第六章油庫安全技術

2022-11-27 13:03:06 字數 5061 閱讀 5038

第一節油庫消防技術

一、油庫火災和**的原因

從國內外油庫火災的統計資料來看,造成油庫火災的原因是多方面的,有的是裝置質量不過關造成的,有的則是技術上的問題,也有的是操作和管理上的原因,等等。然而,從各種各樣的油庫火災事故來看,事故的發生都存在著主、客觀兩個方面的原因。

油庫發生火災、**的主觀原因往往是有關人員的思想不重視,麻痺大意,制度不嚴,管理不善,違反操作規程等。

客觀原因主要是:

(1)電氣火花、電弧,或電氣裝置、導線過熱;

(2)金屬撞擊產生火花;

(3)靜電放電的火花;

(4)雷電的直接、間接影響;

(5)可燃物的自燃;

(6)人為明火,如吸菸、取暖等;

(7)庫外火源蔓延。

二、石油產品易燃性、易爆性的衡量判據

1、石油產品易燃性的衡量判據

石油及石油產品的易燃性使其具有很大的火災危險性,而影響易燃性的主要因素是石油及石油產品的閃點、燃點和自燃點,即石油及石油產品的易燃性是以閃點、燃點和自燃點來衡量的。

2、石油產品易爆性的衡量判據

石油產品的**危險性是用**極限來衡量的。易燃物質與空氣混合後,只有在混合物達到一定體積濃度範圍時,遇到明火才會發生**。這種易燃物質(如油品蒸氣)在空氣中能夠引起**的最小濃度和最大濃度,稱為**下限和**上限。

上限和下限之間的區間稱為**區間。**區間範圍越大,發生**的機會就越多,著火的危險性也就越大。

三、燃燒與滅火

(一)燃燒和燃燒過程

1、燃燒

燃燒是同時伴有發光、發熱的激烈的氧化反應。

2、燃燒的必要條件(燃燒三要素)

燃燒必須具備三個條件:可燃物、助燃物、導致燃燒的能源(或者點火源)。這三個因素必須同時存在,缺少任意乙個,燃燒就不能得以進行。

3、燃燒機理簡介

連鎖反應理論認為:在空氣中存在著游離態的原子、離子的具有一定能量的活性基團,或稱活化基、活化中心,主要是原子氧、氫、氫氧化合物o*、h*、oh*(*號表示它是活化基)。這些活化基與其它分子相遇後,只需要較小的動能就可破壞原來分子的化學鍵,引起化學反應。

在化學反應之後,這個參與反應的活化基本身消失了,但是反應的結果是又產生了新的、更多的活化基,從而引起更多的分子發生反應。因此在較低的溫度條件下,混合氣體也能自燃。

氫的燃燒、連鎖反應可以寫成下面幾個步驟:

h*+o2 → o*+oh*

o*+h2 → h*+oh*

2(oh*+h2) → 2(h*+h2o)

上面三個反應的總和相當於下面乙個化學方程式:

h*+3h2+o2 → 2h2o+ 3h*

以上的反應過程稱為連鎖反應中的乙個鏈。乙個活化基參加乙個鏈的反應可產生三個活化基,這三個活化基則可分別在下乙個鏈中產生更多的活化基(分別產生三個),從而形成一種活化基增殖的反應鏈,整個燃燒過程就得以加劇、持續下去。

(二)**和**極限

1、**的基本概念

定義:物質從一種狀態迅速轉變成另外一種狀態,並在瞬間放出大量的能量,同時產生巨大聲響的現象稱為**。

根據**壓力波傳播速度,**可以分為輕爆、**和爆轟三種。

輕爆,傳播速度為數十厘公尺~數公尺/秒。

**,傳播速度為10公尺~數百公尺/秒。

爆轟,傳播速度為1000~7000公尺/秒。

2、**的分類

**分為物理性**和化學性**。

(1) 物理性**

由物理變化而引起的**。物質因壓力等狀態發生突變而形成的**現象稱為物理性**。

(2) 化學性**

由於物質發生極迅速的化學反應,產生高溫高壓而引起的**稱為化學性**。化學性**在**前後物質的化學性質、成分都發生了根本的變化。

**上限、下限是能使火焰蔓延的最低、最高濃度就稱為該氣體或蒸汽的**下限、上限。

影響**極限的因素有:

a) 原始溫度

b) 原始壓力

c) 含惰性介質量

(三)滅火方法

(1)冷卻法

冷卻法目的在於吸收燃燒過程中釋放出的熱量。

(2)窒息法

該方法是阻止助燃物(如氧氣)進入到燃燒區,使燃燒物在與空氣隔絕的情況下自行熄滅。

(3)隔離法

該方法是把可燃物隔離開,阻止可燃物進入燃燒區。

(4)化學中斷法(化學抑制法)

