*王愛斌
(北京市大興區消防救援支隊 北京 102600)
石油化工企業生產用材料多屬于易燃易爆、具腐蝕性或有毒有害的危險品,且企業的生產工藝復雜,生產設備較多。石油化工企業常見火災發生原因是生產工藝不成熟、設備老舊、維護保養不及時或不充分、生產流程不規范等。一旦發生火災則撲救難度極大,且火勢迅速蔓延,對生命安全和財產安全損害極大[1]。故而需要日常強調企業內部強調安全責任意識,重視防火、防爆,充分落實科學的滅火救援措施。同時充分并合理利用現代化科技實現提高救援工作的安全和效率,盡量降低火災對石油化工企業及周邊的損失。
石油化工企業所用生產設備中機械設備、高溫高壓設備和壓力容器等特種設備占比較多,生產原材料或半成品等屬化工原料,多數屬于易燃易爆、巨腐蝕性或有毒有害的危險品,燃燒速度快。氣態的生產原材料或半成本的擴散性較強,液態的則流淌性較強,一旦發生火災,原材料或半成品的泄露會加速火勢蔓延的速度并增加爆炸的可能性。同時由于火災現場溫度較高,熱量的聚集和傳遞影響火災現場的生產設備和建構筑物等,容易引發大范圍的火災[2]。另外,石油化工企業生產工藝較復雜,生產設備多且受限于場地面積,工藝設備多以立體方式布局,不僅容易引發立體式火災,而且增加了救援工作的難度。
石油化工企業火災易伴隨爆炸的原因有四,一是企業生產原材料多屬于易燃易爆、巨腐蝕性或有毒有害的危險品;二是生產工藝復雜,雖然多種工藝相對獨立,但是各種工藝之間仍然互相影響;三是生產設備中多數是機械動設備、靜設備以壓力容器、壓力管道等高溫高壓的特種設備為主,常溫常壓設備體積或容積較大;四是生產現場受到使用面積和復雜工藝的影響,生產設備立體交叉布置。危險化學品極易因為溫度、壓力等變化發生爆炸,且爆炸又引起新的燃燒,進而擴大火情。企業生產設備及其布置形式在很大程度上易引起連鎖爆炸的發生,給火災救援帶來巨大的困難[3]。在石油化工企業日常運營中,應始終強調安全的重要性,提升企業人員技術能力,按時保質保量完成對生產設備的維護保養工作,定期檢驗特種設備,盡最大可能將火災發生的可能性降到最小。
石油化工企業一旦發生火災,其潛在危害程度大、影響范圍廣,主要集中在兩個方面。一是對人的危害方面,火災現場的高溫伴隨濃煙,煙霧中含有大量的氨氣、硫化物、一氧化碳等,此外還含有未經充分燃燒的有毒有害等危險品的細小液體、固體顆粒以及懸浮氣體等。這些氣體極易導致火災現場的企業員工、消防員以及火災周圍的居民中毒。二是對環境的危害方面,有毒有害的濃煙、廢水、廢渣等伴隨火災或爆炸飄散至火災周圍,對大氣環境造成不良的影響[4];此外含有濃硫酸或苯等有毒物質的廢水、廢渣則會伴隨自然水體進入土壤,長時間影響用水安全和土壤環境,對火災周圍環境影響十分惡劣。
同時,火災和爆炸對生產設備、生產場所及火災周圍的建構筑物的不良影響也不容忽視。壓力容器類生產設備容易帶來連環爆炸,其潛在危害必須引起重視。雖然生產場所建構筑物都經過防火處理,但滅火后必須重新驗證建構筑物的穩定性,以免引發次生傷害。
(1)火災現場環境復雜。開展石油化工企業火災救援時面臨的第一個救援難點就是現場環境復雜。一是大部分石油化工企業地處偏遠,滅火救援所需的電力、水力等供應略顯不足。二是企業原材料、半成本品類多、化學性質和物理性質較復雜,為盡量避免二次火災和爆炸的發生,仔細甄別材料品類和性能的工作難度較大。三是火災現場環境復雜,對迅速且有序組織人員撤離的要求較高。四是辨別現場燃燒物、堆放物等材料的難度較高,增加了制定滅火救援方案的時間和準確度,以及減少對周圍環境和附近居民的傷害的工作難度[5]。五是火災高溫、有毒有害氣體、設備和電線的掉落、建構筑物的坍塌等容易對現場指揮和控制工作產生不良影響。
(2)燃燒材料特殊。眾所周知,滅火原理是通過改變現場環境、減少熱量排放、降低溫度、抑制燃燒等方式,將現場溫度控制在燃點之下,以逐漸熄滅燃燒。石油化工企業的原材料、半成品和成品均屬于化工原料或材料,其物理化學性質復雜,大部分具有易燃易爆等特性,且物質之間也可能發生化學反應。加之火災現場溫度、壓力、濕度等環境和復雜的工藝設備,更增加了火災救援工作的難度。綜上,是否能夠仔細辨別材料以及是否能夠靈活選擇合適的滅火劑也是石油化工企業火災救援面臨的困難。
