新形勢下鹽化工行業滅火實戰能力建設探討

＊楊洪偉

（格爾木市消防救援支隊 青海 816000）

1.鹽化工產業危險性概況

近年來，伴隨經濟效益和產業升級，鹽化工行業發展迅猛，生產對象已經從傳統“兩堿三酸”的范疇脫離，開始同精細化工、煤化工、鋰電化工、鋰鎂化工等產業進行聯合發展，下游延伸生產聚合級烯烴、尿素、片堿、DMTO&PP（由甲醇制烯烴和烯烴分離）、碳酸鋰、環氧樹脂等數種化工基礎原料，國內外鹽化工生產單位已基本轉型為復合型企業，新形勢下的鹽化工領域定義范疇被不斷拓寬。

生產裝置和原料、中間產物、副產品、催化劑等相關物料日趨復雜，鹽化工產業的生產危險性和事故救援難度驟升，“事故影響淺、災害危險小、救援難度低”的傳統觀念已經不合時宜，災害事故中的滅火救援戰術戰法和注意事項亟需更新換代。

(1)滅火救援危險性

以青海省鹽湖化工循環經濟區為例，園區在60平方千米內密集分布鹽湖鎂業有限公司、鹽湖硝酸鹽業有限公司、藏格鉀肥有限公司、佛照藍科鋰業有限公司等27家鹽化工產業上下游單位，園區企業連片設立、各類裝置儲罐排布緊密，在滅火救援行動中存在大量有別于一般事故處置的注意事項。

①連鎖爆炸風險高、破壞性強

在現代鹽化工產業鏈中壓力高、溫差大、腐蝕強的操作環境比比皆是，氣—液—固三相易燃易爆化學品數量高，生產裝置、容器及管線系統復雜，任意環節出現問題將直接導致事故發生。以青海省某鹽化工企業工藝生產流程為例，在生產全程中主要介質均在高壓環境下且溫度都遠遠高于閃點和自燃點，與空氣預混合立刻會燃燒爆炸，以下任意環節都有可能發生問題：

A.裂解氣通過多程換熱，容易導致結焦，一旦發生裂解氣的溫度和壓力會驟升，就易導致裂解爐工作不正常，甚至發生爆炸；B.裂解后的氣體都是液態的方式存留在裝置中，本身具有一定的壓力，如果裝置有泄漏，物料就會在泄漏瞬間由液態變為氣態，迅速與空氣混合，遇明火或高溫就會發生爆炸；C.氣體裂解后進入分離工序，分離一般采取低溫的分離方式，一旦中間介質和裝置除濕不徹底，將會導致凍結；D.系統出現故障，需采取放空的措施，在放空時一般是“先放液相，后放氣相”，如果放空的順序錯誤，系統出現減壓閃蒸就會發生爆炸。

同時單點發生事故，在火場的熱量傳導下，毗鄰裝置反應極易失穩，連鎖的物理和化學混合式爆炸幾乎難以避免，在裝置、儲罐和管線火災撲救中容易突發，造成嚴重后果。同時一廠失事，毗鄰單位由于距離較近也很難不受到影響。

圖1 青海省某鹽化工企業工藝產業流程

②復合燃燒狀態反復、輻射熱值高

以鹽湖集團鎂工業園生產線為例：圍繞鎂資源為核心，以鈉資源為副線，以氯平衡為前提，以煤炭資源為支撐，以石油天然氣為輔助的指導思想，工藝流程復雜涉及多種物質，發生物料泄漏時可燃物、氧化劑多種物質混合燃燒，火勢發展迅猛、燃燒產物復雜、輻射溫度較高，容易形成大面積燃燒和立體燃燒迅速向周邊蔓延，若不能遏制發展態勢，現場危險性就會越來越高。以鹽湖中常見鉀、鋰、鎂、鋁金屬冶煉行業為例，金屬物料燃燒溫度大多超過500℃，最高溫度甚至可達3000℃，見表1。滅火救援編隊難以近距離滅火，同時常見的滅火藥劑均會與之反應，加劇火勢蔓延，增加撲救的難度。

工程初步擬定為固結灌漿施工方案。后經洞口部位開挖揭露地層條件看，表層崩積體下方為古河道沖積物，主要為泥沙層夾雜部分碎石、卵石等，且泥砂結合緊密，但無膠結情況。為進一步確定該部位地層情況，經在洞頂上方1m處探孔施工情況分析，主要為泥砂層。為取得較好的施工效果，調整該部位灌漿采用管棚灌漿方案，管棚為主，灌漿加固為輔。此種類型的管棚灌漿可采用花管灌漿工藝，在管棚管上間距0.5m打設一環出漿孔。同時由于為水平孔施工，孔斜不易保證，鉆孔灌漿可按開挖段循環進行。每循環灌漿孔孔深為20m。

