倪志偉 (荊門市公安消防支隊(duì),湖北 荊門448000)
凡是用來接收、儲(chǔ)存和發(fā)放原油、汽油、煤油、柴油、噴氣燃料、溶劑油、潤滑油和重油等整裝、散裝油品的獨(dú)立或企業(yè)附屬的倉庫、設(shè)施都稱為石油庫,簡稱油庫[1]。它是協(xié)調(diào)原油生產(chǎn)、加工、成品油供應(yīng)及產(chǎn)品運(yùn)輸?shù)募~帶。近年來,隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,石油及其制品的消耗量逐年增長,其運(yùn)輸日益頻繁。為保證日常生產(chǎn)周轉(zhuǎn)需要,石油罐區(qū)總儲(chǔ)量及單罐容量也越來越大。但由于石油化工企業(yè)具有生產(chǎn)環(huán)境惡劣、工藝復(fù)雜、產(chǎn)品易燃易爆等特點(diǎn),做好油庫防火安全工作,防止火災(zāi)事故的發(fā)生,對(duì)于保障國防和促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,具有重要意義。
1)爆炸危險(xiǎn)性大 石油及其制品在一定的溫度下,能蒸發(fā)大量的蒸氣,當(dāng)這些油蒸氣與空氣混合達(dá)到一定比例時(shí),遇到明火即發(fā)生爆炸。此外,儲(chǔ)油容器在火焰或高溫作用下,油蒸氣壓力急劇增加,當(dāng)超過容器能承受的極限壓力時(shí),容器即發(fā)生爆炸。
2)火焰溫度高,輻射熱強(qiáng) 一旦發(fā)生石油及其制品火災(zāi),其周圍環(huán)境溫度較高,輻射熱強(qiáng)烈。如油罐發(fā)生火災(zāi),其火焰中心溫度達(dá)1050~1400℃,罐壁溫度達(dá)1000℃以上。油罐火災(zāi)的熱輻射強(qiáng)度與發(fā)生火災(zāi)的時(shí)間成正比。燃燒時(shí)間越長,輻射熱越強(qiáng)。
3)易形成大面積火災(zāi) 石油及其制品火災(zāi)發(fā)展蔓延速度快,極易造成大面積火災(zāi)。重質(zhì)油品燃燒時(shí),燃燒的油品有的大量外溢,有的從罐內(nèi)猛烈噴出形成高達(dá)70~80m的巨大火柱,火柱順風(fēng)向噴射距離可達(dá)120m左右,這種 “突沸”現(xiàn)象,便會(huì)在容器周圍發(fā)生大面積火災(zāi)。如果火災(zāi)周圍有其他油罐,后果將更加嚴(yán)重。
4)受熱膨脹性 石油產(chǎn)品受熱后蒸氣壓升高,體積膨脹,若容器灌裝過滿或儲(chǔ)存于密閉容器中,會(huì)導(dǎo)致容器膨脹,甚至爆裂引起火災(zāi)。有些儲(chǔ)油的鐵桶出現(xiàn)頂、底鼓凸現(xiàn)象,就是因?yàn)槭軣崤蛎浰隆?/p>
5)具有復(fù)燃性、復(fù)爆性 撲滅石油及其制品火災(zāi)后,在沒有切斷可燃源的情況下,遇到火源或高溫將產(chǎn)生復(fù)燃、復(fù)爆。對(duì)于滅火后的油罐、輸油管道,由于其壁溫過高,如不繼續(xù)進(jìn)行冷卻處理,會(huì)重新引起油品的燃燒。故撲救石油及其制品火災(zāi),常因指揮失誤,滅火措施不當(dāng)而造成復(fù)燃、復(fù)爆。
①石油庫的位置應(yīng)盡量避開大中型城市、大型水庫、重要的交通樞紐、機(jī)場、電站、重點(diǎn)工礦企業(yè)和其他軍事戰(zhàn)略目標(biāo),以免相互影響,增加各種不安全因素。②石油庫的庫址應(yīng)選擇在交通方便的地方,盡量便于消防車到達(dá)。以鐵路運(yùn)輸為主的石油庫,應(yīng)靠近有條件接軌的地方,以水運(yùn)為主的石油庫,應(yīng)靠近有條件建筑裝卸油品碼頭的地方。③石油庫的庫址應(yīng)選擇在地勢較為平坦的地方,庫址的自然地形最好具有較為明顯的坡度,自然地形坡度不宜小于0.005,以便于石油庫排水和進(jìn)行油品自流作業(yè)。