石油化工企業火災預防與控制

劉偉(中國石化青島石油化工有限責任公司，山東 青島 266000)

0 引言

近年來，我國石油化工企業火災事故時有發生，給人員、設備、環境安全帶來巨大威脅。因此對石油化工企業的火災進行預防與控制非常必要[1]。

1 石油化工火災危險性分析

1.1 原料危險性

石油化工企業生產需要很多添加劑、反應劑，這些化學試劑通常具有易燃易爆的特性。且石油化工工藝一環扣一環，極易引起連鎖爆炸事故。

1.2 生產設備危險性

石油化工設備主要包括各種管道、反應器和存儲設備。原料的輸送主要依賴于管道，并且大多設備存在一定的壓力，一旦發生泄漏極易引起燃燒，甚至爆炸。反應器是發生化學反應的容器，石油化工生產過程中所需要的化學反應往往伴隨著高溫、高壓、強腐蝕，因此對于反應器來說，安全性極為重要。且隨著石油需求的增加，石油化工企業的產能逐漸擴大，生產模式由單一化向精細化轉型，工藝流程更加復雜，加工環節更加精細，設備精密度更高，因此危險品種類、數量、危險程度均有所增加，發生事故的可能性逐步增大。不同種類的化學品越來越多，也給火災救援滅火帶來巨大的挑戰。石油化工車間往往采用框架式結構，在框架結構內往往裝配了多種生產設備，布置了各種管路，由于這種立體式的裝配模式，當發生火災時，更容易使得火勢蔓延，給安全生產造成巨大的威脅。

1.3 不可預見的危險性

石油化工生產過程中存在因突然意外斷電、斷水造成化學反應無法繼續或者不能夠充分反應，產生大量有毒有害易燃易爆物質，一遇到火源就有可能發生火災或者爆炸事故。除此之外，還有因雷擊、臺風、地震等不可預見的自然災害導致石油化工企業易燃易爆化學品出現泄漏，從而發生事故。

1.4 有毒有害物質

石油化工企業在煉油工藝中，往往使用各種各樣的化工設備，為了保證密封性，一般情況下采用密封性能較好的運輸管道進行輸送，在完全按照操作規范運輸的情況下，往往沒有危險性。但是當生產設備發生故障沒有及時排查或沒有及時進行處理，就有可能造成設備運轉不良，甚至出現有毒有害化工品泄漏。當有毒有害化學物質泄漏后，若勞動保護措施做得比較完善，也可避免對人體的傷害。

1.5 高溫灼傷

石油化工企業很多生產工藝使用帶有腐蝕性的化學物質，例如在汽油提煉、硬水軟化生產工藝中使用了如氫氧化鈉等強腐蝕性化學物品。一旦發生火災，儲存設施和運輸管道內的壓力增高，就會發生泄漏，非常容易造成灼傷。甚至一些化學物品具有強腐蝕性的同時，又具有易燃易爆的特性。發生火災事故時，高溫且帶有腐蝕性的化學藥品極易造成燙傷等事故。

2 石油化工火災事故特點

2.1 燃燒源復雜多樣

隨著生產過程逐步精細化，生產工藝越來越復雜，生產所用的易燃易爆化學品越來越多，每種化學品發生火災時都有其不同的燃燒特點，給滅火工作造成了極大的困難[2]。

2.2 火災蔓延速度快

石油本身就屬于高熱值物質，一旦發生火災，火勢猛烈，沖擊波和熱氣流極易造成連鎖反應，形成罐火、地淌火、溝渠流淌火、生產設備火、管道火等多種形式的燃燒火，且重油沸騰產生的高溫噴濺又會給滅火工作帶來很大困難[3]。

2.3 燃燒形式復雜

石油化工企業一旦發生火災，往往會造成連鎖反應，石油化工企業設備密集，且存在很多框架結構，可燃氣體可迅速立體式蔓延。火焰溫度高，可燃性物質肆意流散，可能會使相連通的裝置失壓泄漏，造成連鎖式燃燒，燃燒物質多樣，燃燒形式復雜。

3 石油化工火災預防措施

3.1 嚴禁明火

在石油化工生產過程中應該嚴格管控明火，將易燃易爆危險化學品的儲存和生產區域劃分為嚴禁明火區，嚴禁一切形式的火源。在生產過程中，如果一定要用到明火，必須按照規章制度辦理相關手續，針對用火位置進行專門分析，經過相關部門審核通過后才可使用明火[4]。

