轻质油品外浮顶储罐火灾扑救力量部署
摘要：简要分析轻质油品外浮顶储罐的火灾特点、火灾类型以及灭火方法，重点对密封圈火灾和浮顶爆炸火灾的火灾力量部署进行分析确定。
关键词：轻质油品；外浮顶储罐；火灾；扑救力量；部署
一、轻质油品储罐火灾特点
(1)轻质油品，属于易燃液体，具有挥发性强、闪点低、燃烧热值高、爆炸范围宽、着火后扩散速度快等特点，一旦发生火灾扑救较困难。
(2)轻质油品储罐发生火灾后，燃烧猛烈、火焰温度高、辐射热强、罐体易破坏，造成地面流淌性燃烧，很快波及到邻罐，使整个罐区成为一片火海，后果非常严重。
(3)油罐的类型不同，着火和破坏的情况不同，需采用的灭火方法和所采用的灭火器材也不同。
二、轻质油品储罐火灾类型以及灭火方法
2.1第一种类型及灭火方法
油蒸气通过油罐裂缝、透气阀、量油孔冒出在罐外形成稳定的火炬型燃烧。
有以下灭火方法：
(1)水封法。即用数支强有力的直流水枪从不同的方向交叉射向裂缝或空洞火焰的根部，使火焰与尚未燃烧的油蒸气分隔开，造成瞬间可燃气体中断供应，使火焰熄灭。
(2)覆盖法。即使用湿毛毡、浸湿的棉被、麻袋、石棉被等覆盖物盖住火焰，造成瞬时燃烧缺氧，致使火焰熄灭。这最适用于扑救油罐壁裂缝、呼吸阀、量油孔处火炬型燃烧火焰。进行灭火时，覆盖人员携带覆盖物，在掩护人员的射水掩护下，自上风方向靠近火焰，迅速覆盖，将火焰窒息。若油罐上孔洞较多，同时形成多个火炬燃烧，应用水流充分冷却油罐的全部表面，尽量使罐内温度及蒸气压降低，再从上风方向将火炬一个一个地扑灭。
2.2第二种类型灭火方法
油罐密封圈老化、安装不当或油罐壁不光滑等造成密封圈不能有效密封，使油气泄漏发生火灾。
灭火方法：发挥固定、半固定消防设施作用，进行灭火。
2.3第三种类型灭火方法
油罐先发生爆炸，并且罐顶被掀掉、炸破或塌落，随后引起整个表面火灾。
灭火方法：冷却控制，等待增援，备足力量，一举歼灭。
2.4第四种类型灭火方法
油罐破裂后油品外溢，残存的油罐及其防火堤内均出现油品燃烧，油罐周围全是燃烧的油火，灭火人员难以接近油罐灭火。
灭火方法：穿插分割，消灭外围火焰，打开通道，直逼燃烧油罐。
2.5对各类火灾类型的统计
各类火灾类型的统计如图1。
通过统计，第二、三种类型火灾为经常容易发生的火灾类型。
三、火灾扑救力量部署确定(如图2)
四、举例计算确定火灾扑救力量部署
例如有一柴油储罐区，共有4个储罐：101、102、103、104，储量都为10000m3，罐区消防供水管道直径300mm，设计流量为380L/S，管网为环状，稳高压设计，压力为0.7MPa～1.2MPa，假设其中101罐发生火灾，101罐面积为634m2，周长为88m，高度为15.9m，结构为外浮顶油罐，罐上安装有型号为3PC16的半固定泡沫产生器。
4.1密封圈处发生泄漏着火，罐顶未破坏
4.1.1计算灭火用的泡沫液量
(1)浮顶油罐燃烧液面积(按全部密封圈面积)按下列公式计算：
式中：A—油罐液面积，m2；
π—圆周率，3.14；
D—油罐直径，28m；
a—油罐壁与泡沫堰板之间的宽度，0.6m。
(2)根据油罐燃烧液面积计算灭火泡沫用量，按下列公式计算：
Q=A·q
式中：Q—所需泡沫量，L/s；
A—燃烧液面积，51.6m2；
q—泡沫供给强度，L/s·m2，闪点低于60℃，q=110L/s·m2
4.1.2灭火力量部署
由于油罐的半固定泡沫灭火设施未被破坏，则可优先考虑使用半固定灭火设施进行灭火。通过计算需泡沫51.6L/S，该罐共有3个PC16的半固定泡沫产生器，每个泡沫流量为100L/S，责任区中队到场后，一台车出三条干线接半固定泡沫产生器出泡沫液300L/S灭火。
