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石油化工火灾的特点十篇

发布时间:2024-04-29 12:58:17

石油化工火灾的特点篇1

【关键词】石油化工火灾事故处理措施

随着我国经济的不断发展,石油化工企业也日益的繁荣。石油化工具有特殊性,特别是其高危险性。而石油化工企业火灾就是其危险性的巨大体现,石油化工火灾不仅蔓延迅猛,且火情复杂,扑救工作十分的艰巨。在开展灭火救援的工作中,要科学的开展扑救工作,基于合理的火灾处理方法,对发生的险情和潜在的险情进行处理,以最大程度的控制火灾的危险程度和人员生命财产的损失。

1石油化工中火灾的处理特点及难点

1.1物品易燃易爆,火灾险情多

对于石油化工火灾,其主要的特点就是易燃易爆。生产中储存的大量易燃易爆物品,极易引发严重的火灾事故,且石油管线相连、装置集中,一旦发生火灾是连串的火灾反应。火灾蔓延迅速,扑救难度非常大。

1.2火情十分复杂,扑救难度大

石油化工企业的储罐分布呈现出密集的特点,并通过输送管线将储罐区连成一体。所以,其中一点出现火情,火灾就会迅速蔓延。并且,石油化工的原料比较复杂,不仅易燃易爆,而且伴随有大量有毒化学物质。于是专业的救灾设备无法及时到位,指挥人员难以基于火情制定有效的处理方法。

1.3火灾处理消耗大,消防供给难度大

石油化工火灾是难以在第一时间内进行处理掉的,其迅猛的火势、复杂的火情,决定了扑救工作是一场“持久战”。那么,火灾处理的消耗大,特别是灭火剂、水等消防供给的难度比较大,需要进行全面的统一指挥调度。

2石油化工火灾的处理方法及应对措施

石油化工火灾的复杂性和危险性,决定了火灾处理的难度大。在实际的火灾处理中,要科学的选择处理方法和应对措施,以满足救援开展的需求。并且,火灾处理中的冷却处理、关闭阀门、堵住泄漏、持续冷却等,都是处理火灾时需要进行的工作。

2.1及时的进行冷却处理

石油化工火灾中,会产生大量的辐射热量,一旦热量达到一定程度,就会引燃邻近的储存罐。因此,消防官兵达到现场后,首要的任务就是对易燃易爆物品进行冷却。消防官兵应该对流淌火进行扑灭,并为防止火情的蔓延,设置火灾隔离带。不过,在冷却处理的过程中,要控制好距离,利用移动式水枪,在火势的上风向展开扑救工作。

2.2关闭阀门和堵住泄漏

其实,石油化工火灾的扑灭难度大,很大程度上是泄漏问题无法完全除去,造成不间断的连串性突发爆炸。所以,关闭阀门堵住泄漏是扑救工作中,减轻火灾危害的重要举措。在关闭阀门堵住泄漏的过程中,首先需要基于相关技术人员的指导,就阀门的位置和关闭操作进行明确,并基于实际泄漏情况,选配好堵漏的工具。同时,在关闭阀门和堵住泄漏的操作中,消防人员要特别注意安排,做好个人防护,遇到突发险情时,需要在水枪的掩护下进行撤离。

2.3抓住时机,适时灭火

石油化工火灾的复杂性,强调了扑救工作的持久性和艰巨性。消防官兵第一时间达到现场后,势必需要把火情控制在初始阶段。而一旦火情以蔓延开来,则需要针对现场实际的火情,选择科学的处理方法,对火情进行堵截和分割处理。且泄漏已堵住、火势已得到控制的情况下,消防官兵需要抓住这个时机,组织进一步灭火工作的开展。与此,仔细观察现场火情变化,对于异常爆炸征兆,要及时作出撤离现场的决定。

2.4进行持续冷却处理

石油化工火灾的大面积过火,火势的迅猛,大量的热辐射,强调了持续冷却工作的重要性。石油化工燃料极易出现复燃的危险,因此需要持续的冷却处理,特别是易燃易爆物品,要在对明火完全扑灭之后,再对邻近的设备、燃料等进行持续冷却。对于地面的流淌火,要用泡沫覆盖处理,坚持把冷却处理贯穿于整个火灾的救援工作中,以夺取火灾救援的最终胜利。

3石油化工中火灾扑救应把握的重点

3.1强化第一出动

石油化工的火情复杂,现场扑救工作的难度大。这就强调了扑救工作中,要供给充足的消防力量,在第一时间内,组织好消防力量,对火势进行控制。同时,要基于现场的实际情况,合理调配增援和灭火器械,以确保救火工作的全面而有效的开展。

3.2强化火灾现场的侦查力度

石油化工的火灾现场十分的复杂,且危险性大,这就需要全面而有效的现场侦查工作。基于各种方式,对于厂区布置、泄漏物质、存放物品进行确定,以便于处理方案的制定。同时,组织好相关的技术人员,开展火灾现场的收集工作,以提供有效的信息给火灾扑救工作。

3.3强化安全防护工作

安全是消防工作的前提。在实际的扑救工作中,要基于科学的现场评定,对火灾区划分为严重危险、中度危险、轻度危险和安全区,以明确实际扑救工作的重点,做好各项安全防护工作。进入火场扑救人员必须做好防护措施,相互间密切的合作。在火场外,设置安全警戒哨,对火场的动态进行观察,一旦出现险情征兆,立即发出人员撤离的信号。

3.4确保供水的持续性

石油化工火灾的扑救时间长,救火用水量大。这就强调在救援过程中,要特别重视持续的供水,以确保救援工作的顺利开展。在实际的灭火供水中,需要充分的利用好市政消防水池和消防栓等资源,并通过运水供水或直接引用水源的方式,确保现场用水的持续性。同时,消防部队要强化基础设施建设,以更好地应对各类突发火情的处理。

4结束语

对于石油化工火灾的处理是一项复杂而危险的工作,强调的处理方法的科学有效性,以及消防官兵的勇敢。在实际的火灾救援中,要基于现场火情,制定火灾处理方案,以全面而有效地控制火情,保护好人民群众的生命财产安全。同时,要不断强化石油化工企业的安全建设,从源头杜绝火灾漏洞的出现,这才是确保石油化工企业和谐健康发展的关键。

参考文献

[1]刘骏峰.浅谈石油化工装置火灾事故处置[J].城市建设理论研究,2011(13)

[2]张俊卿.石油化工火灾扑灭指挥之对策研究[J].石油化工安全技术,2002(01)

石油化工火灾的特点篇2

关键词:火灾 引发因素 预防 扑救

一、石油化工安全基本情况

石油化工安全生产问题:石油化学工厂加工、运输、储存材料易燃、易爆物质,这决定了石油化学工厂实际生产过程有一个潜在的火灾和爆炸危险。为了减少石油化工厂火灾和爆炸危险,减少灾害造成的损失和损失的工日生产资产,应该提高设备可靠性,采用先进和可靠的过程控制手段,加强灾害监测能力,实现科学管理。从根本上说,必须有严格的防火措施,这是正确的防火设计。

二、石油化工安全面临的问题

与中国石化行业快速在面临的挑战和竞争越来越加剧,同时暴露的问题越来越多,尤其是安全、健康、环境问题日益突出。主要表现在以下几个方面:

1.大型石化生产设备,节省设备,增加了重大危险源的数量增加。

2.化学管理、交通的发展,形成大量流灾害。

3.很多长石油和天然气管道建设,在不同地区,由于地理环境非常复杂,构成新的风险因素。

4.由于城市的快速发展和城市规划的问题,原在城市边缘的化工企业现在已经覆盖了城市住宅面积、生产区域和社会环境复杂,特别是城市加油站、加气站被建在城市里,和人口重使潜在的风险越来越大。

三、石油化工火灾特点以及引发因素

石化行业是基于石油和天然气作为化工原料。石化生产比其他行业有着特别的潜在风险,因为石油化工生产的原料和中间体和产品是易燃易爆、剧毒、腐蚀性特点;生产过程复杂,大多需要高温、高压、低压、高速度、低温和苛刻条件;一些反应严重,容易失控,材料和产品在储罐和其他设备商店。因此,认真研究和探索的石化工厂火灾特点的基本规律,可以有效地控制和节省节省石油化工火灾,有非常重要的意义。

