摘要 介绍了压缩空气泡沫系统的工作原理,所产生泡沫的特点和灭火原理,该类泡沫的分类及其应用前景。
关键词 压缩空气 泡沫系统 灭火原理 消防车
压缩空气泡沫系统(Compress Air Foam System,CAFS)是一项扑救火灾的先进技术,近年在美国、加拿大和德国等发达国家得到应用。我国多个大中城市相继引进一批压缩空气泡沫系统消防车,具有十分广阔的应用发展前景和重要的现实意义。
CAFS技术的发展,经历了以下几个阶段:20世纪30年代起源于德国,40年代英国海军在船舶发电机房和油料舱中使用,70年代,美国、英国在军队中使用此项技术,80年代,美国德克萨斯森林消防对在森林火灾中推广应用。特别是美国著名的黄石森林国家公园发生大火,该公园的一座古老的4层建筑,用CAFS喷出的泡沫将处在大火包围中的整座建筑覆盖起来,使该建筑物劫后余生,完整地保护下来。2005年英国政府将此技术作为消防部门的主要灭火手段,并在军队使用。美国已经将该系统所用的A类泡沫灭火剂编入美国消防协会(NFPA)的标准中。
CAFS技术以其独特的优势取代空气泡沫灭火,成为世界各国普遍关注并感兴趣的新技术。近年,由于环保、水资源保护等问题越来越受到人们的重视,尤其是那些对火灾扑救附带特殊要求的行业,如野外火灾扑救、罐区火灾扑救等,需要提供持续时间越长越好;又如古建筑等火灾扑救,既要将火扑灭,又需要这些建筑不受水渍损毁,因此,近几年得到更为迅速的推广和应用。
1 CAFS 的组成和工作原理
图1 是CAFS是示意图,它主要有控制阀、流量计、混合器和各种管道等构件组成,一端连接水源和压缩空气源,另一端连接喷头。 CAFS利用混合室和水带内气、液湍流的摩擦作用来产生的 泡沫既细小又均匀。在CAFS中,90%以上的泡沫液转变为泡沫气泡。排放装置所需配备的只有一个球阀和 一支直流水枪。精细泡沫一离开水带线路的最后一段即可用来灭火。调节进入排放处的水、空气和泡沫浓缩液的量就可以改变精细泡沫的发泡倍数,用于不同的灭火目的。 2 CAFS的灭火原理及特点
美国农业部的研究部门对传统使用水来灭火所做的实验报告中显示,灭火时喷出的水中,能产生吸热作用的部分只有5%~10% .换句话说,有90% ~ 95%的灭火用水是浪费流失掉的。主要有两个原因:①水的表面张力大,它极不容易和其他物质分子结合或被吸收。以灭火来讲,它就很不容易和被固体燃料吸收,而产生吸热降温的作用。②用水灭火必需将水输送到着火燃烧的地方,但是要保护消防人员的自身安全,只能想方设法在安全距离外,用加压的方式将水喷射到火中。这样做水珠和水柱喷到火场中时,速度很快,因此,水珠和水柱能接触到热量的时间相当短,吸收到热量也很少。
CAFS之所以可以有效地灭火,有如下几点原因:①泡沫本身有一种能降低水表面张力的能力,这使着火材料很容易吸收水分,达到吸热降温的目的,能更快地控制火势。②CAFS产生的泡沫含有约30%的水分和70%的空气,当附在泡沫上的水分在快速通过火场的时候,大部分能起到吸热降温的灭火作用;而剩下的水分则依附在泡沫上,
随着泡沫黏附在材料的表面,再慢慢释放出溶液渗透到材料内部,继续发挥它的吸热降温作用,这样大大减少了水的流失浪费。③CAFS产生的泡沫将着火的材料覆盖起来,隔绝了空气从而窒息灭火。这就是CAFS泡沫可以快速扑灭固体燃料火灾和大部分B类易燃液体火灾的原因。④CAFS产生泡沫的突出特点是析液时间太长,它的析液时间是普通泡沫的10倍以上,而且其发泡倍数和析液时间可以控制。当用于灭火时,需要用析液时间较长的泡沫,即要用较干的泡沫。这样既提高了灭火效率,又减少了水的浪费。
CAFS技术有如下特点:①水带载荷良小。由于水中充满的不再全是泡沫混合液,而是泡沫混合液和压缩空气的混合物。混合液在水带中流动过程中,不断地扰动形成空气泡沫,从水枪喷出。由于水带载荷良大大的减轻,CAFS的机动性好,消防人员体力消耗少,易于操作,对于实际火灾扑救十分有利。②灭火效率高。与水灭火效率相比,泡沫液灭火效率是水的3倍,空气泡沫的效率是水的5倍,而压缩空气泡沫的灭火效率是水的10倍。这是由于,CAFS技术能更高效地冷却燃烧物。CAFS所产生的泡沫中的水仍然可以降温,并更加有效。因为在一个水滴周围有(n-1)气泡,每个气泡都有水的外壁和空气组成。气泡能在径向360°的全部外表面吸收热量,而水滴只有在重力作用下落时,才会产生同样的效果。③用水良少。由于该特点,CAFS技术对环境、建筑和设备的损失大大减小,灾后的维修费用随之降低。因此,CAFS技术是环保技术,是消防行业一场革命。这个特点,对水资源贫乏地区以及野外 消防和防火保护CAFS技术显得十分有用。④射程远。由于CAFS所产生的压缩空气泡沫的推进力远远大于纯水的推进力,
