遠程供水系統(tǒng)在蘭州石油化工園區(qū)的應(yīng)用

孫 鍇/蘭州消防支隊

遠程供水系統(tǒng)在蘭州石油化工園區(qū)的應(yīng)用

孫 鍇/蘭州消防支隊

石油化工業(yè)在國計民生中占有舉足輕重的地位，由于其生產(chǎn)工藝特殊、原材料物化性質(zhì)活潑等原因，其發(fā)生火災(zāi)的可能性很大。石化類重特大火災(zāi)，平均供水強度則必須高達600L/S以上，想要撲滅此類火災(zāi)，必須有足夠的供水強度。遠程供水系統(tǒng)由于其垂直吸水深度大、供水距離遠、供水流量大等特點，足以勝任石油化工業(yè)火災(zāi)的需求。本文在分析了蘭州石化園區(qū)特點、火場供水難點以及遠程供水系統(tǒng)的特點之后，提出了遠程供水系統(tǒng)的具體使用方案，

石油化工園區(qū)；遠程供水系統(tǒng)；大流量供水

一、蘭州石化園區(qū)基本情況

蘭州是我國石油化工重鎮(zhèn)，化學(xué)工業(yè)在整個工業(yè)體系中占有很高的比重，現(xiàn)今基本形成了以西固區(qū)為中心的石化工業(yè)區(qū)，它是整個蘭州市乃至甘肅省的核心工業(yè)園區(qū)，是我國西部規(guī)模最大的石油化工基地。蘭州石化公司原油一次加工能力達到1050萬噸/年，乙烯生產(chǎn)能力達70萬噸/年，化肥、合成樹脂、合成橡膠、煉油催化劑產(chǎn)能分別達到52萬噸/年、124.5萬噸/年、22萬噸/年和5萬噸/年。現(xiàn)有煉化生產(chǎn)裝置90套，加工7種原油，能生產(chǎn)汽煤柴油、潤滑油基礎(chǔ)油、化肥、合成樹脂、合成橡膠、煉油催化劑、精細化工、有機助劑等多品種、多牌號、多系列石化產(chǎn)品。

二、石化園區(qū)火場供水面臨的問題

（一）現(xiàn)有市政管網(wǎng)供水能力不足，消火栓缺失、圈占埋壓、損壞十分嚴重，固定水源地點距離較遠，使得供水設(shè)施不能完全發(fā)揮作用。

（二）石化園區(qū)一旦發(fā)生大型火災(zāi)，內(nèi)部供水管網(wǎng)和滅火設(shè)備往往遭到破壞，不能發(fā)揮其應(yīng)有作用。

受到以上因素的影響，導(dǎo)致火災(zāi)現(xiàn)場供水強度不足，蘭州消防部隊滅重、特大火災(zāi)能力、功效不能完全發(fā)揮，因此，將遠程供水系統(tǒng)應(yīng)用于石油化工園區(qū)是非常有必要的。

三、遠程供水系統(tǒng)優(yōu)勢

遠程供水系統(tǒng)可以為大型火場提供足夠供水強度和供水量，有效控制火災(zāi)蔓延。

（一）系統(tǒng)特點

垂直吸水深度大（30m-60m）；距離遠（最遠供水距離6km）；時間長（供水和滅火時間可持續(xù)1個月）；大流量供水（平均供水強度不低于300L/s）。

（二）系統(tǒng)組成

由吸水模塊、增壓模塊、水帶收卷模塊組成。

（三）工作原理

首先吸水模塊將距離遠、落差大的水源處的水吸出，并“推”至增壓模塊，然后由增壓模塊對水進行增壓，通過水帶傳送至火源處進行滅火。

新興的遠程供水系統(tǒng)，由于其各種優(yōu)點，在近年來的數(shù)次大型火災(zāi)撲救中，發(fā)揮了不可替代的作用。2013年8月我支隊引進一套江蘇振翔消防生產(chǎn)的遠程供水系統(tǒng)（前期測試，通過后購買）。

四、遠程供水系統(tǒng)在蘭州的應(yīng)用

（一）蘭州段黃河供水條件

蘭州市地處我國西北部黃河上游，市區(qū)年均降水量327.7mm，蒸發(fā)量1438mm，紀錄最高氣溫39.8℃，最低氣溫-25℃，市區(qū)無天然湖泊或大、中型水庫，黃河是唯一可利用的天然水源河段，全長397.4km；區(qū)間流域面積85369km2，年徑流量約3459億m3，最大泥沙含量0.622kg/m3。

（二）化工園區(qū)地理位置

西固區(qū)石油化工園區(qū)位于西固區(qū)的東側(cè)，東側(cè)、北側(cè)、西側(cè)被黃河半包圍，且整個化工園區(qū)被鐵路圍繞，方便生產(chǎn)的各種石油化工產(chǎn)品的向外運輸。利用遠程供水系統(tǒng)從黃河取水直接撲救化工園區(qū)火災(zāi)既能充分利用蘭州市唯一的天然水源黃河，又能使遠程供水系統(tǒng)應(yīng)用更加快捷、高效，極大的補充現(xiàn)場供水量。但是，由于黃河中含有大量泥沙等不利情況，與遠程供水系統(tǒng)平常的作業(yè)環(huán)境有很大不同，其利用黃河水直接進行供水滅火是其他兄弟支隊沒有做過的，是全國首次嘗試。

