摘要:化工火災(zāi)中滅火救援陣地的合理設(shè)置是避免消防隊伍人員傷亡和減少次生災(zāi)害的關(guān)鍵因素。通過對影響化工滅火不同階段滅火救援陣地設(shè)置各種要素的分析,并結(jié)合近期實際案例,可以發(fā)現(xiàn)指揮員能夠準確及時掌握現(xiàn)場狀況,合理預(yù)判化工火災(zāi)后續(xù)發(fā)展方向,并及時靈活調(diào)整陣地設(shè)置的策略與方法,是預(yù)防各種類型化工火災(zāi)滅火中消防隊伍人員傷亡的有效途徑。
關(guān)鍵詞:化工火災(zāi);滅火救援;陣地設(shè)置;要素分析
國內(nèi)經(jīng)濟發(fā)展和產(chǎn)業(yè)布局的不斷完善導(dǎo)致化工產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進步日新月異,其中原材料和化學工藝的技術(shù)更新速度不斷提高,由此化工火災(zāi)成為國內(nèi)各時期、各階段、各區(qū)域消防隊伍滅火救援難度最大的火災(zāi)類型之一。同時化工火災(zāi)的控制與救援不力而造成次生災(zāi)害與爆炸成為消防隊伍人員傷亡的重要原因之一。為最大程度上避免消防隊伍人員傷亡和減少次生災(zāi)害,對具體實踐進行總結(jié),認真分析研究化工火災(zāi)滅火救援中陣地設(shè)置方法是解決問題的關(guān)鍵,相關(guān)討論與思考顯得非常必要。
1 化學反應(yīng)類型對化工火災(zāi)陣地設(shè)置不利因素的分析
消防隊伍撲救化工火災(zāi)時,陣地選擇會受到爆炸、熱輻射、流淌燃燒液體、易燃易爆氣體泄漏等綜合因素的影響。以下幾種化學反應(yīng)的結(jié)果將成為直接影響陣地安全和滅火救援能否成功的關(guān)鍵。
1.1氧化反應(yīng)
絕大多數(shù)氧化反應(yīng)是放熱反應(yīng),如果不及時移去反應(yīng)熱,會導(dǎo)致溫度迅速升高并引發(fā)爆炸。反應(yīng)中被氧化物質(zhì)主要是易燃易爆品,而反應(yīng)所需的氧化劑也同時具有火災(zāi)危險性(例如過氧化氫、氯酸鉀、高錳酸鉀等),遇高溫或受撞擊、摩擦或與有機物、酸類接觸就直接導(dǎo)致著火爆炸。在這類化工火災(zāi)中,滅火救援陣地如距離太近,將會對裝備和人員安全造成極大的危險,由此合理確定滅火救援陣地與相關(guān)受災(zāi)化工設(shè)備的距離需要不斷總結(jié)探索。
1.2還原反應(yīng)
各種還原反應(yīng)都有氫氣體存在。氫氣泄漏會極易與空氣形成爆炸性混合物并遇火就會形成爆炸。滅火救援陣地設(shè)置時需要認真觀察現(xiàn)場狀況,避免滅火救援陣地設(shè)置不當造成不必要的人員傷亡。
1.3硝化反應(yīng)
硝化反應(yīng)屬于必須在降溫條件下進行的放熱反應(yīng),否則容易引起火災(zāi)與爆炸。具有較強氧化性的硝化劑(如濃硝酸、硝酸、濃硫酸、硫酸、混合酸等)與油脂、有機物接觸就可以引起燃燒。而被硝化的物質(zhì)例如苯、甘油、甲苯、脫脂棉等也基本屬于易燃物。滅火救援陣地設(shè)置不當,消防隊伍現(xiàn)場人員易產(chǎn)生生命危險。
1.4聚合反應(yīng)
聚合反應(yīng)屬于放熱反應(yīng),往往現(xiàn)場火災(zāi)爆炸事故的主因是聚合熱不易散出?;せ馂?zāi)中一些石油儲罐燃燒爆炸就是由聚合反應(yīng)產(chǎn)生。控溫是撲救此類化工火災(zāi)的關(guān)鍵,滅火救援陣地設(shè)置的關(guān)鍵是陣地不能在爆炸范圍內(nèi),否則有一定危險性。
1.5氯化反應(yīng)
甲烷、酒精、乙烷、苯、天然氣、液氯、甲苯等氯化反應(yīng)的原料基本都是有機易燃物或強氧化劑,極易發(fā)生火災(zāi)爆炸。常見氯化反應(yīng)中的液態(tài)或氣態(tài)氯不但屬于劇毒品,而且貯存壓力較高,氧化性很強,一旦發(fā)生泄漏,危害極大。同時氯化反應(yīng)也是放熱反應(yīng),容易造成火災(zāi)、爆炸。滅火救援陣地選擇中,一旦進入到毒氣擴散區(qū)域,將會產(chǎn)生大量人員傷亡。
1.6電解反應(yīng)
