大風天油田火災特點分析及撲救對策研究

郝常華，戈　劍

(1 公安消防部隊高等專科學校，云南　昆明　650208;2 中國人民武裝警察部隊學院，河北　廊坊　065000)

?

安全與管理

大風天油田火災特點分析及撲救對策研究

郝常華1，戈劍2

(1 公安消防部隊高等專科學校，云南昆明650208;2 中國人民武裝警察部隊學院，河北廊坊065000)

由于石油化工企業生產裝置的復雜性和生產原料及成品的易燃易爆等特性，導致石化火災呈現突發性、高危性和頻發性等特點。我國的大型油田大部分分布在北方地區，而北方地區一年四季有風的日子不在少數，特別是春季和秋季更是多風。因此，研究大風天油田火災的特點就顯得彌足重要，如何在大風條件下，有效地實施火災撲救，是我國基層消防部隊當前面臨的一個重要課題。本文在全面分析大風情況下油田火災特點的基礎上有針對性地提出了此類油田火災的撲救戰術。

大風天；油田火災；著火特點；撲救對策

隨著我國全面建設小康社會的進程不斷加快，石油化工作為能源支柱產業取得了長足的發展。近年來，石化火災事故發生的頻率不斷增大，造成了大量的人員傷亡和嚴重的經濟損失，對國有資源造成了不可挽回的損失[1]。2000年至2015年，全國共發生石油化工火災達100余起，直接經濟損失達數十億元。2015年7月16日，山東日照石大科技石化有限公司液態烴球罐泄漏引發火災爆炸；2016年4月4日，廣西欽州港經濟技術開發區玉柴石油化工有限公司因生產裝置管道破裂發生火災。由此可見，掌握石化企業的特點，分析石油化工火災難點，研究滅火處置對策，對于提高消防部隊成功處置類似火災，具有十分重要的現實意義。

1　大風情況下油田火災特點

1.1可燃物多，燃燒猛烈，火勢蔓延迅速，容易造成大面積火災[1]

由于大風的作用，可以將燃燒物質成團地卷起并散落在離火場幾十甚至幾百米以外的地方，形成新的火點，這將導致火勢呈跳躍式的蔓延，而且蔓延速度快，極易形成大面積的流淌火災，據相關技術人員測定，在六級以上大風條件下油田火災的蔓延速度可達到260 m/h[3]。

1.2火勢多變，呈不規則燃燒

在火場上由于高溫和燃燒產物作用，在一定區域內容易形成小氣候區，可導致風力瞬間增大，促使火勢迅速擴大，形成火災風暴，一般風力在3-4級時，火場就會達到5-6級風，原因就是因熱氣流作用使風力瞬間加大，促使火勢加速蔓延。當大風遭遇障礙物時，會形成渦流，從而導致周圍的可燃物瞬間著火燃燒[4]。由于火場上的風暴和熱輻射的共同影響，強勁的火勢能夠躍過低矮的障礙物，引燃遠處的較高建筑物。

1.3建筑物在風力和火災的作用下倒塌，易造成人員傷亡

由于受大風的影響，油田火災的燃燒速度加快，火焰溫度迅速升高，如果沒有防火

保護措施，建筑結構迅速遭到破壞，喪失支撐強度，過早倒塌。例如，在火災條件下，鋼筋

混凝土柱、梁在800℃時就會產生嚴重的龜裂使其強度急劇下降。

1.4大風增大了消防員登高和射水的難度[2]

消防員高空作業進行破拆時受到風力的影響，危險性增大；水槍射出的水流被大風吹散，偏離目標或減少射程，削弱了滅火效果；大風裹挾的塵土或沙暴會傷害消防員的眼睛，并且使能見度降低，影響了火情偵察和目標識別，給撲救工作帶來一定難度[2]。

