近年來,國內(nèi)能源化工企業(yè)火災(zāi)爆炸事故時(shí)有發(fā)生,造成了巨大的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。如2010年1月7日,蘭州石化公司316罐區(qū)爆炸發(fā)生,導(dǎo)致11個(gè)儲罐連環(huán)爆炸,事故造成6人死亡,6人受傷;2006年7月28日江蘇省射陽縣鹽城氟源化工有限公司一車間發(fā)生爆炸,死亡22人,受傷29人;等等。這類消防安全事故的發(fā)生,嚴(yán)重影響了經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步發(fā)展和社會的安定和諧。
隨著近幾年來陜西榆林境內(nèi)煤炭、石油、化工等高危企業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,城市火災(zāi)負(fù)荷和火災(zāi)危險(xiǎn)性也不斷增大,非傳統(tǒng)消防安全因素增多,我市社會消防安全面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)和考驗(yàn),各類事故呈逐年上升趨勢,火災(zāi)危險(xiǎn)不斷增大。如2009年8月8日,定邊白馬崾鹼豹子掌采油隊(duì)4914油井井噴事故;2006年7月3日黃蒿界鄉(xiāng)延長集團(tuán)公司“靖邊-榆林”輸油管線成品油泄露事故;2005年9月7日黃蒿界天然氣氣井涌事故,等等,均給國家和人民生命財(cái)產(chǎn)安全造成嚴(yán)重威脅。因此,分析能源化工企業(yè)火災(zāi)危險(xiǎn)性和火災(zāi)特點(diǎn),對預(yù)防和撲救此類火災(zāi)具有重要意義。
一、以神木天元化工有限公司為個(gè)案,分析能源化工企業(yè)生產(chǎn)工藝流程的特殊性
從能源化工企業(yè)的共性來看,企業(yè)生產(chǎn)工藝復(fù)雜,化工設(shè)備塔釜成群,壓力管道縱橫交錯(cuò),化工設(shè)備中存在著較多的易燃、易爆、有毒、有害腐蝕性介質(zhì)。“連續(xù)性強(qiáng)、高溫高壓、易燃易爆、有毒有害、資金和技術(shù)密集”是能源化工行業(yè)的特點(diǎn),其生產(chǎn)過程是通過一系列的物理、化學(xué)變化完成的,生產(chǎn)原料和產(chǎn)品大多具有易燃易爆、毒害和腐蝕性,生產(chǎn)工藝操作復(fù)雜、連續(xù)性強(qiáng),具有生產(chǎn)危險(xiǎn)性大、發(fā)生火災(zāi)爆炸幾率高的特點(diǎn)。在此,以神木天元化工有限公司為個(gè)案,探討能源化工企業(yè)火災(zāi)危險(xiǎn)性與火災(zāi)特點(diǎn)。
神木天元化工有限公司是利用“兩次加氫,尾油裂化”技術(shù),用氫氣與煤焦油在催化劑作用下進(jìn)行加氫反應(yīng),反應(yīng)后通過分餾生產(chǎn)出燃油料、石油腦及液化氣。工藝流程采用“煤間節(jié)液化”工藝,即將煤氣化、凈化后生產(chǎn)出符合要求的合成氣(H2+CO),使合成氣在一定的壓力、溫度和催化劑條件下進(jìn)行反應(yīng),生成液態(tài)產(chǎn)品。煤間節(jié)液化的工藝流程是:來自凈化單元的新鮮合成氣,經(jīng)混合加熱后,進(jìn)入到漿態(tài)反應(yīng)床,進(jìn)行“F-T合成”反應(yīng),反應(yīng)后物料再經(jīng)油洗、脫碳、加氫精制、加氫裂化、油品分餾等過程生產(chǎn)出各種油品。習(xí)慣上稱作“煤制油”或“煤液化”,從該化工公司工藝流程以及查獻(xiàn)可以看出,榆林市該類企業(yè)均以煤為原料,在一定反應(yīng)條件下生產(chǎn)液體燃料和化工原料的過程。而榆林市還有部分能源化工企業(yè)是直接以液態(tài)、氣態(tài)易燃物為原料進(jìn)行加工,火災(zāi)危險(xiǎn)性更大。
二、能源化工企業(yè)火災(zāi)危險(xiǎn)性分析
通過筆者的日常消防監(jiān)督檢查,分析榆林市能源化工企業(yè)火災(zāi)危險(xiǎn)性主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面:
一、生產(chǎn)材料危險(xiǎn)性:此類企業(yè)工藝生產(chǎn)過程中,從原料到產(chǎn)品多為易燃、易爆、有毒、有害、高溫、高壓和腐蝕物質(zhì)。中間罐區(qū)的物料成分復(fù)雜,管線和反應(yīng)釜內(nèi)的物料成分也比較復(fù)雜。發(fā)生火災(zāi)時(shí),要充分考慮各類物料之間的相互影響,一旦發(fā)生火災(zāi),要根據(jù)不同物料的性質(zhì)采取不同的滅火救援方式。