爆炸是石油化工火灾的一个特征。石油化工装置火,加热容器设备容易出现物理爆炸、泄漏的可燃气体或蒸气容易生物化学爆炸。爆炸和燃烧经常彼此关联,在第一次爆炸燃烧,也有第一次燃烧后爆炸。无论哪一种爆炸可以使建筑结构倒塌,人员伤亡,管道设备移位破裂,燃油喷雾流,情况复杂,火灾,消防带来很多困难。

燃烧具有良好的流动性能,气体具有良好的传播,当它从设备在救援,将熔岩流扩散,碰到火灾形成大面积烧伤:消防设备或容器爆炸飞火的倒塌,该设备也容易引发了一场大火。

由于生产设备内存有容易流扩散易燃易爆介质,生产设备是高密集的三维结构,框架结构更多的漏洞。所以,一旦最初的火力控制不利,会使火上下左右迅速膨胀,形成的固体火灾。

石油化工火灾爆炸威力特点确定困难的消防。火灾现场泄漏的有毒物质扩散和腐蚀性物质喷流,严重影响消防行动,为火灾扑救很大的困难。燃烧材料的特性不同,需要选择不同的;设备和火灾部位的不同,可以采取不同的消防技术和战术方法。石化生产过程复杂,火灾需要采取过程控制措施,需要专业技术人员合作,从而进一步增加了困难的消防。大火之后,如果不控制,早在大火灾形式。因此,只有组装更多的控制力,可以控制火的快速发展。

化工生产设备是物料通过反应的主要生产设施。由于材料、耐腐蚀、易燃、易爆、危险特性和反应过程需要一定的温度和压力和操作条件,确定化学生产设备必须有良好的气密性和准备。化工设备材料跑冒滴漏是一个主要的火灾爆炸隐患。因此,在火灾调查的起源点的化学设备处于良好状态,找出平时检查的缺陷,火灾后的设备、容器、管道检查,有无孔、裂纹、检查如果有火在运行之前漏引起的材料。

压力的影响,温度、压力和化学生产控制的一个重要条件和参数。现代化工生产压力自动控制,通过压力表显示。在化工生产设备、管道及容器是根据一定的压力范围内,选择不同的材料特制的,需要定期检查。生产,如果压力高的操作,不仅会导致运行风险物质,也会引起一个密封的容器设备爆炸。如果正压系统中形成负压,空气吸入和可燃材料混合,能形成爆炸性混合物,负压生产系统,如果有压力,也容易带来火灾危险。不同压力的系统设备、容器、防止高压系统到低压系统,或有可能引起火灾爆炸。

四、做好日常检查

火灾和爆炸危险货物有以下几种:爆炸性物品、氧化剂、易燃、燃烧气体,易燃,燃烧的液体,易燃固体、自燃物品和满足水燃烧物品。根据《自然》杂志的各类危险货物,根据规则,分类储存保管。贮存必须好“三关”,即验收关在图书馆存储关闭,关闭问题。加强危险货物的安全贮藏期,特别要注意的是:(1)严禁将明火、火进毒气室,严格热系统;(2)消除电火花、静电放电可能,仓库功率必须采取有效安全措施根据法规;(3)仓库人员必须穿钉子鞋没有或使用不发生火花地面;(4)在处理过程严格防止撞击、摩擦、滚动。化工企业易燃易爆物质,气体介质复杂,从不粗心和幸运的过失,只有与时俱进,不断探索,掌握小型化工企业消防工作脉冲,有一个明确的对象在视图、小心预防工作,减少火灾爆炸事故的风险,以确保企业的安全与稳定。

五、消防意识

1.贯彻“预防为主,防止了“消防政策,采取先进的消防、防爆和救灾技术,实施目标管理。

2.企业必须建立一个主要领导和职能部门领导参加的消防安全委员会;车间建立起相应的防火安全领导小组,在其领导下的义务消防组织。

3.消防组织应根据企业特点、生产维修情况和季节变化,拟定工作计划,实现火火目标管理,开展定期的消防宣传教育,培训,结合事故预报实践。

4.所有易燃、易爆和可能的火灾、爆炸危险的生产、存储、运输、销售、使用过程及相关设备,严格的管理。

5.企业应根据生产规模、火灾风险和相邻相关单位可以提供消防条件的协调和其他因素,根据国家、部颁标准,有关规定要求的生产、存储、运输适应消防设施和消防设备。

6.企业内部设置固定消防设施来指定人员,并使操作规程和管理制度,定期调试。

7.消防设备建立在清晰,取用方便、安全的地方,要经常检查,做“固定配额系统”(点,平静的类型和用量,或特殊的维护管理),而不是缺乏它。

8.以防火灾,现场人员应立即火灾,消防队和工厂总调度报警和解释火材料,同时发送到道路接应消防车,指定汽车路线和铅消防水源,义务消防队员积极配合在火里。

石油化工火灾的特点篇3

1.消防安全隐患及特征

1.1爆炸隐患石油化工生产最显著的消防特点是爆炸引起火灾和火灾中发生爆炸。目前,最为常见的是爆炸引起燃烧的火灾。这是因为石油化工生产中的原料和产物多为易燃易爆化学品,生产工艺装置多为密闭性压力容器,一旦生产过程中的易燃气体泄漏或者易燃液体挥发形成爆炸性混合气体,遇到明火就会发生爆炸,并引起火灾。石油化工生产特点多为连续操作,且工艺中各个设备互相连通,发生爆炸后可迅速波及临近设备导致连锁性爆炸。

1.2火灾隐患石油化工生产中发生火灾时,其燃烧速度速度较快,燃烧区的温度高达500℃以上。因此,着火装置会随着火灾火焰和热量的传递快速升温,还会加热相邻装置及可燃物,造成爆炸和引燃危险,使火势蔓延速度加快。

1.3救灾难度大石油化工生产火灾时期,灾情较难控制,一方面由于生产工艺装置布置的立体性和建筑孔洞的互相连通,使得大量的易燃液体四处流淌,极易形成大面积火灾或者立体火灾;另一方面,火灾发展到猛烈燃烧阶段时期,火势发展迅速,相应的生产设备破损等产生各种有毒物质,给救灾带来难度。

1.4损失严重石油化工生产发生火灾等灾情时,会造成巨大经济损失,同时还可能会引起社会不安。灾情严重时可能会造成大量的人员伤亡,对所处城区构成较大威胁,给人们的日常生产生活会带来不便。

2.石油企业的消防安全管理策略

2.1强化消防安全检查与巡查,从源头消灭火灾隐患首先,石油企业需建立专门的消防安全部门,制定出科学、合理的消防安全检查的内容、部位与频次,再由专人对企业内部的消防安全进行检查。其次,企业内部的消防安全检查人员最好是由内部消防技术人员、消防管理人员所组成,并合理的排班,轮流进行检查、巡查,以便能够准确地发现存在的火灾隐患,并将其及时、有效的遏制。再次,当发现一些较小的火灾隐患时,需及时采取各种有效措施进行解决,彻底消除隐患;若发现的火灾隐患已比较严重,随时有可能发生火灾爆炸事故时,需于发现隐患的第一时间内勒令石油化工企业停业整改,做好全面的防范工作,直至隐患消除为止。最后,还需重视在企业内部消防安全检查中对先进性、科技性手段的应用,例如,红外线测温仪、可燃气体探测仪等等,均是比较有效、准确的火灾检查工具,通过对这些先进仪器设备的充分应用,才能提高企业消防安全检查的准确性与可靠性,进一步地杜绝隐患。

2.2做好消防安全规划管理,确保消防布局的合理为保证石油企业发生火灾爆炸事故后,各种消防安全措施均能够第一时间到位,避免事故的进一步蔓延,还应该做好消防安全规划管理,以确保消防布局的合理性。而企业的消防安全规划,主要可通过以下几点来实现:(1)先对石油企业所处地形、地貌、风向等进行严格的勘察,并对企业的建设布局现状进行全面性分析,在此基础上,再从道路、工业、港口等几个方面进行消防安全布局规划,并保证消防布局符合企业的整体规划。(2)企业内部的消防站、消防车、消防供水、消防通讯均需配置全面、完整、规划布局合理,以便于在发生紧张情况时能立即使用。(3)库区场址的选择一定要严格、科学、合理,不可选择存在不良地质现象的场址,并在建设天然气管道输送、原油输送等管道时,需在前期加强对地质环境的勘测,避开存在不良地质的地段,并避开有桥梁、隧道、铁路、易燃易爆仓库等对管道建设容易造成安全影响的区域地段。(4)针对大中型石油企业,必须要设立消防站,消防站布设且要满足接在火灾报警后能在5min内到达现场,且还需注意消防站周围的道路通畅与规模大小,一定要完全符合相关石油化工企业的发展需。

