石油化工生產(chǎn)裝置滅火救援-XX支隊

石油化工生產(chǎn)裝置滅火救援盤錦支隊：劉亞東2020年12月目

錄一、石油化工裝置火災特點及處置難點二、石油化工裝置滅火救援基本對策

三、石油化工裝置滅火救援處置措施

四、安全防護及注意事項石油化工裝置火災特點及處置難點01（一）生產(chǎn)加工使用的原料、助劑多屬易燃易爆、易腐蝕、熱值高物質(zhì)。從原料到產(chǎn)品，包括生產(chǎn)過程中的半成品、中間體、各種溶劑、添加劑、催化劑、引發(fā)劑、試劑等，絕大多數(shù)具有易燃性，閃點小于45℃。生產(chǎn)中可燃物料從工藝裝置、設備、儲罐、管道中通過法蘭、焊

口、閥門、密封等缺陷部位發(fā)生泄漏，既可導致可燃物料進入空氣，也可導致空氣串入可燃物系統(tǒng)，一

旦遇到火源易發(fā)生爆炸事故。此外，石油化工裝置多采用露天、半露天、框架區(qū)等形式，在火災情況下

的空氣流通良好，也促使火勢發(fā)展猛烈。（二）生產(chǎn)工藝具有易燃易爆、高溫高壓、低溫深冷的特點。在化工裝置生產(chǎn)過程中，一旦發(fā)生意外，溫度應力、交變應力的作用，使受壓容器、設備常常遭受破壞，從而引起泄漏，造成大面積火災。有時是先發(fā)生物理性爆炸,容器內(nèi)可燃氣體、可燃蒸氣沖出后遇引火源引起化學性爆炸；有時是先發(fā)生化學性爆炸，然后在沖擊波或高溫高壓作用下發(fā)生設備容器的物理性爆炸；有時是物理性與化學性爆炸交替進行。發(fā)生火災時，采取工藝控制往往較為有效，但工藝技術水平要求高。（三）生產(chǎn)方式高度集約、工序連續(xù)、運行周期長、控制難度大。石油化工生產(chǎn)裝置的產(chǎn)能規(guī)模大，裝置區(qū)內(nèi)的塔、釜、泵、罐、管廊等設備總數(shù)多，加工生產(chǎn)的物料總量大，加之物料多為液體和氣體，都具有良好的流動特和擴散性。石化裝置一旦投入生產(chǎn)，不分晝夜，不分節(jié)假日，長周期連續(xù)作業(yè)。任何一處發(fā)生泄漏燃燒或爆炸，都可能引發(fā)更大范圍燃燒爆炸，形成連鎖反應導致泄漏、著火、爆炸、設施倒塌等連鎖性復合型災害，如果工藝及消防處置不到位，極易引發(fā)系統(tǒng)連鎖反應和多種災情。（四）生產(chǎn)裝置設備材質(zhì)為金屬構(gòu)造，聯(lián)合布局易發(fā)生垮塌，消防作業(yè)場地受限。石化生產(chǎn)裝置塔、釜、泵、罐、槽、爐、閥、管道等設備及承載框架大多為金屬構(gòu)造，金屬在火災條件下強度下降，易引起裝置變形倒塌。裝置區(qū)域內(nèi)換熱器、冷凝器、空冷器，蒸餾塔、反應釜，以及各種管架和操作平臺等成組立體布局，造成滅火射流角度受限制，受地面有流淌火影響陣地選擇困難，設備中間部位著火設備及其鄰近設備的一般滅火與冷卻射流的作用有限。（五）事故處置研判決策和技戰(zhàn)術運用要求高，滅火救援行動風險較大。石油化工裝置（常減壓、催化、重整、焦化、裂化、抽提等）的工藝條件、運行狀態(tài)、物料助劑、反應條件等差異較大，火災危險性也各不相同，不同階段（初期、難控、失控等）、不同設備（塔、