即使在小流量时,也能达到3m的射程,约是纯水的2 ~ 3倍射程。 3 CAFS泡沫分级
美国将该类泡沫分为5级:①第一级,极干型,其空气和泡沫混合液的比例是44:1,泡沫混合液的混合比是0.6% ~1%的泡沫浓缩液。这种泡沫表面使用时犹如一层棉毯,极易攀附在垂直的物体表面上,其析液时间较长,但可能受风力的影响。②第2级,干型。其空气和泡沫使用犹如剃须泡沫膏,较易攀附在垂直物体表面上,其析液时间比第1级要快,③第3级,中度型。其空气和泡沫混合液的比例是15:1,泡沫混合液的混合比是0.3%~0.5%的泡沫浓缩液。这种泡沫适用于大多数火情。④第四级,中度湿型。其空气和泡沫混合液的比例是11:1,泡沫混合液的混合比是0.2%~0.3%泡沫浓缩液。这种泡沫使用时像稠米浆一样,能很快渗透到燃料中。⑤第5级,湿型。其空气和泡沫混合液的比例是8:1,泡沫混合液的混合比是0.1%~0.2%的泡沫浓缩液。这种泡沫在垂直物体表面无法停留,但能很快渗透到燃料中,适合用于清理火场。 4 CAFS的推广应用
CAFS近年在美国及欧洲得到广泛的应用,主要是因为:①全球因臭氧层遭到破坏而造成的温室效应影响,气候异常,造成各地普遍干旱缺水,大量森林火灾发生,由于缺水或输水困难使得灭火或遏止火势困难。②现代建筑材料中大量使用人造物质,其热释放量较传统建筑材料高出许多,燃烧时释放出的气体又多属于有毒气体,消防队以正常接警速度赶到现场,起火点的火势比以前有 大幅度扩大的趋势,灭火时间和时机相对必须缩短,以此来降低灾害的影响程度。③现代
化学工业十分发达,化学产品充斥生活、生产的每个角落,而这类材料引发的火灾,用传统的以水为主灭火作战方式是无法圆满完成的。④高层建筑火灾以传统消防车灭火无法将水有效地送送到火场。其中一个原因是水带打折截流水流,而CAFS泡沫可以克服这些困难。⑤人们对环境的要求提高,传统B类泡沫的臭味与腐蚀性均受到挑战,如用传统以水为主来灭火,灭火速度慢,火灾损失大,特别是“水损”可能造成严重后果。基于以上原因,CAFS技术在野外火灾、建筑和高层建筑的火灾、石化工业以及大型罐区等火灾扑救领域具有广阔的应用前景,必将造福于人类。这种新型泡沫灭火系解决了困扰泡沫灭火技术发展的难题,使扑灭A、B类火灾更快捷、高效。通过进一步完善CAFS技术和泡沫灭火剂,在石油工业、化学工业、军事工业,尤其是在高大建筑、物品库和飞机库,CAFS技术可望发挥处令人满意的重要作用。 5 参考文献
1沈耀宗Auto CAFS技术浅析.武警学院学报,1997,(3):76~78 2王沁林,李明才,阎秉立,第二代泡沫消防车—压缩空气泡沫系统在灭火中的运用,消防产品与技术,2005,(2):14~18
3李慧清,乔启才,崔文彬.压缩空气泡沫系统(CAFS)产生泡沫阻火性能试验研究.森林防火,2002,(1):22~25
4刘德明,宋跃进.自动压缩空气A类泡沫灭火系统的特点及其在使用中几点注意事项.消防技术与产品信息,2003,(5):71~72
Characteristict and Application of Compressed Air Foam Systems Yu Xuexing,liu xuefeng, Wu Jingfeng and Tan Longmei
(SINOPEC Safety Engineering Instiute , Shandong, Qingdao ,266071) Abstract :Work principle of compressed air foam systems, characteristics of produced foam and extinguish principle, the classification od the foam and application prospects are introduced.
Key Words: compressed air ;foam system ; extinguish principle;fire engine.