2.3加强消防安全监督管理,保证消防安全落实到位其一,加强对石油企业消防安全的监督检查,针对不合理现象,及时、适当地开展专项整治活动,以提高企业整体的消防安全防患意识。其二,在国家消防安全管理机构的大力支持下,石油企业应加强对具有消防专业技术人才的培养,并通过这些专业技术人才对消防安全的严格审核与验收,有效避免企业在新建、改建与运营过程中先天性火灾隐患。其三,充分利用相关法津法规的约束与监督,使石油化工企业的消防建立更加规范、标准与全面。其四,国家相关部门联合,加结对企业消防安全的监督管理,避免企业发生漏管、失控的现象。

2.4重视灭火及应急疏散演练,以提高自救自防能力为避免在火灾爆炸事故发现时,人们出现手忙脚乱,自救自防不合理的现象,石油企业还需重视灭火及应急疏散演练。首先,企业需制定出完善、合理的灭火和应急疏散预案,通过预案的规划,使内部员工大体明白各种消防安全措施的应用。其次,企业应根据前期制定的预案,定期开展灭火演练及应急疏散演习活动,开展活动时,一定要加强员工对待演练的严肃性,切勿嘻笑打闹不重视,以提高火灾疏散演练的真实性,保证在真正出现事故时,各人员均能有条紊,急中有序地进行消防及自救。再次,由于石油企业建筑、构筑物、工艺、生产物质的特殊性,使得一旦发生火灾便会造成严重的破坏,因此,于消防安全演练中,除了要提高员工对消防安全的重视之外,还需教育员工熟练使用先进、高科技的灭火设备,以避免人工灭火容易导致的重大伤亡。例如,消防机器人的应用,其可以深入到火场的内部,于高温下进行灭火,通过对这些先进灭火装置的熟练操作,可尽量保障火灾爆炸等重大事故面前消防人员的生命安全。

石油化工火灾的特点篇4

关键词:可燃气体;易燃液体;油罐区;泄漏监测;消防监控

中图分类号:te972文献标识码:a文章编号:1009-2374(2009)02-0043-02

随着我国社会主义现代化建设事业的发展,国内各地炼油厂、石油化工厂、石油库、液化气库等易燃易爆场所的数量和规模都相当可观。油品和化工成品储罐区。这些场所皆有爆炸危险,易导致大范围火灾而造成扑救困难和人身重大伤亡及财产的重大损失,同时也带来了广泛的油罐区消防安全问题。鉴于油罐区特殊的火灾危险性,在罐区内设计安装监测与消防安全监控系统具有实际意义,其目的在于将罐区内诸多的危险因素及环境和工艺参数给予实时监测、报警和监控,分析判断储罐区的安全状态,及时预测可能的事故后果和消除事故隐患,避免火灾事故发生[1]。

一、油罐区火灾特点及原因

石化储罐区储存的物质主要是油品及液化气等可燃、易燃液体,可燃液体常温下遇点火源易起火燃烧,且具有流淌性,装盛可燃、易燃液体的容器、管道一旦发生泄漏,会产生可燃气体及易燃液体蒸气,尤其是蒸气压较高的可燃液体,在流淌过程中液体蒸发速度加快,不断地从液面散发可燃蒸气,一旦接触火源,即使是极其微小的火花,都有引起燃烧爆炸的危险。石油产品的火灾有以下特点及原因:

1.着火速度快,火势凶猛。按一般规律,燃烧可分为初起阶段、发展阶段、猛烈阶段。而石油产品着火,分三个阶段,亦不明显,而且在极短的时间内,甚至在一瞬间,就形成了火海,其速度之快,火势之凶猛,是石化储罐火灾特点之一。由于石油产品易燃烧的特性,主要是以其闪点、燃点、自然点来衡量的。一般石油产品的闪点与燃点相差约1℃~5℃;即使闪点在100℃以上的石油产品,其燃点比闪点仅高30℃。例如:汽油的闪点是-50℃~30℃,爆炸极限上限6.48,下限1.58,自然点是415℃~530℃,一旦泄漏,迅速变为油蒸汽与空气混合,形成易燃、易爆气体。它被气流推动、扩散,其漂移距离一般在45.7左右,这时,哪怕是遇到闪电一样的火花,刹那间也会引起一场火灾,其火势就在整个油蒸汽范围内猛烈燃烧。所以,闪点越低的石油产品,其火灾危险性越大,燃烧速度越快,火势凶猛。

2.火焰高,辐射强。例如一个5000m3油罐燃烧时,若直径为11.5m3时,其辐射热度平均值为1400大卡/平方米・小时;若直径为23m时,则为3000~4000大卡/平方米・小时。

3.烟雾大,毒气重。石油产品一旦着火,其烟雾和有毒气体,比其他物质高出34倍,特别是部分原料其本身就有毒性,如二氧化硫、硫化氢、一氧化碳、环氧乙烷等。如果火场中有这些有毒物料,其有毒气体会更浓。

4.爆炸危险性大,连锁反应快。石化储罐区一旦有易燃液体、气体泄漏,遇火星,即可闪燃或因超温超压引起爆炸,如果扑救措施不力,则易引起连锁反应,造成损失。

5.冲击波力大,破坏性强。石化储罐区生产装置一旦发生火灾爆炸事故,其冲击波在瞬间可摧毁设备和厂房。

6.受热膨胀快,流动范围广,扩散快。石油产品受热后体积膨胀快,同时蒸汽压力增强,若物料储存于密闭的容器中,就会造成容器的膨胀,甚至炸裂;一旦发生破裂,液体泄漏出,就会流动扩散;而液体流动扩散的强弱取决于油品本身的黏度,黏度低则流动扩散性强,会向四周流散,造成大面积燃烧。

7.容易蒸发,火灾难以控制。石油产品尤其是轻质油品具有易蒸发特性,比重越轻的油品其蒸发越快,闪点亦越低,火灾危险性越大。石油产品的蒸发有两种状态:静止蒸发是指在比较严密的容器内的油在空气不太流通情况下,液面发生的蒸发现象;流动蒸发是指油品在进行泵送或灌装时,油品或周围的空气处于流动情况下,或二者都处在流动情况下所发生的蒸发现象。石油产品的蒸发速度与温度、蒸发面积、液体表面空气流动速度、液面承受的压力、比重等因素有关;蒸发速度较快的油品,其蒸发油气在空气中的浓度易超过爆炸下限而形成爆炸性混合物,且其比重一般在1.59~4.00之间[2],往往在作业区空间、地面弥漫飘荡,在低洼处聚积不散,大大增加了火灾危险性。

8.容易沸腾突溢。储存重质油品的油罐着火后,由于辐射热作用、热波作用和水蒸气作用,有时会引起油品沸腾突溢,使燃烧的油品大量外溢,甚至从罐内猛烈喷出,扩大灾情。

9.容易产生静电。石油产品的电阻率一般在1012Ω・cm左右,当沿管道流动与管壁摩擦和在运输过程中因震荡与车、船管壁冲击,以及在装卸、灌装、泵送等作业过程中,都会产生静电且电位高达2~3万伏。静电的主要危害是静电放电;当静电放电产生的火花能量达到或大于油品蒸气的最小点火能量时,会立刻引起燃烧或爆炸。

二、油罐区火灾安全监测及消防监控需解决的问题

石化消防安全的核心问题是通过监控手段保障生产过程安全。在石化生产过程体系中某一环节的消防安全问题,应与石化生产体系及生产工艺紧密结合、与企业发展决策紧密结合。因此,石化储罐区可燃气体及易燃液体泄漏检测与消防监控与消防监控系统在设计中需解决下列问题:

充分考虑生产过程复杂的工艺安全因素、被保护对象火灾特殊性、或蔓延和连锁反应问题,实现消防安全与生产工艺相结合。

通过计算机通信、控制与信息的有机结合,实现不同消防安全单元或区域、不同消防安全监控设备的纤细交互。

进行消防安全信息化管理,实现数据库的图形化及可透视性、消防安全信息共享和消防安全事故分析诊断。

显然,实现石化储罐区的消防安全具有强烈的针对性,应综合考虑石化生产体系安全要求和实际生产工艺状况,形成相关设计、施工指导原则和方法。

三、储罐区可燃气体及易燃液体消防监控系统设计

(一)系统设计原则

石化储罐区可燃气体泄漏监测及消防安全监控系统的设计思路,是根据石化储罐区消防安全监测要求,采用系统集成方法设计构造系统,实现石化储罐区安全参数实时监测处理和安全状态分析,及时预测可能的灾害事故后果,并通过联动控制装置有效启动现场消防设备或灭火设施。

