石油化工裝置火災(zāi)事故撲救策略探討

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關(guān)鍵詞:石油化工裝置;火災(zāi)事故;撲救策略

就石油化工生產(chǎn)裝置來(lái)說(shuō)，這類(lèi)裝置為一個(gè)或多個(gè)相互聯(lián)系的工藝單元組合。內(nèi)部單元是指依照生產(chǎn)過(guò)程完成工藝操作流程的裝置。其發(fā)生火災(zāi)的幾率越高，燃燒的速度就越快，容易出現(xiàn)大面積的火災(zāi)情況，導(dǎo)致熱值增高，出現(xiàn)坍塌以及爆炸幾率就越大。裝置不一樣，加工的路線、工藝技術(shù)和流程也就不同，其對(duì)應(yīng)火災(zāi)的危險(xiǎn)系數(shù)和特征也不統(tǒng)一。所以，在解決該類(lèi)事故時(shí)，需要詳細(xì)掌握該裝置的結(jié)構(gòu)，這樣才可以安全地解決問(wèn)題。火災(zāi)發(fā)生時(shí)，若初期設(shè)置有問(wèn)題，就會(huì)錯(cuò)過(guò)最好的機(jī)會(huì)，甚至還會(huì)因處置不當(dāng)造成更大的災(zāi)情，整個(gè)廠區(qū)都會(huì)有所影響，從而對(duì)于火災(zāi)的搶救十分不利，也給工作人員造成一定的困難。

1常見(jiàn)的化工裝置

1.1原油蒸餾裝置

因?yàn)樵椭械姆悬c(diǎn)范圍不同，所以可以通過(guò)蒸餾的方式將其分離，得到煤油、汽油以及柴油等。原油蒸餾裝置的構(gòu)成有:電脫鹽單元、加熱爐單元、減壓蒸餾單元、常壓蒸餾單元，以及換熱單元。根據(jù)外形可以分為兩塔、兩爐，構(gòu)成2個(gè)框架。此方法的步驟為:1)電脫鹽。此步驟主要是除去原油里的鹽、水與硫等雜質(zhì)。2)初次蒸餾。該蒸餾的過(guò)程是將電脫鹽處理完的原油加熱到215℃到230℃，然后進(jìn)行分流。3)常壓蒸餾。進(jìn)行常壓蒸餾主要就是把初次蒸餾以后的原油加熱到350℃到365℃后進(jìn)入到常壓塔，根據(jù)不同沸點(diǎn)分流出不同的油。4)減壓蒸餾。該步驟是將常壓塔的油加熱至390到400℃，然后進(jìn)入減壓塔，按照不同沸點(diǎn)分出不同油料。

1.2催化裂化裝置

把減壓、常壓渣油、焦化蠟油和蠟油當(dāng)作原材料，在條件為常壓、溫度為460℃到530℃之間通過(guò)催化劑進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，最后得到氣體、汽油和柴油等，這個(gè)過(guò)程就是催化裂化裝置。該裝置有三個(gè)組成部分，分別是:1)反應(yīng)———再生系統(tǒng)。該部分就是裝置的中心，原油達(dá)到一定溫度時(shí)，就能進(jìn)入到提升管中與高溫催化劑反應(yīng)，油料氣化并且發(fā)生反應(yīng)，然后進(jìn)入到分餾系統(tǒng)。2)分餾系統(tǒng)。此系統(tǒng)是把反應(yīng)—再生系統(tǒng)得到的物料再經(jīng)過(guò)蒸餾的方式得到部分新產(chǎn)品。3)吸收—穩(wěn)定系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)主要就是將分餾以后的氣體進(jìn)行分離，方便之后的使用，同時(shí)，也會(huì)把混入汽油里的少量氣體分離，進(jìn)而使汽油的蒸氣壓降低。

1.3有關(guān)延遲焦化的裝置

延遲焦化裝置的作用就是把石油渣油轉(zhuǎn)換為液體與氣體，同時(shí)生成一定量的石油焦。該裝置工作的步驟為:原料換熱以后輸送到加熱爐當(dāng)中，如果溫度到達(dá)340℃左右時(shí)，加熱后的材料就需進(jìn)入分餾塔下方與焦炭塔頂部的油氣換熱。換熱以后產(chǎn)生的油需要從分餾塔底部抽出，之后再進(jìn)到加熱爐里加熱到500℃。然后再次進(jìn)入焦炭塔，在其內(nèi)部裂解并且進(jìn)行深度的縮合，進(jìn)而產(chǎn)生焦炭與油氣。反應(yīng)油則從焦炭塔的頂部進(jìn)入分餾塔中，當(dāng)塔中焦炭到達(dá)一定高度以后，就可以使用高壓水展開(kāi)除焦作業(yè)。之后，分餾塔就會(huì)分離出一定的氣體、柴油和汽油等，氣體會(huì)進(jìn)入到燃料氣管網(wǎng)當(dāng)中，焦化的柴油經(jīng)加氫以后變成柴油，汽油經(jīng)加氫后會(huì)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的化工原料。

