董治國
摘要:石油工業生產是野外分散作業,環境條件和工作條件較為惡劣,易受自然災變和不法分子侵擾,火災發生頻率高;產品主要是原油與天然氣以及液化石油氣,易發生嚴重的火災、爆炸事故;生產工藝具有多樣性并帶有較大的危險性。本文就石油工業中的火災危險性、火災特點、火災原因、火災預防及發生火災的對策進行了初步探討。
關鍵詞:采油生產;火災預防;對策;消防
采油生產現場是易燃易爆物品的場所,采油作業高度分散,易燃易爆點多,作業戰線長,分布面廣,人員構成又比較復雜,加之地處野外,葦草覆蓋面廣,生產中有大量的設備、機械和建筑物,各類井、站、廠、庫內處理或儲存著的油氣均屬易燃易爆的烴類混合物,常年油、氣、火、電交織在一起,存在著很大的火災危險性,且燃燒與爆炸又常相伴發生。做好防火和一旦發生火災后的滅火工作十分重要。
1 采油生產火災的危險性
1.1 石油火災危險性
石油及其產品都具有較低的閃點、燃點和自燃點,具有比煤炭、木材等物質易燃燒的特性。石油及其產品的蒸氣在空氣中達到爆炸極限時,遇火即能爆炸。下限越低,爆炸危險性越大。著火過程中燃燒和爆炸又往往交替進行。空氣中石油蒸氣濃度達到爆炸極限時,遇到火源,就會發生爆炸,然后轉為燃燒。超過爆炸上限時,遇火源先燃燒,待濃度下降到爆炸極限時,隨即會發生爆炸。
含水石油和重質石油產品在油罐中燃燒時,有時會引起油品的沸騰和突溢噴濺,造成燃燒的油品大量外溢,甚至從罐中猛烈噴出,形成的火柱可高達70-80米,火柱噴射距離順風向可達120米遠。這樣不僅易造成人員傷亡,而且由于火場上輻射熱大量增加,容易延燒臨近的油罐,擴大災情。
1.2開采中的火災危險性
采油過程中,有易燃易爆的油氣,有高溫、高壓設備,有火源、電源;自噴采油和注水、注氣采油地層壓力較高,采油裝置如發生損壞或修井作業未做好防噴措施,油、氣大量噴出,就會發生井噴,極易引發火災事故。另外,在熱力采油中,設備密集、技術復雜,高溫高壓貫穿始終,集水、電、氣(油)、火于一室,若操作不當,更易引發火災事故。
2、采油生產火災的特點
2.1 爆炸危險性大
石油及其產品在一定溫度下,能蒸發大量的蒸氣,與空氣混合達到一定比例時,遇到明火即發生爆炸。液化石油氣、天然氣當空氣混合達到爆炸極限時,遇明火也發生爆炸。石油火災中,有時是先物理性爆炸,引起化學性爆炸,然后在沖擊波或高溫、高壓作用下,發生設備、容器物理性爆炸;有時物理性與化學性爆炸交織進行。
2.2 火焰溫度高、輻射熱強
油氣井噴發生火災時,火焰中心溫度可達1800-2100℃,火焰高度越大,輻射熱越強;壓力、產量越大,火場溫度越高。油罐發生火災,火焰中心溫度達1050-1400℃,罐壁溫度達1000℃以上。油罐火災的熱輻射強度與發生火災的時間成正比,石油熱值越大,火焰溫度越高,輻射熱強度越大。強熱輻射易引起相鄰油罐及其它可燃物燃燒,還嚴重影響滅火戰斗行動。
3.3 易形成大面積火災
石油火災發展蔓延速度快,極易造成大面積火災。井噴火災,從井下噴出的原油在空中沒有完全燃燒,落到井場設備及周圍建筑物上繼續燃燒,便會造成大面積火災。當出現泉涌,油氣四處流淌擴散或出現異常情況,或井口周圍地表面冒出天然氣,會引起大面積火災。
3.4 具有復燃、復爆性
石油火災在滅火后未切斷可燃氣體、易燃可燃液體的氣源和液源的情況下,遇到火源或高溫將產生復燃、復爆。對于滅火后的油罐、輸油管道,由于壁溫過高,如不繼續冷卻,會重新引起油品的燃燒。
3? 采油生產火災的原因
采油生產具有自己的火災危險性和火災特點,在生產作業中引發火災的原因也是多方面的。
從火的來源分類:
①明火或暗火。包括炊事用火、火柴、火機或其他點燃的明火及各種陰燃而沒有火焰的燃燒等。
②火星。包括煙囪或鄰近火場飛火、撞擊火花、摩擦及電氣焊焊渣等。
③電氣。包括電路開啟或切斷、短路、過載、接觸電阻過大等引起的電火花、電弧、過熱,防爆場所使用非防爆電氣設備,以及雷擊放電和靜電火花等。
從人的因素分類:
①放火。多為盜、搶原油或天然氣不成而放火。
②違章動火。危險區域內在不辦理動火審批手續、無可靠安全措施的情況下焊接或切割,或用噴燈、電鉆、砂輪等可能產生火焰、火花和赤熱表面的臨時性作業。
③誤操作。包括錯開(閉)閥門,或未關嚴閥門,該置換的容器及管道未置換或置換不徹底,或不采取有效措施拆卸設備,以及烘烤、熬煉中溫度、壓力、速度失控等。