储油罐雷击着火事故的防范
摘要 通过两起浮顶油罐雷击着火事故的成功扑救案例,结合某单位浮顶油罐的管理现状,提出了整治消防设施隐患、特大型储油罐增加等电位连接点、加强应急预案实战技术演练、完善通讯设施、加强管理、提高员工技术素质等防止浮顶油罐雷击着火的预防措施和在事故损失降到最低的建议。
关键词 浮顶油罐 雷击 着火 预防措施
储油罐区是油品储运的枢纽,设备集中,输送的油品易燃、易爆、有毒,并具有腐蚀性,火灾危险性较大,是事故多发场所。近年来,随着石油管道工业和国家建立战略石油储备油库的快速发展,大型浮顶油罐雷击着火事故频繁发生。2006年8月7日某输油站15×104m3浮顶油罐和2007年7月7日某某输油站10×104m3浮顶油罐发生的雷击着火事故成功扑救,其灭火经验值得借鉴。 1事故概况
案例一:2006年8月7日10时56分天气乌云密布,11时45分突降暴雷雨。12时20分某输油站消防泵房值班人员发现监视储油罐区的1#监视探头遭雷击损坏,呈现黑屏。通过4#监视探头发现16#储油罐顶有火光,12时21分摇响警报器并报警,12时22分启动固定消防灭
火系统,开始灭火。12时25分企业消防队2辆消防车和站义务消防队到达现场并向市消防大队报警。12时27分,6名消防队员登上罐顶开始用罐顶配置的泡沫枪喷洒泡沫进行扑救。12时41分储油罐罐顶明火完全被扑灭,并继续向罐顶覆盖泡沫。当时,浮顶与罐顶间的二次密封有五处着火点,一、二次密封损坏严重,最高火焰达10 m,有3处二次密封爆开。
案例二:2007年7月7日15时,一场较强雷暴雨伴随者闪电从天而降。15时20分某某输油站值班人员发现3#浮顶油罐的罐顶冒出火苗,随之浓烟升腾。15时21分站区报警器被摇响。随后,站消防队的4台消防车和附近的地方3台消防车陆续抵达现场。同时消防泵房值班人员及时启动消防自动灭火系统。3分钟后,罐顶的泡沫发生器开始喷出泡沫。15时25分,4名消防队员和1名技术人员到达罐顶,并使用泡沫枪对火焰进行扫射覆盖。15时34分经过专业消防队义务消防队的共同努力,大火被扑灭。此次火灾造成储油罐浮顶二次密封被炸裂123 m。
2 事故及成功扑救原因分析
事故发生后,事故分析小组经过现场勘验,确定油罐着火的由于雷击引起油罐浮船与罐壁发生闪络,引燃一、二次密封间的油气导致油罐浮盘密封处火灾。
上述两起浮顶油罐雷击着火分别在21分钟和14分钟内被成功扑灭,未造成较大经济损失且无人身伤亡,最重要的原因是两单位均在储油罐上安装了感温报警装置和工业电视监视系统,做到了在生产区内没有监控死角,且分发生火情时能过及时报警。另外,在油罐区实
行了消防系统稳高压,可随时供给消防泡沫和冷却水喷淋,为扑救初始火灾赢得宝贵时间。 3 对策措施
为防止发生雷击事故,或者是事故发生后如何将损失降到最低,提出对策如下。
3.1整治消防设施隐患,确保完好
对案例二10×104m3油罐现场检查分发现,储油罐配置的泡沫灭火系统、冷却水喷淋系统和消防栓等均不同程度地存在一些隐患:泡沫灭火系统中,泡沫管路经常堵塞,影响灭火效果;冷却水喷淋系统出现腐蚀物堵塞出口,使出水量减少和管线腐蚀穿孔;消防栓维护保养不到位致使开关不灵活,甚至消防栓内的锈蚀物堵塞消防车排水口。 3.2 完善等电位连接
对案例一15×104m3油罐现场检查发现:储油罐一次密封为机械密封,二次密封为带油气隔膜的密封。二次密封顶部每3m设有一块静电导出片。罐浮盘有2根出线与罐壁相连接。该罐设有防雷地网,并通过12根地线连接,各接地电阻值在规范要求的范围内。由于雷击引起油罐浮盘与罐壁发生闪络,引燃油气导致油罐浮盘密封处火灾。因此应将浮盘与罐壁的静电导出线更换为25 mm2以上的扁平软编织铜带,并加强等电位的检测。
3.3加强管理,提高员工责任意识
从事输油生产的员工,特别是岗位值班人员,一定要在雷雨天气,密切注意储油罐的变化,加密巡检次数,确认有无异常情况发生。另外,应定期对储油罐接地电阻进行测试,特别是在夏季,应严格执行
测试规定,若有必要也看加密测试,确保接地电阻小于10Ω. 3.4加强实战技术演练,提高处理突发事件的能力
定期进行消防实战演练,使员工熟系应急预案的内容,杜绝在突发事件发生时,不知道如何去做,导致事故扩大。密切协商,消除消防演习中存在的问题,完善应急预案的内容,使消防演习不走过场,每一次消防演习都有新的收获。 3.5加强安全培训,提高技术素质
输油站工作人员中大多数没有进行系统的专业输油知识学习,且操作经验不足,势必影响正常的安全生产。如若不结合实际情况对员工进行有针对性的技术培训,提高输油专业知识和安全技能,那么实现安全生产将是一句空话。
Lightning and Ignition Prevention for Oil Tank Shang Tieliang,Fang Hua and Liu Yutang
(SINOPEC Pipeline Storage and Transportanion Branch Xinxian Oil Transportation Section,Henam,Xinxiang,453003)