（三）現(xiàn)場測試

在西固區(qū)周圍黃河處進行現(xiàn)場測試，驗證遠程供水系統(tǒng)使用的可行性，此設(shè)備由江蘇振翔消防公司提供，司令部組織一個中隊進行為期4個月的現(xiàn)場測試，其中包括16次1公里遠程系統(tǒng)的操作時間測試和3次6公里出水壓力、揚程測試。

吸水模塊從黃河中取水，水帶收卷模塊將水帶展開，增壓模塊進行增壓，最后消防水槍水。

測試時間統(tǒng)計表

從現(xiàn)場測試可以看出，此遠程供水系統(tǒng)可以較好地完成遠程供水功能，黃河泥沙可以通過多孔的慮水裝置進行過濾，泥沙對泵影響較小，因此，在西固區(qū)石油化工園區(qū)，遠程供水系統(tǒng)的應(yīng)用具有可行性。

但從統(tǒng)計結(jié)果分析，吸水模塊操作用時較多，如果在黃河岸邊設(shè)置消防取水碼頭，在發(fā)生火災(zāi)時，遠程供水系統(tǒng)可以迅速的將黃河水取出，為滅火救援爭取寶貴的時間。

（四）取水碼頭的修建

在石油化工園區(qū)的遠程供水使用中，需要從黃河中將水取出，但由于黃河岸堤較高，黃河水位不斷變化，直接取水有一定難度，且費時費力。因此，考慮在黃河岸邊設(shè)置消防取水碼頭，在發(fā)生火災(zāi)時，遠程供水系統(tǒng)可以迅速的將黃河水取出，為滅火救援爭取寶貴的時間。

取水碼頭的形式有很多種，優(yōu)缺點比較明顯，具體地，可以分為以下幾種形式：

1、消防車道位于水面上方型。優(yōu)點是消防車道直接蔓延至水面，消防車的取水位置可以隨著水源水位的變化而變化，不會受到水源水位的影響。其缺點是消防車道距離比較長，而且在車道末端需要設(shè)置專門的消防回車場地，需要的面積比較大，成本比較高。

2、消防取水碼頭結(jié)合堤壩使用型。其優(yōu)點是不受水源水位的影響，其占用的面積比較小。而缺點也比較明顯，就是需要建造堤壩，若無其他用途，成本過高，且容易浪費。

3、消防取水碼頭結(jié)合取水井使用型。優(yōu)點是可以將消防取水道和城市交通道結(jié)合使用，成本比較低。缺點就是取水井比較容易堵塞淤積，且在取水量上的可靠性比較低。

4、消防取水碼頭鄰近堤壩型。這種類型中，消防車是在水源附近進行取水，優(yōu)點比較突出，即是可以與城市交通道相結(jié)合，所建造的面積也比較小，成本比較低。相應(yīng)地，缺點也比較突出，即容易因為天然水源的水位過低而不能正常取水，使消防隊員望水興嘆。

針對遠程供水系統(tǒng)，結(jié)合西固區(qū)周圍黃河的實際情況分析，建造的碼頭為第四種形式：消防取水碼頭鄰近堤壩型。由于黃河接臨南濱河路這條主干道，使消防碼頭與其相結(jié)合使用非常方便。而這種形式的缺點是有可能取不到水，雖然黃河在西固區(qū)的最大落差高達25.6m，但由于此取水碼頭的使用主體是遠程供水系統(tǒng)，其突出特點之一是其垂直取水高度可以達到60m，因此，不存在取不到水這個缺點。

取水碼頭修建完成后，吸水模塊時間平均為10分鐘左右，比原來節(jié)省了一半時間。

五、遠程供水系統(tǒng)應(yīng)用思考

遠程供水系統(tǒng)在蘭州的應(yīng)用中，支隊做了大量的基礎(chǔ)工作，但還面臨許多問題需要解決，以下是我們在實際工作中遇到的突出問題，想與全國的消防同仁共同探討，相互交流，

（一）兄弟單位選擇怎樣的取水碼頭形式？如何選址？如何合理分布？

（二）6公里水帶干線鋪設(shè)要穿越各種路段，怎樣保護干線不被機動車輛碾壓，并減少誰帶鋪設(shè)對現(xiàn)場交通的影響？

（三）遠程供水系統(tǒng)在收卷水帶時水帶收撿速度大大慢于車輛行駛速度，導(dǎo)致整體收帶時間速度過慢，兄弟單位怎樣提高收帶時間？

（四）遠程供水系統(tǒng)自配水帶單條長100米，直徑為150毫米，兄弟單位怎樣開展使用后的晾曬工作？

（五）大型石油化工生產(chǎn)裝置都有二次水、循環(huán)水、過濾水的水池，噸位往往達到上萬立方，是否將其作為供水源，利用遠程供水系統(tǒng)從中吸水？