根据上述思路,系统设计遵循两项原则:一是管理软件与系统硬件相结合,根据实际情况制定安全管理规则和事故处置预案,将安全管理要求和事故处置预案与硬件系统有机结合起来,确保设备监测可靠性和联动有效性;二是生产监测与安全监控相结合,通过连锁控制、自动停车及其他参数控制等措施,使罐区进出料生产过程控制与静态安全参数监测协调互补,达到安全生产的目的。

(二)系统硬件结构

图1石化储罐区火灾监测与灭火联动控制系统结构图

根据石化储罐区的特点,考虑到工艺参数和火灾参数的监测要求,石化储罐区可燃气体泄漏监测及消防安全监控系统采用图1示结构形式,以兼顾工艺监测参数DC4~20ma传输和火灾参数频率量传输的不同要求,以及灭火设备联动控制所需的信号要求。

图1系统中,火灾参数探测一般采用防爆型火灾探测器,如选用防爆型火焰光探测器、防爆型电子感温探测器、线缆感温探测装置等;工艺参数监测则根据数据通信协议要求,设计构造防爆型DDZ转换器,接受处理仪表输出信号,如可燃气体浓度、气体成分、储罐温度、液位、压力等工艺参数探测器的输出信号[2];监控主机主要完成对工艺安全参数及火灾参数的连续采集处理和状态分析,及时预测事故并采取处理措施,有效启动现场消防设备,实施灭火操作。

(三)系统软件设计

按照系统集成方法,石化储罐区可燃气体泄漏监测及消防安全监控系统的应用软件采用模块化编程,主要包括系统主控模块、事故处理模块、信息通信模块、消防管理模块等,功能如下:

1.系统主控模块。主要完成数据采集处理、报警判断与联动控制输出、自动与手动控制方式切换、系统管理。

2.事故处置模块。根据监测数据完成对监测区域安全状态的事故状态分析预测,对工艺安全进行操作控制和处置紧急情况,实施救灾方案。

3.信息通信模块。主要完成通信协议管理、数据通信控制、异地远程联网

4.消防管理模块。主要完成系统操作管理、设备工况管理、防火管理与数据存储。

按上述模块划分,系统应用软件可采用windows环境下编程语言,面向对象设计应用界面和数据库,全面支持可视化编程,提供集中数据管理功能。

(四)数据通信传输

在数据通信方面,石化储罐区可燃气体泄漏监测及消防安全监控系统主要依靠各类探测器采集现场数据并送入监控主机,通过对各类参数的数据分析处理和预测判断,产生报警与消防设备联动控制信号,同时将监测数据及各种信号存入系统数据库,并通过远程传输方式送入上级管理中心,实现数据分类地存储、数据共享、信息查询和业务管理等功能。石化储罐区可燃气体泄漏监测及消防安全监控系统的数据通信传输方式图2所示。

图2石化储罐区可燃气体泄漏安全监测及应急处置系统数据传输框图

四、结语

综上所述,石化储罐区可燃气体泄漏监测及消防安全监控系统是石化储罐区的消防安全基础设施之一,对安全参数监测的准确程度、固定灭火装置的联动及时性、应急处置措施的合理性、系统无故障工作时间、系统运行成本等各方面指标,需结合实际工程综合考虑。

参考文献

[1]陈南.石油化工储罐区火灾探测报警及远程灭火联动控制系统研究[J].公安部科研项目技术研究报告,2001.

石油化工火灾的特点篇5

[关键词]石油化工火灾扑救措施

中图分类号:t5文献标识码:a文章编号:1009-914X(2015)13-0363-01

一、石油化工火灾性状

在化工火灾中,原料、中间体或产品是燃烧的对象,即人们通常所讲的各种可燃油、气或化学物品;但化工装置和设备是火灾燃烧的主体,因为各种化工原料、中间体和半成品要在装置内混合、反应、催化、裂解,各种原料和产品要在储罐等设备中储存,物料不会脱落装置而单独存在,化工火灾是通过形形装置设备体现和反映出来,火灾特性和状态也各不相同。

因此,当石油化工火灾发生,消防指挥员到达火场后,要弄清楚以下几点情况。

1、查明燃烧物料

要通过火情侦查弄清楚燃烧的物品是什么,以此就可以联想到或了解这种物品的燃烧特性,火灾危险性以及可能引发的后果,也为我们准确地选用灭火剂提供了客观的依据。例如,石油液化气燃烧,通过火灾实战和灭火试验,可以得出结论,要注意灭火剂选用。

2、了解着火装置燃烧特性

弄清楚起火燃烧的是什么装置,塔、釜、槽、罐、桶、管的种类与体量;以进一步了解或已知该装置的工艺流程,是常温常压、低温高压或高温高压,以便在火灾扑救中采取恰当措施,防止操作不当引起险情。

3、注意燃烧状态

弄清楚火焰是在设备内部燃烧,还是在外部燃烧,或是内外部都在燃烧;是设备开口燃烧,还是火炬型喷射燃烧;是容器爆炸后大开口燃烧,还是兼有物品在地面流淌型燃烧;储罐爆炸燃烧,是多大容积的储罐、储存的什么物品、储存量多少、是一个罐在燃烧,还是多罐同时燃烧,是油罐燃烧,还是气罐燃烧。

4、弄清楚起火装置规模

燃烧装置有多高、多大,燃烧点在下部、中部还是上部,或火势已形成立体型燃烧;燃烧装置周边环境,有多少装置受牵连、受影响、受威胁,是已经被引燃,还是受火焰高温烘烤等。

二、石油化工火灾规律

石油化工火灾迅猛扩展、连锁反应、造成很大的危害、出现恐怖的情景,因此消防指挥员、灭火作战的骨干必须十分清楚。

1、可燃油、气的燃烧特性

可燃液体或气体,火灾初期就达到它的最大值,没有发展和猛烈阶段的区别。

2、可燃液体和气体的理化反应特性

可燃液体或气体盛装在容器内,遇有火焰烘烤或高温辐射,引起膨胀爆炸,这是发生物理性爆炸;物理性爆炸后,气体或液体蒸汽喷出,遇火源会产生化学性爆炸,以及可燃液体或气体泄漏与空气混合,遇火源后也会发生化学爆炸。

3、油、气的流动特性

可燃油、气等发生火灾,只要离开容器,都会发生流淌,重气在地面飘移,轻的气体在空中漂浮,有些油气罐构建在山坡或落差较大的地形之上,其流淌速度更是惊人,甚至是滚滚而下。

4、易燃可燃液体的燃烧速度

可燃液体燃烧速度分为:

水平燃烧速度,即m2/min;

重量燃烧速度,即kg/min、t/h;

直线燃烧速度,为cm/min、m/h。

其中直线燃烧速度对我们扑救储罐火灾指导性很强,上个世纪九十年代初,国外科研机构作了一个试验,对各种储罐开口燃烧的直线速度进行测试,结果得到一个常数,不论储罐大小、其直线燃烧速度为0.4m/h。这个试验结果的重要意义在于我们可以坚持油罐火灾“先冷却控制”的作战部署,坚持“冷却控制、等待增援、备足力量、一举歼灭”的油罐火灾灭火战术原则。

5、石油化工企业系统性强,易引起连锁反应

现代化的石油化工企业系统性极强,讲究整体性、系统性、流水性、一体化。油罐、气罐、装置都在同一区域内设置,相互毗连、混杂、紧靠,甚至组成一个整体,一处起火,互相波及,一处燃爆,危机全局,真所谓“动一发而牵全身”

三、准确设置石油化工火灾灭火作战阵地

石油化工火灾燃烧凶猛,险象环生,一旦形成气候,来势凶猛;爆炸、沸溢、喷溅及中毒等危害恐怖万分;火焰蹿腾的呼呼声、化工装置喷火燃烧的啸叫声、加之翻滚的浓烟、难以忍受的火焰辐射热,形成了火场非常恐惧的氛围。

