石油化工裝置火災類型及控制措施

王先武(新疆天利石化控股集團有限公司，新疆 克拉瑪依 833699)

0 引言

石油化工裝置在生產過程中易造成火災爆炸事故，致使企業和社會遭受人身財產損失。“生命重于泰山”，企業必須采取一切必要的手段，在事故發生前最大限度地防止事故的發生，在事故發生過程中最大限度地減少事故造成的危害。為此，對于石油化工裝置火災控制的研究與實踐則必須貫徹事故預防的全過程[1-4]，才能減少石油化工企業安全生產事故的發生，確保企業安全發展、科學發展，高質量發展。

1 石油化工企業裝置的特點

裝置所用物料產生的危險，物料涉及的危險化學品種類多。因其行業特殊性，石油化工企業生產過程中涉及的原料種類較多、生產過程需用的添加劑種類繁多、生產過程添加的化學品種類復雜，所以在整個企業生產過程中，接觸到的危險化學品種類繁多。在石油化工生產的整個過程中，其工藝操作條件要求非常苛刻，有高溫、高壓等，許多加熱溫度都達到或者超過了物質本身的自燃點，一旦因為操作失誤或因設備未達標，很有可能發生火災爆炸事故。

生產工藝復雜多樣，運行條件苛刻，容易出現突發災難性事故。石油化工企業與一般工廠作業區別就在于，采用了各類壓力容器和壓力管道，在不同的溫度壓力條件下，完成整個工藝流程。這些嚴苛的生產條件，對生產設備制造、生產中的使用以及操作人員素質都提出了較高要求，其中任何一個小小的失誤就會導致發生災難性后果。壓力設備種類多，從反應容器到換熱設備，從冷卻裝置到壓力儲罐，整個生產過程就是在壓力容器的基礎上完成的。危險化學品爆炸極限分布寬泛。因為涉及危險品種類多，所以爆炸極限分布寬泛，危險性高。

廠房倉庫密集，在石油化工企業中，除了油品的液體儲罐外，還有很多固體產品的生產流水線和儲存倉庫。這些廠房、倉庫多為粉塵聚集地，除了要避免發生固體火災、電氣火災等常規類火災外，還應杜絕粉塵、靜電等引發的火災爆炸事故。

石油化工企業生產規模普遍較大，生產裝置更是大型化，因其生產連續性強，發生事故往往都具有連索性，所以個別事故就會影響整個生產全局。石油化工企業生產往往都是不分晝夜，一年四季連續倒班作業，在一個生產企業內部，經常是車間與車間之間、工序之間管道互相連通，原料和產品循環利用，是一個組織特別嚴密，相互依存，統一的整體，任何一個分廠，乃至一道工序發生事故，都會影響到生產全局。

石油化工裝置密集，發生事故造成的財產損失巨大，事故嚴重性大。由于生產技術復雜、設備制造成本高，裝置高度密集，發生事故時造成的財產損失非常巨大。

2 石油化工企業火災的特點

石油化工企業各個裝置涉及的化學品儲量大，化學品種類繁多，各類危險化學品爆炸范圍分布特別廣泛，所以，其火災種類較多，火災危險性質復雜多樣，一旦發生火災極易引起二次火災、二次爆炸等事故，所造成的后果相當嚴重，往往釀成群死群傷，經濟損失特別巨大，歸納總結石油化工企業火災事故具有以下特點。

發生火災基本上就會伴隨爆炸。危險化學品生產、儲存過程中滿足燃燒三要素就有可能發生著火，當發生著火控制不及時就會伴隨火災爆炸。

可燃粉塵、可燃性氣體及可燃性液體蒸汽的爆炸危險性。可燃性粉塵、可燃性氣體、可燃性液體蒸汽與空氣接觸組成的混合物，達到可燃物的爆炸極限范圍內，當遇點火源時極易發生燃燒爆炸。并且爆炸極限范圍越寬泛，爆炸危險性越大。

可燃液體的爆炸危險性。可燃液體的表面有蒸汽存在，并且液體所處的溫度越高，蒸汽的濃度越大。在一定溫度下，液體表面的蒸汽和空氣混合遇到火花極易發生閃燃，發生閃燃的溫度叫做液體的閃點。可燃性液體的閃點越低，其本身具有的火災危險性就越大，發生著火爆炸的可能性也就越高。

可燃固體的著火爆炸危險性。在石油化工企業生產中，引起固體火災事故較多的是化學品自熱燃燒和受熱自燃。例如硫、磷等低熔點的物質，還有賽璐珞棉、硝化纖維膠片、火膠棉等在常溫下能自行分解或在空氣中氧化，能夠導致迅速自燃或爆炸。這些物質因其具有燃爆特性，危險性極大，所以對其儲存條件要求極高。

燃燒速度快，蔓延迅速。因化工企業的生產特殊性，生產及儲存的物品多為極易擴散的油品和一些具有燃爆危險性的固體物品。對于油品來說，高溫環境下極易發生閃燃，并且其燃燒速度之快，與油品的擴散速度是同步的。

燃燒面積大。石油化工企業發生火災事故，一旦造成設備設施和物料管道破壞時，化工物料流體將會因為壓力原因急速噴出，造成大面積流淌火，火災就會急速擴散蔓延；更因化工生產設備高塔、框架密集并呈現立體布置，框架結構孔洞較多，火勢從上而下更難以有效控制，極易形成大范圍的立體火災。