4.2油罐先爆炸造成罐顶破坏，然后形成稳定燃烧
4.2.1计算灭火用的泡沫液量
(1)此时浮顶油罐燃烧液面积为整个油罐面积，即634m2。
(2)把燃烧面积代入下列公式计算泡沫液用量：
Q=A·q
Q=A·q=634m2×1.0L/s·m2=634L/s
4.2.2灭火力量部署
灭火力量可根据半固定灭火设施的破坏程度进行部署：
(1)若半固定泡沫灭火设施完整好用，半固定泡沫灭火设施型号为3PC16，需泡沫混合液量为48L/S，则需投入1台泡沫消防车与半固定相连供泡沫，剩余634-48×6.25=334L/s，则还需投入334/300=2台泡沫消防车出炮进行灭火。
(2)若半固定泡沫灭火设施被破坏，则需投入：634/(48×6.25)=3台泡沫消防车出炮进行灭火。
4.3冷却力量投入
对于第一、二种类型的火灾，责任中队到达现场后应先尽快部署灭火力量，在灭火力量充足的情况下再考虑燃烧罐的冷却。
对于第三、四种类型的火灾，在灭火的同时，对着火罐和邻近罐都要进行冷却保护。
4.3.1着火油罐的冷却用水量按下列公式计算：
Q=πDq
式中：Q—着火油罐冷却用水量，L/s；
π—圆周率，3.14；
D—着火油罐的直径，m；
q—着火油罐冷却水供给强度，L/s·m。
取0.6L/s·m
所以：Q着=88×0.6=50.8L/S，需水枪数量：50.8/7.5=7支
但是19mm水枪冷却周长为8～10m，而101罐周长为88m，所以需水枪：88/10=9只水枪，如果出带架水枪，带架水枪控制周长为23m，需带架枪数：88/23=4支
4.3.2邻近罐的冷却用水量
每个邻近罐的冷却用水量理论计算公式：Q=(πDq)/2
式中：q—邻近油罐冷却水供给强度，L/s·m，取0.2L/s·m
邻近罐为102、103、104，需冷却三个罐临近101罐的半面：
即：Q邻=88×0.2×1/2=8.8L/s，即8.8/7.5=2只枪
但是19mm水枪冷却周长为8～10m，而邻近罐1/2周长为44m，所以需水枪：44/10=5只水枪，如果出带架水枪，带架水枪控制周长为23m，需带架枪数：44/23=2支
所以，102、103号罐各需2支带架水枪冷却，104处于罐区与101对角，距离较远，只需出2只水枪冷却。
4.4总用水量计算
(1)灭火用水量：(634/6.25)×94%=95.4L/S
(2)冷却用水量
1)着火油罐的冷却用水量：4只带架水枪：4×27.6L/S=110.4L/S
2)邻近罐的冷却用水量：
4只带架水枪和两只水枪：4×27.6L/S+2×7.5=125.4L/S
所以冷却用水总量为：110.4+125.4=235.8
灭火总用水量为：95.4L/S+235.8=331.2L/S
罐区管线设计流量为380L/S，满足需要。
五、灭油罐火灾的七个关键环节
(1)加强第一出动力量；
(2)认真进行火情侦察；
(3)及时启动罐区消防设施；
(4)认真做好火场估算；
(5)保持冷却与覆盖不间断；
(6)加强安全保护；
(7)有充分的后勤保障。
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本文主要内容来自于：何国良(中国石化集团北京燕山石油化工有限公司消防支队，北京102500)
版权归属于原作者。
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