浅析外浮顶原油储罐火灾扑救方法

理论研究

近年来，随着国民经济的持续快速发展，石油进口量逐渐加大，对外依存度也在不断提高，为了满足国内石油的需求，保障国家能源安全。从2003至2015年期间，国内共建成八个国家石油储备基地，总储备库容近3千万立方米，单罐容积以十万立方居多。随着储罐越来越多，此类储罐的消防安全问题日益突出，纵观国内外，已发生过多起油罐起火的案例，因此，此类储罐的火灾给灭火救援工作提出了新的挑战。

1.原油的特性及外浮顶储罐的结构介绍

石油又称原油，是一种粘稠的、深褐色液体，主要成分是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物。石油的性质因产地而异，密度为0.8-1.0g/cm 3

，粘度范围很宽，凝固点差别很大（30~ -60℃），沸点范围为常温到500℃以上，可溶于多种有机溶剂，不溶于水，但可与水形成乳状液。

外浮顶储罐属于常压储罐，正常储存时，原油紧贴浮盘，原油液面随钢制浮舱式浮盘上下升降，罐壁与浮盘之间密封圈有油气挥发，常见的外浮顶原油储罐有1万、2万、5万、10万立方。

2.外浮顶原油储罐火灾特点

由于受到雷击、静电及硫化亚铁自燃等因素影响，外浮顶储罐浮盘与罐壁之间的密封处逸散的可燃气体被点燃，引起密封橡

胶燃烧，火灾初期会出现密封圈点式局部或圈形带式燃烧，处置不当会出现卡船、沉船形成全液面燃烧，如果长时间没有扑灭，还会造成沸溢、喷溅，形成立体火灾。

3.外浮顶原油储罐火灾类型

3.1密封圈局部点式燃烧：浮盘边缘与罐壁板之间有约250mm 的环形间隙，此间隙是油罐浮盘上下运行的需要，同时也是油罐散发油气的主要通道。为了阻止油气蒸发，必须依靠密封装置来减少油品的蒸发损失，然而密封装置并非绝对密封，仍然会有部分油气挥发至空气中，当受到雷击、静电及硫化亚铁自燃等因素可能会发生燃烧、爆炸。火灾初期，一般是密封圈局部点式燃烧，火势较小，如果发现及时并处置得当可迅速完成扑灭火灾。

3.2密封圈线型带式燃烧：如果密封圈局部点式燃烧处置不及时，火势将扩大为整个密封圈带式燃烧，此时人员就很难实施登顶灭火，此时需借助储罐自身的消防设施或移动消防力量处置。

3.3浮盘倾斜卡船燃烧：当着火罐冷却保护不均匀，罐体发生变形或者固定泡沫设施喷洒泡沫不均匀，均易导致浮船单边卡船。此时浮盘一部分在液面上，一部分在液面下，如图所示，形成部分敞开燃烧，部分在局部空间内燃烧，喷洒的泡沫无法有效覆盖整个液面，火灾经常复燃，增加灭火处置难度。

浅析外浮顶原油储罐火灾扑救方法

■乔都助　顾东虎　宁波市危险化学品应急救援研究中心　浙江宁波　315000

摘要：通过对外浮顶原油储罐火灾特点及火灾类型的分析，结合国内外储罐火灾扑救的成功经验，梳理出外浮顶原油储罐火灾扑救方法及注意事项，为以后的储罐类火灾扑救研究贡献一份力量。

关键词：

外浮顶储罐；火灾扑救；原油

3.4浮盘沉船全液面燃烧：当由于灭火救援失误或者其它原因导致浮盘沉船，密封圈局部着火扩大为全液面燃烧，尤其当直径较大的储罐发生全液面火灾时，给灭火指挥、消防设备、后勤保障等方面提出了很大的挑战。

3.5防火堤与全液面立体燃烧：由于灭火处置时间持续较长，储罐底部的水累积增多形成水垫层，经过长时间的热波作用，水垫层沸腾气化，瞬间抬高液位，造成油品沸溢喷溅，形成地面流淌火和全液面立体燃烧。

4.外浮顶原油储罐火灾扑救方法

4.1登罐灭火：使用干粉灭火器灭火方法就是调集约8至

10人，穿好个人防护设备后，每人手提2只干粉灭火器，快速登顶集合，按照2人一组分别从着火带的两头推进，依次进行，当着火带缩小至闭合点时，推进的速度适当放缓，最后一组需彻底扑灭明火，另外需留守一人于罐顶平台继续观察。铺设泡沫管线灭火就是调集4至6人，穿戴好个人防护装备后，每人手提2盘水带登顶，利用罐顶平台泡沫竖管三分水或二分水装置敷设双干线泡沫管线，由消防泡沫车供应泡沫，两支泡沫逐步从两边泡沫覆盖，当泡沫覆盖至闭合点时，推进速度须放缓，以防止密封圈油气高温复燃，明火扑灭后，需留守一人于罐顶平台继续观察。