化學中斷法滅火就是借助化學滅火劑破壞、抑制這些活化基的產生和存在,阻止燃燒的連鎖反應,使燃燒停止,從而達到滅火的目的。

四、常用滅火劑

滅火劑的作用是能有效地破壞燃燒條件、中止燃燒起到滅火的作用。對滅火劑的要求是使用方便、滅火效能高、成本低、**豐富。

現在使用的滅火劑種模擬較多,可以用來撲救各種不同的火災。但是,滅火劑用來滅火,還需要相應的滅火裝置和器材配合,才能發揮其滅火效力,尤其重要的是,各種滅火劑的效能是不一樣的,對各種不同的火災,其撲救效果也不相同。我們油庫當中常用的滅火劑是:

水蒸氣、化學泡沫、乾粉、鹵化物和空氣泡沫。

1、水水是應用最廣泛、**最方便的滅火劑。它可以起到冷卻、對環境中氧氣的稀釋減弱燃燒強度、降低可燃液體濃度的作用。壓力狀態下的水(高壓水流),其衝擊力可以沖散燃燒物、使燃燒強度減弱。

在油庫,雖然不能用水來直接撲救油料火災,但在使用各種泡沫滅火時,需用大量的水;同時,為了提高滅火效率,延緩油料的沸騰和噴濺,防止油罐變形、倒塌,並使泡沫免受高溫油料和熾熱罐壁的破壞,為撲救贏得時間,也需用大量的水來冷卻油罐。因此在油庫中必須要保證有足夠的消防水。

2、泡沫滅火劑

凡是能夠與水混溶,並可通過化學反應和機械方法產生滅火泡沫的滅火藥劑,稱為泡沫滅火劑。它一般由發泡劑、泡沫穩定劑、降粘劑、抗凍劑、助溶劑、防腐劑及水組成。根據生成泡沫的機理,泡沫滅火劑可以分為化學泡沫滅火劑和空氣泡沫滅火劑兩大類。

化學泡沫是通過兩種藥劑的水溶液發生化學反應而產生的,泡沫中所包含的氣體為co2。空氣泡沫則是通過空氣泡沫滅火劑的水溶液與空氣在泡沫產生器中進行機械混合攪拌而生成的,所以空氣泡沫又稱為機械泡沫,泡沫中所含的氣體一般為空氣。

3、乾粉滅火劑

它是一種乾燥、易流動的微細固體粉末滅火劑。一般借助於專用的滅火器或滅火裝置中的氣體壓力將乾粉從容器中噴出,以粉霧的形式滅火。

乾粉滅火劑的滅火原理是:

(1) 對燃燒物起到一種抑制作用;

(2) 乾粉與火焰接觸時,會產生一種燒爆作用,增加乾粉與火焰的接觸面積,提高滅火效力;

(3) 使用乾粉滅火還可阻止氧氣向火焰擴散,降低火焰對油品的熱輻射,起到一定的阻火和滅火作用。

4、滷代烷滅火劑

滷代烷滅火劑是分子中含有乙個或多個鹵素原子的化合物(如氟、氯、溴、碘等)。

滷代烷滅火劑是一種對可燃液體和電氣火災高效、低毒的新型滅火劑,其滅火原理主要是通過鹵族元素對燃燒具有的抑制作用來干擾和抑制火焰的連鎖反應,使燃燒中斷,達到滅火的目的。