(3)復燃幾率大。一方面是石油化工企業生產用原材料、半成品或成品大部分具有揮發性、滲透性、流淌性等性能,受到溫度、壓力和材料物理化學特性的影響,不僅給火災撲救帶來極高難度,而且極易助長火勢蔓延的趨勢,以及增加復燃的幾率。對開展現場救援工作中的徹底清理殘留物以避免復燃的工序要求嚴格。另一方式由于危險品的冷卻時間較長,且無色、無味的化學品滲漏不易被發現等原因,雖然能夠在一段時間內有效控制火勢,但是如果溫度降低時間過慢或燃燒物濃度增加,均有可能導致復燃。此外,如果選用泡沫滅火劑,雖然在可燃物表面覆蓋泡沫可以熄滅火焰,但燃燒物內部空間仍然存在未燃燒盡的可燃物,且極難被發現。待泡沫消散后也容易引發復燃。
(4)救援能力要求高。在石油化工企業開展火災救援工作的關鍵是通過有效排放熱量,降低溫度的方法,實現對燃燒的抑制,最終達到滅火的目的。但火災現場的全面掌控是否有效成為了目前救援工作的瓶頸,其根本原因之一是對現場救援能力的要求較高。石油化工企業材料的物理化學性質復雜且特殊,大部分屬于易燃易爆有毒等危險化學品,而且生產設備多屬于高溫高壓的特種設備,設備和管道布局復雜,不僅增加了滅火救援工作的難度,而且要求在制定滅火救援方案時充分了解和掌握燃燒物性質,選擇科學合理的滅火劑。此外,生產設備的性質和布局的復雜程度又直接影響火災的次生災害,容易發生連環爆炸或助長火災蔓延的情況。在此種環境下,為盡量避免火災的惡劣影響和次生災害的發生,對消防安全人員的專業技術能力要求十分嚴格,消防人員不僅要能全面且熟練地掌握化工材料的性能和特性,熟悉管轄范圍內石油化工企業的整體布局,還要在充分了解和取證火災現場實際情況的前提下,合理制定滅火救援方案,加強救援工作指揮,選擇科學合理的滅火劑。
(5)企業消防安全設施利用率低。消防管理部分在日常巡視巡察中時常發現有的石油化工企業為降低成本,不僅在消防安全方面的培訓重視程度低、投入時間和精力少,而且在消防設施方面存在數量不足、維護保養不及時和不到位等問題。企業未對消防安全引起足夠的重視,未制定專項預案,也未能開展定期演練,這些極易導致員工也對消防安全漠不關心,進而影響企業的生產安全,對人員和財產安全的威脅極大。一旦發生火災,企業不能迅速組織員工撤離,對企業員工的人生安全造成巨大的威脅。同時又不能充分利用消防安全設施,不能及時撲滅的小火情容易釀成大禍,對企業的生產安全和財產安全十分不利,進而對整個行業和社會面帶來惡劣影響。
(1)確保救援兵力充足。石油化工企業火災救援工作難度大且危險系數高,為確保滅火救援工作順利、有效,需要確保救援兵力充足,進而有效控制火災并盡最大可能減少火災的后果和不良影響。此外,由于火災現場遍布大量易燃易爆、有毒有害的危險化學品,無色無味的化學品揮發難以被發現,極易導致火災勢態的增大,加大連環爆炸發生的可能性,因此也需要配備足夠的救援兵力。現場救援兵力應統一聽從指揮,團結合作,分工明確且合理,全方面有效控制火災。在滅火車輛的選擇和調用方面,要充分結合火災現場的實際情況,除了足夠量的普通救援車輛以外,還要積極協調和調配化學搶險救援車、高舉車、干粉車等特種車輛,以全面整合和集中滅火力量,實現快速撲滅火情,盡最大可能控制火勢蔓延[6]。
(2)充分做好火情偵查工作。全面且細致地考察火災現場的情況,是順利、迅速且有效開展滅火救援工作的前提和基礎。全面偵查現場火情一方面利于救援工作開展,充分避免滅火救援的盲目性;另一方面也是消防人員的另一重安全保障。當石油化工企業發生火災,應立即劃分警戒區域,在充分做好火情偵查工作的前提下,結合現場燃燒物的品類及物質屬性、生產設備的設備參數和布局形式、生產工藝流程、建構筑物的結構和特點等因素,預判火災的次生災害和影響程度,制定科學、合理的滅火救援方案。同時根據企業內部的場地布置情況,制定滅火救援路線,調配車輛和人員,從多方面提升救援工作效率。
(3)選擇合理的滅火戰術。為保障滅火救援工作的安全和效率,需要以科學合理的滅火戰術為基礎。合理的滅火戰術一是能保障消防隊員和其他現場人員的安全,二是能提高滅火救援工作的效率,三是能有效把控火災的不良影響。石油化工企業原料、半成品和成品的品類多樣,物理化學性質復雜,多種物質間也較容易發生化學反應,給滅火救援工作增加困難。因此,為有效控制火情,可利用先進的科學技術,充分結合火災現場的實際情況,以消防衛星通信指揮車、消防機器人等為輔助,拓寬滅火戰術的寬度,提升科技含量,充分保護消防人員的安全,努力提升滅火救援工作的效率。