Absteract: Prevetive measures of floating roof oil –tank from ignition by lightning and minimization measures of accident loss are proposed by illustrating two successful cases of
firefighting ignition by lightning on fliating roof oil –tank with considering an organization`smanagement situations. key Word: floating roof oil-tanks; lightning ,ignition; precentive measures
成品油管道突发事件应急预案编制探讨
摘要 阐述成品油管道的重要地位,以及建立成品油管道突发事件应尽预案对防止事故的蔓延和有效地组织抢险和救助所起到的作用。探讨成品油管道企业突发事件应急预案编制时由于客观条件的限制和主观因素的影响,编制过程中容易出现的问题,提出编写预案应取的相关措施。 关键词 成品油管道 突发事件 应急预案
随着经济发展和市场对能源需求的增长,管道运输特别的成品油管道得到了快速发展。同时,长输成品油管道又具有管径大、运距长、压力高和输量大的特点,系统故障时可能引发火灾、爆炸和环境污染等事故。因此,如何有针对性地制定号好成品油管道企业突发事件应急预案是减少和应对成品油管道事故的有效手段,也是摆在管道企业面前一个亟待解决的问题。
1制定应急预案的必要性
成品油管道输送的介质都是易燃、易爆、易挥发和易静电聚集的流体,有的还含有毒物质。由各种原因造成管道泄漏、破坏均可能引发火灾爆炸、人员伤亡,设备损坏和污染环境等,给社会稳定和环境保护带来负面的影响,在社会日益重视公众安全和环境保护的背景下,管道系统的安全受到广泛的关注。而事故具有突发性,一旦发生后往往出现现场没有有效措施、抢救物资匮乏、抢救人员不到位等等,错过了抢救的最有利时机,导致事故扩大。如果事先制定并实施事故预案,按照应急处置方法,快速反应、处理得当,能过使事故控制在局部,消
除蔓延条件,最大限度地减少损失。 2、当前应急预案编制现状和存在问题 2.1国家和行业的标准规范不够细化
尽管安全生产法规定了“从事危险物品生产、经营储存等高危行业的单位,应当建立应急救援组织,配备必要的应急救援器材、设备,并进行经常性维护、保养,保证“正常运转”的要求,各管道企业也把编制火灾爆炸、管道泄漏处理等应急预案作为工作的重点和必需的项目。但实际上除了一些培训教材对预案制定了初步要求和编写建议外,我国还没有针对编制应急预案的具体标准和规范,长输管道方面更缺。
对重大危险源的评估也存在一定的争议,国家正处于修改和完善阶段。重大危险源评估对生产和储存飞划分不够明确,致使评估结果存在很大分歧。而且单位重点部位的划分和险情设置主要依靠编写人员的主观意志,确定的位置能否符合按照最不利点的要求考虑,以及如何确定最不利点,目前没有具体的指标和内容。
由于缺乏相应的标准规范,容易出现预案编制时不够规范,对预案类型的划分不够严谨,范围界定不请等。 2.2事故现场设定过于简单
事故设定是预案制定的基础,应急救援中对应急的准备、事故处理的步骤、救援力量部署、灾后的恢复等都是以事故现场设定为依据,如果事故设定过于简单,只确定一个事故点,或是不设置事故发展变化中易引起的次生灾害,如成品油的燃
烧、油罐的爆炸、管道断裂、人员伤亡、社区影响、环境敏感区域受到污染等,整个预案就显得过于简单,没有起到预防重大事件的目的。
2.3企业的预案和当地政府制定预案的脱节
对于一些较大规模、较大影响的事故,管道企业和当地政府都会制定同一地点的应急救援预案,但是如果应急救援中心与单位和各地在制作过程中没有做好统一、衔接工作,没有充分考虑外部救援单位应急处置力量应承担的工作。交代了内部力量的任务分工,却忽视了外部相互间的救援协同;在救援方案上,通常是只选定了救援方式,却没有对救援现场进行估算;内部队伍在现场的救援行动交代得特别详细,却往往忽略由于管道企业跨度大、内部力量少,必须充分利用兄弟单位和社会的依托等各种因素,制定的预案就容易脱离实际需要,造成力量部署设置和任务分工不协调,一旦出现需要调动多种力量作战时,就很可能造成作战任务重叠或不切合实际,制定的预案失去指导现场需要的作用。 2.4应急保障未能落到实处
预案需要各类资源来提供保证,包括应急队伍建设、人员防护装备、应急物资储备、应急通信系统的畅通、专家的技术支持、应急救援平台完善、生活后勤等保障,企业在编写应急预案时,未能充分考虑应急情况下的实际需要,资源没有到位,应急预案就无法制定的思路组织实施。 2.5缺乏培训和演练
