围内水源情况。当第一到达现场的作战单位形成不了有效灭火力量,要首先做好侦察和初期火灾控制。
3.2及时开展工艺处置。
立即停止储罐各种形式加热。前往中控室,利用DCS系统实时监控事故罐区的液位、压力、温度等情况。关闭关闭防火堤雨水排放管道阀门,工艺倒料输转降低储罐液位,更换巴金垫。
3.3采取有效灭火措施。
对大面积地面流淌火,采取围堵防流,分片消灭的方法;对大量重油质油品火灾,可视情况采取挖沟导流的方法,利用干粉或泡沫灭火。初期流淌火利用泡沫管枪上风向合围控制灭火。处置油池火时,用泡沫钩管上风向持续泡沫覆盖推进,防火堤两侧移动炮跟随泡沫钩管覆盖进度泡沫射流推进,推至着火罐边缘增加移动炮泡沫射流罐壁,直至防火堤泡沫完全覆盖封闭。
储罐半敞开、敞开、塌陷式燃烧具有火焰、烟气高,辐射热强,热波传播速度快,燃烧面积大等特点。重质油品处置过程中排水不及时会引起连续沸溢喷,然烧过程火焰起伏,火灾危险性大,易发生复燃、复爆。固定顶储罐开式、塌陷式燃烧侦察时除要查明呼吸阀及人孔流淌火火灾需查明的情况外,还要查明周边环境和可利用水源情况,保证火场持续不间断供水。集中力量冷却着火罐及相邻罐体,边冷却边灭火。罐底定时排水作业,防止连续喷射泡沫在罐底形成水垫层引发沸溢喷溅。启动固定泡沫灭火系统,若损坏或启动时间超过固定泡沫设计值,应及时关闭固定泡沫灭火系统;移动力量使用半固定泡沫灭火系统灭火。
3.4固定顶储罐火灾扑救注意事项。
灭油池火时水封液位不易过高,保持在事故防火堤高度保护五分之一组内进出料管线和门。防止储罐油品外溢、沸溢,引发整个储罐区火灾,同时也能防止液位过高成防火堤坍塌。储罐火灾部署冷却力量时,应根据火场情况进行综合研判,重点考虑罐型、介质液位、风向、燃烧形式等因素,避免轻易判定邻近罐为风险最大储罐。高喷车灭火时,必须保证高喷车臂架炮射流喷射储罐内罐壁一侧罐壁上,流向液面形成覆盖层,严禁不同方向同时喷射泡沫,互相影响导致泡沫破裂,在罐盖撕裂处沿内罐壁顺风方向注入泡沫、直至罐内泡沫覆盖层完全覆盖灭火,严禁向撕裂处正面油面注入泡沫。在可能发生爆炸、沸溢、喷溅等危险时,应设施安全观察哨。若事态严重,应果断组织人员撤离,必要时可放弃车辆器材紧急避险或紧急撤离。
固定顶储罐火灾扑救一定要立足于全液面燃烧灾型,储罐固定泡沫灭火系统设计、燃烧液面积计算、泡沫供给强度、泡沫液容积、泡沫灭火延续时间均按全液面火灾对待。只有做好全液面燃烧扑救的准备,才能达到预期的扑救效果。