遠程供水系統在蘭州石油化工園區的應用

孫 鍇/蘭州消防支隊

遠程供水系統在蘭州石油化工園區的應用

孫 鍇/蘭州消防支隊

石油化工業在國計民生中占有舉足輕重的地位，由于其生產工藝特殊、原材料物化性質活潑等原因，其發生火災的可能性很大。石化類重特大火災，平均供水強度則必須高達600L/S以上，想要撲滅此類火災，必須有足夠的供水強度。遠程供水系統由于其垂直吸水深度大、供水距離遠、供水流量大等特點，足以勝任石油化工業火災的需求。本文在分析了蘭州石化園區特點、火場供水難點以及遠程供水系統的特點之后，提出了遠程供水系統的具體使用方案，

石油化工園區；遠程供水系統；大流量供水

一、蘭州石化園區基本情況

蘭州是我國石油化工重鎮，化學工業在整個工業體系中占有很高的比重，現今基本形成了以西固區為中心的石化工業區，它是整個蘭州市乃至甘肅省的核心工業園區，是我國西部規模最大的石油化工基地。蘭州石化公司原油一次加工能力達到1050萬噸/年，乙烯生產能力達70萬噸/年，化肥、合成樹脂、合成橡膠、煉油催化劑產能分別達到52萬噸/年、124.5萬噸/年、22萬噸/年和5萬噸/年。現有煉化生產裝置90套，加工7種原油，能生產汽煤柴油、潤滑油基礎油、化肥、合成樹脂、合成橡膠、煉油催化劑、精細化工、有機助劑等多品種、多牌號、多系列石化產品。

二、石化園區火場供水面臨的問題

（一）現有市政管網供水能力不足，消火栓缺失、圈占埋壓、損壞十分嚴重，固定水源地點距離較遠，使得供水設施不能完全發揮作用。

（二）石化園區一旦發生大型火災，內部供水管網和滅火設備往往遭到破壞，不能發揮其應有作用。

受到以上因素的影響，導致火災現場供水強度不足，蘭州消防部隊滅重、特大火災能力、功效不能完全發揮，因此，將遠程供水系統應用于石油化工園區是非常有必要的。

三、遠程供水系統優勢

遠程供水系統可以為大型火場提供足夠供水強度和供水量，有效控制火災蔓延。

（一）系統特點

垂直吸水深度大（30m-60m）；距離遠（最遠供水距離6km）；時間長（供水和滅火時間可持續1個月）；大流量供水（平均供水強度不低于300L/s）。

（二）系統組成

由吸水模塊、增壓模塊、水帶收卷模塊組成。

（三）工作原理

首先吸水模塊將距離遠、落差大的水源處的水吸出，并“推”至增壓模塊，然后由增壓模塊對水進行增壓，通過水帶傳送至火源處進行滅火。

新興的遠程供水系統，由于其各種優點，在近年來的數次大型火災撲救中，發揮了不可替代的作用。2013年8月我支隊引進一套江蘇振翔消防生產的遠程供水系統（前期測試，通過后購買）。

四、遠程供水系統在蘭州的應用

（一）蘭州段黃河供水條件

蘭州市地處我國西北部黃河上游，市區年均降水量327.7mm，蒸發量1438mm，紀錄最高氣溫39.8℃，最低氣溫-25℃，市區無天然湖泊或大、中型水庫，黃河是唯一可利用的天然水源河段，全長397.4km；區間流域面積85369km2，年徑流量約3459億m3，最大泥沙含量0.622kg/m3。

（二）化工園區地理位置

西固區石油化工園區位于西固區的東側，東側、北側、西側被黃河半包圍，且整個化工園區被鐵路圍繞，方便生產的各種石油化工產品的向外運輸。利用遠程供水系統從黃河取水直接撲救化工園區火災既能充分利用蘭州市唯一的天然水源黃河，又能使遠程供水系統應用更加快捷、高效，極大的補充現場供水量。但是，由于黃河中含有大量泥沙等不利情況，與遠程供水系統平常的作業環境有很大不同，其利用黃河水直接進行供水滅火是其他兄弟支隊沒有做過的，是全國首次嘗試。