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X I A O F A N G J I E 2016年第12期

4.2启动固定消防设施灭火：当密封圈着火进一步扩大，且现场条件不利于人员登顶灭火时，须优先启动固定消防系统灭火，按下泡沫系统启动按钮后，要在泵浦出口确认有泡沫产生后方可将泡沫打至浮盘密封圈。火灾扑灭后再持续喷射泡沫一段时间冷却，防止复燃，同时也应启动喷淋系统，做好罐壁冷却。如果固定泡沫系统功能异常等原因无法正常工作时，需及时调集泡沫消防车利用半固定泡沫系统管线喷洒泡沫灭火。

4.3使用移动消防设施灭火：当固定泡沫灭火装置损坏而无法使用时，需依靠移动消防力量实施灭火，对于扑灭大型油罐火灾时，应首先计算消防物资总量（水、泡沫）是否满足扑救需求，若不满足则需调集足够物资，避免无意义的投入带来的资源浪费。消防设备要使用大功率、大流量，要在较短时间内，将泡沫集中投放到罐顶并保证满足泡沫灭火强度，据国外扑救大型储罐火灾成功案例分析来看，在保证满足灭火强度的情况下，投送泡沫的水炮一般控制在2至4台为宜，同时罐壁的冷却确保无死角。如果发生沸溢造成流淌火时，则需使用泡沫先扑灭流淌火后再集中力量扑救储罐火灾。

4.4结合工艺处置灭火：当液位较低，喷洒的泡沫受烟气、辐射热的影响，灭火效率降低，需要注入的泡沫量加大，同时罐壁由于受到火焰的烘烤，易造成罐壁变形，此时可以输入同质油品提升液位，降低泡沫喷射口与浮盘之间的距离，提高泡沫的灭火效率。另外新注入的油品也可以有效降低罐内的温度，延迟沸溢的时间。如果罐内的温度仍然偏高，可采取油品进出平衡实现降温。当出现浮盘倾斜卡住的情况时，倾斜的浮盘与罐壁间形成封闭空间，泡沫又很难覆盖该区域，明火在此空间内持续燃烧且不易被人察觉，经常出现火灾扑灭后复燃的情况，给灭火救援带来了很大的难度，此时可以通过注入同质油品来提升液位，当液位提升后将浮盘淹没时，可按照全液面火灾实施灭火。

5.结语

从以上外浮顶原油储罐火灾扑救方法的研究分析来看，储罐火灾的扑救耗时、耗力，而初期火灾的扑救相对较容易，所以储罐火灾的扑救要以“救早、救小”为目标，各单位应围绕此目标展开工作，及时制定具有针对性的应急预案并定时演练，定期检查并确保消防泡沫系统完好，储备合理数量的灭火药剂等。

系构成，同时灵活的运用高层建筑安全体系，从技术和管理两个方面出发，建立高层防火安全对策，在技术上需要完善防火安全硬件系统，在建造高层建筑物时充分重视防火问题，并且赋予真正的实际行动；在管理方面上，要建立健全相关的管理措施，对于防火安全问题要做到权责分明，对于相关工作人员要进行定期的培训，提高所有高层工作人员的防火意识，完善应急措施，将高层防火问题真正的解决。

4.结束语

在本文中，我们从“安全第一，预防为主”的角度出发，从

高层建筑物火灾特点、高层建筑物的火灾成因及高层建筑防火安全对策等几个方面分析，希望本文提出的方法对于防火工作的进行提供借鉴意义。

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办理有关审批手续，针对未经审批擅自施工的单位，应依法追究责任，令其在规定期限内补办相关手续，以避免火灾事故的发生。

3.结束语

综上，消防安全管理是建筑工程施工中的重要问题，火灾事故的发生会造成难以挽回的人员伤亡和无法估量的经济损失。因此，新时期，建筑工程施工单位务必要加强消防安全管理力度，结合施工期间常见的消防安全问题，采取相应的措施进行处理，有效排除各类消防隐患，全面保障施工活动的顺利开展。

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放在复杂的环境状况之中，加强中队人员实战化演练过程中实装、实地的全程拉动演练，适当的设置一些偏、难、累环节磨练[8]

。特别需要强调的是，各基层消防中队应当树立中队取下就是训练场的观念，把业务训练体能训练等从中队场内训练固定模式中出来，把人员拉到辖区有很大可能发生灾害事故的现场中去，实地进行训练。例如消防超远距离供水操，应当在充分了解中队训练大纲规程的基础上，适时的组织进行辖区主干道，偏远交通状况复杂地区，缺水地区等不同的环境下进行模拟训练，强化基层消防中队指挥员对各类操法应用的认识。

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