若在丘陵地區(qū)建庫,宜選擇在地勢較低又不被洪水淹沒的地方。④石油庫周圍有明火時(shí),庫址宜選擇在常年主導(dǎo)風(fēng)向的側(cè)風(fēng)向,當(dāng)設(shè)在側(cè)風(fēng)向有困難時(shí),應(yīng)根據(jù)明火有無飛火的可能來選擇。若是無飛火可能的明火,可選擇在明火的下風(fēng)方位,若是有飛火可能的明火,應(yīng)選擇在明火的上風(fēng)向,而且還應(yīng)有足夠的安全距離 (一般不小于30m)。⑤石油庫位于岸邊時(shí),應(yīng)與居民點(diǎn)、碼頭、橋梁等保持相應(yīng)的安全距離,并應(yīng)選擇在江、河的下游地帶,以免油品著火時(shí)順流而下。⑥在地震區(qū)建造石油庫時(shí),應(yīng)考慮抗震設(shè)施。在地震裂度大于或等于9°的地震區(qū),不應(yīng)建造1-1級(jí)石油庫。⑦庫址應(yīng)選擇在地質(zhì)條件較好的地方,不應(yīng)建在有土崩、斷層、滑坡、沼澤、流砂及泥石流的地區(qū),也不宜建在3級(jí)濕陷性大孔土地區(qū)。⑧石油庫與周圍企業(yè)、居住區(qū)、交通線等處的安全距離應(yīng)符合國家有關(guān)規(guī)定。
1)鐵路收發(fā)區(qū)應(yīng)盡可能地設(shè)在石油庫的邊緣地區(qū),避免與庫內(nèi)道路及石油庫的出入口相交,裝卸油品作業(yè)線中心線至庫內(nèi)道路 (除消防道路外)的距離,不應(yīng)小于10m,并應(yīng)布置在輔助作業(yè)區(qū)的上風(fēng)向。為了防止靜電和外部雜散電流導(dǎo)入庫內(nèi)引起火災(zāi),作業(yè)線路與外部鐵路應(yīng)絕緣,可在鐵路連結(jié)處的魚尾板中夾一套石棉墊等絕緣材料,并采取路軌接地措施,每100m一個(gè)接地。
鐵路收發(fā)區(qū)的長邊兩側(cè)宜設(shè)消防道路,此道路應(yīng)與庫內(nèi)道路相連成環(huán)狀。當(dāng)設(shè)環(huán)形道路有困難時(shí),可采用盡頭式消防車道,但應(yīng)有15m×15m的回車場。
2)裝卸油品碼頭與石油庫內(nèi)其他建 (構(gòu))筑之間的防火距離,要符合國家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。
3)罐區(qū)內(nèi)油罐的布置,必須考慮油氣擴(kuò)散、火焰輻射熱、油品性質(zhì)、油罐類型及消防力量和撲救條件等因素合理布置。①石油庫的地上油罐區(qū),宜根據(jù)地形條件布置在比裝卸區(qū)高的地區(qū)。油罐距石油庫內(nèi)其他建筑物的距離應(yīng)符合國家規(guī)定。②油罐地區(qū)地坪應(yīng)保持不小于0.01的坡度,坡向排水閘或水封井。凡輔砌夯筑的場地不應(yīng)有裂縫和凹坑,裂縫要填實(shí),沉降縫要用石棉水泥填實(shí)抹平,以防止?jié)B水、滲油和油氣積聚。③石油庫的油罐應(yīng)按下列要求成組布置:第一,同一個(gè)油罐線內(nèi)宜布置油品火災(zāi)危險(xiǎn)性相同或相近的油罐;第二,地上油罐不宜與半地下、地下油罐布置在同一個(gè)油罐組內(nèi);第三,固定頂油罐單罐容量小于或等于5×105m3時(shí),一個(gè)油罐組內(nèi)油罐的總?cè)萘坎粦?yīng)大于10×105m3;浮頂油罐或內(nèi)浮頂油罐單罐容量小于或等于5×105m3時(shí),總?cè)萘坎粦?yīng)大于20×105m3。單罐容量大于5×105m3的浮頂罐或內(nèi)浮頂油罐的總?cè)萘坎粦?yīng)大于50×105m3。第四,一個(gè)油罐組內(nèi)的油罐不應(yīng)多于12座,但單罐容量小于1000m3的油罐組和儲(chǔ)存丙B類油品的油罐組內(nèi)的油罐座數(shù)可不受此限。④地上油罐組的布置應(yīng)符合下列規(guī)定:第一,地上油罐組內(nèi)的油罐不應(yīng)超過2排,單罐容量不大于1000m3的儲(chǔ)存丙B類油品的油罐不應(yīng)超過4排;第二,立式油罐的排與排之間的防火距離不應(yīng)小于5m;臥式油罐的排與排之間的防火距離不應(yīng)小于3m。