(4)優選冷卻防爆相關技術。石油化工企業材料的品類和性質特殊且多樣,物質間被工藝管線串通,不僅助長火勢蔓延的趨勢,而且極易發生爆炸,進而對生命和財產安全的危害加倍。在開展滅火救援工作時,要根據現場燃燒物的情況,優先選擇冷卻防爆技術,預防爆炸事故的發生。常溫常壓情況下可選擇泡沫滅火劑做常規滅火操作,但對于高溫、高壓等工藝設備和特種設備而言,需要在選用泡沫滅火劑處理地面流淌火時,用冷卻防爆技術對火勢周圍的設備冷卻,進而預防發生爆炸[7]。
(5)重視滅火救援指導工作。火災救援指導工作是滅火救援工作的統領和基礎,指導人員要充分結合火災現場的實際情況和周圍的環境綜合分析和考量,協同消防部門與企業進行充分溝通。在了解和掌握火災現場燃燒物特性、生產設備布局和工藝流程的基礎上,開展滅火救援指導工作。同時要動態掌握火災現場情況,綜合考量和調用滅火車輛、人員等資源,優化救援力量的分配,將各項滅火救援工作的科學指導落實到位,確保在最短時間內完成撲救,將不良影響降到最小[8]。
(1)強化企業和消防部門的溝通。從石油化工企業內部管理角度而言,要切實提高安全消防意識,從原材料的采購、運輸、存儲、工藝流程、設備管理、維護維修等多角度加強管控力度,不僅要促進技術進步,提高操作的規范程度,而且要開展定期或不定期的消防培訓和消防演練等活動,進而降低火災事故發生的幾率。
從石油化工企業外部溝通角度而言,一是要加強企業與消防部門的溝通,可通過經驗分享、專項課程等形式強化企業員工的安全意識,提升安全責任。二是可通過內部或外部的檢查或巡查,幫助企業發現風險點并及時整改。三是由消防部門幫助企業建立定期巡檢的制度,并協助貫徹落實到位。對于消防設備設施進行維護和保養,臨期消防設備按規定報廢或做消防演練等培訓的教學道具。四是定期檢查或不定期抽查企業的消防設備及維護保養臺賬,是否動態管理,是否由專人管理,是否達到消防安全的要求等。
(2)提升部門間的溝通效率。大部分石油化工企業在行業和所在地區都具有較強的影響力,如果發生火災,會對當地自然環境和社會環境造成不良影響。為確保滅火救援工作的順利開展,以最短時間撲滅火災,將不良影響降至最小,消防部門要與企業和其他部門多方配合和協作。一是消防部門為石油化工企業做好日常培訓工作,在充分調研企業情況的基礎上,強調消防安全的重要性,強化消防安全的責任意識。二是消防部門要與企業勤加溝通,幫助企業建立和整合內部消防力量和資源,提高企業的火情監測水平和通訊聯絡的能力。三是消防部門要與滅火救援相關單位建立聯系網絡,如電力部門、水利部門、環保部門等,一旦發生火災,消防部門能在積極有效溝通的基礎上,獲得相關部門的全力支持,高效整合滅火救援的力量,確保滅火救援工作有序和高效。
(3)培養企業的消防管理能力。近年來,石油化工企業生產規模不斷擴大,應用到的原材料種類也在增多,而生產規模和原材料的多樣化都會導致安全風險的增加。
石油化工企業一是要根據消防安全規范,結合企業生產情況和工藝設備情況,配備足夠數量且質量合格的滅火救援設備。二是要始終培養和強化企業員工的安全消防意識,提升安全責任。三是要開展定期的安全培訓,可聘請消防部門相關專家,也可跟類似企業聯合開展經驗分享會等,將參加培訓的員工逐步擴展到全員。四是組織開展應急演練活動,結合企業生產情況和工藝設置情況,編制消防專項預案。以全員參與應急演練活動為契機,強化員工對消防安全的參與感和責任感。五是提升企業員工的技術水平,規范日常操作。在日常工作中能夠善于發現風險點并及時改正,通過規范化的操作避免因操作失誤導致的火災。六是提升監管力度,企業的專職安全人員和安全管理人員應做好動態監管工作,避免生產人員對消防安全的思維固化。全方位、多角度地提高對消防安全的認識,避免火災事故的發生。
綜上所述,石油化工企業因為其技術復雜、使用原材料多數為易燃易爆等因素的影響,如果發生火災容易蔓延迅速且容易發生爆炸,潛在危害較多。因此應加強日常對企業防火防爆相關業務的培訓,增加溝通和協調的有效性。發生火災后,必須切實做好火情偵查工作,落實科學的火災現象分析,選擇科學合理的滅火方案和戰術,全方位多角度地保障及時撲救,將損失最小化。