五、油罐火災型別

1、穩定燃燒

輕質油品油罐在溫度較高時,將揮發出大量的油蒸氣,從量油孔、光孔、呼吸閥等開口處冒出,遇到火源就會發生燃燒,而罐內不燃燒,也是我們通常所說的火炬燃燒。

2、**燃燒

罐內油蒸氣與空氣的混合氣體的濃度處於**極限範圍之內,遇到明火後先在罐內產生**,造成罐體損壞,然後繼續燃燒。

3、爆燃

這主要發生在重質油品的儲罐,因為重質油品不太容易蒸發,因此在通常情況下不會燃燒。但是儲存一段時間以後,罐內也會積聚一定的油蒸汽,油蒸汽與空氣的混合物濃度可能會超過**下限,形成**性混合氣體,當油蒸氣濃度大於**下限時,遇到明火,可能發生**,並出現突然、短暫的燃燒(即爆燃),之後,由於油品蒸氣的揮發速度跟不上燃燒所需要的蒸氣量,因而**後油罐不再繼續燃燒。爆燃也可能會造成罐體的破壞。

4、沸溢燃燒

通常在寬沸點、寬餾程的油品的儲罐中會發生沸溢燃燒(如**)。在一定條件下燃燒發生後,油品會溢位罐外,造成更大的火災,有時候還會產生強烈的噴濺。

例如,對於**、重油等多組分的油品,在燃燒時,首先是處於表面的輕餾分被燒掉,而剩餘的重餾分將具有較高的溫度,並逐漸下沉熱量向油品的深處傳遞,形成向下移動的熱波,熱油與冷油分介面稱為熱波面,熱波的溫度可達149~316℃。如果油品中含有大量的乳化水或油層下面有水墊層,一旦熱波與水接觸,就會使水沸騰汽化。水汽化其體積迅速增加千倍以上,水蒸氣急劇上浮,強烈攪拌形成大量外麵包有油膜的氣泡,將油品帶出或丟擲罐外,導致油品的流散,火災的蔓延,這個現象就是油品的沸溢。

油罐火災中,發生沸溢的必要條件是:

(1)油品具有移動的熱波特性。

(2)油品中含油乳化水或懸浮的水,或者油層下面有水墊層。

(3)油品具有足夠的粘度,能在水蒸汽泡表面形成油膜。

六、油罐火災的特點

1、燃燒速度

單位時間內燃燒掉的油品的數量稱為燃燒速度。若以重量表示被燒掉的油品的數量,則稱為重量燃燒速度;若以容器內被燒掉油品的高度表示燃燒掉的油品的數量,則稱為直線燃燒速度。

燃燒速度的大**明了火勢的強弱,也反映了滅火的難易程度。燃燒速度主要取決於油品的種類、罐頂開口面積、油位高低、油品含水量、風速等。

2、油品燃燒表面溫度

油品表面溫度也就是油品的沸騰溫度。油品燃燒放出大量的輻射熱,對油麵不斷加熱,油麵溫度逐漸公升高,使油品揮發加劇並吸收大量的汽化熱,最後在液面上保持基本的熱平衡,油麵溫度也基本保持不變。

對於輕質油品由於其揮發性強,吸收熱量多,所以其表面溫度較低;而重質油品揮發性小,其液面溫度較高。

3、油品燃燒火焰高度

油品在儲油罐內燃燒時,火焰的高度取決於油罐內儲存油品的種類與油罐的直徑。在實際火場計算中,油罐直徑超過6m,火焰的高度可採用1.5d(d為油罐直徑)。

4、油罐火災的熱輻射

油罐著火後,其周圍空間的溫度和所受到的熱輻射由近及遠而降低。在距油罐等距離範圍內,下風方向的溫度約為上風方向的2~3倍,上風方向溫度最低,側向居中。

油罐燃燒時,罐內油麵高度越高,其周圍地面附近的溫度越低。高液位燃燒時,消防人員可以安全靠近罐壁進行冷卻和連線泡沫管線,而低液位燃燒時,人員就難以接近油罐,不利於滅火的進行。

七、低倍數空氣泡沫滅火系統

對於撲救油罐火災,應用最普遍的是低倍數空氣泡沫滅火系統。

(一)空氣泡沫的配製

泡沫液在比例混合器中與水按照一定的比例混合,形成泡沫混合液,泡沫混合液通過泡沫產生器時與空氣劇烈攪拌,使混合液與空氣得到充分混合,形成空氣泡沫。空氣泡沫的膜的主要成分是水,膜所包圍的是空氣。

泡沫液按泡沫的發泡倍數可分為低倍數泡沫液、中倍數泡沫液和高倍數泡沫液,油庫中常用低倍數泡沫滅火系統,所產生的泡沫的體積約為泡沫混合液體積的6~8倍。

第六章第六章財務計畫

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