4)罐區(qū)防火堤。地上油罐與半地下油罐的油罐組,均應(yīng)設(shè)防火堤。防火堤的基本要求是:①防火堤應(yīng)為不燃材料建造;提高1.0~1.6m (比計(jì)算高度高出0.2m為宜);土質(zhì)防火堤堤寬不小于0.5m;②防火堤內(nèi)平地應(yīng)有0.01~0.05的排水坡度,并應(yīng)設(shè)帶閘門的下水道和水封井;③防火堤內(nèi)所構(gòu)成的空間容積,對(duì)于固定頂油罐,不應(yīng)小于油罐組內(nèi)一個(gè)最大油罐的容量;對(duì)于浮頂油罐或內(nèi)浮頂油罐應(yīng)不小于堤內(nèi)地上一個(gè)最大油罐儲(chǔ)量的一半。當(dāng)固定頂油罐與浮頂或內(nèi)浮頂油罐布置在同一油罐組內(nèi)時(shí),應(yīng)取上述2種情況規(guī)定的較大值;④罐組內(nèi),總?cè)萘看笥?×104m3,且油罐多于2個(gè)時(shí),防火堤應(yīng)設(shè)隔堤,其堤頂應(yīng)比防火堤低0.2~0.3m。沸溢性油晶儲(chǔ)罐不論其容量大小,均應(yīng)2個(gè)油罐設(shè)一堤隔;⑤防火堤不得開洞挖孔。
5)灌油間。輕質(zhì)油灌油間的耐火等級(jí)不應(yīng)低于2級(jí),其余油品灌油間不應(yīng)低于3級(jí)。灌油間應(yīng)為不發(fā)火的地坪,地面應(yīng)設(shè)坡向集油溝及集油井。灌油柱的相互距離應(yīng)為2m以上。對(duì)于直接向汽車上空桶灌裝的灌油間,應(yīng)設(shè)置1.1m高的汽車??空九_(tái),并在灌裝時(shí)先接好接線。灌裝間的寬度應(yīng)為3m左右,長度據(jù)灌油柱數(shù)目確定,且灌油柱之間的間距不小于一輛車的寬度,保證灌裝間內(nèi)通風(fēng)良好。輕質(zhì)油品和重質(zhì)油品應(yīng)分別設(shè)置在單獨(dú)的灌油間內(nèi)。設(shè)置在同一座建筑物內(nèi)時(shí),應(yīng)用防火墻隔開。供灌裝使用的計(jì)量油罐應(yīng)與灌油間無門窗、孔的外墻相距2m以上,并圍有防火堤。每只計(jì)量罐的容量應(yīng)不超過25m3,一組計(jì)量罐的總量不應(yīng)超過200m3,計(jì)量罐之間距離應(yīng)不小于1m。當(dāng)潤滑油油罐間與潤滑油桶裝倉庫設(shè)在一起時(shí),兩者之間應(yīng)設(shè)置防火分隔墻。汽、煤、柴油等油品的灌裝安全流速控制在4.5m/s之內(nèi)。
6)消防道路。油庫內(nèi)道路應(yīng)盡可能布置成環(huán)形道。對(duì)于庫內(nèi)有汽車往返交叉作業(yè)的地段,其路面寬度應(yīng)為6m的雙車道,對(duì)于較少行駛車輛的路段,其路面寬度應(yīng)為不小于3.5m的單車道,但應(yīng)在適當(dāng)?shù)囟卧O(shè)會(huì)車道。油罐區(qū)消防道路應(yīng)盡量采用雙車道,并且路肩寬度不小于1m;路邊距防火堤基腳不小于3m。消防道路兩側(cè)不宜栽植樹木。
1)油罐需設(shè)置機(jī)械呼吸閥、阻火器、液體、安全閥、泡沫發(fā)生器、液面液位檢測顯示、儲(chǔ)油溫度檢測顯示、油氣濃度壓力檢測顯示、泡沫發(fā)生器等附件。這些檢測設(shè)備、儀表、附件的安裝,能及時(shí)反映油罐的內(nèi)外情況,以便及時(shí)處理險(xiǎn)情。
