摘　要：隨著石油需求的增長。我國石油產(chǎn)量逐年增加，石油儲備不斷加大，勢必引起石油及其產(chǎn)品儲存風險增大。本文通過對大型油罐區(qū)火災特點和原因進行分析，提出大型儲罐區(qū)消防安全措施，以供參考。

　　關(guān)鍵詞：消防安全職稱論文,期刊征稿,油罐區(qū)火災,消防措施,消防冷卻水系統(tǒng),泡沫滅火系統(tǒng)

　　石油儲罐區(qū)儲存的物質(zhì)主要是油品及液化氣等可燃、易燃液體，可燃液體常溫下遇到火源易起火燃燒，且具有流淌性，裝盛可燃、易燃液體的容器、管道一旦發(fā)生泄漏，會產(chǎn)生可燃氣體及易燃液體蒸汽，尤其是蒸汽壓較高的可燃液體，在流淌過程中液體蒸發(fā)速度加快，不斷地從液面散發(fā)可燃蒸汽，一旦接觸火源，即使是極其微小的火花，都有引起燃燒爆炸的危險。因此在油罐區(qū)，尤其是在大型油罐區(qū)的設(shè)計中，在保證防火間距等滿足現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范規(guī)定的同時，消防設(shè)施的設(shè)計尤為重要。

　　一、油罐區(qū)火災特點及原因

　　石油產(chǎn)品的火災具有以下特點及原因：

　　1.著火速度快，火勢兇猛。按一般規(guī)律，燃燒可分為初起階段、發(fā)展階段、猛烈階段。而石油產(chǎn)品著火，分三個階段，亦不明顯，而且在極短的時間內(nèi)，甚至在一瞬間，就形成了火海，其速度之快，火勢之兇猛，是石化儲罐火災特點之一。由于石油產(chǎn)品易燃燒的特性，主要是以其閃點、燃點、自燃點來衡量的。一般石油產(chǎn)品的閃點與燃點相差約1―5℃;即使閃點在100℃以上的石油產(chǎn)品，其燃點比閃點僅高30℃。例如：汽油的閃點是-50℃―30℃，爆炸極限上限6.48，下限1.58，自燃點是415℃―530℃，一旦泄漏，迅速變?yōu)橛驼羝�與空氣混合，形成易燃、易爆氣體。它被氣流推動、擴散，其漂移距離一般在45.7左右，這時，哪怕是遇到閃電一樣的火花，剎那間也會引起一場火災，其火勢就在整個油蒸汽范圍內(nèi)猛烈燃燒。所以，閃點越低的石油產(chǎn)品，其火災危險性越大，燃燒速度越快，火勢兇猛。

　　2.火焰高，輻射強。例如一個5000m³油罐燃燒時，若直徑為11.5m時，其輻射熱度平均值為1400大卡/平方米・小時;若直徑為23m時，則為3000―4000大卡/平方米・小時。

　　3.煙霧大，毒氣重。石油產(chǎn)品一旦著火，其煙霧和有毒氣體，比其他物質(zhì)高出34倍，特別是部分原料其本身就有毒性，如二氧化硫、硫化氫、一氧化碳、環(huán)氧乙烷等。如果火場中有這些有毒物料，其有毒氣體會更濃。

　　4.爆炸危險性大，連鎖反應快。石化儲罐區(qū)一旦有易燃液體、氣體泄漏，遇火星，即可閃燃或因超溫超壓引起爆炸，如果撲救措施不力。則易引起連鎖反應，造成損失。

　　5.沖擊波力大，破壞性強。石化儲罐區(qū)生產(chǎn)裝置一旦發(fā)生火災爆炸事故，其沖擊波在瞬間可摧毀設(shè)備和廠房。

　　6.受熱膨脹快，流動范圍廣，擴散快。石油產(chǎn)品受熱后體積膨脹快，同時蒸汽壓力增強，若物料儲存于密閉的容器中，就會造成容器的膨脹，甚至炸裂;一旦發(fā)生破裂，液體泄漏出，就會流動擴散;而液體流動擴散的強弱取決于油品本身的黏度，黏度低則流動擴散性強，會向四周流散，造成大面積燃燒。