釜、泵、槽、罐、爐）不同災情（泄漏、燃燒、爆炸、輻射等）、不同介質(zhì)（燃爆、自燃、腐蝕、有

毒）、不同相態(tài)（固、液、氣）、不同壓力（高壓、常壓、負壓）、不同溫度（高溫、低溫、深冷）

以及現(xiàn)場不同風向的影響，滅火救援處置對策和技術戰(zhàn)法存在明顯區(qū)別，事故現(xiàn)場不確定突發(fā)因素多，給偵察研判和決策評估帶來極大挑戰(zhàn)，滅火救援行動風險大。石油化工裝置滅火救援基本對策02石油化工生產(chǎn)易燃易爆、高溫高壓、低溫深冷、負壓真空、設備密集、反應連續(xù)、關聯(lián)緊密等工藝特性，決定了一旦發(fā)生泄漏著火事故，火場情況復雜多變。面對毒物擴散、燃燒猛烈、輻射熱強、爆炸幾率高等險情，現(xiàn)場指揮員必須根據(jù)火災特點、發(fā)展規(guī)律、滅火戰(zhàn)術基本原則和方法對策，實施科學決策，果斷行動。（一）全面掌握火災現(xiàn)場情況石油化工火災現(xiàn)場，因生產(chǎn)物料性質(zhì)、工藝流程、災害程度、地理環(huán)境等復雜因素影響，火災蔓延速度快，火場瞬息萬變，險情時有突發(fā)，后果難以預測，滅火救援力量到場后，迅速了解和全面掌握現(xiàn)場情況，才能為控制初期發(fā)展的火災制定科學的決策。加強火場偵察，全面掌握現(xiàn)場情況，包括事故裝置生產(chǎn)類別、主要原料及產(chǎn)品性質(zhì)，裝置工藝流程及工藝控制參數(shù)，著火設備所處部位及工藝關聯(lián)的流程、管線走向，鄰近設備、容器、儲罐、管架等受火作用的程度，事故裝置所處控制狀態(tài)，已采取的工藝和消防措施，以及消防水源等公用工程保障能力。根據(jù)燃燒介質(zhì)的特性，結(jié)合事故裝置的生產(chǎn)特點，遵循滅火戰(zhàn)術原則和作戰(zhàn)程序，科學地預測、分析、判斷火情，做出正確的戰(zhàn)斗決策，實施科學指揮。（二）調(diào)取基礎資料，查驗災情狀態(tài)調(diào)取事故裝置平面圖、工藝流程圖、生產(chǎn)單元設備布局立體圖、事故部位及關鍵設備結(jié)構(gòu)圖、公用工程管網(wǎng)圖等基礎資料，與生產(chǎn)工藝人員一道核對事故部位、關鍵控制點現(xiàn)場信息，從事故發(fā)生部位入手分析判斷災情發(fā)展趨勢。以事故部位工藝管線為起點延伸核對塔器設備、機泵容器等關聯(lián)緊密的工藝流程，查看并確認事故部位輻射熱對鄰近設備及工藝系統(tǒng)溫度、壓力等關鍵參數(shù)的影響，并通過中央控制室DCS系統(tǒng)驗證裝置系統(tǒng)是否處于受控狀態(tài)，為準確把握火場主要方面和主攻方向，迅速形成處置方案和部署力量奠定基礎。（三）工藝處置措施與消防技戰(zhàn)術措施聯(lián)合應用經(jīng)初步情況研判后，工藝方面可采取關閥斷料措施，切斷事故部位與相關設備的管線流程，阻止反應介質(zhì)進入塔釜泵罐等設備；滅火救援方面則重點進行事故部位、鄰近設備、關聯(lián)管線及設備的冷卻保