二、生產(chǎn)過程危險(xiǎn)性:生產(chǎn)過程中存在的危險(xiǎn)因素主要有以下幾個(gè)方面:人員操作失誤、儀表失靈和設(shè)備損壞而造成泄漏;易揮發(fā)油品的油氣揮發(fā)與空氣混合形成爆炸性氣體,遇明火及靜電發(fā)生燃燒及爆炸事故;加熱溫度過高發(fā)生突沸;中間灌區(qū)倒料中,呼吸閥發(fā)生故障導(dǎo)致罐體失衡;其他因素導(dǎo)致的安全生產(chǎn)事故等。煤制油項(xiàng)目工藝流程十分復(fù)雜,具有高溫高壓、易燃易爆、有毒有害等特點(diǎn),集火、爆、毒于一體。一旦發(fā)生火災(zāi),危險(xiǎn)極大。
三、生產(chǎn)裝置危險(xiǎn)性:該企業(yè)廠區(qū)包括凈化單元、脫碳單元、制氫單元、油品加工單元和罐區(qū)單元等部分,裝置包括“F-T合成”、脫碳、油洗和油品加工裝置等,還有漿態(tài)床反應(yīng)器、裂化反應(yīng)、煮沸器、重沸爐、閃蒸槽和吸收塔等設(shè)施,其火災(zāi)危險(xiǎn)性為甲類,存在泄露和爆炸的可能,生產(chǎn)區(qū)及罐區(qū)為爆炸危險(xiǎn)區(qū)域。
三、能源化工企業(yè)火災(zāi)特點(diǎn)分析
此類能源化工企業(yè)由于生產(chǎn)原材料及工藝流程的復(fù)雜性,一旦發(fā)生火災(zāi),火災(zāi)具有蔓延發(fā)展快、危險(xiǎn)性高、撲救難度大、滅火作戰(zhàn)時(shí)間長等特點(diǎn)。
一、火勢發(fā)展快,爆炸幾率大。煤制油企業(yè)火災(zāi)熱值高,火勢猛,火焰中心溫度可達(dá)1050至1400攝氏度,火焰直線蔓延速度可達(dá)2至3米/秒,火焰可瞬間高達(dá)十多米。此類企業(yè)生產(chǎn)、儲存或中轉(zhuǎn)的絕大部分裝置為鋼制,火焰輻射強(qiáng),易形成爆炸。生產(chǎn)裝置內(nèi)存有易流淌擴(kuò)散的易燃易爆介質(zhì),有沸溢、噴濺的可能,大量可燃液體流散,易形成大面積流淌火。由于生產(chǎn)設(shè)備高大密集,框架結(jié)構(gòu)孔洞多,相鄰儲罐管線縱橫,會使火勢向上線左右迅速擴(kuò)展,易形成立體火災(zāi)。如,蘭州石化公司316罐區(qū)爆炸時(shí),現(xiàn)場存在大量的甲苯、丙烯等物質(zhì),這些物質(zhì)爆炸極限在1%—%15之間,危險(xiǎn)性極大。
二、危險(xiǎn)性高、撲救難度大。此類企業(yè)一旦起火,火情特殊,潛伏巨大的危險(xiǎn),隨時(shí)可能有發(fā)生爆炸的危險(xiǎn),如果是重油燃燒,還有可能發(fā)生沸溢或噴濺;生產(chǎn)儲存場所的設(shè)備、管道存在大量的可燃原料或產(chǎn)品,發(fā)生泄漏爆炸或受熱后膨脹易形成物理爆炸;生產(chǎn)裝置高度的連續(xù)性,易形成連續(xù)爆炸;如果火災(zāi)撲救程序不對,還可能造成多次爆炸,極有可能會造成人員傷亡。在“8.8”定邊井噴事故中,井噴附近就有4口油罐和100戶村民,一旦氣體蔓延,后果將不堪設(shè)想。所以撲救此類火災(zāi)時(shí),一定要根據(jù)燃燒物質(zhì)的性質(zhì)不同,選用不同的滅火劑;根據(jù)火場形勢,采用不同的滅火技術(shù)和戰(zhàn)術(shù)方法。
三、滅火作戰(zhàn)時(shí)間長,動用滅火設(shè)備多。能源化工企業(yè)發(fā)生火災(zāi)后,撲救火災(zāi)作戰(zhàn)持續(xù)時(shí)間長,所需特種裝備、滅火藥劑和用水量非常大。特別是起火和爆炸后,罐體自身保護(hù)裝置和半固定泡沫滅火系統(tǒng)容易失效,必須調(diào)集足夠的偵檢器材、防化洗消、高噴車、泡沫車等特種車輛裝備和滅火藥劑,確保撲救現(xiàn)場車輛裝備、水源和滅火藥劑充足好用。如,在“8.8”定邊井噴事故救援中,榆林消防支隊(duì)調(diào)集了特勤二中隊(duì)、靖邊中隊(duì)、定邊中隊(duì)3個(gè)中隊(duì)和1個(gè)專職隊(duì),共7輛消防車、44名指戰(zhàn)員,共使用普通泡沫滅火劑1噸,用水量達(dá)100多噸,救援持續(xù)了近100個(gè)小時(shí)。
隨著國家能源轉(zhuǎn)化戰(zhàn)略的實(shí)施,榆林能源化工企業(yè)將大量興建和使用,能源化工企業(yè)的消防安全將成為榆林消防部隊(duì)今后一個(gè)時(shí)期的主攻課題。只有切實(shí)掌握好這些能源化工企業(yè)火災(zāi)危險(xiǎn)性及特點(diǎn),才能為我們公安消防部隊(duì)實(shí)施消防安全管理和這類火災(zāi)的技戰(zhàn)術(shù)研究提供堅(jiān)實(shí)的理論依據(jù)。
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