表1 鹽化工產業金屬原料、催化劑燃燒熔點表

③毒性、窒息、腐蝕、帶電情況普遍，對人員和裝備威脅大

由于生產工藝復雜，鹽化工廠區內氯氣、氨氣、苯蒸氣、一氧化碳、天然氣等帶有毒性和窒息性的氣體物料存儲量極大。以氯氣為例，循環經濟區內僅青海鹽湖工業集團股份有限公司一家企業，每年自產自用氯氣存儲量可達29.175萬噸。

而鹽化工廠內由于生產需要，整體溫度較高容易出現強氣流，這就使毒氣云團中的有毒氣體滲透土壤和空氣的速度加快。未佩戴相應防護裝具的人員在事故現場活動困難，更不可能參加滅火救援工作。另外，部分危險化學物質的水溶性明顯，不僅會導致泡沫滅火劑消泡，而且它同時溶于水后將產生腐蝕性物質，對人員和裝備的威脅較大。

(2)鹽化工災害事故滅火救援能力現狀

近二十年來，除了2004年“4·15”天原化工廠氯氣泄漏造成較大影響外，傳統意義上的鹽化工企業大型事故較少，從社會和應急救援層面上對鹽化工事故的重視程度有所下降，但實際上一些金屬、新能源、精細化工類的災害事故在當代綜合性鹽化工企業中也層出不窮，如2018年“11·28”盛華化工有限公司爆炸事故和2019年“3·21”天嘉宜化工有限公司爆炸事故，都是典型的復合型化工災害事故，現場情況復雜，單一救援技術難以匹配實際情況。消防救援隊伍近年來通過掛職、駐場、培訓等方式提升了滅火救援綜合能力，但面對新時代下鹽化工企業災害事故的能力建設距離實戰尚存在很大的不足。這主要表現在：一是車輛裝材針對性不強，相較于城市火災，化工滅火救援對各類水劑補充的要求大為提升，但我國尚未普及大流量工業用消防車的配置和應用。同時，傳統的部分器材脫離實際，如堵漏工具在高溫高壓環境下基本無法使用，在實戰中應用安全風險極高；二是力量調度缺乏規程，雖然通過部局自上而下的層層規范建立了石油化工滅火救援力量的編成，但面對鹽化工不能直接套用，尤其是缺乏應對有毒氣體泄漏的應對方案；三是缺乏專業性培訓，重點體現在鹽化工產業密集地區的消防救援單位缺少針對性課題研究，救援思路還停留在固有層面，沒有出現全國性的經驗推廣路徑。

2.鹽化工災害事故滅火救援作戰編成

為應對鹽化工企業發展和災害事故類型復雜的局面，有效統籌聯合作戰，實現作戰效能最大化，參照以浙江和內蒙古被部局推廣的石油化工作戰力量體系為基礎，依托單個執勤消防站規范基本力量，自上而下以實戰需求為目的，按重點區域強化體系建設和編成。

(1)作戰單元

作戰單元是鹽化工災害事故處置中的基礎編成，負責現場具體任務執行。由于鹽化工事故具有種類復雜、不確定性大等特點，根據人員編制和車輛數量，依托執勤消防站實際力量構成作戰單元，針對有毒氣體泄漏、金屬火災、精細化工火災不同類型事故，要求作戰單元滿足不同的基本配置。

①建議偵檢洗消作戰單元編配3車12人，由1輛水罐車、1輛裝甲防護偵察車和1輛防化洗消車和組成。為應對類似天原化工廠氯氣泄漏此類大型災害，采購防爆、正壓類的防化偵檢車量作為第一力量深入廠區研判災情，并設立人員、車輛、裝備洗消陣地，實時監控泄漏情況實施處置作業。

②建議拋沙滅火作戰單元編配2車6人，由1輛噴砂消防車和1輛沙土裝載車組成。為應對金屬火災，采購拋沙滅火消防車并配備裝載車提供沙土滅火劑，應對常規滅火藥劑無法撲滅的火災。

③建議圍堰構筑作戰單元編配2車6人，由1輛混凝土噴漿車、1輛混凝土攪拌車和1輛裝載機、1輛沙土裝載車組成。為應對金屬火災和大規模液體泄漏，依托戰勤保障單位，采購重型工程機械，開展沙土、混凝土快速構建圍堰、封堵火勢的處置作業。