应急救援预案实施后,没有及时组织培训,往往出现负责预案编写人员熟系多,而组织实施的人员熟系不够的情况。而且往往是应付考核时才把预案拿出来全员熟系,再加上一旦应急救援中心围绕预案组织的技=战术训练和演练少,就很容易造成救援职工至熟系预案中事故或部位基本情况,而对应急救援中心参战的灭火救援行动的部署知之甚少,导致在实战中对应急救援中心的指挥作战意图理解不透,执行不到位。 3应急预案编制应采取的措施
3.1领导重视是编制好应急预案的重要前提
在国家和行业对预案编写没有切实可行的标准,企业都是在摸索中前进,领导的重视程度,尤其主要领导重视,起到决定性作用。通过组织专业齐备的编写小组进行危害识别和风险评估,确定重点部位;掌握现场实际情况,科学设置事故范围,依据现有标准,征求专家意见,编制可行预案;合理统筹,确保应急资源的保障;及时组织演练,做到切实可行并不断优化提高。 3.2深化辨识,预测事故发展趋势
根据应急事件发生过程、性质和机理、严重程度、可控性、影响范围等因素,通过危害识别、风险评估,对多个部位的危险源进行确定,确认可能发生的事故类型和地点、确定事故影响范围可能影响的人数。按照事故的严重性划分买手机相关资料,了解设备、设施或工艺的生产和事故情况结合对象的地理,气相条件和周围社会环境了;根据所评价的设备、设施或场所的地理,气象条件、生产场所布置、工艺流程、主要设备和仪表、输送介质的危险程度等,辨识和分析可
能发生的事故类型,事故发生的原因和机制,进行具体的情况设定。充分考虑管道企业或可能发生,造成或可能造成重大人员伤亡、财产损失、生态环境破坏和社会影响的事件。 3.3做好政企联防工作
事故应急救援工作包括事故单位自救、对事故单位的社会救援、对事故单位以外危害区域的社会救援,一次在预案编制上,不是为了给当地安全监督部门备案而制定,而时要结合当地社会依托力量的实际情况,在协同单位的救援力量资料收集和部署方面多下功夫,把各参战救援力量啊的任务分工与协同作战交代清楚是最重要的,而单位级预案应在上级预案基础上,把侧重点放在各自具体的救援行动上,做到有的放矢,这样才对实战和平时的应急救援训练工作更有指导意义。
3.4扎扎实实抓好应急保障工作
应急保障是决定应急处置是否成功的关键。在制定本预案过程中,本着企业的实际和社会现实,充分利用社会应急资源的原则,逐步健全以区域应急中心为主体的应急物资储备和社会救援物资为辅的物资保障体系。
应急保障建设的重点必须抓好以下工作:①本着统筹计划、合理布点和充分利用社会应急资源的原则,逐步建立和完善区域应急中心的应急队伍建设;②对应急工作的日常费用做出预算,专款专用,应急处置费用进行如实核销的财力保障;③建立健全以区域应急中心为主体的应急物资储备和社会救援物资为辅的物资保障体系,完善工作程序,建立应急物资动态管理制度的物资保障;④建立、完善经济通
信系统的通信保障;⑤聘请专家,加大应急技术的研发力度,不断改进应急技术装备,建立健全应急技术平台的技术保障;⑥会同事发地人民政府做好受灾员工和公众的基本生活保障;⑦按照国家法律法规、标准、规范的要求在生产区域内建立紧急疏散地或应急避难场所,配备符合救援要求的人员安全职业防护装备,确保救援人身安全的保障。 3.5演练工作要做到实用并改进
预案编制中的演练主要是通过检验力量调集是否准确、技战术运用是否合理,在演练的基础上进行修改完善。演练时应特别注意周围社区场所。演练时要搞好疏散同时做好安全防护。具体有:①规定预案演练每年组织两次,演练前应做好策划,演练结束后做好总结;②强调对员工和企业周边公众广泛宣传应急法律法规和应急常识,对各类专业应急人员、企业员工做哈年度培训计划,并组织实施,以及培训后的应急培训总结;③预案管理中规定,每3年组织一次本预案的修订,当新法律法规、标准的颁布实施,相关法律法规、标准的修订,预案演练或事件应急处置中发现不符合项或其他原因,应及时对应急预案进行相应的调整。 4 结语
管道单位必须根据预案要求,认真抓好落实,处理和应对外来突 发事件对安全生产造成的影响,并在实践过程中不断改进、完善应急救援体系,促进整体应急救援水平的提高,为企业的持续有效发展提供保障。只要坚持以人为本,落实预防措施,才能确保安全生产,构建企业、政府、社会的和谐。 5 参考文献
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(SINOPEC Sales Company Huanan Branch ,Guangdong,Maoming,525000) Ahstract:The problems easily occurred in developing emergency plan for product oil pipeline incidents are discussed and the actions that should be taken in developing emergency plan are proposed.