電解反應(yīng)的火災(zāi)危險性主要體現(xiàn)在電作用下產(chǎn)生的易燃易爆氣體泄漏后遭遇明火立刻導(dǎo)致現(xiàn)場發(fā)生爆炸。此類火災(zāi)滅火救援陣地可適當靠前,但一旦陣地陷入反應(yīng)區(qū)域內(nèi)將會有危險性。
2 化工火災(zāi)陣地設(shè)置關(guān)鍵要素分析
化工火災(zāi)中消防陣地設(shè)置首要是避開危險區(qū)域。雖然化工火災(zāi)各種化學反應(yīng)引起的結(jié)果兇險,但發(fā)生突變需要過程,突變前會有征兆,從火災(zāi)發(fā)生到突變形成,有時間段的區(qū)分。消防員需要及時準確地確認并核實安全時刻,抵近作戰(zhàn)、控制爆炸、強攻滅火,陣地設(shè)置不斷隨現(xiàn)場火情而不斷調(diào)整變化是指揮員指揮滅火救援的重要手段。
2.1化工火災(zāi)初始階段的陣地設(shè)置
化工火災(zāi)初期,火勢處于燃燒發(fā)展階段,大部分是開始燃燒擴大,溫度還未到達爆炸極限,各類險情也還未發(fā)生;小部分是已爆炸,正在猛烈燃燒,由此及時準確地判別現(xiàn)場險情顯得尤其重要。以江蘇省靖江市新港園區(qū)江蘇德橋倉儲有限公司火災(zāi)現(xiàn)場為例,火災(zāi)事故現(xiàn)場為了保證滅火供水不間斷同時掩護戰(zhàn)友撤退,消防隊員朱某延誤了撤離時間,經(jīng)送醫(yī)院搶救犧牲。此案例反應(yīng)的問題就是在火災(zāi)初始階段,消防陣地設(shè)置太接近火災(zāi)現(xiàn)場,沒有及時劃定安全區(qū)域并采取可靠保障措施,造成了消防隊伍重大人員傷亡事故發(fā)生。
因此化工火災(zāi)初始階段,消防隊伍應(yīng)立即展開現(xiàn)場偵查,及時準確掌握災(zāi)害情況,分析著火處毗鄰的裝置設(shè)備情況、燃燒時間長短、是否存在有毒有害或腐蝕性物質(zhì)產(chǎn)生、有無爆炸可能等?,F(xiàn)場陣地可根據(jù)偵檢情況劃定災(zāi)害事故區(qū)域、滅火救援區(qū)域和后方安全區(qū)域等板塊。如時間充足、現(xiàn)場危害性不大等條件允許的情況下,還可細分為滅火救援前方控火陣地、后方供水陣地等各類陣地。在對毗鄰裝置設(shè)置阻止火勢蔓延的滅火降溫控制陣地時,陣地要盡量靠近毗鄰裝置和燃燒區(qū)域的上風方向。如上風方向不能滿足控火降溫要求,陣地盡量要設(shè)置在側(cè)上風方向。萬萬不可將陣地設(shè)置的太靠近燃燒區(qū)域或者燃燒區(qū)域的下風方向。一旦現(xiàn)場指揮員判斷有危險產(chǎn)生,可迅速將陣地后撤至安全區(qū)域。
2.2化工火災(zāi)發(fā)展階段陣地設(shè)置
化工火災(zāi)發(fā)展階段是現(xiàn)場情況最為復(fù)雜的階段。受熱容器易發(fā)生物理爆炸,同時易燃、可燃氣體泄露或蒸汽則易引發(fā)化學爆炸。通常燃燒與爆炸相互伴隨,先爆炸后燃燒、先燃燒后爆炸都會造成建筑坍塌、設(shè)備損壞、甚至人員傷亡。在短時間內(nèi)爆炸后極易波及毗鄰裝置造成連鎖性爆炸并產(chǎn)生強烈熱輻射,擴大火勢,形成遠大于普通建筑火災(zāi)的化工的蔓延速度,形成立體火災(zāi)。以大連“7·16”爆炸火災(zāi)事故為例,當日大連新港油品碼頭附近的一條輸油管線發(fā)生爆炸并迅速殃及大連保稅區(qū)油庫,起火過程中大規(guī)模爆炸至少發(fā)生6次,由于后方供水陣地設(shè)置不利,2名消防官兵被卷入海里并造成傷亡。此案例就是在火災(zāi)發(fā)展階段,消防隊伍的后方陣地設(shè)置嚴重不合理,導(dǎo)致消防供水出現(xiàn)問題,從而在后續(xù)引發(fā)針對傷亡事故[1]。
因此化工火災(zāi)發(fā)展階段,不論前方現(xiàn)場火情的發(fā)展,滅火救援陣地和后方供水陣地的設(shè)置都要根據(jù)現(xiàn)場火災(zāi)情況進行及時調(diào)整。現(xiàn)場指揮員如若判斷爆炸、流淌火等危險情況即將發(fā)生,要迅速將陣地向后撤離,避開各類危險狀況,保障行至安全區(qū)域。消防隊伍撤離的同時,現(xiàn)場指揮員要在安全區(qū)域?qū)㈥嚨劁佋O(shè)開來,阻止火勢蔓延并對鄰近罐體及時進行冷卻,并設(shè)置水幕墻針對有毒有害物質(zhì)擴散,防止發(fā)生次生災(zāi)害。陣地中要設(shè)置每個點的安全員,一旦遇到緊急情況,要迅速發(fā)出撤離信號,保證現(xiàn)場滅火救援人員安全。