1.4催化重整相關(guān)的裝置

以石腦油、常減壓汽油為原料，經(jīng)催化重整后獲得高辛烷值汽油組分、苯、甲苯、二甲苯等許多有機(jī)化工原料。該裝置經(jīng)過(guò)預(yù)處理、預(yù)加氫后進(jìn)入重整反應(yīng)器當(dāng)中，然后經(jīng)催化劑后展開(kāi)一系列化學(xué)反應(yīng)，得到異構(gòu)烷烴或者芳烴，從而提高汽油的辛烷值。

2石油化工裝置出現(xiàn)火災(zāi)的原因

2.1設(shè)備與管線泄漏

在進(jìn)行化工生產(chǎn)時(shí)，很多生產(chǎn)設(shè)備會(huì)被腐蝕，而有的會(huì)在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)機(jī)械振動(dòng)，這些現(xiàn)象都會(huì)對(duì)設(shè)備造成一定的影響，甚至導(dǎo)致泄露或者爆炸。除此之外，有的化工生產(chǎn)設(shè)備不合理，在進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的催化以后會(huì)出現(xiàn)設(shè)備破損現(xiàn)象，并且會(huì)釋放出一些氣體，會(huì)威脅到工作人員的生命安全［1］。

2.2操作的失誤

工藝參數(shù)較多、流程復(fù)雜是石油化工企業(yè)的特點(diǎn)，其具有較高的自動(dòng)化控制程度，操作的要求較高，稍有不慎就會(huì)出現(xiàn)操作失誤。與此同時(shí)，操作和管理人員的自身業(yè)務(wù)素質(zhì)也與操作失誤有關(guān)系，擁有較高的素質(zhì)可以降低失誤的幾率，從而能夠避免火災(zāi)事故的發(fā)生。其次，過(guò)量的催化劑也會(huì)造成火災(zāi)的出現(xiàn)。催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響很大，超出一定量的催化劑后反應(yīng)速度極快，如果反應(yīng)熱有問(wèn)題就很可能造成火災(zāi)。

2.3違章動(dòng)火施工

一般而言，在易燃易爆的化工裝置區(qū)內(nèi)，也會(huì)進(jìn)行一些設(shè)備的維修工作。在進(jìn)行維修時(shí)，一般會(huì)進(jìn)行切割或焊接，在這個(gè)過(guò)程當(dāng)中會(huì)產(chǎn)生火花。違規(guī)用火的表現(xiàn)有:首先是違章指揮，用火審批不嚴(yán)格;其次就是盲目用火;再次是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)督不到位;最后是自救措施不夠嚴(yán)謹(jǐn)。

3石油化工裝置火災(zāi)事故的處置措施

3.1工藝處置辦法

通過(guò)停止反應(yīng)、切斷物料的源頭等控制火情。最常見(jiàn)到的方法有:1)緊急停車(chē)。就是停工，按照事故的情況進(jìn)行相應(yīng)的停工處理。2)泄壓防爆。將事故以及事故的影響進(jìn)行有效控制，或者打開(kāi)緊急閥門(mén)，除去可燃?xì)怏w，避免發(fā)生物理爆炸或者化學(xué)爆炸。3)關(guān)閉閥門(mén)，切斷材料。當(dāng)事故發(fā)生以后，需要及時(shí)切斷物料的來(lái)源和去向。4)置換相應(yīng)系統(tǒng)。在切斷物料后，應(yīng)該注入蒸汽、氮?dú)?，保證裝置的安全。5)及時(shí)轉(zhuǎn)移。主要是把具有一定危險(xiǎn)性的物料進(jìn)行轉(zhuǎn)移。6)增加物料。通過(guò)增加物料使得容器內(nèi)的物料液位高低發(fā)生改變，達(dá)到控制事故的目的。7)改變參數(shù)。更改參數(shù)就是調(diào)整事故設(shè)備的壓力、溫度和流量［2］。