　　7.容易蒸發(fā)，火災難以控制。石油產(chǎn)品尤其是輕質(zhì)油品具有易蒸發(fā)特性，比重越輕的油品其蒸發(fā)越快，閃點亦越低，火災危險性越大。石油產(chǎn)品的蒸發(fā)有兩種狀態(tài)：靜止蒸發(fā)是指在比較嚴密的容器內(nèi)的油在空氣不太流通情況下，液面發(fā)生的蒸發(fā)現(xiàn)象;流動蒸發(fā)是指油品在進行泵送或灌裝時，油品或周圍的空氣處于流動情況下，或二者都處在流動情況下所發(fā)生的蒸發(fā)現(xiàn)象。石油產(chǎn)品的蒸發(fā)速度與溫度、蒸發(fā)面積、液體表面空氣流動速度、液面承受的壓力、比重等因素有關(guān);蒸發(fā)速度較快的油品，其蒸發(fā)油氣在空氣中的濃度易超過爆炸下限而形成爆炸性混合物，且其比重一般在1.59-4.00之間，往往在作業(yè)區(qū)空間、地面彌漫飄蕩，在低洼處聚積不散，大大增加了火災危險性。

　　8.容易沸騰突溢。儲存重質(zhì)油品的油罐著火后，由于輻射熱作用、熱波作用和水蒸氣作用，有時會引起油品沸騰突溢，使燃燒的油品大量外溢，甚至從罐內(nèi)猛烈噴出，擴大災情。

　　9.容易產(chǎn)生靜電。石油產(chǎn)品的電阻率一般在1012Ω・cm左右，當沿管道流動與管壁摩擦和在運輸過程中因震蕩與車、船管壁沖擊，以及在裝卸、灌裝、泵送等作業(yè)過程中，都會產(chǎn)生靜電且電位高達2-3萬伏。靜電的主要危害是靜電放電;當靜電放電產(chǎn)生的火花能量達到或大于油品蒸汽的最小點火能量時，會立刻引起燃燒或爆炸。

　　10.容易出現(xiàn)超穩(wěn)、超壓、超負荷引起容器破裂泄漏發(fā)生火災爆炸事故。

　　綜上所述，石油是易燃易爆液體，具有燃燒速度快、火勢兇猛、輻射熱強、沸騰噴濺、擴散蔓延快等特點，火災危險性極大。為保證大型油罐及罐群的安全，必須提高大型油罐區(qū)的的消防設(shè)施設(shè)計。

　　二、消防系統(tǒng)的設(shè)計

　　1.消防給水系統(tǒng)

　　消防給水系統(tǒng)在可燃液體儲罐區(qū)消防中的主要作用是對著火罐及鄰近罐進行冷卻。消防給水系統(tǒng)水源分三種：(1)外部給水管網(wǎng);(2)天然水源;(3)自備消防水池。由于可燃液體貯罐區(qū)的火災危險性大，涉及范圍廣，根據(jù)目前各工程的實際情況及消防主管部門的通常要求，消防水源一般采用自備消防水池貯水。按照《石油庫設(shè)計規(guī)范》規(guī)定，單罐容量不小于5000m³或罐壁高度不小于17的油罐應設(shè)固定式消防冷卻水系統(tǒng)。

　　2.泡沫消防系統(tǒng)

