云南省公安消防總隊文山支隊
油氣生產場所初期火災帶電撲救方法及風險防范
徐洪錦
云南省公安消防總隊文山支隊
油氣生產場所主要處理天然氣、丙烷、原油等易燃易爆物質,同時存在電氣儀表設備,屬于有火災爆炸危險的環境區域。油氣生產場所初期火災搶救是滅火關鍵時期,要求企業建立完善的火災事故應急預案,科學使用滅火器,滅火人員要具有良好的心理素質,以及較高的帶電火災撲救能力。采用的防火電氣設備嚴格按照相關規定選型,危險氣體環境的工藝裝置建議采用開敞式布置方式,在考慮火災風險基礎上,還需考慮戶外環境以及電氣設備防腐。危險氣體環境應安裝可燃氣體報警器,為油氣生產提供監控設備,并明確設備安裝和選型。
油氣生產場所;帶電火災;風險防范;電氣;滅火器配置
油氣生產場所帶電火災形成原因比較復雜,包括電氣設備負荷較大、溫度過高、設備使用不當以及電氣設備短路等,在出現火災時,不及時控制可能導致災難性后果?;馂囊坏┌l生,首先需要考慮切斷電源,但在初期火災搶救中,可能出現電源無法切斷情況。本文通過分析油氣生產場所火災原因和危害,重點分析火災帶電撲救方法和風險防范措施。
油氣生產場所帶電火災形成原因包括:電氣設備如變壓器負荷過大,容易引起發電機著火;發熱器件溫度過高,如控制柜通風不良等,容易造成環境溫度過高引發火災;電熱設備使用不當可能引起周圍可燃物著火;電氣設備短路也容易引發火災;靜電、化學物質等也會造成電氣儀表設備引發火災。
目前油氣生產場所滅火器所采用的類型較多,但是射程有限,滅火人員只有在靠近著火點時才能起到滅火效果,這對滅火人員非常不利。油氣生產場所設備精密,存在大量易燃物,一旦發生火災,容易造成重大損失。生產場所出現火災后,會嚴重威脅電氣設備的絕緣性能,滅火時,滅火人員直接與帶電設備接觸,很容易觸電,采用二氧化碳滅火時,二氧化碳濃度升高容易使人窒息,而且原油等化學物質燃燒時可能產生有毒煙氣,引起滅火人員中毒。
油氣生產場所初期火災的撲救一般由企業員工來完成,因此需要先分析現有的滅火器配置。依照GB 50140—2005標準,帶電火災場所要求使用的滅火設備包括磷酸銨鹽干粉滅火器、碳酸氫鈉干粉滅火器、二氧化碳滅火器等。
磷酸銨鹽干粉滅火器對固體、液體等初期火災有很好的滅火效果,適用性比較強,腐蝕性小,使用廣泛。這類滅火器內的主要藥劑為磷酸銨鹽粉末,在高壓二氧化碳作用下,粉末在高溫作用下發生吸熱反應,分解出的水和氨氣可減少氧氣含量,進而達到阻止燃燒效果。另外粉末分解后的最終物質為糊狀,能夠附著在燃燒物體表面,而且磷酸銨鹽粉末電絕緣性比較高,可以起到很好的帶電撲救效果。
碳酸氫鈉干粉滅火器價格比磷酸銨鹽干粉滅火器便宜,作用機理也基本一致,但是碳酸氫鈉分解后的物質并不具有附著效果,因此這類滅火器并不適合用于固體物質火災中。干粉類滅火器存在較嚴重的污染,對安裝有精密電子器件的儀表危害很大。
二氧化碳滅火器是常使用的一種滅火器,能夠排除氧氣含量,達到滅火效果,而且液態二氧化碳能夠在很短時間內吸收大量熱,降低溫度。一般二氧化碳滅火器主要在儀表儀器、電氣設備以及貴重設備的初期火災中使用,但是由于二氧化碳濃度過高,容易使滅火人員出現窒息。
油氣生產場所初期火災撲救是滅火關鍵時期,要求企業建立完善的火災事故應急預案,科學使用滅火器,并要求滅火人員具有良好的心理素質,以及較高的帶電火災撲救能力。在油氣生產場所滅火器配置中,優先使用磷酸銨鹽干粉滅火器;存在控制設備以及電氣盤柜場所優先使用二氧化碳滅火器。
