石油储备库消防安全技术研究
2023-09-11胡房建王冯帅孙鹏飞
*胡房建 王冯帅 孙鹏飞
(1.青岛港国际油港有限公司 山东 266500 2.青岛港董家口矿石码头有限公司 山东 266500)
1.前言
近年来,人们日常生活水平不断提高,对石油需求量呈现逐年递增的形式,但因受到国内石油资源储备限制,石油产量根本无法满足实际需求,每天要从国外进口大量石油,供需矛盾愈发激烈,给石油储备安全带来各种问题,甚至影响到我国社会经济发展。针对该种情况,我国政府部门制定各种能源战略计划,为提高石油储备安全性,建立各种大型石油储备库,一直到2020年实现90天石油消耗的战略储备水平。
同时,随着石油储备库规模不断拓展,单罐容积出现不同程度的增加,无形中增加石油储备风险和质量风险,给消防安全工作造成各种问题。通过分析火灾事故发生情况,我国相关部门要提高对石油储备库消防安全的重视程度,提高大型石油储备库消防设计标准,保证石油储备库消防工作能达到预期要求[1]。基于此,本文注重分析石油储备库消防安全性,找到诱发仓储油库起火的主要原因,合理应用移动式消防安全技术、固定式消防安全技术,提高仓储油库安全性,进一步完善消防安全制度和消防报警系统,避免给石油储备库造成严重威胁。
2.仓储油库起火原因
(1)雷电因素
雷电作为现代日常生活中最常见的自然现象,是由于雷云不断聚集,向地面建筑释放大量电压的过程。根据专业人员分析,发现雷云释放电压为30万伏,电流为20万安倍,雷电流强度远超储油罐可承受范围,能一定时间内出现多样化变化,释放庞大能量,给周围人员带来严重伤亡。
油库区作为我国储存石油的重要场所,其具有较强的易燃、易爆性质,一旦遇到雷击现象,必然会产生严重的安全事故,给石油企业带来严重的经济损失。通常雷电对油库区的危害性主要包括雷电波侵入、直击雷、雷电感应等,其破坏力主要表现在放电时会产生多样化效应,如电磁效应、电效应、机械效应、热效应等,为避免油库受到雷击给人身安全造成威胁,相关企业要提高对仓储油库区域的防雷效果,利用合理的防雷措施进行预防[2],如接地装置、大型储罐主动防护系统等。
(2)静电因素
静电是经过两种不同性质的物体相互摩擦所产生,如在储油罐区中,液体在喷雾和发泡过程中会出现静电,由于其在发泡中会出现较高电动点位,而油料具有特殊的物理性质,导致油罐内所产生的静电点荷载很难被释放和流失,而是会逐渐增加,等到其积累数量超过标准值后会释放上万伏电压,从而给油罐带来静电,进而引起大型火灾事故;油罐接地不规范,当罐内存在异物时,很容易造成静电火灾;人体静电,由于人体活动时间并无严格规律性,平常处于不断活动状态,一旦平常重视程度不足,很容易引起罐区内产生静电,给罐区带来严重的火灾。目前,国内人体活动静电方式主要包括吸附起电、接触起电、感应起电三种类型,接触起电是由于人自身走在绝缘地面时,鞋底和地面会出现紧密接触和分离,让鞋底和地面都携带不同性质的电荷,如果工作人员身穿塑料鞋在胶板地面走动,会让人体产生2~3伏电压,即人体接触静电;而感应静电是当人体走进带电的物体,所产生的静电感应;吸附起点是当人身处在具有小液滴、带电微颗粒等物质空间进行活动后,这些物质会吸附在人身体表面,会给人体自身携带一定程度的电压。
3.仓储油库消防安全技术
(1)移动式
通过研究油库火灾情况,时常出现因雷击发生浮顶罐着火现象,一旦外浮顶罐开口环节出现大规模火灾问题,会给整个扑救工作带来较高难度系数,一旦原油罐长时间经受大火烤制,很容易产生沸溢现象。针对该种仓储油库起火问题,工作人员可利用移动式消防技术,如移动泡沫炮进行灭火工作,该种方法最先出现在外国,其具有供给能力强、灭火效率高、安全性高等特征,尤其是当固定式或半固定式泡沫灭火系统受到甲、乙、丙类液体贮罐局部爆炸破坏时,可充分发挥其移动式泡沫灭火系统的作用,能及时将火灾扑灭,避免给相关企业经济效益带来严重的损失。因此,在我国石油储备库消防管理过程中,工作人员可将移动式消防安全技术应用到各环节中,合理应用其供给能力强的特征,及时将火灾扑灭,防止火灾进一步拓展[3]。
(2)固定式
固定式消防炮通过线路连接,使操作人员能够直接控制远距离消防炮的喷射角度。这样,许多不安全因素被排除在外,人员距离更远,安全系统高。然而,线路在远距离传输过程中容易发生故障,导致无法操作消防炮。后来,开发了一种无线遥控操作模式,实现了双重保险。
例如,一个小的明烟火灾点,此时固定式消防炮有两种控制方法,一种是遥控控制或通知消防室人员远程控制消防炮喷水灭火,另一种是现场直接操作现场控制箱,调整水炮对准点,打开泵阀,喷水灭火。这两种方法都可以实现快速和准确的灭火效果。该种技术是通过结合水喷淋系统和泡沫灭火系统自身作用,限制火灾事故恶化。针对该种情况,相关部门结合实际情况,制定固定式消防安全技术规范,合理控制泡沫供给时间和泡沫供给强度,工作人员要严格遵循行业标准。如当内浮顶罐直径高于20m时,消防冷却水冷却时间超过9h,而其他储备罐的消防冷却水静止时间高于6h,才能达到预期的灭火效果[4]。