1.5石油化工火災在風力的作用下，撲救難度加大，易造成人員重大傷亡和財產重大損失，也將造成不良的政治影響

由于石油化工生產工藝中的原料、中間體和成品大部分是易燃可燃物，而生產又在高溫高壓條件下進行，若發生火災，在風力的作用下極易造成著火點大范圍、立體式出現，火勢發展迅猛，引發爆炸的危險性極大[4]。

火情復雜，難以判斷。一是由于可燃物種類混雜，性質各異，一旦著火，難以根據可燃物性質迅速決策滅火方案和應急防護措施；二是裝置(如：塔、爐、容器和熱交換設備管線、閥門等)之間立體交錯，集中布置，一時難以判斷著火的準確位置[2]。

石油化工火災常與爆炸相伴發生，有的先爆后燃，有的先燃后爆，也有物理爆炸和化學爆炸同時發生，如可燃液體或可燃氣體儲罐發生物理爆炸，噴出的可燃蒸汽和可燃氣體又引起化學爆炸，有時兩者交織進行，發生多次爆炸[4]。

當泡沫槍、炮射出的滅火劑被大風吹散，就容易偏離火點或減少射程，影響滅火效果的同時，極易造成人員的傷亡和設備的損壞。

1.6撲救有毒區域火災時，在風力的作用下極易造成人員中毒，并影響下風方向人民生產生活的安全

例如，石油天然氣中含有雜質硫0.1%～1.0%。在煉制過程或干餾油巖時，也會有H2S氣體產生，H2S是劇毒，易燃，密度比空氣大的氣體，易存積于低洼處，能溶于水和乙醇，自燃點為260℃，爆炸極限為4%～44%，其毒性機制有三點：一是有強烈的刺激性，因其有較強的水溶性，使其易與眼睛、呼吸道粘膜表面的液體結合，生成氨硫酸或硫化納，其強烈的刺激性和腐蝕性會引起不同程度的結膜炎，角膜炎，呼吸道炎，肺炎甚至肺水腫；二是細胞窒息作用，H2S與色素蛋白(hemoprotein)中金屬離子有很強的親和力，尤其易和氧化型細胞色素氧化酶結合，即于HCL(氯化氫)的毒性極為相似，故易造成細胞窒息；三是對中樞神經產生抑制作用，若吸入高濃度H2S時，會如同電擊，可頓時失去知覺，甚至導致呼吸中止，造成傷亡。如果一旦發生火災H2S會給撲救工作帶來相當大的難度，特別是此種有毒氣體在風的作用下在10 KM左右的范圍內將給人民生活帶來不便，甚至造成更大的生命財產損失[3]。

1.7大風的風向是不確定的，對于滅火的消防隊員生命安全產生威脅

在北方地區，特別是在大風天氣條件下一旦發生油田火災，滅火戰斗一般會設在上風側，沿著風勢將泡沫液打到油面上覆蓋滅火。而消防隊到達現場后鋪展設備及組織展開戰斗需要一定的時間，因此投入戰斗后一旦風向改變就勢必會對來不及撤離的消防員和消防設施造成巨大傷害。

2　大風情況下油田火災撲救措施

2.1對于油田單位附近的基本情況進行信息收集，提前做好預案

行之有效地撲救石油化工類火災的關鍵在于計劃性，即按科學的方案實施滅火指揮。對石油化工企業的重點區域，必須在調查研究及戰術演練的基礎上，由熟悉設備、工藝的單位工程技術人員、消防戰訓專家等多方共同研究制定切實可行的滅火作戰計劃。計劃參戰的單位要能做到：指揮員對作戰方案清楚；司機對行車路線和停車位置清楚；戰斗員對自己的任務清楚；供水員對水源情況清楚。與此同時，應當建立健全消防監督與企業具體自查相結合的制度。

熟悉掌握易燃易爆區、裝置區和建筑區的分布，這些區域與消防隊的距離以及水源、道路和通信等情況。針對不同季節風的特點提前做出滅火戰斗預案并加強防火與滅火演練，熟悉石油化工區周圍情況，對火勢蔓延的方向提前進行科學研判，并根據研判結果提前設置好隔離帶，還要根據火災燃燒的種類性質，研制出切實可行的滅火作戰預案。

