高立軍
摘 要:大型浮頂儲油罐作為我國石油儲備,促進經濟發展必不可少的存在,應該采取一定的措施降低火災事故發生率。論文簡單分析了大型浮頂儲油罐存在的危險性以及在滅火過程中存在的問題,針對相應問題提出了有效的解決辦法,便于進一步提高大型浮頂儲油罐的消防設施完善。
關鍵詞:大型浮頂儲油罐;消防;設施
為了更好的適應經濟的快速增長,浮頂儲油罐也逐漸走向了大型化、集群化,加之浮頂儲油罐具有能耗較小,儲存量多在100萬立方米以上等優點,使得近年儲油罐群越來越多[1]。當然巨大的石油儲量,出現雷電、火災事故就是災難性的,因此進一步加強大型浮頂儲油罐消防監督與管理,成為嚴峻的課題。
一、大型浮頂儲油罐存在的危險性分析
從儲量、能耗方面出發,大型浮頂儲油罐是最佳的儲存容器,它能夠根據油罐內的出油量變化而上下浮動灌頂,避免了油液與灌頂間產生摩擦,增加可燃性液體的空間暴露量。加上大型浮頂儲油罐的灌頂與罐壁間也增加了密封設施,大大的提高了其安全性。但是隨著石油儲存時間的增長,大型浮頂儲油罐的罐底和罐壁等大面積與石油接觸的地方容易出現腐蝕情況,更甚導致儲油罐出現裂縫、孔洞、閥門損壞等問題,增加了跑油事故的發生頻率。浮頂儲油罐密封圈效果不好容易導致氣體泄漏,在油罐上空形成爆炸性氣體云團,出現明火、雷擊等都容易誘發大型火災爆炸事故,如:2006年儀征輸油站16×154m3的浮頂金屬原油罐,遭受雷擊致使油罐邊緣密封圈5處著火;2007年白沙灣油庫3×104m3的外浮頂油罐著火,使4個油罐呼吸閥炸斷,泡沫堰板變形,油罐邊緣密封圈1/3損壞著火[2]。
由此可見,大型浮頂儲油罐潛藏著許多的火災爆炸危險性,必須從多起事例中總結教訓,提出相應的解決對策才能讓大型浮頂儲油罐的消防安全性再上新臺階。
二、消防滅火過程存在的問題及解決措施
(一)問題
首先,我國大型浮頂儲油罐防火間距存在一定的問題。一般為了有效的控制火災場景發生概率,都會依照一定的防火間距來降低火災輻射熱對臨近儲油罐的威脅和影響。當然在不同的國家,因為氣候與技術等原因,設置的儲油罐防火間距依據各不相同,但都會從4方面考慮,即經濟成本、是否滿足消防操作要求、能否引起相鄰儲油罐爆炸起火、采取消防設施能力。我國根據《石油庫儲備庫設計規范》以及《石油化工企業設計防火規范》相關規定,將大型浮頂儲油罐防火間距不應小于0.4D(D為最大罐直徑)。
其次,位于地面的消防設施和移動消防設施滅火效果較差。主要是因為大型浮頂儲油罐火災著火點多在浮頂與罐壁的密封部位,而地面的消防設備無法準確將泡沫射入泡沫堰板內來滅火。一是因為距離較遠,二是滅火目標面積較小。當然除了可燃面積較小的原因外,大型浮頂儲油罐浮頂的上下浮動變化,也帶動了著火點的變化,難以快速有效的尋找到準確的著火點位置。
另外,大型浮頂罐由于高度較高,監控設備少或沒有監控設備,所以在滅火過程中,很難觀察到油罐頂部火情以及泡沫等滅火劑撲救方位是否得當,在發起總攻過程往往采取多臺高噴消防車一起出泡沫,采用全面覆蓋方式滅火,這樣不僅不能很好的將泡沫噴到著火部位密封圈堰板內,而且還可能造成短時間大量噴灑滅火藥劑導致浮頂側斜,加大撲救難度。
(二)措施
針對大型浮頂儲油罐存在消防系統盲區的問題,應該致力于改變泡沫噴射口的設置,增加其噴射覆蓋面積,同時在設計滅火系統時增加人工滅火設備等其他滅火裝備。浮頂罐在火災初期,火焰往往是發生在密封圈處,呈火苗狀跳動燃燒,此時發現,如果火焰高度不高,根據我們多次試驗,可以采取登罐滅火方案,戰斗員沿堰板呈包圍狀,利用手提滅火器材(手提干粉滅火器、手提式泡沫滅火器)進行撲救。
為了進一步提高移動消防設施的滅火效果,需要測量油罐間消防固定距離,并將滅火效果最佳的距離標志在消防道路上,指引移動消防設施盡快到達著火處。而根據測算,最大距離為:
S=L+D
在上式中,S表示最大滅火距離,L指移動消防設施與大型浮頂儲油罐根部的距離,D是儲油罐的直徑。
同時在進行儲油罐消防滅火過程中,要精確考量周圍的環境,結合油罐浮頂上下浮動變化規律,精確尋找到著火點,再確定泡沫等發射角度,最大化的利用風速與方向等,提高泡沫發射準確性,正確的到達著火點,完成滅火任務。在利用舉高消防車進行撲救過程中,如果油罐頂端沒有安裝監控,或監控方位不全,也可利用無人偵察機系統,實時監控罐頂情況,為高噴車精確撲救創造條件。
在發生火災事故后,采取措施進行滅火撲救是將災難最小化的有效措施,當然更應該積極預防火災的發生,這就需要安裝一定的消防報警控制系統。當前使用最多的是感溫電纜報警和電視監控方式,其中使用時間最長的是感溫電纜,多裝在浮頂儲油罐的二次密封處,由于此處為最佳著火點,很容易將報警系統損壞,大大影響了火災預警效果。而電視監控則是很有效的一種火災預警監控方式,通過電視畫面能第一時間發現儲油罐的情況,配以值班人員巡視,就能很好的在雷雨天氣發現火情,提高滅火的成功率。
火災初起階段是進行撲救的最佳時機,因此除了專業消防人員外,義務消防員及儲油罐工作員工等都必須定期進行專業消防演練,在軍事化正規指導下,完善應急消防預案演練,使滅火效果事半功倍。同時也要注重周圍消防力量的救援補充,才能大大增強滅火效果。
三、結語
大型浮頂儲油罐作為我國石油儲備,促進經濟發展必不可少的存在,為了更大化的發揮其功效,必須采取相應的措施控制火災事故發生率。
參考文獻:
[1]廖達偉,王振國,王保東.大型浮頂罐防雷、消防安全措施的探討[J].安全、健康和環境,2007,7(4):17.
[2]張保坡.大型浮頂儲油罐消防設施及其滅火探討[A].中國石油石化健康、安全、環保技術交流大會,2012:1365-1368.