Key Words:product oil pipeline;incident;emergency plan
油库跑油事故原因分析及防范措施
摘要 跑油事故是油库高发事故,它不仅造成油料的损失,污染环境,还易引起人员中毒和油料火灾爆炸等事故,阐述了油库跑油事故的危害与成因,提出防止跑油事故的一些具体措施。 关键词 油库 跑油事故 预防措施
在油库的日常管理中,稍有不慎,即可能发生跑油事故。跑油造成油料的损失和浪费,污染环境,同时还易造成环境中的油蒸汽浓度过大,引起人员中毒和油料的火灾爆炸事故。通过对上千例油库事故进行分类统计的数据说明,跑油是油库常见事故,占事故总数的28.1%。现实中的许多着火爆炸事故最初成因也是源于跑油,所以实际上跑油事故的比例还要高些。由此可见防止跑油事故对确保油库安全意义重
大,应引起有关部门高度重视。 1 跑油事故的原因
本文讨论的跑油问题是指油库输油管线和储油罐等设备在使用过程中出现的跑、冒、滴、漏问题的综合。造成油库跑油事故的因素很多,经统计分析可归结以下方面。 1.1阀门问题
阀门具有控制、分流、隔离作用。在油库中阀门的用量多,规格型号不一,操作使用频率高,是油库跑油事故的多发部位。 1.1.1阀门的设计安装问题
如在严寒地区使用了铸铁阀,因油中含水积余阀中,容易结冰冻裂;管路未设泄压装置,管道中存油受热膨胀,导致阀门胀裂或垫片被冲;阀门设置不当,如有在横向位移的管段装有阀门,因管道横向位移时阀门受损或法兰连接密封被破坏;管道未设膨胀段,在管道热胀冷缩时拉坏阀门法兰,或者阀门法兰因受弯曲应力倾斜、产生裂缝等造成跑油。
1.1.2阀门的操作使用问题
阀门在操作使用中造成跑油主要是执行制度不严,违章操作。如阀门错开、误开,未关或关闭不严。另外,还有泵输油中超压冲毁阀门垫片等造成跑油。 1.1.3阀门的维修检查问题
阀门维修保养问题不及时,未定期检修试压,甚至使用多年未进行清洗、试压和技术鉴定,致使杂物沉积于阀门,关闭不严。严重渗油、窜油。阀门检修后未关闭或者拆除阀门后未封堵管口。阀门法兰
垫片使用了不耐油不耐压的材料等造成跑油。 1.2施工检修方面的问题
因施工检修方面的问题造成跑油事故,主要设计施工、修理质量问题。如油罐加热管横梁与罐壁焊接不规范,加热管热胀冷缩将罐壁拉裂;油罐基础为按技术要求施工,投用后基础下沉,罐底受力不均,焊缝开裂;修焊油罐底板,因施工不当造成应力集中,装油后底板受压变形而开裂;输油管焊接没有按技术要求开口要求开坡口或者未焊接透,投用后在外力作用下断裂。在储输油设备检修中,没有按要求封堵与大气相通的孔洞,带油违章检修,设备失修老化,检修后未及时恢复原状等造成泡油。
1.3钢材的腐蚀及材料性能方面的问题
罐体和管道的腐蚀大都由于认为失误而造成的。如油罐底板防腐处理不当或未进行防腐处理。使其过早地产生腐蚀穿孔;埋地输油管道防腐质量低劣或者没有防腐处理等造成的腐蚀穿孔,材料的性能方面。主要指的是使用了不符合油库用料技术要求的材料,其中问题最多的是使用吧耐油、不耐压的垫片造成跑油。 1.4工作人员脱岗和蛮干的问题
这方面的问题主要是指参加作业人员是责任心差,违反规章制度,以及专业知识缺乏、主观武断等问题,其中尤以作业中擅离职守较为突出。
1.5 自然环境影响和其他方面的问题
气候影响主要是油品和设施的热胀冷缩造成管道断裂,法兰连接密封破损,设备冻毁等。当发生地震时,油罐基础受到破坏,罐底板
和罐壁连接处焊缝产生撕裂,导致罐内油品泄漏。 1.6油库跑油事故原因统计
表1所列281例油库跑油事故数据说明,阀门的使用管理及施工检修质量问题是油库跑油事故主要原因,两项占跑油事故三分之二。
表1 281 倒油库跑油事故原因统计
阀单门 位
例
施工管例
材料腐例
脱岗蛮例
自然环例
他 比
例
比其
比比比比
数 例·% 数 例·% 数 例·% 数 例·% 数 例·% 数 例军队 地方 合计
2.防止跑油事故的措施
2.1改善设计施工状况,防止遗留隐患
新建油库或老油库改建整修,油库周期性检修,都必须严格执行有关规范、标准,选用满足油库使用要求的设备和材料,认真把好施工过程中及竣工验收的技术质量关,为油库安全运行打好基础。 2.2改善人员素质状况,提高专业水平