1、抵近设置进攻阵地

扑救石油化工火灾,必须抵近设置进攻阵地,短兵相接。

因为化工火灾有抵近作战的客观条件,无论是化工装置还是油气储罐,按照设计规范道路必须畅通,周边通道没有障碍,消防车和消防队员辅设水带进攻,都可以直达起火点组织进攻;化工火灾虽然凶猛,但发生突变会有一个过程,突变前有明显征兆,从火灾发生到突变形成,中间有一个短暂的时间段,这正是我们消防队伍抵近冷却控制,防止爆炸的有利战机;扑救化工火灾往往要用车顶水炮、泡沫炮,射程一般在50~80米,离远了威力不猛,要求冷却灭火的射流必须喷射到装置、储罐,否则难以起到应有的灭火冷却作用,所以必须在较近的距离设水枪阵地射水冷却或用车炮射水控制火势,冷却装置。

2、快速设定进攻阵地

扑救化工火灾,冷却控制是前提。无论是装置还是储罐,只要及时予以冷却控制,就能避免险情恶化,就能赢得时间采取措施处置灾情。所以消防队伍在扑救化工火灾时,要争取时间,快速设定冷却控制火情的进攻阵地,要果断迅速、行动越快越好。

3、用“重型设备”设立进攻阵地

化工火灾燃烧猛烈,如液化石油气、苯等燃烧热值都很高;加之化工装置和储罐等体量大,燃烧火焰既凶猛,又处于高处;各种化工物料,包括成品、中间产品和原料,燃烧后相互波及、链锁反应,燃烧面积大,往往呈立体状态,所以扑救化工火灾,一般应该“长短武器”结合,以“重兵器”为主,形成强势攻击能力。

四、科学实施石油化工火灾作战指挥

石油化工火灾扑救,作战指挥十分关键。如果说装备是物质基础的话,战术就是上层建筑,再强大的装备,也需要有正确的理念支配,指挥意识和物质基础有机统一,装备才真正能发挥作用。

1、正确判断火势险情

当石化企业发生火灾,消防队伍到达火灾现场以后,指挥员要在惊骇、恐惧、复杂、恶劣等环境中及时捕捉主要因素,战术行话叫善于抓住火场的主要方面。

在石油化工火灾现场,消防队伍本质上就是遭遇或承担了一场风险,火情和灾情以及可能出现的伤亡就是重大和基本的风险。火场指挥员必须认识风险存在,树立风险意识、分析风险利弊、实施风险转换,面对风险,火场指挥员能头脑更清醒、操作更谨慎、方案更周密、指挥更科学。风险能使我们的行动加重分量,也是党和政府、社会各界和人民群众赞誉我们的主要原因。

石油化工火灾的特点篇6

关键词:石油化工;火灾预防;设计;问题探讨

1.合理选址布局

化工企业应根据生产特点和工艺流程对作业现场进行合理选址及布局,提高其作业区域规范化,严格按照相关防火设计标准要求规范防火间距与耐火等级,例如,对于有爆炸危险性的车间不能设置在半地下室或地下室;对于易爆易燃作业场所应独立一处,且要远离明火散发地点,一般应保持超过25米的距离。

2.厂房合理设计

2.1石油化工厂房的装置铺砌和竖向布置

在《石油化工厂区竖向布置设计规范》中,对于厂房的装置铺砌做了明确说明,适合铺砌的是检修、生产操作、消防运输等场地。通过这种方式,能有效地划清场地之间的位置,这样就能为检修和消防赢得时间,方便其开展工作。所以,在当前的相关规范体制中,需要增设一点,那就是“装置竖向布置设计应使泄漏危险物料和消防溅洒物在装置内滞留时间最短”的相关内容。

2.2石油化工厂房的层数设计

一般情况下,在进行建筑设计时,主要考虑的是怎样在有限的空间里最大限度的布置建筑,使其得到充分的利用,对于消防的重视度不足,尤其是厂房具有很多层的时候,要特别注重消防安全问题。在楼板或者平台上,要建设相关的设施,防止可燃物的下漏。设备最好不要放置在多层,避免发生火灾时难以逃离。在《建筑设计防火规范》中,对于厂房的层数设计就有了明确的说明,目的就是为了能及时方便的疏散人群,将火灾造成的损失降到最低。

2.3石油化工厂房的高度

通常来说,石油化工企业的厂房不能高于三十二米。由于当前国内的消防设备最高的灭火高度是二十四米,所以,在建造石油化工厂房时就需要在这个高度之内,避免一旦发生火灾无法及时进行扑救。不但如此,要考虑到消防人员的登高水平,通过考察和测试,多数的消防员在二十三米的高度是可以开展救火工作的,再往上的高度,要进行救火工作就会受到能力的限制。

2.4改进健全当前的预防火灾的相关规范体制

在当前的相关规范体制中,主要是规定了仓库的面积、消防道路,对于装置的整体面积或者是最大面积并未作出明确的限定。这样显然是不够安全的,在控制火灾方面也是有所欠缺的。所以,在现有的规范体制中,需要补充上述不足,再具体的实践过程中,也要依据实际情况,对石油化工企业的占地面积作出限定。

3.对石油化工工业可燃物的危险系数作出有效区分

由于石油化工工业的特殊性,许多的物质都是易燃物,虽然当前的规范体制中对于其相关的危险系数做了划分,但是依旧不够完善。火灾危险区域大小需根据量化分析结果及环境因数决定。一般情况下,液体碳氢化化物火灾危险区域考虑从设备或液体火灾水平方向考虑6―12米,垂直方向考虑从液体表面向上6―12米。但液化石油气的容器或泄露储存区域水平方向需考虑巧米。装卸可燃易燃液体的码头水平方向需考虑30米,垂直方向考虑从水平面到码头表面。根据确定的火灾危险设备及火灾危险区域范围,可画出防火危险区域图。

4.生产过程中的防火措施

为了防止火灾发生,应根据生产工艺特点采取相适应的防火措施,具体如下。

4.1严格按照相关操作规程

加强对各个岗位人员上岗前的培训,提高其对生产工艺流程的熟悉与掌握,认识相关化工原材料的性质,了解与掌握化工设备的使用方法,具备基本的事故应急能力。

4.2加强对设备参数的控制

应时刻密切观察与控制化工设备与管道的压力情况,了解不同管道压力与各种设备耐压强度之间的关系,控制好设备正负压的调整,定期做好耐压检测工作,确保相关安全装置已安装好,如压力计、放空管、安全阀等。

4.3确保化工生产设备、输送管线及储存容器等封闭性管理

一旦发现有泄漏现象应立即采取应急措施与救援对策,将危险系数降到最低。

4.4控制化工材料的比例与投料速度

在进行化学反应过程中,应控制好投入材料的速度,精确投入材料的数量比例,如果没有控制好投入材料的数量与速度将会致使化学反应过于剧烈而引起火灾爆炸事故。

4.5严格控制反应物料温度

在化学反应过程中,所有的反应物料都具有一定的温度条件才能发生正确的反应,若反应时的温度超过所需要的温度,则会导致反应物发生爆炸或着火。

5.建立健全防火管理制度

为了降低化工企业生产过程中火灾发生的几率,应建立健全防火管理制度,加强对化工生产过程中的相关管理。完善防火安全管理,建立健全安全生产责任制度,将消防安全责任层层落实到各个部门及相关负责人员,明确分工,加强消防措施,提高生产安全性。建立加强消防体系。根据国家相关设计防火规范进行火灾危险分类,根据火灾危险类型采取不同防火工艺。做好关键、重点部位的工艺防火体系完善工作。

6.加强对化工从业人员的整体素质水平培训

当前,我国化工企业中存在很多从业人员业务素质水平不高的问题,为了提高从业人员业务素质水平,应加强对化工从业人员的整体素质水平培训,定期开展专业知识与技能培训,通过实地演习和专家讲解提高从业人员的综合素质水平。

7.依据实际情况,需要设立相关的紧急装置

7.1需要增加应急消防设备的后备电源

通常来说,我们在考虑消防问题时,都是按照我们自身的理想化的思想去做出思考的。比如说,通常会考虑到,假设发生火灾,而现有的建筑或者是相关设备能在不被灭火的情况下坚持多长时间,能不发生爆炸的可能等等。假设遇到强降雨、滑坡、泥石流等等自然灾害,消防人员不能及时的到达火灾现场,又或者是因为其它种种原因导致现有的消防设备不能有效地使用,在这种情况下,就必须要考虑到后备电源的稳定性问题。而且,要确保后备电源与相关的消防设备能科学合理的链接,一旦外部供电系统停止供电,后备电源要能进行自动切换,保证能有效地进行自主消防工作。