3.2 采用專業防雷防電設備

石油化工企業所有的生產設備必須有安全接地措施，必須定期對廠區內所有的防雷設施進行安全大檢查，尤其是對油罐區的安全檢查尤為重要。

3.3 采用專用勞動保護用品

石油化工企業在生產過程中，現場的所有員工一定要佩戴好勞動保護用品。一旦發生火災、勞保設備可以有效地防范高溫高壓氣體或者火焰的灼傷，并且可以有效防范有毒有害氣體[5]。

3.4 控制溫度

在石油化工生產各個工藝中往往存在很多發熱反應。良好的降溫控溫措施不僅僅是生產順利進行的前提，更是火災預防的必要措施。在生產工藝中，若溫度超過設定的最高溫度，會造成液態物質的沸騰、溢出，嚴重的會引起自燃甚至爆炸。溫度過高危害很大，溫度低同樣有害，溫度過低可能會造成設備中各種管道內的液體物質凝固、致使局部堵塞，生產工藝無法繼續，形成嚴重的安全風險。若運輸化學物質的管道在低溫下發生破裂，則會造成嚴重的后果。因此控制溫度，不僅僅是控制高溫，還要預防低溫。正確控制溫度首先要做到正確地使用傳熱介質。在石油化工生產工藝中，熱載體主要是電阻絲、熱水、金屬物質、油液等，冷載體主要是空氣、冷水等。在生產過程中應盡量避免使用相互反應的物質，例如環氧乙炔與水反應劇烈，應盡量避免相互接觸。化學物品反應不均勻可能會造成局部過熱、所以對需要充分反應的化學物品，要保證充分地攪拌，攪拌機械應保證雙電路供電，還要設置備用裝置和人工攪拌裝置，以預防發生故障或者斷電時，因攪拌不均勻造成局部過熱，發生安全事故。

3.5 控制化工原料配比和投放速度

石油化工生產工藝中存在很多放熱反應，對化工原料的配比和投放速度進行把控是預防化學反應過快的重要措施。化工原料的投放速度不得超設備的散熱能力，否則會使得設備過熱，致使發生安全事故。化工原料的投放速度亦不可過慢，過慢會導致溫度降低，導致原料過度堆積，一旦溫度合適，過多的化工原料會導致反應加劇，給安全生產埋下隱患。

4 石油化工火災事故處置方法

4.1 生產急停

石油化工火災具有極強的傳播能力，為了阻止火災的蔓延，應立即關閉進料閥門，切斷火災傳播途徑。當火災發生時，火焰使得生產設備受到極高的熱輻射，壓力容器、壓力管道等生產設備壓力可能會上升，導致化學物品泄漏，從而造成二次災害，為了防止二次災害，在對各個進料閥門進行急停的同時，打開泄壓閥，進行緊急泄壓處理[6]。

4.2 阻斷火勢蔓延

當石油化工企業發生火災后，由于行業的特征，存在很多易燃易爆化學品，因此極易造成火勢蔓延和大面積的流淌火。因此有必要采取措施對流淌火進行圍堵，主要措施就是使用防火堤、防火墻、圍堰等。當發生火災的第一時間要對生產設備進行迅速關閉，防止二次火災，并迅速進行斷料，以阻止火勢蔓延。

4.3 消防措施

火災發生后，石油化工企業應第一時間報警，并組織自救。首先及時冷卻發生火災的部位，并對其周邊存在的危險源進行降溫。迅速確定危險源，根據危險源的種類選擇合適的滅火方式[7]。對于微小火災，可采取緊固、拆換、維修等措施，及時堵塞火災源頭。對于大量化工原料泄漏引起的大火，應該利用防火堤、圍堰、圍墻等措施及時補救，并采取水槍噴霧等方式及時進行局部降溫。對火源進行安全管理是十分必要的，既要考慮明火、電子設備的電火花，又要注意各種高速噴射的氣流可能引起的火花。消防措施首先是使用固定的滅火設施，如：泡沫、蒸汽、二氧化碳等，這些消防措施主要特點就是啟動快速、操作簡單，可在火勢蔓延前將其快速滅火。同時，發生火災的單位要在第一時間組織人員采取消防措施并協助消防人員進行滅火。按照消防預案，形成臨時指揮部，統一指揮，協同行動，充分發揮每一種滅火力量的優勢。

5 結語

本文首先分別從原料危險性、生產設備危險性、不可預見危險性對石油化企業火災危險進行分析。總結了石油化工企業火災的特點，針對特點介紹了火災預防的措施，并分享了火災發生后滅火的基本辦法，其中包括嚴禁明火、采用專業防雷防電設備和專用勞動保護用品、控制溫度和控制化工原料配比及投放速度、生產急停、阻斷火勢蔓延、采取消防措施等，以期為石油化工企業火災防范提供借鑒。