首先要求操作人员有认真负责的工作态度,严肃细致的工作作风。89 31.7 90 32.0 36 12.8 32 11.4 14 5.0 20 7.1 47 32.6 52 36.1 19 13.2 17 11.8 2
1.4
7 5.0
42 30.7 38 27.7 17 12.4 15 10.9 12 8.8 13 9.5
专业水平的最低要求是懂得油品的理化特性及其危险性,熟系和掌握岗位工作内容、方法及有关的规章制度,并在实际工作中落实,防止出现“违章操作、违章指挥、违反劳动记律”。 2.3完善可行的各项制度
建立完善可行的各项制度是油库安全管理的基础及作业的依据,制度不是一成不变的,应随经验的积累及情况变化,不断加以补充修改,提高改善,且应把制度落实放到重要位置上抓,使之贯穿于工作的始终。
2.4加强设备日常管理,保持设备技术状况的完好
对影响油库安全,容易造成泡油事故的工艺、设备、设施加以改造完善,使之满足作业要求;落实设备、设施日常维修检查内容、方法;设备、设施的周期性技术鉴定及检修内容、方法、技术标准等,必须使岗位和检修人员明确落实于日常工作中,使油库设备、设施处于完好技术状态。应特别重视阀门的使用、检修及施工修理作业中的防跑油对策措施。
2.5重视环境及自然因素的影响
a) 环境(含内部和外部)可影响人的安全思想和行为,成为活的不安全因素;自然因素如暴雨洪水、滑坡、崩塌、泥石流等都会摧毁油库设备、设施,必须通过研究制订预防对策。 b) 2.6防止跑油的具体技术措施
c) 在装卸和倒装油料作业前,应仔细检查管线连接是否牢固和严密。特别是在使用机动泵作业时,要认真检查所使用的胶管是否老化裂口。
d) 在输油作业时,看罐或监视油面人员应注意观察罐内的进油情况。现场值班每隔10min至5min了解一次各岗微上的作业情况,掌握全面,督促检查。对于连续作业,库领导和现场值班员要组织号交接班。
e) 作业遇到停电或液流中断等不正常情况时,要立即关阀停泵,查明原因,待恢复正常后再启动工作。
f) 作业结束护,应关闭所开阀门,并认真检查相关流程,使用固定离心泵抽柱油料时,应执行先关闭泵出口阀、 再切断机泵电源的操作程序。
g) 对严寒地区的储油设备、输油管线、阀门等,在严冬季节到来前,应充分做好防寒保温工作,如放净罐底管内、泵内水份等,以防止气温骤变使容器、管线、阀门等冻裂或折断。 2.7防止冒油的具体技术措施
在向油罐装油之前,应准确侧量罐内原存油量(装有报警和液面指示器的油罐除外),同时根据油罐所允许装油容量计算处还可装油的容量和高度。
对装有安全高度自动报警或自动停泵装置的容器,在装油之前,应仔细检查这些设备是否灵活可靠。只有一切良好后,方可进行装油。
在接收和发放散装油料或倒装罐作业时,必须有专人看守油罐或液面指示器。在作业过程中,看罐人员应不断检查和注视玻璃管、浮标等油面指示器的情况,如有堵塞或卡住应及时停泵排除。
装油容量应严格控制在安全高度以内,防止装油过满,使油料在容器内因温度升高膨胀或运输过程中振动颠簸使油料从容器口冒出。
装油时当面接近安全高度时,应减慢流速;当油面到达装高度时,应及时关阀,通知停泵。
在收发油过程中,因故中途停泵,必须关闭有关阀门或拔出高出油管,防止虹吸造成冒油。
在收发和倒装作业中,必须正确开启和关闭阀门,并认真检查阀门有无损坏、关闭不严和填料渗漏现象,防止串罐造成冒油事故和胀裂油罐。
2.8防止渗漏油的具体技术措施
a) 准确测量油罐内的油料,认真做好测量记录,并与上次测量核对,发现液面有不正常变化时,应曾加测量次数,查明原因,及时报告。
b) 玻璃管液面指示器应严密不漏,接头处应定期检查,胶垫应及时更换。平时注意防止碰坏,使用后随时关闭阀门。
c) 所有油罐、管线、阀门和法兰、垫片、填料等应经常检查试压,发现关闭不严,不灵活,有渗漏损坏等情况,应有计划地进行维护修理和更换。
d) 油桶装油前,应仔细检查,漏桶不准装油;装油后桶盖应加垫拧紧。装油时应轻推轻放,层与层之间加垫摆稳,装卸车时应使用跳板和搬运机械等,严禁任意踢掷。储存时应排列整齐,六畜适当的检查搬运通道,定期检查,发现漏油应及时处理并报告。
e) 输油间隔时间长时,管线中存油应放空;如果输油较频繁,管线中的存油未放空时,应设置安全阀或采取其他压力放空措施,
以防止温升时管内压力增加,破坏法兰垫片,引起渗漏。 2.9跑油事故处理措施