7.2需要增加应急的切断阀门

导致石油化工工业出现重大火灾的主要有以下两个方面的原因所在:首先,用于生产的油泵以及其它的相关生产设备出现故障或损坏,会产生大量的热量,从而引起了石油的燃烧,最终导致了火灾的发生,这类火灾在火灾总量中占据了17个百分点。其次,由于管道系统或者是相关的阀门出现泄漏,导致许多易燃物质外泄出来,从而引起了火灾,这类火灾比较常见,在火灾总量中占据了32个百分点。在现有的石油化工工业中,依据相关的规范体制规定,在相应的设施上设立了相关的安全控制系统,但是这些系统并不能有效地、及时地切断易燃物质的外泄,主要是在火灾发生时给人们警示、紧急停车、连锁等。假设在高位设施的底部出料的位置设立应急的切断阀门,那么,一旦发生火灾,就可以及时地切断易燃物质的外泄通道,能有效控制火势,很大限度的减少火灾带来的损失。

8.结语

综上所述,在石油化工工业中,火灾的预防控制问题是十分重要,在具体的操作实践过程中,不但是要依照现有的相关规范体制来进行设计和生产,同时,也要提升石油化工企业的安全防控意识,对现有的相关规范体制做出适时的完善和改进。充分结合石油化工企业的相关实际情况,做出科学合理的设计规划,对于火灾的预防控制做出深入的研究,找到科学合理的解决议案。

参考文献

[1]张云波.石油化工企业设计防火规范若干问题的探讨[J].《江西化工》,2011,(2).

石油化工火灾的特点篇7

关键词:油罐区火灾;消防措施;消防冷却水系统;泡沫灭火系统。

abstract:withthegrowthofpetroleumdemand.China'soilproductionhasbeenincreasingyearafteryear,oilreservescontinuetoincrease,itisboundtocauseincreasedriskofpetroleumanditsproductsstorage.throughtheanalysisoflargeoiltankfirecharacteristicsandreason,putforwardmeasuresoffiresafetyoflargestoragetankarea,forreference.

Keywords:oiltankfire;fireprotection;firecoolingwatersystem;foamfireextinguishingsystem

中图分类号:tU976+.5

石油储罐区储存的物质主要是油品及液化气等可燃、易燃液体,可燃液体常温下遇到火源易起火燃烧,且具有流淌性,装盛可燃、易燃液体的容器、管道一旦发生泄漏,会产生可燃气体及易燃液体蒸汽,尤其是蒸汽压较高的可燃液体,在流淌过程中液体蒸发速度加快,不断地从液面散发可燃蒸汽,一旦接触火源,即使是极其微小的火花,都有引起燃烧爆炸的危险。因此在油罐区,尤其是在大型油罐区的设计中,在保证防火间距等满足现行有关规范规定的同时,消防设施的设计尤为重要。

一、油罐区火灾特点及原因

石油产品的火灾具有以下特点及原因:

1.着火速度快,火势凶猛。按一般规律,燃烧可分为初起阶段、发展阶段、猛烈阶段。而石油产品着火,分三个阶段,亦不明显,而且在极短的时间内,甚至在一瞬间,就形成了火海,其速度之快,火势之凶猛,是石化储罐火灾特点之一。由于石油产品易燃烧的特性,主要是以其闪点、燃点、自燃点来衡量的。一般石油产品的闪点与燃点相差约1―5℃;即使闪点在100℃以上的石油产品,其燃点比闪点仅高30℃。例如:汽油的闪点是-50℃―30℃,爆炸极限上限6.48,下限1.58,自燃点是415℃―530℃,一旦泄漏,迅速变为油蒸汽与空气混合,形成易燃、易爆气体。它被气流推动、扩散,其漂移距离一般在45.7左右,这时,哪怕是遇到闪电一样的火花,刹那间也会引起一场火灾,其火势就在整个油蒸汽范围内猛烈燃烧。所以,闪点越低的石油产品,其火灾危险性越大,燃烧速度越快,火势凶猛。

2.火焰高,辐射强。例如一个5000m³油罐燃烧时,若直径为11.5m时,其辐射热度平均值为1400大卡/平方米・小时;若直径为23m时,则为3000―4000大卡/平方米・小时。

3.烟雾大,毒气重。石油产品一旦着火,其烟雾和有毒气体,比其他物质高出34倍,特别是部分原料其本身就有毒性,如二氧化硫、硫化氢、一氧化碳、环氧乙烷等。如果火场中有这些有毒物料,其有毒气体会更浓。

4.爆炸危险性大,连锁反应快。石化储罐区一旦有易燃液体、气体泄漏,遇火星,即可闪燃或因超温超压引起爆炸,如果扑救措施不力。则易引起连锁反应,造成损失。

5.冲击波力大,破坏性强。石化储罐区生产装置一旦发生火灾爆炸事故,其冲击波在瞬间可摧毁设备和厂房。

6.受热膨胀快,流动范围广,扩散快。石油产品受热后体积膨胀快,同时蒸汽压力增强,若物料储存于密闭的容器中,就会造成容器的膨胀,甚至炸裂;一旦发生破裂,液体泄漏出,就会流动扩散;而液体流动扩散的强弱取决于油品本身的黏度,黏度低则流动扩散性强,会向四周流散,造成大面积燃烧。

7.容易蒸发,火灾难以控制。石油产品尤其是轻质油品具有易蒸发特性,比重越轻的油品其蒸发越快,闪点亦越低,火灾危险性越大。石油产品的蒸发有两种状态:静止蒸发是指在比较严密的容器内的油在空气不太流通情况下,液面发生的蒸发现象;流动蒸发是指油品在进行泵送或灌装时,油品或周围的空气处于流动情况下,或二者都处在流动情况下所发生的蒸发现象。石油产品的蒸发速度与温度、蒸发面积、液体表面空气流动速度、液面承受的压力、比重等因素有关;蒸发速度较快的油品,其蒸发油气在空气中的浓度易超过爆炸下限而形成爆炸性混合物,且其比重一般在1.59-4.00之间,往往在作业区空间、地面弥漫飘荡,在低洼处聚积不散,大大增加了火灾危险性。

8.容易沸腾突溢。储存重质油品的油罐着火后,由于辐射热作用、热波作用和水蒸气作用,有时会引起油品沸腾突溢,使燃烧的油品大量外溢,甚至从罐内猛烈喷出,扩大灾情。

9.容易产生静电。石油产品的电阻率一般在1012Ω・cm左右,当沿管道流动与管壁摩擦和在运输过程中因震荡与车、船管壁冲击,以及在装卸、灌装、泵送等作业过程中,都会产生静电且电位高达2-3万伏。静电的主要危害是静电放电;当静电放电产生的火花能量达到或大于油品蒸汽的最小点火能量时,会立刻引起燃烧或爆炸。

10.容易出现超稳、超压、超负荷引起容器破裂泄漏发生火灾爆炸事故。

综上所述,石油是易燃易爆液体,具有燃烧速度快、火势凶猛、辐射热强、沸腾喷溅、扩散蔓延快等特点,火灾危险性极大。为保证大型油罐及罐群的安全,必须提高大型油罐区的的消防设施设计。

二、消防系统的设计

1.消防给水系统

消防给水系统在可燃液体储罐区消防中的主要作用是对着火罐及邻近罐进行冷却。消防给水系统水源分三种:(1)外部给水管网;(2)天然水源;(3)自备消防水池。由于可燃液体贮罐区的火灾危险性大,涉及范围广,根据目前各工程的实际情况及消防主管部门的通常要求,消防水源一般采用自备消防水池贮水。按照《石油库设计规范》规定,单罐容量不小于5000m³或罐壁高度不小于17的油罐应设固定式消防冷却水系统。

2.泡沫消防系统

泡沫灭火剂按发泡倍数分类,可分为低倍数泡沫、中倍数泡沫和高倍数泡沫三类。可燃液体贮罐消防主要靠泡沫消防设施来完成,它的作用是利用空气泡沫漂浮在可燃液体的表面,切断可燃液体与空气的接触,从而达到灭火的目的,而消防冷却水则起辅助的冷却作用。空气泡沫消防设施对可燃液体贮罐能起到良好的灭火效果,且该系统设施简单、操作方便、投资和经常费用都比较低。目前的可燃液体贮罐区一般提倡采用空气泡沫消防系统。

泡沫消防系统分为固定式、半固定式和移动式。固定式系统安全可靠、操作方便、劳动强度低。对大中型可燃液体贮罐区来讲消防要求应该高一些,因此,应该采用固定式泡沫消防系统。