2.2撲滅大風天氣下油田火災的戰斗要點；

根據火災種類采取相應措施，作好個人防護，對下風方向進行堵截，重點設防，以火場下風方向某一處為水槍陣地，連續擴展作戰區域。同時在側風方向向上也要部署兵力進行控制，以防止火勢因風向而突變，使整個滅火現場漸漸形成一個完整的戰斗區段，有效地堵截火勢蔓延，對易燃易爆的燃燒區域、人員密集場所和貴重物資集中單位應調用充足的兵力進行重點設防，以減少火災損失[2]。

根據火災燃燒種類在確保自身安全的情況下，敢于打近仗，打攻堅仗，強攻死守，適時準確采取分割、分片殲滅，在鞏固住堵截陣地和火勢大體上被控制時，將火災區劃整為零，集中力量實施穿插分割，逐片將大面積火災消滅。

根據火場情況進行適時調整，動員群眾及時撲滅飛火，以避免產生跳躍式燃燒，必須在指揮部統一指揮下，調動多方面力量，在下風向可燃建筑堆垛區內設置攔截陣地，利用一切可以利用的工具，消滅飛火，疏散和保護物資，協同維持火場秩序。

在實施滅火救援時隨時監測火災現場情況，指揮部或指揮員應當果斷制定正確的作戰方案，選取有力的滅火救援陣地，力避傷亡，確保安全，積極找尋各類水源，指派專人負責組織火場供水，確保供水不中斷并正確合理用水[5]。

充分發揮多種滅火力量協同作戰的效用。大風天發生火災，一般火災燃燒面積大，撲救時間長，參戰隊伍多，由于風借火勢大風天氣火災事故易形成火燒連營局面，容易導致重大財產損失與人員傷亡。要強化組織指揮，對容易引起連營火災的區域，要就近調動企業消防隊和社會力量投入到火災撲救中，力求打早，滅小，最大限度地減少人員傷亡和財產損失。

適時調援兵力，對撲救時間過長的指戰員，指揮部必須根據火場實際，結合車輛器材和人員體力消耗情況，科學地、有組織地進行調防，避免車輛器材的損失和官兵長時間戰斗而引起其他事故。

消滅殘火，防止復燃。火災撲滅后，不可掉以輕心，要組織一定力量對過火區域及周圍進行仔細搜索清查，消滅殘火，防止復燃。必要時可在現場安排一定的滅火力量進行監護，確保萬無一失[2]。

2.3熟練掌握大風天氣滅油田火的行動要求

通過前期的火場偵察迅速掌握燃燒區域內被困人員的數量、具體位置和相關情況，有無易燃易爆或貴重物品。

科學計劃，以快制快。首先，調度力量實施計劃指揮。按平時的預案所做的計劃規定，可一次將所有需要的滅火力量全部調派到火場；其次，出動的各級指揮員可依照計劃的規定，各自指揮本單位的行車路線和到場后的作戰行動，并根據現場火勢發展的情況，積極主動地進行臨場指揮，提升協同作戰水平，共同完成各項戰斗任務。如此便可以做到調派力量快，到達火場快，火情偵察快和戰斗展開快，井然有序地參與到滅火戰斗中，與石油化工火災火勢發展快的特點針鋒相對，以快制快。就石油化工火災的撲救而言，具備快速的作戰指揮和戰斗行動特別重要。撲救石油化工火災，只有按照滅火預案中的計劃實施作戰指揮，才會從根本上克服火場忙亂、調派滅火力量不科學、臨機處置能力缺乏的被動局面，才能充分發揮各級滅火指揮員的積極性和主動性，有效地提高指揮本單位的作戰能力，防止那種火場總指揮員臨場忙亂、顧此失彼，大隊指揮員被動聽令、現場紊亂、貽誤戰機等現象。只有實施計劃指揮，才能快而不亂，贏得時間，抓住有利戰機，真正做到以快制快，抓住有利戰機，迅速撲滅石化火災。