　　泡沫滅火劑按發(fā)泡倍數(shù)分類，可分為低倍數(shù)泡沫、中倍數(shù)泡沫和高倍數(shù)泡沫三類。可燃液體貯罐消防主要靠泡沫消防設(shè)施來完成，它的作用是利用空氣泡沫漂浮在可燃液體的表面，切斷可燃液體與空氣的接觸，從而達到滅火的目的，而消防冷卻水則起輔助的冷卻作用。空氣泡沫消防設(shè)施對可燃液體貯罐能起到良好的滅火效果，且該系統(tǒng)設(shè)施簡單、操作方便、投資和經(jīng)常費用都比較低。目前的可燃液體貯罐區(qū)一般提倡采用空氣泡沫消防系統(tǒng)。

　　泡沫消防系統(tǒng)分為固定式、半固定式和移動式。固定式系統(tǒng)安全可靠、操作方便、勞動強度低。對大中型可燃液體貯罐區(qū)來講消防要求應該高一些，因此，應該采用固定式泡沫消防系統(tǒng)。

　　3.設(shè)計參數(shù)選用

　　可燃液體儲罐區(qū)消防設(shè)計參數(shù)的選用應以《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》 (GB50160-2008)及《泡沫滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(GB50151-2010)為依據(jù)，合理的選擇消防冷卻水和泡沫混合液設(shè)計供給強度。

　　4.消防設(shè)備及建構(gòu)筑物形式

　　大中型可燃液體儲罐區(qū)的消防水量及泡沫混合液流量一般都在100m³/h以上，儲罐處的消防冷卻水供水壓力應不小于0.7MPa，一般為0.8~1.2MPa，泡沫混合液的供給壓力為0.7~0.9MPa，根據(jù)流量和壓力的要求，兩種消防系統(tǒng)宜選用同類型泵即S型離心泵更為合理。

　　泡沫比例混合裝置作用在于將泡沫儲罐的泡沫液與泡沫消防泵的出水按一定比例混合，并由泡沫消防泵輸送至儲罐的泡沫發(fā)生器。泡沫比例混合方式有環(huán)泵式負壓比例混合、側(cè)線壓力式比例混合和直接壓力式比例混合。其中直接壓力式比例混合方式流程簡單、操作簡便、性能可靠、投資和經(jīng)常維護費用較低，一般宜采用這種流程。

　　可燃液體儲罐區(qū)的消防冷卻水泵和泡沫消防泵應采用自灌式進水。因此將消防水池及泵房建成半地下式，比較經(jīng)濟合理、操作方便。

　　5.消防管網(wǎng)及消防器材設(shè)置

　　可燃液體儲罐區(qū)周圍設(shè)置消防給水和泡沫混合液的環(huán)狀管網(wǎng)，管網(wǎng)上設(shè)置地上式消火栓，間距不大于60m，保護半徑120m。消防給水管網(wǎng)上設(shè)置消防水炮保護，額定水量為40L/s，具有直流和水霧兩種噴射方式，主要為防火堤內(nèi)儲罐提供消防水冷卻保護。環(huán)狀管網(wǎng)上設(shè)置閥門，將管道分成若干獨立管段，每段消火栓的數(shù)量不超過5個。當某個環(huán)節(jié)發(fā)生事故時，消防水管道其余環(huán)段仍能通過100%的消防用水量。在進入儲罐區(qū)防火堤處每臺儲罐均應設(shè)置獨立的消防冷卻水管和泡沫混合液管及相應的控制閥，且各儲罐的控制閥應設(shè)置在距罐壁15m以外。儲罐閥組區(qū)附近設(shè)置手提式干粉(磷酸銨鹽)滅火器，放在專用的滅火器箱內(nèi);并在防火堤內(nèi)踏步旁設(shè)置推車式干粉(磷酸銨鹽)滅火器，用于撲滅和控制初期火災及小型火災。

　　三、結(jié)束語

　　總之，對于油罐區(qū)的火災，應遵守“以防為主，防消結(jié)合”的原則，從消除或控制著火源、防止形成可燃介質(zhì)、阻止火災蔓延三方面著手，加強安全防護，將會大大地減少火災發(fā)生幾率。

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