（三）現場測試

在西固區周圍黃河處進行現場測試，驗證遠程供水系統使用的可行性，此設備由江蘇振翔消防公司提供，司令部組織一個中隊進行為期4個月的現場測試，其中包括16次1公里遠程系統的操作時間測試和3次6公里出水壓力、揚程測試。

吸水模塊從黃河中取水，水帶收卷模塊將水帶展開，增壓模塊進行增壓，最后消防水槍水。

測試時間統計表

從現場測試可以看出，此遠程供水系統可以較好地完成遠程供水功能，黃河泥沙可以通過多孔的慮水裝置進行過濾，泥沙對泵影響較小，因此，在西固區石油化工園區，遠程供水系統的應用具有可行性。

但從統計結果分析，吸水模塊操作用時較多，如果在黃河岸邊設置消防取水碼頭，在發生火災時，遠程供水系統可以迅速的將黃河水取出，為滅火救援爭取寶貴的時間。

（四）取水碼頭的修建

在石油化工園區的遠程供水使用中，需要從黃河中將水取出，但由于黃河岸堤較高，黃河水位不斷變化，直接取水有一定難度，且費時費力。因此，考慮在黃河岸邊設置消防取水碼頭，在發生火災時，遠程供水系統可以迅速的將黃河水取出，為滅火救援爭取寶貴的時間。

取水碼頭的形式有很多種，優缺點比較明顯，具體地，可以分為以下幾種形式：

1、消防車道位于水面上方型。優點是消防車道直接蔓延至水面，消防車的取水位置可以隨著水源水位的變化而變化，不會受到水源水位的影響。其缺點是消防車道距離比較長，而且在車道末端需要設置專門的消防回車場地，需要的面積比較大，成本比較高。

2、消防取水碼頭結合堤壩使用型。其優點是不受水源水位的影響，其占用的面積比較小。而缺點也比較明顯，就是需要建造堤壩，若無其他用途，成本過高，且容易浪費。

3、消防取水碼頭結合取水井使用型。優點是可以將消防取水道和城市交通道結合使用，成本比較低。缺點就是取水井比較容易堵塞淤積，且在取水量上的可靠性比較低。

4、消防取水碼頭鄰近堤壩型。這種類型中，消防車是在水源附近進行取水，優點比較突出，即是可以與城市交通道相結合，所建造的面積也比較小，成本比較低。相應地，缺點也比較突出，即容易因為天然水源的水位過低而不能正常取水，使消防隊員望水興嘆。

針對遠程供水系統，結合西固區周圍黃河的實際情況分析，建造的碼頭為第四種形式：消防取水碼頭鄰近堤壩型。由于黃河接臨南濱河路這條主干道，使消防碼頭與其相結合使用非常方便。而這種形式的缺點是有可能取不到水，雖然黃河在西固區的最大落差高達25.6m，但由于此取水碼頭的使用主體是遠程供水系統，其突出特點之一是其垂直取水高度可以達到60m，因此，不存在取不到水這個缺點。

取水碼頭修建完成后，吸水模塊時間平均為10分鐘左右，比原來節省了一半時間。

五、遠程供水系統應用思考

遠程供水系統在蘭州的應用中，支隊做了大量的基礎工作，但還面臨許多問題需要解決，以下是我們在實際工作中遇到的突出問題，想與全國的消防同仁共同探討，相互交流，

（一）兄弟單位選擇怎樣的取水碼頭形式？如何選址？如何合理分布？

（二）6公里水帶干線鋪設要穿越各種路段，怎樣保護干線不被機動車輛碾壓，并減少誰帶鋪設對現場交通的影響？

（三）遠程供水系統在收卷水帶時水帶收撿速度大大慢于車輛行駛速度，導致整體收帶時間速度過慢，兄弟單位怎樣提高收帶時間？

（四）遠程供水系統自配水帶單條長100米，直徑為150毫米，兄弟單位怎樣開展使用后的晾曬工作？

（五）大型石油化工生產裝置都有二次水、循環水、過濾水的水池，噸位往往達到上萬立方，是否將其作為供水源，利用遠程供水系統從中吸水？