④用火不慎。包括取暖、照明、燒飯、熏蚊用火不慎,以及亂仍未熄滅的火柴梗、煙頭等。
4 采油生產火災對策
火災事故的發生,會不同程度地影響生產、危害職工生命安全和身心健康,使油田財產遭受損失,對社會和家庭帶來影響。保證油田生產安全,首要的是要做好預防工作。
4.1 通過日常管理預防火災事故
在油氣生產的各個環節中,都要認真貫徹各項消防法律法規,落實逐級消防安全責任制和崗位消防安全責任制,明確逐級和崗位消防安全職責,確定各級、各崗位的消防安全責任人,并正確履行消防安全職責,牢固樹立“安全自抓,隱患自除,責任自負”的消防安全責任主體意識。
對存在的火災隱患,要及時予以消除,并記錄備案。在火災隱患未消除之前,應嚴格落實防范措施,保障消防安全。對隨時可能引發火災或者一旦發生火災將嚴重危機人身安全的,要將危險部位停產停業整改。
要針對采油廠礦危險區域,深入一線熟悉、掌握實際情況,制定滅火預案,并定期組織演練。演練中發現問題修正預案,使預案貼近實戰,提高處置事故整體能力,一旦發生事故,有效處置,最大限度的減少人員傷亡和財產損失。
通過多種形式對職工開展經常性的消防安全宣傳教育,提高職工的自我保護意識和對火災危害的認識水平,使他們認識到如何進行火災預防,如何開展火災處置,如何報警,如何撤離現場。
4.2 控制著火源,消除導致火災的物質條件
強化易燃易爆場所通風措施,降低油氣濃度;對動火設備和管線進行吹掃、清洗以及切斷、隔離、置換、測爆、清除動火場所周圍可燃物等都是消除導致火災物質條件的有效措施。
如用明火加熱的設備必須與有火災爆炸危險的生產裝置、儲罐區相隔一定的防火間距;動火過程中的非動火區域預制;動火后的熄火清場;鍋爐、加熱爐設置足夠高的煙囪,煙囪周圍一定距離內不得搭建易燃建筑;機動車輛裝設火花熄滅器,控制車輛進入危險區域等。
如在易燃易爆場所選用符合規范要求級別和組別的防爆電氣設備;正確選擇和安裝、定期維護和檢查電氣線路及設備;按規范設計、安裝、定期檢測和維護可靠的防雷設施;爆炸危險場所嚴禁穿化纖衣服;控制油氣在管道中或裝卸中的流速;清除管道內雜物,防止流動摩擦;將注油管延伸至容器或油罐底部,消除附加靜電;設置良好的靜電接地等。
放火破壞是油田火災突出的一個重要原因,應重視和加強護廠巡邏隊伍建設,及時發現和打擊破壞油田生產設施的行為,嚴懲放火破壞分子。
4.3 發生火災的對策
發生火災后,要迅速通知全體義務消防隊員,按照滅火預案及平時演練要求,動用所有消防設施器材,盡快投入滅火戰斗,及時控制或撲救火災。
在組織義務消防隊員控制和撲救初起火災的同時,要盡快準確報告火警,向消防隊講清著火單位名稱、地點、著火部位、著火物、火勢大小、有無人員傷亡或被圍困、報警人姓名、報警電話、行車路線,以便消防隊能夠及時調動力量,盡快趕赴現場,實施救援。
消防隊到達現場后,起火單位要迅速匯報火場及生產流程詳細情況,參戰人員要嚴格聽從火場指揮人員指揮,采取正確滅火戰術,進行明確的作戰分工。必要時要及時通知醫療救護、物資供應、公安、安全等部門參與救助,各部門應密切配合,相互聯絡,協同作戰,步調一致,全面展開滅火搶險行動,直至戰斗結束。
大面積火災被撲滅后,要迅速對每個過火角落要進行查看,徹底消滅殘留余火,防止復燃。恢復生產階段,消防隊伍要留有一定力量,進行監護,防止在恢復生產過程中再次發生問題。
對每起火災事故,都要進行科學、嚴謹、細致的調查,全面查清火災事故原因和責任,認真總結火災撲救中的經驗教訓,查找預防工作中的漏洞和不足,嚴肅處理火災責任者,構成犯罪的要堅決移交司法機關追究刑事責任。杜絕和減少類似火災事故的再次發生。
5 結論
安全生產,人人有責。每一個油田企業的員工都要有主動參與防火和構建有效的防火機制的主人翁意識,真正的把自己作為企業的一份子,認真貫徹預防為主、防消結合,堅持專門機關與群眾相結合的原則,逐級落實消防安全責任制和崗位消防安全責任制。只有全員重視、參與火災預防,了解采油生產火災危險性、火災特點、引發火災的原因,掌握火災預防及發生火災的對策,才能從根源上去防范火災事故的發生。才能真正確保采油生產安全。
參考文獻
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