護，工藝措施與消防措施的并用以達到控制燃燒條件的目的。工藝處置與消防技戰(zhàn)術措施的聯(lián)合應用，能夠有效提高事故險情的可控程度。（四）消防固定設施與移動裝備配合協(xié)同作戰(zhàn)石油化工企業(yè)在消防設計時，除設置了必要的防火設施外，還根據(jù)裝置的生產(chǎn)類別及產(chǎn)能規(guī)模、火災危險性及移動消防力量等情況，設置了相應的固定滅火設施，并配備了合適、足量的滅火劑。這些固定滅火設施在沒有遭到破壞的情況下，是撲救初期火災和控制災情的主要措施和手段。如果使用得當，可及時控制火勢發(fā)展，防止發(fā)生爆炸，贏得滅火時間，掌握滅火戰(zhàn)斗主動權。由于事故發(fā)生部位和災情發(fā)展的不確定性，固定消防設施往往因超出保護范圍、火災爆炸受損、強輻射熱等環(huán)境風險不能打開而不能發(fā)揮作用，這時消防移動裝備將發(fā)揮重要作用。高位塔釜、聯(lián)合框架火災，可采用舉高類車組、臂架炮直流/噴霧戰(zhàn)術編成；地面流淌火、聯(lián)合框架火，可選擇車載炮車組戰(zhàn)術編成或車載泡沫炮、泡沫管槍戰(zhàn)斗編成；在強輻射熱和高爆炸風險現(xiàn)場，可選用水幕水槍、水力自擺移動炮等戰(zhàn)術編成。石油化工火災的撲救應充分發(fā)揮消防固定設施與移動裝備的作用，根據(jù)災情類型和狀態(tài)、處置的風險和保護需求，選擇滅火戰(zhàn)術方法，合理有效地利用固定設施與移動裝備的協(xié)同作戰(zhàn)。（五）以攻為主，以防為輔，攻防結(jié)合1、以攻為主是指在撲救石油化工裝置火災的整個過程中，要以控制火勢的進攻為主。現(xiàn)場指揮員在對火情作出準確判斷后，一定要迅速定下決心，集中兵力，打快攻打近戰(zhàn)，形成真正的攻勢，一舉消滅的火災。2、以防為輔是指在滅火力量不足或等待滅火時機時，要進行積極防御。石油化工裝置火情復雜多變，當工藝條件不具備、到場消防力量不足和無法組織有效的進攻將火撲滅時，就要集中到場力量保護重點，開辟進攻路線，等待增援力量到場且進攻時機成熟后，再轉(zhuǎn)守為攻。3、在處置大型聯(lián)合裝置火災爆炸事故過程中，特別在工藝措施沒到位前，火災撲滅后仍有可燃物質(zhì)、有毒介質(zhì)繼續(xù)大量泄漏現(xiàn)場，指揮決策須持慎重態(tài)度。危險源風險未消除，直接打滅明火會導致二次閃爆等次生災害。在條件不具備時，一般采取控制燃燒戰(zhàn)術，即對關鍵部位持續(xù)冷卻降溫保護的同時，工藝上采取倒料轉(zhuǎn)輸、注入惰性氣體置換、降溫減料、保持液位、調(diào)整工藝參數(shù)等措施，待條件具備時發(fā)動總攻滅火。（六）根據(jù)燃燒介質(zhì)特性，合理選擇滅火劑石油化工物料種類繁多，若滅火劑選用不當，不僅起不到滅火效果，反而會促使火勢擴大，甚至能引起嚴重的后果。例如，對氣體裝置火災，可采用干粉滅火的方法；對裝置油品泄漏的地面流淌火，可用泡沫覆蓋的方法；對乙烯、丙烯、乙醚、液化石油氣等介質(zhì)火災，應選擇干粉、二氧化碳等滅火劑進行覆蓋或隔離滅火；對重油、渣油、石蠟、瀝青、各種樹脂類火災，可用水直接冷卻滅火。