石油化工火灾的特点篇8

生产中发生火灾的危险指数

对于不同的石油化工企业来讲,发生火灾和爆炸等事故的危险性大小以及程度都会有所不同。面临不尽相同的危险性指数,我们必需要做到熟练掌握生产工艺中各工段、各部位的危险性程度,才能在应对措施上真正做到有的放矢。下面是分析石化工业生产过程中潜在危险情况时的几个关键要素:(1)反应中所使用物质的数量;(2)生产中所使用的原料、中间品和成品的物理化学性质及其火灾爆炸危险程度;(3)化学反应类型、反应条件以及如何操作的方法;(4)火源、电源的使用情况。《石油化工企业设计防火规范》的执行标准中,将液化烃、可燃液体分为甲(a、B)、乙(a、B)、丙(a、B)三类,将可燃气体分为甲、乙两类,将可燃固体分为甲、乙、丙三类(具体分类祥见下表)的判定标准,这样就可以明显的看出每种材料的危险性。明确了生产火灾爆炸的危险性大小之后,接下来主要是有针对性的想出应对办法,采取防范措施。

防火防爆应对措施

在化学反应中,催化剂往往起着至关重要的作用,其对于推进化学反应的进程以及新物质的产生和速度控制都有很大的作用,最主要的是对化学反应的速度影响很大,如果催化剂出现了配比失误的情况,尤其是催化剂过量后可能发生危险应该重点控制。特别是对于可燃、易燃物质与氧化剂进行反应的生产,需要严格控制催化剂的投料量。对于一些在某一配比条件下就能够形成爆炸性混合物的生产,要将催化剂的用量严格控制在爆炸极限范围之内,或添加水蒸气,氮气等惰性气体进行稀释,以减少生产过程中发生火灾爆炸的危险程度。另外有的原材料、半成品或成品含有影响反应的杂质,也会对生产和储运的过程中造成不小的隐患,所以一定要确保原材料的质量。材料的领发要有专门的制度规定以及专人负责,配料时应取样化验分析,严格核对成分、品名、数量,除去有害杂质,以保证原料的纯净。在化学反应中,投料一定要严格控制数量和速度,否则可能引起剧烈的化学反应,造成原料的丢失与浪费,甚至还会带来爆炸的危险。如果是放热的化学反应,数量过多可能会造成温度的急剧升高,当冷却不够时,也可能会有影响。一次投料的生产,如果投料过量,物料升温后体积膨胀,还可能造成设备或容器爆裂。因此,液化气体和易燃液体应按设备容积的80%装料,严格控制过量投料。石油化工生产,必须严格按照一定的投料顺序进行操作。例如,三氯化磷生产应先投磷后投氯,氯化氢合成应先投氢后投氯,硫磷酯与一甲胺反应时,应先投硫磷酯,再滴加一甲胺,不然就有发生燃烧爆炸的危险。化学反应的反应物都是在一定的温度条件下生成的,温度过高或过低都会对化学反应造成影响,温度过高还有可能发生火灾或爆炸。化学反应中温度的速升或速降都会使反应仪器和设施损坏,可能引起剧烈反应而发生冲料或爆炸。化学反应是伴随着能量变化和温度变化的过程,有时急剧的降温过后当反应温度恢复正常时,由于未反应的物料过多发生剧烈反应而爆炸。此外温度下降使物料冻结,导致管道破裂,跑、漏易燃易爆物料而发生火灾爆炸也很常见。所以严格控制好温度,按照规章程序一步一步的实施就会避免事故的出现。石化工业中的生产设备、储存容器和输送管线等都要尽量密闭,严禁发生原材料或者反应物的跑、冒、滴、漏,否则随时都有发生火灾爆炸的危险。生产用的反应器和设备都有一定的压力上限,如果压力过高,可能造成设备、管道爆裂或化学反应剧烈而发生爆炸。负压生产的设备、管道,如果出现正压情况,易跑易漏易燃易爆物料而发生危险。正压生产的设备、管道等如果形成负压,把空气吸入设备、管道内,与易燃易爆物质形成爆炸性混合物,有发生火灾爆炸的危险。在各种不同压力下生产的设备和管道,要防止高压系统的压力窜入低压系统造成设备、管道爆裂。高压设备、管道和容器应有足够的耐压强度,定期进行耐压试验,并安装安全阀、压力计等安全装置。石化工业中,相关的操作人员都要熟悉生产工艺流程,了解原材料性质和设备特点,熟悉应急措施,出现险情时要果断迅速处理。有的生产过程如果中断搅拌可能造成散热不良,或局部反应剧烈而发生危险。因此,为防止中断搅拌,应考虑安装二路电源或采取其他安全措施。由于石油化工设备及受压容器,在温度应力、交变应力、介质强烈腐蚀等恶劣条件的作用下,容易出现泄漏,造成火灾和中毒事故。所以,每年对相关设备都要作抽样探伤,必要时,还要做全面的检查。

石油化工火灾的特点篇9

关键词:原油储罐;危险性分析;phast软件;防控措施;

中图分类号:U656.1文献标识码:a文章编号:1006―7973(2016)08-0030-02

近年来,随着国家工业经济的快速发展,我国对石油的需求量在逐年地上升。为了保证国家能源的安全,我国建立了许多的大型石油储备基地。尤其是在大型码头或港口,由于其独有的地理交通条件,这些地方是我国进行石油的接收、储存、传输和装卸的首先考虑的方面。但是,石油是具有很大危险性的物质且码头库区原油储罐众多,占地面积大,储量巨大,一旦发生火灾爆炸事故,对社会和人民的生命财产造成的后果是不可估量的。近年来,越来越多的研究者开始对其进行研究。

2008年葛晓霞等人对大型石油储存设备的火灾爆炸的危险性进行了分析,利用鱼排图总结出了大型石油储罐在设计、维护、管理等方面应该需要注意的问题。偶国富等人分析某大型原油储罐雷击着火的事故致因并详细地进行了研究和分析,最后,提出一些防油气泄漏及防雷击的措施。

2012年尹法波等人对大型原油储罐危险性进行分析,利用aHp-模糊综合评价的方法构建了大型原油罐区安全评价体系,对大型原油储罐进行完整性的风险评价。刘t亚等人对我国的大型石油储罐区火灾进行了危险性分析,提出了基于风险分析火灾预测预警技术,构建了罐区火灾征兆监测预警与应急的火灾防控技术体系。李庆功等人采用火灾模拟软件FDS对其池火灾事故进行数值模拟,对模拟取得的数据进行了分析。

2014年任常兴对火灾场景及风险影响因素进行分析,接着分析初期火灾场景升级影响因素,并提出罐区火灾事故现实风险的评估框架、确定方法及防范框架,最后给出相应的基于火灾风险的防范对策。

2015年许学瑞等人分析原油库区事故多米诺效应,接着对防火堤内池火灾进行定量风险评价,并用矩阵的方法建立了储罐之间相互影响的损害矩阵概率模型,最终做出考虑多米诺效应的风险等级。

本文基于以上研究结果,选取某一大型原油储罐,运用DnVphast软件对其进行危险性模拟,并基于模拟结果提出防控措施。

1危险性分析

1.1模型选取

选取某国家石油储备基地的一座10万吨的油罐进行火灾爆炸危险分析。10万吨罐高21.8m,直径80m,设计压力为常压,设计温度-15℃,实际底部管道绝对压力2.71bar,实际储物温度平均40℃。板厚最薄12mm,材质Q235-a,有防火堤。

原油由不同的碳氢化合物混合组成,其主要组成成分是烷烃,含硫、氧、氮、磷、钒等元素,不同油田原油成分相差较大。马岙、岙山油库原油大多为中质原油,其重要成分摩尔组分如下:

1.2火灾、爆炸分析

具体模型参数选择,罐体10万m3,操作温度40℃,绝对压2.71bar,选择泄漏导致火灾爆炸模式,泄漏口径25mm(于罐体底部1m),稳定泄漏3600s,大气稳定度F,风速1.5m/s。罐于整个坐标中心点,防火堤采用混凝土模型,高0.8m。室外平坦地面扩散,爆炸采用tnt当量模型,10%爆炸效率,地面流火燃烧,香蕉型喷射火,无压头损失。热辐射强度标准为(30s):37.5kw/m2死亡,12.5kw/m2重伤,4kw/m2轻伤。经模拟结果如下:

爆炸对人、机、境的损害主要体现在其爆炸冲击波上,其中爆炸超压研究意义重大。该软件对超压的模拟原理是在油气扩散时处于爆炸极限区域的油气先进行爆炸,然后引起一系列燃烧爆炸反应。图1为爆炸超压的分布状况。