積極有效的組織火場供水[2]。消防部隊在滅火作戰行動中要充分調動所有社會力量運用各類運水車輛保障火場不間斷供水，前沿陣地要鋪設大口徑水帶干線并應用大口徑水槍或帶架水槍以強化水力輸出從而阻止火勢蔓延。

依據火場狀況實施火場破拆，減小破拆帶來的不必要浪費與損失。根據滅火需要安排人員合理進行破拆，必要時可使用推土機甚至爆破等方式開辟隔離帶以阻止火勢蔓延。

當火場有劇毒氣體擴散時，除了加強消防隊員的防護措施外要制定搶救計劃，組織搶救小組利用水槍掩護從上坡或上風方向處打開救人通道，做好救出傷員的救護工作[5]。同時，實施火場管制，通知公安、交通、治安部門對現場進行交通管制，劃出警戒線，避免圍觀，確保疏散。

處置石油化工火災時，應組織參加戰斗的各種力量按目的、時間、地點、協調一致展開作業，耐心細致，注意保護自己，及時劃出危險區，設立警戒線，杜絕一切火源，嚴禁使用非防爆的照明燈，照相機、攝像機、移動電話、對講機和其他器材以防止產生微弱火花，同時禁用產生火花的消防裝備等，盡量避免第一線隊員發生不必要傷亡[5]。為防止作業人員使用的隔離服、防化服產生靜電，可先用水將衣服打濕。指揮中要做到耐心細致，準確及時，確保高質量高要求地安排每項任務。嚴格遵守大風天氣滅火中要求的注意事項。一是各種參戰消防人員應服從火場統一調度、服從命令、聽從指揮，密切配合協同作戰；二是正確選擇消防車停車位置和水槍設置陣地以提防火場形勢驟變導致人員傷亡和裝備損失；三是保證火場通信暢通；四是找準距火場最近水源保障火場用水量；五是作好后勤保障，確保作戰供給[5]。

石油化工火災，都具有火勢發展蔓延快和燃燒面積大的特點。因此，在組織指揮撲救火災時，一定要按照其火災特點，貫徹執行先控制，后消滅的原則，靈活運用滅火戰術有效地撲救火災[2]。并根據不同的燃燒物質和火勢情況，還要采取相應的戰術措施，做到迅速而安全地撲滅火災。

[1]王興剛,徐德,王妮,等.油田電氣火災隱患評價與控制[J].華東科技(學術版)，2014(2)： 264,266.

[2]馬新文，殷喜亮.撲救油田井噴火災的戰術與組織指揮[J].石油化工安全技術，2002(2):52-54.

[3]李英杰.油田井噴火災的成因與預防[J].消防科技,1993(1):12-13.

[4]張來香.油田生產中的火災及預防[J] .山東消防,2003(10):33-34.

[5]張震,李巍,王志強,等.油田生產設施環境安全距離理論與估算方法初探[J].安全與環境工程,2005(4):95-98.

Characteristics and Countermeasures of Fighting Oil Fires in Windy Days

HAO Chang-hua1,GE Jian2

(1 Public Security Fire Force College,Yunnan Kunming 650208；2 Institute of the Chinese People’s Armed Police Forces,Hebei Langfang 065000,China)

Due to the complexity and explosion of materials and petrochemical production equipment,petrochemical fire’s characteristics is resulted as happening suddenly and frequent high-risk.Most of China’s large oil fields are located in the northern region,while The northern region has almost windy weather throughout the year especially in the spring and autumn.Therefore,studying the trait of the oil fires in windy days becomes especially important.How to fight fire in windy conditions and the effective implementation of fire fighting is an essential topic of fireman.T fighting tactics against oil fires was put forward based on a comprehensive analysis of windy conditions.

windy days; oil fires; fire characteristics; extinguishing; countermeasures

郝常華(1988-)，男，助理講師，主要從事消防應急救援方向的教學科研工作。

TE38

A

1001-9677(2016)011-0252-03