2.3化工火災(zāi)總攻階段陣地設(shè)置
化工火災(zāi)總攻階段是火災(zāi)燃燒處于減弱甚至衰敗階段,相對于初始和發(fā)展階段安全性較高?,F(xiàn)場指揮員要果斷命令隊伍立即進攻,快速抵近燃燒罐和臨近罐,強水流攻擊、冷卻、抑爆,控制災(zāi)情變化,防止引起二次爆炸等危險。如果再組織偵察火情、再部署戰(zhàn)斗,當部隊展開行動時,可能就是爆炸再次發(fā)生的時候。以四川精細化工設(shè)計研究院車間爆炸為例,事故當日11時17分發(fā)生爆炸事故,11時30分第一批消防隊員抵達現(xiàn)場進行處置,同時醫(yī)護人員進入搶救傷員,突然發(fā)生第二次爆炸,有醫(yī)護人員在搶救過程中受傷。此案例就是火災(zāi)總攻階段沒有及時進行陣地調(diào)整快速控火滅火而發(fā)生的次生災(zāi)害事故[2]。
因此化工火災(zāi)總攻階段,消防陣地設(shè)置必須靠前設(shè)進攻點,和現(xiàn)場起火源短兵相接。因為化工火災(zāi)無論是化工裝置、油罐還是儲罐等,周邊進攻通道沒有障礙,多可以直達起火點組織進攻。化工火災(zāi)以車頂水炮、移動炮組織進攻,車炮的射程都是50-80米;加之儲罐冷卻水槍都要近距離射水,冷卻到位,不留空白點,所以化工火災(zāi)進攻陣地必須離火點近。這樣,才能精確打擊火勢,壓制各類殘余的化學反應(yīng),防止次生災(zāi)害發(fā)生,避免造成人員傷亡。
3 化工火災(zāi)陣地合理設(shè)置的前提條件
提前對各類化工企業(yè)罐區(qū)位置、工藝流程、水源位置、原料理化性質(zhì)等方面內(nèi)全面細致準確的調(diào)查與分析,才能做到心中有數(shù),到達現(xiàn)場能準確及時地掌握現(xiàn)場動態(tài)并預(yù)判后續(xù)發(fā)展狀況。同時掌握合理的陣地設(shè)置理論知識,不斷通過實際訓(xùn)練創(chuàng)新科學的陣地設(shè)置戰(zhàn)術(shù)和陣地轉(zhuǎn)換戰(zhàn)術(shù)[3]。
3.1強化化工企業(yè)“六熟悉”工作
不斷修訂完善轄區(qū)滅火救援預(yù)案和熟悉演練化工企業(yè)是“六熟悉”工作的重點。對相關(guān)企業(yè)要認真進行調(diào)查摸底,詳細掌握各種基礎(chǔ)資料,立足現(xiàn)有滅火救援力量并結(jié)合災(zāi)害事故風險評估,制定切實可行的滅火救援預(yù)案。預(yù)案重點要根據(jù)調(diào)研成果進行分析、總結(jié),設(shè)想可能發(fā)生的各種災(zāi)情,明確化工火災(zāi)發(fā)生時陣地設(shè)置情況,強化樹立救人第一、安全第一的陣地設(shè)置理念。
3.2做好化工火災(zāi)針對性戰(zhàn)術(shù)訓(xùn)練
堅持“立足實戰(zhàn)、因地制宜、強化配備、著眼發(fā)展”的原則,針對化工火災(zāi)特點,以“第一時間有效救人控火,冷卻抑爆,保證火場長時間持續(xù)不間斷供水”為目標,結(jié)合消防隊伍的裝備器材條件,進行合理的陣地設(shè)置戰(zhàn)術(shù)訓(xùn)練。例如優(yōu)先設(shè)置大功率遠射程消防車、高噴消防車在滅火救援陣地前,及時救人控火并冷卻抑爆;在后方供水陣地充分利用遠程供水泵組實現(xiàn)遠距離供水,保證火場長時間持續(xù)不間斷供水。日常訓(xùn)練中預(yù)設(shè)最難、最大、最不利火災(zāi)現(xiàn)場狀況來組織人員開展滅火救援戰(zhàn)術(shù)訓(xùn)練,根據(jù)訓(xùn)練科目確立最佳陣地選擇和陣地攻防轉(zhuǎn)換訓(xùn)練,保證實際滅火救援時陣地設(shè)置正確性和科學性。
4 結(jié)語
化工火災(zāi)滅火救援中與陣地設(shè)置的關(guān)聯(lián)因素很多,對實踐的總結(jié)與思考離不開各部門各崗位的共同參與,并共同推動后續(xù)深入研究與事故預(yù)防。
參考文獻:
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作者簡介:
張遠超(1978-),男,江蘇南京人,碩士研究生,助理工程師,研究方向:滅火指揮。