④建議滅火冷卻作戰單元編配4車19人，由2輛泡沫車、2輛水罐車組成并配備拖車炮。其中，至少由1輛按照大流量工業消防車進行配置，需要配備高流量水泵、高性能比例混合器、較大儲液量和充足的水帶存儲空間，必要時還可選配增壓機組，滿足單車泵流量超過3000加侖（11356升）的供給強度，實施冷卻保護、強攻滅火等任務。

⑤建議遠程供液作戰單元編配4車18人，由1輛泡沫輸轉車、1輛泵浦車和2輛水帶鋪設車組成并配備大型比例混合器。通過天然水源或臨近單位儲水鋪設中遠距離供水管線。

⑥建議舉高噴射作戰單元編配3車14人，由1輛大功率舉高泡沫噴射車、1輛高噴消防車和1輛重型泡沫車組成。大功率舉高泡沫噴射車和高噴車組合，對高低限位和大跨距不易靠近的泄漏著火點實施冷卻滅火，其中舉高泡沫噴射車可發揮流量射程優勢，在其余作戰單元作為大流量泡沫車或者拖車炮進行編入。

(2)作戰編成

作戰編成針對鹽化工災害事故種類和執勤單位基礎實力，由單個執勤消防站或一個支隊、大隊下轄的多個執勤消防站構成，是到場處置的最基本配置，能夠滿足一般類型災害事故的處置。

①基礎編成：由1個滅火冷卻單元和1個舉高噴射單元組成。在滿足日常執勤備戰工作的同時，可以迅速調集出動，面對轄區內初期階段的鹽化工災害事故進行控制處置。

②專勤編成：由1個滅火冷卻單元、1個舉高噴射單元和1個偵檢洗消單元組成。作為難控和失控階段的主要控制處置力量，強化第一出動，確保災害事故不擴大并滿足基本滅火救援能力。

③保障編成：由1個拋沙滅火冷卻單元、1個圍堰構筑單元和1個遠程供液單元組成。重點承擔轄區和跨區域鹽化工場所發生大規模金屬火災、大規模流淌火災的現場處置。

(3)作戰編隊

作戰編隊是在鹽化工重點區域，以最大、最難、最不利災情處置需要為預設條件，樹立應對全類型鹽化工事故的思想，作為全省鹽化工災害事故滅火救援跨區域核心力量，每個支隊根據自身實力進行輕、重型鹽化工滅火救援編隊建設，由三類編成組成。作戰編隊平時以作戰單元形式分散駐勤在化工園區及周邊區域消防站和城市中心站、戰勤保障消防站；戰時按照不同災情種類和災害等級進行單元疊加、模塊組合和精準調派，根據不同的災情部位、災情形式、災情等級，確定戰術戰法，并結合道路、水源條件保證保障現場持續供水供液。

①建議輕型編隊編配2個基礎編成和1個專勤編成，包括3個滅火冷卻單元、3個舉高噴射單元和1個偵檢洗消單元。

②建議重型編隊編配3個基礎編成、1個專勤編成和1個保障編成，包括4個滅火冷卻單元、4個舉高噴射單元、1個偵檢洗消單元、1個噴砂滅火單元、1個圍堰構筑單元和1個遠程供液單元。

3.結束語

目前，按照部局石油化工滅火救援力量體系，在實踐中很多滅火救援總隊已經開始探索建設“單元—編成—編隊”三級體系作戰編，在實戰過程中也得到了有效的檢驗，但針對新形勢下鹽化工滅火救援任務的力量建設仍然任重道遠。近年來，我國幾起規模較大的鹽化工事故救援案例距離理想標準還有較大的差距。鹽化工產業屬于新興行業，照搬照套傳統滅火救援戰術戰法，無法滿足實際需求，如需要建立相應的課題機制，加強研究戰法、創新操法、配強裝備、固化打法，充分發揮分隊最大作戰效能；對現有裝備作戰能力進行全面評估，突出高精尖化工滅火救援裝備效能，優化現有裝備結構，對高密度泡沫、噴砂滅火等新型滅火藥劑和多功能滅火救援機器人、大型無人機等新型裝備進行充分調研論證，著重“練響應集結、練協同配合、練聯合作戰”實現從數量規模型向質量效能型轉變。同時，要強調樹立應急救援“一盤棋”理念，將國家消防救援隊伍和地方社會力量進行合理搭配，通過公安、電力、燃氣、環安、住建、醫療等多部門聯動，充分拓寬拓深救援基礎準備工作，形成高效、豐富的綜合應急救援體系。