特別注意的是：高熱設備應避免直流水噴射，以防高溫設備急冷脫碳、局部變形、強度降低，密封破壞，造成物料噴出火勢擴大。（七）強化對現(xiàn)場火情突變危險的監(jiān)控石油化工裝置發(fā)生火災，火焰或被輻射熱烘烤的裝置容器設備，往往會因受熱強度降低，導致事故災情突變、火勢進一步擴大，甚至造成滅火人員的傷亡。因此，在滅火過程中，必須嚴密監(jiān)視火情有無突變征兆。要加強對火情突變的偵察，除向?qū)I(yè)技術人員征詢意見外，還要組織前沿觀察小組，并利用各種偵檢儀器，對燃燒部位及其鄰近設備、容器的觀察測量。一般說來，著火或受烘烤的設備、容器發(fā)生突變前會有一定的跡象，一旦捕捉到這些前兆，就有助于指戰(zhàn)員抓住短暫的有利戰(zhàn)機，采取措施，化險為夷，保存實力。石油化工裝置滅火救援處置措施03根據(jù)石油化工裝置的火災特點，滅火戰(zhàn)術既有一般火災撲救通用的又有其特殊的方法。這些方法的應用，應依據(jù)火災的情況而確定。在這里僅闡述具有特殊性的基本控制措施和戰(zhàn)術方法。（一）工藝處置措施工藝處置措施往往是切斷物料來源、停止反應進行、惰化保護等降低或停止災情的根本手段和方法。企業(yè)應急處置一般采取單體設備緊急停車、事故單元緊急停車、事故裝置緊急停車、全廠系統(tǒng)性緊急停車、火炬放空、物料平衡等綜合性工藝調(diào)整措施。1、緊急停車生產(chǎn)裝置如發(fā)生著火爆炸事故，生產(chǎn)工藝人員應根據(jù)災害類別、災害程度、波及范圍及時作出工藝處置緊急措施，分別作出單體設備事故部位、生產(chǎn)單元、整套裝置緊急停車處置。根據(jù)控制程度逐步升級：由單體設備部位→生產(chǎn)單元→-整套裝置→-鄰近裝置→全廠性生產(chǎn)系統(tǒng)處置，防止連鎖反應、事故擴大和次生事故發(fā)生。注：泵、容器、換熱器、空冷器等單體設備屬初期火災；1個生產(chǎn)單元或2個以上生產(chǎn)單元及整套裝置屬于難控災情；裝置區(qū)及中間罐區(qū)并影響鄰近裝置屬失控災情。2、泄壓排爆裝置發(fā)生著火爆炸事故后，工藝人員對發(fā)生事故的單體設備、鄰近關聯(lián)工藝系統(tǒng)、上下游關聯(lián)設備、生產(chǎn)裝置系統(tǒng)采取遠程或現(xiàn)場手動打開緊急放空閥，將可燃氣體排入火炬管線或現(xiàn)場直排泄壓的防爆措施，以避免設備或系統(tǒng)憋壓發(fā)生物理或化學爆炸。常壓系統(tǒng)側(cè)線放空 常壓系統(tǒng)緊急放空3、系統(tǒng)置換滅火救援過程中或火災后期處理，為保障裝置系統(tǒng)安全，往往采取系統(tǒng)置換措施，達到控制或消除危險源的的目的。系統(tǒng)置換在滅火處置過程中，主要針對相鄰單元進行，切斷轉(zhuǎn)輸完成后，系統(tǒng)加注保護氮氣或蒸汽避免災情擴大。在撲救后期一般采取側(cè)線引導、盲板切斷措施后，對著火單元或設備進行氮氣或蒸汽填充，逐步縮小危險區(qū)域?；馂膹氐讚錅绾螅乐箓€別部位殘留物料復燃發(fā)生次生事故，需對塔釜、容器進行吹掃蒸煮，達到動火分析指標后開展搶修作業(yè)?！?.22”靖江德橋化工火災中考慮采取應急注氮保護鄰近儲罐，但因條件不具備未有效實施。