当发现跑油时,应立即关闭有关阀门,或迅速转罐,或立即停泵,防止继续跑油。同时迅速报告有关部门和领导,及时组织人员对跑油区实施警戒,杜绝烟火,控制车辆和人员进出。如果油料流入江河或地方农田等,还应及时与地方有关单位取得联系,争取有关部门的协助处理。
油库发现跑油后,应迅速集中灭火器和铁 、黄砂、细土等,配置到跑油区域,控制油料漫流,回收流失的油料,用砂土复盖被油浸渍过的地方。在处理过程中,使用铁 等铁制工具时应避免与其他金属物相碰,以免产生火花而引燃油蒸汽,同时小消防人员还应在场,随时准备扑救可能发生的油火。担负跑油区域警戒工作人员,应在该区域确无火灾危险方可撤离。
跑油事故是油库高发事故,易造成油料数量的大量损失,直接经济损失;流失的油料还会污染环境,造成局部地区油蒸汽浓度过大,易引起人员中毒和油料的火灾爆炸事故。因此防止跑油事故措施的研究,做到防患于未然,确保油库安全。
3 参考文献
1 油库技术与管理手册编写组.油库技术与管理手册.上海.上海科技出版社,1997
2 姚运涛,王建华 ,张洪兴,油库安全技术与管理.重庆:重庆大学出版社,1997
Oil Spill Reason Analysis and Prevetive Measures for Oil Depot
Wu Ceyu1 and Shi Dongmei2 (1 Qingdao Safety Engineeing Insitiue,shandong ,Qingdao,266071)
2 Fushun Petrochemical Branch Second Petrochemical Plant, Liaoning,Fushun,113004
Abstract: The hazards and reasons of spill in oil depot are specified and the specifc and the specific meassures od prevention from oil spill accidents are posed.
Key words :oil depot;oil spillaxxident;precentive measure
安全小议
莫忽视三个方面的安全
安全生产贯穿在生产经营过程的始终,体现在生产中的每一个环节和每一个方面。在日常工作中,尤其要注意以下三个方面的安全生产。
一是降本增效莫忽视安全。降本增效是近年来企业提高经营管理水平飞有效手段,在生产经营过程中发挥了积极的作用。但有的企业在开展这项活动时,产生短期行为。认为在安全生晒参方面的投入不能直接带来效益,于是在降低生产成本时首先从安全入手,表现为应该投入时不投入,多投入时少投入,等等。虽然在短期被内经济效益上去了,但为以后的安全埋下了隐患,一旦发生事故就会带来几十倍的经济损失。调查显示,安全生产对经济发展的贡献率大约是3%,行业风险越大,其安全生产贡献率也越大,低危险性行业约1.5%,一般
危险向行业2.5%,高危险性行业则高达约7%,由此可见,安全生产也是生产力,也能产生很大经济效益。
二是推广新技术时莫忽视安全。在企业,新技术新工艺在促进生产,提高产品质量方面发挥着不可估量的作用。但实际工作中,个别生产单位就想当然地认为,既然是先进工艺技术,那么它在生产过程中也是很安全的。于是放松对员工新技术新工艺安全方面的培训和教育,导致员工只会操作使用,不会处理故障;或者没有及时制订相应的安全操作规程和事故预案,如果发生事故,员工就会束手无策,后果不堪设想。特别是新技术新工艺投入使用的前期,往往是事故的多发期。
三是修旧利废莫忽视安全。修旧利废就是把生产过程中废旧的物资、材料通过小改小革再重新加以利用,它对解决生产中难题,促进节能降耗有着十分重要的意义。一般来说,只要改进科学合理,修旧利废就能达到事半功倍的效果。但大部分材料都有它的使用寿命和周期,如果超过了它的寿命和周期,即使材料没有明显的损坏,它的安全性能液很难以保证。另外,对有的特殊装置和特殊配件来说,它需要有资质的专业人员进行改进、改造,并不是人人都可以对它“动手动脚”。因此在对特殊的材料和配件进行修旧利废,一定要有专业资质人员亲自操作。同时,修旧利废后要进行必要的安全检测,防止弄巧成拙,把修旧利废变成隐患工程。
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