可以看出,无论初始爆炸情况如何选取,该罐体泄漏点下风向爆炸超压分布规律相似,于20米位置左右达到最大超压值1mpa左右。因此,应急处置人员及易碎装置应当避免在距离罐体20m的位置上。

1.3大型原油储罐主要事故形式分析

针对大型原油储罐的结构特点,其主要的危险可分为储罐密封圈火灾、管壁腐蚀、浮盘沉船、储罐全面积火灾以及其他危险。

2码头库区大型原油储罐防控措施

(1)储罐工艺设备改进和完善。在雷电、暴雨、高温等恶劣天气频繁发生的地区,应对储罐的结构进行一定的改进和完善,采用软密封结构,增加和改进浮盘与管壁的电气连接,在油罐密封处增加油气稀释装置。

(2)罐体及消防设施设备。应定期地检查消防设施,确保没有失效。应加大投入力度,引进先进新型高效的泡沫灭火系统,并储存足够多的泡沫原液以备不时之需。定期检查罐体浮盘及其附件的完好情况,测定罐基础的沉降情况,定期对罐体进行维护、保养及修理。

(3)改进原油储罐的防腐技术。适当地增加罐壁腐蚀较严重的部位的钢材的厚度,选择性能较好的防腐涂料和在涂防腐材料的基础上再增加一层缓蚀剂来提高管壁的防腐蚀性能。

(4)工作人员素质的提高。人的不安全行为是造成事故安全隐患的重要原因。加大对员工的安全教育和加强员工的专业技术培训,提高员工的操作水平,增强员工的职业道德素质等措施来提高工作人员的素质,才能有效地减少由于人员操作失误导致的安全事故。

3结论

针对目前大型原油储罐利用phast火灾爆炸模拟软件研究了火灾爆炸特点,重点对于密封圈火灾、全面积火灾、浮盘沉船及腐蚀泄漏等这几种事故形式分析了其形成的原因,在此基础上提出了大型原油储罐重点应该加强的4点安全对策措施,为码头库区大型原油储罐的安全管理提供了一些科学性的建议。

参考文献:

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石油化工火灾的特点篇10

安全的石油储备体系能够发挥蓄水池的作用,不仅可以保证我国石油的连续供应,而且能最大限度地减小油价大幅波动对我国经济的冲击。随着我国石油化工工业的发展和国家原油战略储备库、商业储备库项目的实施,大型原油储罐的数量将不断增长。

然而,最近几年大型浮顶储罐频繁发生雷击事故。为此,中国石化安全工程研究院(简称“安工院”)自2006年起,开展了一系列关于大型浮顶储罐雷击危害及防护技术的研究,逐步形成一套较为成熟的储罐雷电防护技术,并应用于多家企业,取得较好的效果。

储罐雷击所致事故

用于储存石油的大型浮顶储罐直径一般在60m~100m,由于浮盘面积大,而且直接暴露在大气中,雷电击中率明显增加,同时浮盘在雷云电场的作用下可感应出大量静电荷,储罐在对地泄放雷电流和感应电荷时,易产生火花放电,引燃油气造成雷击着火事故。

在石油行业的SY/t6556-2003《大型地面常压储罐防火和灭火》标准附录中,分析了从1951年到1995年发生的各行业各类储罐的107例火灾原因,其中有65例火灾原因被确定为雷电,占总数的61%,可知雷电是引发浮盘储罐火灾的重要原因。

我国从1972年到1999年间发生较大的储罐雷击着火爆炸事故20多起,造成较大的经济损失。特别是1989年8月12日,黄岛油库被雷击造成5号罐起火后,引爆1-4号罐,大火燃烧了104h,造成19人死亡、78人受伤,5个油罐报废,4万t原油燃烧,直接经济损失达1401万元。近几年,国内也连续发生了数起储罐雷击着火事故,如2011年11月22日,大连的两座10万t级储罐同时发生雷击火灾事故,给企业的安全生产带来巨大的压力。

虽然储罐的设计、建设都按照国际标准采取各项措施,但雷击事故仍时有发生,说明现有的大型储罐雷电防护措施仍存在不足,储罐在恶劣的雷暴天气条件下的长期安全运行仍面临巨大挑战,需要进一步研究和完善大型储罐的防雷技术措施。

避雷针防护的缺陷

目前大型浮顶储罐通常使用避雷针或依靠自身接闪进行直击雷电防护,但是此类防护都存在较大隐患。

避雷针的防护机理是利用自身的高度使雷击时的电场发生畸变,将雷击点引至自身,使得被保护范围不遭受雷电直击。但是避雷针防护存在以下4个问题。一是当避雷针遭受雷击时,周围导体上会形成感应过电压,感应过电压容易导致产生雷击二次效应危害,会造成金属间隙之间的火花放电,引燃周围油气造成火灾事故。二是当避雷针安装在储罐上方时,避雷针接闪时,会有数百千安的雷电流流过,当储罐金属部件之间存在不可靠的电气连接时,雷电流流过储罐会造成储罐金属部件之间的放电,引发火灾事故。三是由于储罐直径很大,根据滚球法计算,现有避雷针的保护范围无法全面覆盖储罐,而且雷电也可以绕过避雷针而击中被保护对象。再者,避雷针的设置增加了储罐周围区域遭受雷击的概率,也就是通常所谓的“引雷”。这样使得雷击储罐火灾事故的风险大大提高。

按照GB15599-2009《石油与石油设施雷电安全规范》及GB50074-2002《石油库设计规范》等现有法规的要求,当储罐壁厚超过4mm时,不应装设避雷针,而应采用罐壁进行接闪,但是雷击罐壁时,产生的雷电流泄放和电磁感应都有可能引发间隙放电,并且罐壁无法保护浮盘不遭受雷电直击。因此仅依靠罐壁进行接闪也存在一定的风险。

储罐防雷新技术及应用

安工院在参加了多起大型储罐的雷击事故分析工作后,又对国内数百座大型浮顶储罐进行调研,开展可燃气体环境的检测分析,掌握了大量的现场资料。

在此基础上,安工院开展了多个储罐雷电防护课题的研究,从理论分析到实验室模拟和仿真计算的验证,从措施的提出到现场的应用,逐步形成系统的储罐雷击危险评估及治理措施。

根据气隙的沿面放电原理,安工院对储罐的金属连接部位进行分析,发现储罐的许多金属连接件之间不是可靠的电气连接,使得沿面放电电压将降低很多。结合理论仿真计算对储罐雷击时电位分布进行深入研究,安工院找出了二次密封导静电片与罐壁之间、机械密封金属板与罐壁之间等雷击火花放电的危险部位。

通过实验室小型模拟装置开展的雷击模拟试验,安工院掌握了雷击火花放电的关键数据,提出通过改变原有的雷电泄放通道,降低储罐雷击时的电位的成套方案,以达到消除雷击点燃性火花放电,降低雷击火灾事故发生概率的目的。这套方案是以储罐自身为接闪器,改变储罐雷击时的电位分布特点,降低雷击火花放电的可能性。并且这套方案便于实施,不会增加储罐的雷击概率。

安工院在大型浮顶储罐雷电防护方面的研究成果已经得到国内外最新研究成果的验证,目前罐体与浮盘之间的等电位连接的线径及安装方式等防护新要求已经写入GB15599-2009《石油与石油设施雷电安全规程》等标准规范。

同时,安工院利用研究成果帮助多家石化企业完成防雷评估及治理工作,收到了良好的效果。浙江省的宁波地区属雷电多发区,储罐极易遭受雷击。2010年,宁波某储备基地的储罐进行防雷改造,更换了密封形式,增加了雷电流泄放通道,改变了储罐的电位分布,改造后未发生雷击火灾事故。在其他地区,安工院也帮助企业对大型储罐进行防雷改造,改造后至今未发生雷击火灾事故。

储罐雷击火灾事故防范建议

在雷雨季节,各单位对储罐的雷击防护工作应格外重视,重点可从以下几个方面开展工作:

依据最新的标准规范,如GB15599-2009《石油与石油设施雷电安全规范》及GB50737-2011《石油储备库设计规范》等,对罐区雷电防护措施进行专业的评估与检查,根据评估及检查的结果及时进行整改。尤其应该注意避雷针的设置、金属附件之间的连接、密封的选择等。

对储罐进行接地装置的检查与检测。检测中应断开断接卡测量或增加接地引线的电气导通性测试,确保每个接地点的完好。检查中应注意接地装置的规格、连接、腐蚀等情况。