4、倒料轉(zhuǎn)輸對發(fā)生事故或受威脅的單體設備、生產(chǎn)單元內(nèi)危險物料，通過裝置的工藝管線和泵，將其抽排至安全的儲罐中，減少事故區(qū)域危險源。5、填充物料精餾塔、穩(wěn)定塔、初分餾塔、常壓塔、減壓塔，解析塔、反應釜、重沸器、空冷器，計量罐、回流罐等設備容器，有時因滅火需要達到控制燃燒安全目的，采取提升或降低設備容器液面的工藝措施。軟管站石油化工生產(chǎn)裝置內(nèi)設有若干個軟管站，裝置運行異常或工藝應急處置，根據(jù)處置需求臨時接配軟管，接入空氣、氮氣、蒸汽、水。達到工藝處置惰化保護、吹掃置換、抑制窒息、應急關閥、蒸汽滅火、系統(tǒng)保溫等目的。（二）消防處置措施發(fā)生事故后，滅火救援力量要第一時間將災情控制在發(fā)生事故的部位，避免引發(fā)大面積連鎖反應，超越設計安全底線，為后續(xù)處置帶來困難。1、火情偵察石油化工裝置火災現(xiàn)場，因生產(chǎn)裝置工況、物料性質(zhì)、工藝流程、災情類別、災害程度、地理環(huán)境等復雜因素影響，火災蔓延速度快，火場瞬息萬變，險情時有突發(fā)，后果難以預測，滅火救援力量到場后，迅速了解和全面掌握現(xiàn)場情況，才能為控制初期火災發(fā)展制定科學決策。偵察要素：事故裝置生產(chǎn)類別、主要原料及產(chǎn)品性質(zhì)，裝置工藝流程及工藝控制參數(shù)，著火設備所處部位及工藝的關聯(lián)流程、管線走向，鄰近設備、容器、儲罐、管架等受火作用的程度，事故裝置所處控制狀態(tài)，已采取的工藝和消防控制措施，消防水源等公用工程能力等。2、切斷外排裝置火災爆炸一時難以控制時，應及時考慮對裝置區(qū)的雨排系統(tǒng)、化污系統(tǒng)、電纜地溝、物料管溝的封堵，切斷滅火廢水的外排。（雨排閥）（污水閥）3、冷卻控制石油化工裝置滅火救援過程中，實施及時的冷卻控制是消除或減弱其發(fā)生爆炸、倒塌撕裂等危險的最有效措施。指揮員應分清輕重緩急，正確確定火場的主要方面和主攻方向，對受火勢威脅最嚴重的設備應采取重點突破，消除影響火場全局的主要威脅。冷卻重點燃燒區(qū)內(nèi)的壓力設備受火焰的直接作用，其發(fā)生爆炸的危險性最大，應組織有力的力量對其實施不間斷地冷卻。部署力量撲滅有爆炸危險設備周圍的火勢，減弱火焰對設備的威脅，為冷卻防爆創(chuàng)造有利條件。燃燒區(qū)鄰近設備、容器、管道、塔釜受熱輻射和熱對流作用，其發(fā)生爆炸的危險性大，應在部署力量控制火勢蔓延的同時，根據(jù)距著火設備的遠近及危險程度，分別布置水槍、水炮實施對受熱面的充分冷卻。指揮員應根據(jù)著火設備爆炸的可能性大小，部署主要力量冷卻防爆，或安排少量力量冷卻防止著火設備器壁變形撕裂。冷卻方法對受火勢威脅的高大的塔、釜、反應器應分層次布置水槍（炮）陣地，從上往下均勻冷卻，防止上部或中部出現(xiàn)冷卻斷層。對著火的高壓設備，要在冷卻的同時采取工藝措施，降低內(nèi)部壓力，但要保持一定的正壓。對著火的負壓設備，在積極冷卻的同時，應關閉進、出料閥，防止回火爆炸。在必要或可能的情況下，可向負壓設備注入氮氣、過熱水蒸汽等惰性氣體，調(diào)整設備系統(tǒng)內(nèi)壓力。