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淺談大型油罐區火災特點及其撲救難點分析
發布時間：2015-12-07 來源：泰州市消防支隊 作者：泰消
近年來，隨著我國能源消耗量的日益增長以及國家戰略儲備計劃的啟動，大型儲油罐區在各大城市相繼建成。儲油罐區數量的增加、規模的增大以及單罐容積的巨型化，使得油庫發生火災的風險不斷增大。因此，隨著化工火災發生的嚴峻性，客觀準確地認識大型儲油罐區火災特點及其撲救難點，是做好大型油罐區火災撲救準備工作和研究制定火災撲救戰術措施的前提。
一、大型儲油罐區結構特點
（一）單罐容積越建越大。大型儲油罐區內單個油罐的容積大都是5萬立方米、10萬立方米甚至有的高達15萬立方米、30萬立方米的規格，且通常采用外浮頂的結構儲存原油。這樣的油罐一旦發生火災或者爆炸燃燒事故，罐內燃燒面積大。油罐嚴重變形損毀，油品泄漏，易形成大面積流淌火，危機整個罐區安全。
（二）油庫規模越建越大，周邊情況復雜。2003年以來，我國開始建立戰略石油儲備體系，在沿海地區投建了數個百萬以上噸級的石油儲備庫，至今已形成集石油儲備、加工與運輸的大規模石化基地。
（三）庫區布局越建越復雜，輸油管線縱橫交錯。庫區每個原油儲罐均設置有成組布置進出管線，這些管線有的明鋪、有的暗設、有的高架、有的貼地。隨著罐區油罐數量的增多，布局越來越復雜，這些輸油管線縱橫交錯，很容易發生物理性或化學性爆炸。大連“7•16”火災爆炸事故就是因為工人在向管線中注入脫硫劑時違章操作而導致輸油管線發生化學性爆炸起火。
二、大型儲油罐區火災特點
由于石油及其制品的易燃易爆性，且新建和投產的大型儲油罐區規模大，單個油罐容量巨大，一旦發生燃燒爆炸，火場規模、情況極其復雜，火災撲救的難度和危險性極高。
（一）火場規模大，危險性高。地面流淌火是大型油罐區火災常見的火災形式。造成大面積流淌火的原因有很多，大連“7•16”火災爆炸事故，是因為輸油管線爆炸泄漏，造成的近20000㎡的流淌火，流淌火的危害特別大，可以說是流到哪，燒到哪，并把危險性帶到哪。溢漏的部分油品揮發性比較強（如汽油、石腦油、原油等），當泄漏量較大時，流淌的泄漏油品使蒸氣擴散范圍迅速增大，與空氣充分混合，就很有可能會引起空間爆燃，進而引燃鄰近的其他油罐內的油品。另外，地面流淌火也是消防部隊撲救的重要目標，在大型儲油罐區，輸油管線縱橫交錯。這些管線一旦泄漏著火爆炸，會在儲罐區形成大面積流淌火，造成其他罐體和鄰近的庫區受到嚴重威脅。另外，設置在罐區入口處的控制多個管線閥門的閥組聯箱容易在爆炸時損毀，如不能及時關閉閥門，就會造成原油在管線中帶壓運行，在破裂處噴涌燃燒，進一步擴大火勢，加大撲救難度。
（二）著火罐體坍塌變形，易形成有遮蔽的全面積池火。大型儲油罐區發生火災后，部分固定頂罐或內浮頂罐受到著火罐或地面流淌火的烘烤，罐內蒸氣空間發生物理性爆炸，被損壞的灌頂或浮盤遮擋一部分的油面形成有遮蔽的全面積池火。外浮頂罐由于浮船被破壞或者浮盤傾斜也會發生油罐的有遮蔽的全面積池火。塌入罐內的灌蓋，部分在液面下面，部分在液面上面，液面敞露部分燃燒猛烈，火焰能將液面上的灌頂燒的很熱，對泡沫有破壞作用；罐蓋遮住的部分，火焰微弱，通過塌裂的縫隙形成噴射性的火焰，泡沫不易覆蓋罐蓋遮擋的那一部分火焰，影響滅火效果。此類火災的撲救相對比較困難，而且有再次發生物理性爆炸的可能。
（三）時間緊迫，易發生沸溢噴濺。含有一定水分或水墊層的原油、重柴油、渣油等重質油品罐在燃燒一定時間后，因罐壁的熱傳導和油品的熱播作用，油包氣或水墊層被加熱汽化，出現沸溢和噴濺的現象。在重質油發生沸溢后，溢流或噴發出來的帶火油品形成大面積燃燒，將周圍的所有的可燃燒物引燃，它不僅直接威脅消防人員、車輛及其他設施的安全，而且會導致火勢進一步蔓延擴大。
（四）火災隱患大，易發生復燃、復爆。撲救油罐內的火災，一定要在撲滅地面流淌火和上風著火罐之后，因為滅了的油罐受其他著火罐的烘烤，會再次爆炸復燃。即使是整個罐區的明火均已撲滅，但對于發生全面積火災的直徑大于45m的大型油罐，其燃燒時間積累了大量的熱，油品和罐壁的溫度依然大于其燃點，一旦覆蓋其液面的泡沫層出現缺口，就會發生復燃。如果復燃后的是原油罐，因前期混入了大量的泡沫，其析出的水分會引發沸溢噴濺，增大火災的危險性。
三、大型儲油罐區火災撲救的難點
（一）滅火力量展開難。大型儲油罐區規模大、整體布局密集復雜，發生火災后，需要大量的滅火裝備和滅火劑才能展開有效的滅火進攻。但是，消防部隊的第一出動力量與大型火場相比并不是非常充足，而啟動跨區域滅火預案，增援力量到場后，往往也錯過了最佳滅火時機。所以，如何快速展開滅火行動。是成功處置大型油罐火災的重點和難點。
（二）火災撲救用水量大，供水難。撲救油罐區火災，消防用水量大。因為在無法一次性滅火的情況下，首先需要冷卻著火油罐和鄰近油罐，油罐著火，罐壁燒熱，熱輻射同時影響周圍油罐，如果不及時有效地冷卻，不僅會導致更加猛烈的燃燒，引起沸溢或噴濺，而且還會引起鄰近油罐著火或爆炸，造成巨大損失。如在大連“7•16”火災撲救中，用水量高達48m³/min持續時間15.5h，如沒有相應的裝備保證，很難達到這一要求。
（三）泡沫滅火劑供給量大，控火難。大型儲罐區火災規模大，火災形勢復雜，泡沫滅火劑用量巨大。據初步估算，撲救一個10萬立方米儲油罐火災所需的泡沫儲備量約為90t，發生一定規模的火災后所需的泡沫量是驚人的。然而各地石油庫現有的泡沫儲量遠遠達不到要求，消防部隊只能跨區域調集泡沫，往往錯過了火災撲救的最佳時機，導致小火釀大火。
（四）火場噪音大，通信指揮難。在大型火場中，戰斗環境通常十分惡劣，環境噪音對現場通訊指揮的影響非常嚴重。假設發生火災爆炸事故，后方指揮員下達撤退命令，但因為環境噪音的嚴重影響，水槍陣地水槍手聽不到電臺中撤退的命令。隨著爆炸征兆越來越明顯，情況萬分緊急，最后只能由后方指揮員沖到前線傳達撤退命令，類似的信息傳遞障礙直接影響著指揮者與被指揮者之間的溝通，降低了指揮效率，甚至會導致火災處置的失敗。
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