3.2消防處置措施

1)做好領(lǐng)導(dǎo)措施。相關(guān)的領(lǐng)導(dǎo)都需把火災(zāi)問(wèn)題重視起來(lái)，把防火工作放到安全生產(chǎn)第一位。企業(yè)的主要領(lǐng)導(dǎo)是消防安全的第一責(zé)任人，需要建立起一個(gè)健全的防火預(yù)警體系，防止避免火災(zāi)事故的出現(xiàn)。同時(shí)，對(duì)于企業(yè)內(nèi)部也應(yīng)該及時(shí)做好相應(yīng)的培訓(xùn)工作，讓每一個(gè)員工都具備火災(zāi)危險(xiǎn)意識(shí)，從根本上杜絕火災(zāi)的發(fā)生。2)把火情的偵查工作做好，嚴(yán)格劃分警戒區(qū)，及時(shí)獲取各類(lèi)資料。消防隊(duì)到達(dá)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)以后需要立刻觀察現(xiàn)場(chǎng)的情況，詳細(xì)咨詢現(xiàn)場(chǎng)工作人員，了解裝置的特性以及周?chē)h(huán)境。例如，事故裝置所處的狀態(tài)、著火設(shè)備的位置以及有關(guān)工藝流程和管線的走向、及時(shí)了解事物裝置的生產(chǎn)類(lèi)型、產(chǎn)品性質(zhì)以及主要的原材料等。3)展開(kāi)冷卻以及防爆工作。當(dāng)出現(xiàn)火災(zāi)后，燃燒的區(qū)域內(nèi)部管道壓力會(huì)變大，當(dāng)壓力超過(guò)一定限度時(shí)就會(huì)產(chǎn)生物理爆炸，加之各種化學(xué)原因會(huì)產(chǎn)生蒸汽和化學(xué)爆炸等。所以，消防隊(duì)到達(dá)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)后需要立刻對(duì)火勢(shì)嚴(yán)重的區(qū)域采取冷卻防爆，解除火災(zāi)造成的威脅。進(jìn)行冷卻時(shí)，運(yùn)用固定消防設(shè)施集中力量抓重點(diǎn)，均勻進(jìn)行冷卻工作［3］。4)及時(shí)攔截并控制火勢(shì)。消防隊(duì)員到達(dá)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)首先應(yīng)該對(duì)火勢(shì)蔓延的方向展開(kāi)攔截工作，把火勢(shì)控制在一定的范圍內(nèi)。主要采取的方式有:①攔截火勢(shì)。因?yàn)楸ㄊ垢鞣N裝置設(shè)備變形破裂，可能會(huì)導(dǎo)致許多易燃易爆的原料泄漏，造成火勢(shì)擴(kuò)大，所以，消防隊(duì)員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)以后要立刻采取措施對(duì)火勢(shì)進(jìn)行攔截。②進(jìn)行驅(qū)散和稀釋工作。對(duì)于已經(jīng)泄漏且擴(kuò)散的可燃或有毒氣體而言，需要通過(guò)各類(lèi)水槍對(duì)其進(jìn)行稀釋、阻隔、驅(qū)散，盡量控制出現(xiàn)閃爆的情況，降低有毒氣體的毒害作用，防止危險(xiǎn)擴(kuò)大。③關(guān)閉閥門(mén)并且切斷原料。石油化工裝置的生產(chǎn)連續(xù)性十分強(qiáng)，一旦有一處著火就會(huì)影響到所有生產(chǎn)系統(tǒng)。火勢(shì)會(huì)因?yàn)樵系墓┙o而持續(xù)，因此，控制火災(zāi)最基本的辦法就是關(guān)閉閥門(mén)、切斷原料，從本質(zhì)上控制火勢(shì)［4］。5)根據(jù)燃燒對(duì)象的不同，滅火的方式也需靈活選擇。首先要選擇正確的滅火劑。石油化工物料的種類(lèi)十分繁多，跟水的作用不相同，如果選擇錯(cuò)誤的滅火器，不但不會(huì)達(dá)到滅火的效果，反而會(huì)增加火勢(shì)，還會(huì)產(chǎn)生更嚴(yán)重的后果。其次，按照火場(chǎng)的實(shí)際狀況選擇滅火方式。因?yàn)槭突ぱb置種類(lèi)繁多，根據(jù)生產(chǎn)過(guò)程作用的不同，儲(chǔ)存物料的性質(zhì)和著火方式也有所不同，合理選擇滅火方式。再次，設(shè)置觀察小組。因?yàn)榛饒?chǎng)的情況千變?nèi)f化，所以要確保參戰(zhàn)指戰(zhàn)員的安全。通過(guò)設(shè)備進(jìn)行觀察，工作人員可以利用各種儀器對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境展開(kāi)監(jiān)測(cè)，及時(shí)掌握可能發(fā)生的火災(zāi)問(wèn)題，及時(shí)采取對(duì)應(yīng)措施，盡可能減少人員的傷亡。最后要加強(qiáng)后方的供水［5］。在進(jìn)行滅火時(shí)，不論是冷卻還是滅火都需要水，從一定意義上講水決定滅火的成功與否，所以需要加強(qiáng)后方供水，保證具有充足的水源。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在處理化工裝置的事故時(shí)，應(yīng)該詳細(xì)了解每一個(gè)裝置的最基本工藝流程、發(fā)生火災(zāi)的重點(diǎn)區(qū)域、基本的解決模式和消防的有效控制辦法。應(yīng)用專(zhuān)業(yè)知識(shí)研究常見(jiàn)的化工裝置，詳細(xì)探討各種各樣結(jié)構(gòu)、火情的危險(xiǎn)系數(shù)和處理辦法等，及時(shí)了解化工裝置事故，通過(guò)科學(xué)的處理方式將火災(zāi)撲滅，從本質(zhì)上提高石油化工行業(yè)解決火災(zāi)的能力，從而降低財(cái)產(chǎn)以及人員的損失和傷亡情況。

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作者：郭斌 單位：消防救援局昆明訓(xùn)練總隊(duì)