此外，在冷卻設備與容器的同時，還應注意對受火勢威脅的框架結(jié)構(gòu)、設備裝置承重構(gòu)件的冷卻保護。4、堵截蔓延由于設備爆炸、變形、開裂等原因，可能使大量的易燃、可燃物料外泄，必須及時實施有效的堵截。方法如下：對外泄可燃氣體的高壓反應釜、合成塔、反應器等設備火災，應在關閉進料控制閥，切斷氣體來源的同時，迅速用噴霧水（或蒸汽）在下風方向稀釋外泄氣體。地面液體流淌火，應根據(jù)流散液體的體量、面積、方向、地勢、風向等筑堤圍堵，把燃燒液體控制在一定范圍內(nèi)，或定向?qū)Я鳎乐谷紵后w向高溫、高壓裝置區(qū)等危險部位蔓延。塔釜、高位罐、管線等液體流淌火，應關閥斷料、對空間燃燒液體流經(jīng)部位冷卻。對地面燃燒液體，按地面流淌火處理；對明溝內(nèi)流淌火，可用泥土筑堤等方法控制火勢，或分段堵截；對暗溝流淌火，可采取堵截在一定區(qū)域內(nèi)、然后向暗溝內(nèi)噴射高倍泡沫，或采取封閉窒息等方法滅火。5、驅(qū)散稀釋對裝置火災中已泄漏擴散出來的可燃或有毒的氣體和可燃蒸氣，利用水幕水槍、噴霧水槍、自擺式移動水炮等噴射水霧，形成水幕實施驅(qū)散、稀釋或阻隔，抑制其可能遇火種發(fā)生閃爆的危險，降低有毒氣體的毒害作用，防止危險源向鄰近裝置和四周擴散。具體方法如下：在事故部位、單元之間設置水幕隔離帶；在泄漏的塔釜、機泵、反應器、容器或儲罐的四周部置噴霧水槍；對于聚集于控制室、物料管槽、電纜地溝內(nèi)的可燃氣體，應打開室內(nèi)、管槽的通風口或地溝蓋板，通過自然通風吹散或采用機械送風、氮氣吹掃進行驅(qū)散。現(xiàn)場監(jiān)護，直至現(xiàn)場各種隱患的消除達到安全要求。安全防護及注意事項04（一）做好個人安全防護石化火災處置注意做好防火、防爆、防毒、防凍、防灼傷、防同位素輻射的“六防”要求。參戰(zhàn)人員必須按照規(guī)定穿戴防護服，正確佩戴個人防護裝備。在實施滅火救援行動時，應設立消防觀察哨實時監(jiān)控現(xiàn)場變化，注意根據(jù)裝置系統(tǒng)工況，著火設備的火焰顏色、狀態(tài)、壓力聲響的變化，容器、管線、管廊框架的異常抖動移位，火勢發(fā)展蔓延方向等情況，綜合分析判斷險情發(fā)生的可能性，提醒和指導滅火的安全防護工作。（二）強化對裝置系統(tǒng)內(nèi)參數(shù)變化的監(jiān)控撲救裝置火災中，應密切關注裝置系統(tǒng)內(nèi)溫度和壓力的變化，防止其快速升高導致失控而發(fā)生爆炸。應及時通知生產(chǎn)人員安排專人打開火炬放空線，使裝置系統(tǒng)或單元放空泄壓。若裝置系統(tǒng)的壓力、溫度仍然持續(xù)快速升高，應及時采取規(guī)避風險的擴大措施，如事故裝置緊急停車、鄰近裝置緊急停車、全廠性裝置緊急停車，封堵雨排系統(tǒng)、倒料降低塔釜容器液面、切斷互通管線、加堵盲板等措施，避免災難性連鎖反應。中央控制室及現(xiàn)場要設置內(nèi)外安全員，明確現(xiàn)場統(tǒng)一緊急撤離信號，內(nèi)安全員實時觀測DCS系統(tǒng)溫度、壓力、液位、流量等參數(shù)變化，