若是火災出現在配電室等場所,需要重點考慮滅火空間狹小的影響,設置逃生路線。在配電盤背面需要兩人配合,站立側面,迅速開門,迅速撤離滅火地帶,二氧化碳滅火器在這類場所滅火效果并不好,因此滅火中還需要做好反復搶救準備工作。在第二輪滅火時,需要配置呼吸器避免二氧化碳中毒。
在采用干粉滅火器撲救中,需要從火焰側面向火焰根部噴射撲火,由遠至近,快速推進,全部撲滅火焰,注意不能直接對準液面噴射,以免沖擊干粉,造成液體飛濺,使滅火更加困難。采用二氧化碳滅火器時,需要配帶手套,避免皮膚凍傷。
帶電火災現場設備具有特殊性,滅火器需要與人體保持安全距離,人身與帶電體安全距離見表1所示。發生高壓設備接地火災時,由于滅火器噴射距離有限,必須切斷電源,避免受到跨步電壓危害;發生電氣接地火災時,滅火人員要頭腦冷靜、不慌張,并采用雙腳并攏跳離觸電危險地段。

表1 人身與帶電體安全距離
按照相關規定完善檢測報警裝置,在輸油泵等設備上安裝報警聯鎖裝置,并完善靜電接地裝置。優化生產工藝,避免過多可燃氣體外泄,管線清掃中建議采用風力掃水工藝,增加套管氣回收裝置[1],并根據季節變化合理調整原油溫度,降低火災風險。嚴格按照動火管理程序制定動火措施,采取可靠工藝封堵措施,連續監測重點部位可燃氣體濃度,保證動火安全。側重培訓滅火器的合理使用和初期火災的撲救工作,提高員工遵守操作規程的意識,保證員工能夠正確處理各種突發事件。
油氣生產場所初期帶電火災帶來的危害很大,需要做好以下風險防范工作。
4.1 電氣設備布置
在油氣生產場所電氣設備設置過程中,嚴格按照規定設置電路路線和電力變壓器,滿足規范要求的防火間距[2],電氣線路采用直接埋地方式,宜設置排水措施。存在明火時,變壓器、發電機組以及配電室需要設置在上風口。
4.2 氣體設備配置
安裝可燃氣體報警器,為油氣生產提供監控設備,電氣裝置場所需要明確設備安裝和選型[3]。油氣生產場所采用的防火電氣設備嚴格按照相關規定選型,危險氣體環境的工藝裝置建議采用開敞式布置方式[4],在考慮火災風險基礎上,還需考慮戶外環境以及電氣設備的防腐。防爆電器安裝嚴格按照國家建設標準設計要求進行。防爆電器維護保養過程中需要注意密封問題,防火災電氣設備需要安裝接地線。
4.3 供電設計
油氣生產場所供電設計推廣使用TN-S系統,并區分保護線和中性線,在火災發生時短路電流會形成回路,應迅速切斷電源,避免電器漏電。電氣設備需要合理地配置保護裝置,安裝短路保護、接地保護裝置,確保發生火災時保護設備能及時切斷電源,Ⅰ類危險區域,單相線路安裝雙極開關[5]。存在機械通風裝置的火災危險場所需要設置電氣聯鎖裝置,在啟動時需要先啟動通風機械,然后啟動電氣設備。重點火災危險區域需要設置漏電保護器,保證火災發生后能夠自動切斷電源;另外,3~10 k V電纜線路需要安裝電流保護[6]。
本文主要分析了油氣生產場所初期火災帶電撲救方法和風險防范措施,當前油氣生產場所采用的滅火器材主要針對常規帶電設備滅火,但是在滅火過程中,存在多種危害因素,需要合理設置滅火裝置,避免造成傷亡。今后油氣生產場所需要研發更加潔凈的氣體滅火器,注意電氣維護保養,并在滅火中嚴格遵守消防措施,以保證人身安全。
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(欄目主持 焦曉梅)
10.3969/j.issn.1006-6896.2015.11.028
徐洪錦:高級工程師,南開大學民商法學碩士研究生,主要研究方向為消防安全技術、滅火救援技術。
2015-09-09
15187660000、xuhongjing1979@163.com