2)定期對(duì)油罐附件進(jìn)行檢修、維護(hù)。每月不少于一次檢測蓋與座間密封墊是否嚴(yán)密、硬化、導(dǎo)尺槽磨損情況、螺帽活動(dòng)情況等;密封膠墊換新每3年1次,蝶形螺母及壓緊螺栓各活動(dòng)連接處經(jīng)常加潤滑油;機(jī)械呼吸閥每月不少于2次,氣溫低于0℃時(shí),每周不少于一次檢查閥盤和閥座接觸面是否良好,閥桿上下靈活情況,閥殼網(wǎng)罩是否完好、有無冰凍,壓蓋襯墊是否嚴(yán)密清除閥盤上灰塵、水珠,螺栓加油,必要時(shí)調(diào)換閥殼補(bǔ)墊;液壓安全閥每季一次從外觀檢查保護(hù)網(wǎng)是否完好,有無雀窩,測量液面高度清潔保護(hù)網(wǎng),添加封液,每年秋未應(yīng)放出封液,清潔閥殼內(nèi)部一次,必要時(shí)更換封液;阻火器每季一次,冰凍季節(jié)每月一次阻火網(wǎng)或波紋片有無破損,是否清潔暢通,有無水汽冰凍,墊片是否嚴(yán)密清潔阻火網(wǎng)和散熱片,螺栓加油保護(hù);泡沫室每季一次玻璃是否破裂,有無油氣泄出,吸入空氣口是否暢通無阻,換裝已損玻璃,調(diào)換密封墊,螺栓加油防銹。
3)空氣泡沫滅火室是油罐滅火時(shí)噴射泡沫的滅火裝置,其類型及其設(shè)置數(shù)量必須根據(jù)油罐容量、儲(chǔ)油品種、油面大小以及泡沫劑類分別計(jì)算確定,但每個(gè)罐至少安裝2個(gè),且各有一根單獨(dú)的消防管來供應(yīng)泡沫混合液,以備油罐火災(zāi)時(shí)噴射泡沫滅火。
4)油罐在使用時(shí),要嚴(yán)防油罐下沉和油罐變形。如果油罐出現(xiàn)均勻沉降超過50mm、罐壁周圍內(nèi)任意10m周長范圍內(nèi)沉降差超過25mm或內(nèi)浮頂油罐因傾斜影響浮盤正常升降等情況時(shí),必須騰空存油,對(duì)罐基進(jìn)行技術(shù)處理。
1)防靜電。油庫內(nèi)容器、管道、裝卸油設(shè)施等,均應(yīng)作防靜電接地,接地電阻值不大于100Ω。防止靜電危害的原則是要控制靜電的產(chǎn)生和要防止靜電的積累,控制靜電的積累的方法是設(shè)法加速靜電的泄漏,使靜電不超過安全限度;控制靜電的產(chǎn)生主要是控制工藝過程和合理選擇工藝過程所用的材料。接地、增濕、加入抗靜電劑等均屬于加速靜電泄漏的方法[2]。目前,石油庫主要是通過工藝控制和對(duì)設(shè)備設(shè)施有效接地來加速靜電泄漏。
2)防雷擊。為了保證油罐的安全,油罐需裝設(shè)防雷裝置。目前常見的避雷裝置有避雷針、避雷網(wǎng)、避雷帶、避雷線等。
1)油庫應(yīng)根據(jù)油罐形式、油品火災(zāi)危險(xiǎn)性、油品等級(jí)及與相鄰近單位的消防協(xié)作條件等因素綜合考慮消防設(shè)施。油庫的消防設(shè)施,一般包括消防給水和空氣泡沫滅火系統(tǒng)。消防給水包括消防給水管道、消火栓、消防泵站、消防水池等設(shè)施??諝馀菽瓬缁鹣到y(tǒng)包括消防泡沫泵房、泡沫液罐、泡沫供給管線、泡沫產(chǎn)生器等設(shè)施。消防設(shè)施的設(shè)計(jì)和安裝應(yīng)符合有關(guān)規(guī)范的要求。
2)油庫內(nèi)的各種場所,應(yīng)根據(jù)滅火需要設(shè)置滅火器具,其種類和數(shù)量可根據(jù)場所的性質(zhì)、危險(xiǎn)性、占地面積等因素綜合考慮。
3)消防設(shè)施和滅火器具要定期維護(hù)保養(yǎng),定期檢測換藥,使其處于完好狀態(tài)。
[1]GB50074-2002,石油庫設(shè)計(jì)規(guī)范 [S].
[2]唐洪艦 .淺談石油庫靜電的危害與預(yù)防 [J].安全、健康和環(huán)境,2008,8(1):41-43.