火災撲救難度高。石油化工企業產品生產工藝流程復雜多變，并且其中會涉及到不同物質的多種性質，如：物理、化學性質等。整個反應過程和生產產品極其復雜。一旦發生火災事故，因燃燒物質的理化性質各不相同，需針對各物質選用相對應的滅火劑；因生產設備和著火位置不一樣，需采用不一樣的滅火戰術，有的時候更需要強行堵漏、倒罐轉移等特殊作業，導致火災撲救工作難度極大。

造成經濟損失較大。近幾年來我國石油化工企業發生的各類事故中，火災爆炸占比已大幅下降。因石油化工企業生產和使用過程中涉及到的危險化學品很多，且多為易燃易爆的烯烴物質，火災爆炸事故仍然存在。2018年11月28日零時40分左右，位于河北省張家口市望山循環經濟園區的盛華公司附近發生重大爆燃事故，導致23人死亡、22人受傷。并造成該公司南側毗鄰的310省道上的38輛貨車和12輛小汽車被燒毀。2015年8月12日，位于天津市濱海新區天津港的瑞海公司危險品倉庫發生火災爆炸事故，造成165人遇難，798人受傷，12 428輛商品汽車、7 533個集裝箱受損。化工火災爆炸事故的范圍波及之廣，燃燒面積之大，造成的經濟損失慘重一目了然。

社會負面影響巨大。化工生產裝置一旦發生火災，不僅生產物資、設備設施遭到嚴重破壞，造成巨大的人員傷亡，而且還會造成嚴重的環境污染，進而造成巨大的社會負面影響。而從直接、間接經濟損失來看，石油化工火災造成的經濟損失，比其他類型的火災都要大好多倍，甚至于十幾倍。

產生有毒氣體，造成人員中毒。化學品經過高溫燃燒反應后，絕大多數都會產生有毒有害氣體，這些氣體會對人體產生很大的傷害，甚至于會造成人員死亡。人員由于缺少必要的防護知識及緊張大意，未采取有效的個人防護措施，易造成人員中毒死亡。

3 石油化工企業火災控制措施

石油化工企業因其企業自身的特殊性，應該從多方面著手，全方位把控企業的安全生產，避免火災事故的發生。

溫度控制。溫度是石油化工生產中最主要的控制參數之一，在生產過程中嚴格控制溫度范圍，不僅可以滿足產品質量要求，更是化工企業防火災爆炸的一項重點工藝控制措施。

控制投料配比及速度。嚴格地按照安全操作規程，控制各種物料的配比也是防止操作中發生火災爆炸的一個重要環節。一旦造成配比失調，形成爆炸極限內的操作，就可能發生爆炸起火。

把好石油化工企業設計施工關。在企業設計階段應該充分考慮到該企業涉及的危險化學品及可能發生的各類火災種類，從而對癥下藥，有針對性地采取控制措施，例如：排除油品泄漏著火隱患，當工業生產區域內有油品儲罐等儲存裝置時，應該消除油品泄漏著火、釀成火災事故的隱患。首先應在儲罐周圍按照消防法規要求設置可燃氣體探測裝置和火災報警裝置，同時配套建設與儲罐類型及油品類型相對應的滅火措施，采取構筑油品罐區圍堰等防擴散措施。應配置符合消防法規要求的消防控制室，具有各類聯動措施，并派專人24 h值班，以便在第一時間能掌控火災的發展趨勢，確保消防控制柜工作正常。

在生產廠房、倉庫、員工休息室等有限空間內，設置火災探測裝置，及各類滅火措施。同時在設計廠房倉庫時，嚴格落實建筑規范和消防法規要求，對于火災危險性質嚴重的危險化學品必須單獨存放，且存放要求符合防火防爆要求。

在石油化工企業投用生產階段和企業的整個生產過程中，應該努力消除物的不安全狀態，避免人的不安全行為。從而高效率地降低火災事故的發生。

在日常生產過程中，避免跑、冒、滴、漏現象，降低小疏忽釀成大事故的風險。加強巡檢力度，巡檢時佩戴檢測儀，及時發現泄漏點，以便第一時間杜絕火災事故的發生。加強人員安全教育，增強安全意識，加強各類滅火措施、急救措施的培訓，以便在火災初期階段滅火，達到最好的滅火效果。

4 結語

綜上所述，消滅和控制石油化工企業火災，必須采取控制溫度、控制投料配比及速度、把好石油化工企業設計施工關，在生產廠房、倉庫、員工休息室等有限空間內，設置火災探測裝置及各類滅火措施，在石油化工企業投用生產階段和企業的整個生產過程中，應該努力消除物的不安全狀態，避免人的不安全行為，避免裝置跑、冒、滴、漏現象。除此以外，由于石油化工裝置的特殊性，企業應及時組織員工培訓，學習了解各類化工裝置火災事故爆發的原因，掌握控制和撲滅火災的科學處置方法，從根本上提高撲救火災的能力。進而能夠“科學、安全、環保、專業”地處置石油化工裝置火災事故，減少財產損失和人員傷亡，推動企業高質量發展。