4.仓储油罐消防安全的优化措施
(1)落实相关制度
在进行石油储备库消防管理过程中,要全面落实消防安全相关制度,要求工作人员严格遵循行业标准,避免因人为操作失误,如火灾、漏油、静电等问题,导致仓储油库出现严重的安全事故。一旦在日常操作过程中发现工作人员出现违规操作现象,要对其进行严格处罚,有利于培养工作人员的责任心和责任意识。
针对消防设备管理方面,构建健全的维修保养制度,要组织工作人员进行定期保养,及时发现消防设备中存在的问题,采用相关方法进行处理,避免消防设备质量问题影响到整个仓储油罐的安全性。针对过于老化的机械设备要进行更换,保证所有消防设备能正常运行,全面保证仓储油罐的安全性[5]。
(2)设计安全消防系统
在仓储油库消防安全工作过程中,相关企业要根据仓储油库实际情况,设计出对应的消防安全系统。随着我国社会经济不断发展,给油库管理效率提出更高要求,为确保我国石油化企业能达到预期行业要求,其根据实际情况建立信息化系统,来提升油库安全管理水平。油库自动化系统主要包括安全防范系统、油罐自动计量系统、收发油自动控制系统等,其中油罐自动计量系统在整个油库管理中具有至关重要的作用,其能准确测量出油罐内水位、平均温度、油品液位等方面数据,从而计算出油罐内油品的具体数量。但值得注意的是,在建立安全消防系统时,要结合不同仓储油库实际情况,科学选择消防安全系统设施,并非盲目选择价格高昂的进口设施和技术,避免影响到整体消防效果。针对该种情况,工作人员要充分利用自身专业知识,选择最合适的仪器设备,不仅能控制消防安全管理成本,还能提高消防安全系统设计的科学性,完全发挥消防安全系统自身作用,这样才能达到预期的消防效果[6]。
(3)建立消防报警系统
在使用仓储油库消防安全技术时,要优化消防警报系统,淘汰传统仓储油库消防报警系统,避免专业人员错过最佳救援时间,导致火灾情况进一步拓展,给相关企业经济效益带来严重损坏,甚至影响到工作人员的生命安全。针对该种情况,企业要在储罐顶二次密封处安装光纤测温报警系统,实时监督该位置的温度,一旦出现其温度超过标准值,会直接联动库区消防自动灭火系统,实现连锁启动灭火;企业还要在仓储油库关键位置安装视频监控,组织工作人员进行轮流值班,实时掌握仓储油库实际情况,如果发现仓储油库出现问题,会第一时间启动消防灭火系统,保证整个仓储油库的安全性。同时,要提高消防泵设置的科学性,根据仓储油库布局设置消防泵具体位置。在正常情况下,一个油罐抗烧能力在8min,即其最佳救火时间为8min,越早扑灭火灾,给企业带来的经济效益越低。因此,为了能在出现火灾的最佳时间内扑灭大火,选择消防泵房位置,将消防水和泡沫进行相互结合,混合时间超过5min;且要控制消防水泵双路电源自动切换时间,将其时间控制在两秒钟,有效提高其灭火性能,加强仓储油库的安全性[7]。
(4)及时更新消防设施
仓储油库中消防设备设施使用时间较短,工作人员要定期检修消防设备,一旦发现消防设备出现问题,要第一时间进行更换,避免影响到突发情况下消防救援活动。同时,在更换消防设备设施时,虽然会花费相关企业大量资金,但消防设备性能和仓储油库安全性有直接联系,只有保证消防设备功能完好性,才能在日常工作中进行正常操作,即使出现火灾问题,其也能在最短时间内将火势控制在合理范围内,降低火灾给企业带来的经济损失。另外,要完善消防设备设施,如在油罐顶固定冷却水装置中有水雾喷头,使用专业防护冷却水雾喷头,才能充分发挥装备自身作用。安装接地装置,必须在操作工具、储油罐、管道等地方设置接地装置,及时将静电导入到地下。如果在储存A类油品钢油罐要利用防静电措施,可在防雷接地装置的基础上安装防静电接地装置,非金属储油罐则要在罐内安装防静电导体,有利于将电压引导出罐外;罐体管道的阀门连接处要利用铜线进行连接,且不低于5根螺栓连接的法兰盘,在非腐蚀环境下不可进行连接;要在油罐输油管道末尾和初始段距离200m处,分别安装防静电接地装置,且接地装置电阻应低于100Ω;在管道泵入口处安装永久性过滤器和缓冲器,在汽车罐车和装卸平台应构建静电专用接电线,且每组专用接地线的接地电阻应低于100Ω[3]。同时,工作人员要定期测量静电接地装置的接地电阻,确保每年至少两次,油罐内的接地电阻不得超过4Ω[8]。
5.总结
综上所述,近年来,虽然我国石油企业愈发提高对仓储油库消防安全的重视程度,针对日常中常见的火灾影响因素提出各种相关措施,将火灾问题控制在合理范围内。但从目前石油企业仓储油库管理情况来看,在管理方面仍然存在很多方面的问题,给整个仓储油库消防安全效果带来严重影响。因此,石油企业应加强组织管理能力和消防安全宣传教育工作,加强所有工作人员的安全防护意识,不能出现偷懒、违规操作等现象,如果出现操作不谨慎、不规范等违规操作,很容易给油储罐带来严重的安全事故,给其造成严重的经济损失。要严格遵循岗位责任制度和操作流程,才能避免油罐区域出现火灾安全事故,确保安全生产能实现可持续发展。