浅谈液化石油气火灾事故的扑救及处置
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浅谈液化石油气火灾事故的扑救及处置
摘要:随着人们生活水平的提高,液化石油气作为一种燃料以其燃烧热值大,烟气少而逐渐用于城市居民生活之中,但液化石油气从其自身的性质特点来看,如使用不当易造成严重火灾事故,本文通过对液化石油气的性质及火灾危险性特点,谈谈对液化气的各类火灾(事故)的扑救及处置。
关键词:液化石油气火灾事故扑救及处置
方法:文献收集法、归纳总结法
1液化石油气的性质及火灾特点
1-1液化石油气的性质
液化石油气(以下简称液化气)是一种无色、透明、低毒、有特殊气味的物质,主要成分为碳三和碳四的烃类混合物,它在压力容器内是液态,在常温常压下是气态,具有易燃液体和易燃气体两重性,其液体的比重比水轻,约是水的0.5倍左右,其气体比空气重,约是空气的1.5~2.0倍,容易在地面低洼处积聚。
液化气的饱和蒸气压随温度升高而急剧增加,其体积膨胀系数也较大,一般是水的10倍以上,气化后体积膨胀250~300倍左右;液化气的闪点、沸点、着火温度很低(闪点—77~—108℃,沸点—0.5~—47.7℃,着火温度约为430~500℃);燃烧热值大,温度高,爆炸范围较宽(其体积百分浓度一般在
1.5%~12%左右)。
液化气在气相燃烧时,呈明亮的黄色火焰,同时伴有强烈的哨响;在液相燃烧时,呈鲜艳的橙黄色火焰,并分离出碳黑;在气液两相混合燃烧时,火焰高度呈周期性变化。
流散液化石油气燃烧时,火焰高度比燃烧面积直径大2~
2.5倍。
1-2火灾的特点
1-2-1瞬时性。
液化石油气散逸到空气中遇火后,或先爆炸后燃烧,或先燃烧后爆炸,这两种情况都在瞬间完成,使人们很难防范和采取措施。
1-2-2复杂性。
液化气罐着火,燃烧迅速,延续时间长、温度高,辐射强度大,难以靠近,设备不能发挥作用。
还可能引起邻近其它设备和管道着火,造成构筑物的破坏,加快外围空气补入,加强燃烧而改变气流的方向,造成新的蔓延途径,给灭火工作带来更大的困难。
1-2-3破坏性。
液化石油气着火时容器受火焰热辐射和热气流的影响,内部压力变化有三种情况,即受热时,其内存有气液两相,压力增加与温度升高成正式;液量很少时,当达到某一温度,液态全部汽化,这时压力的增加与温度的升高成正比;满罐容器受热后,内部的液相膨胀造成内部压力剧增。
这三种情况的出现,给储罐造成了极大的危害。
容器金属壁被加热,材料机械强度下降,发生塑性变形。
容器内压力的剧增,易造成容器的物理性爆炸,一旦破裂,除大量的液化石油气冲出外,还会迸出金属碎片,足以伤人和损坏构筑物。
2几种液化气火灾及事故的扑救处置对策:
2-1液化气泄漏处置。
液化石油气一般呈喷射状泄漏,扩散迅速,很快便能形成大面积爆炸性混合物,极易爆炸燃烧。
处置液化石油气泄漏事故必须在每个环节上严格遵循操作规程,科学、准确、果断、可靠地组织实施。
(1)火警受理。
要问清是泄漏还是燃烧、有没有发生爆炸、泄漏部位、是液相泄漏还是气相泄漏以及泄漏面积等情况。
(2)确定警戒区。
要测定警戒范围,根据爆炸浓度极限,确定警戒区边缘。
并通过观察蒸气云扩散范围在其50米以外,下风方向应在200~500米内,设立警戒标志,布置警戒人员,严控人员出入,切断危险区交通。
对下沟槽、坑道、地下室及低洼地带等液化石油气易聚积极的地方,要设置危险警戒标志、通知单位和个人熄灭一切火源,切断生产、生活用电,停用BP 机、手机、扩音器、手电筒、禁带铁器,禁穿钉鞋和涤沦织物。
(3)关阀断料,控制泄漏。
要在事故单位技术人员的配合下,查找气点,采取有效措施,制止泄漏。
其方法有:a 关阀止漏法。
即在管道破裂泄漏时,关闭阀门,制止泄漏。
关阀时应站在上风方向操作。
b 缠绕冻结止漏法。
即当管道发生裂口式泄漏时,采用麻布片缠绕管道道裂口处,边缠绕边浇水边结冰,直至堵住为止。
当罐体裂口处有液体泄漏且内部压力不大时,可以用石棉毡、麻布片覆盖在裂口处,喷洒大量水,结冰后将裂口堵死。
c管卡止漏法。
即在管道破裂泄漏时先用麻布缠绕,再用特制的铜管道卡卡牢泄漏口,制止泄漏。
d法兰加垫止漏法。
当法兰垫老化损坏,液化石油气从法立结头向四周喷射时,剪一切法立盘大小的金属圆盘堵孔板,用扳子把法兰盘上部的螺丝拧下来,把剪好的圆盘强行插入法兰接头中间,
将已备好的卡子在两接头上,把法兰按头固定死,使液化气不喷出。
操作时要使用无火花工具,防止击出火花,并对操作人员用喷雾水加以保护。
e注水止漏法。
当球罐根部裂口或法兰泄漏时,为避免大量气体泄漏,可在排污管上接上专用接口,用消防车压入水充,利用水比液化石油气重的特性,把储罐底部垫上水层,使液化石油气在漏口之上,终止气体泄漏,待漏气口向外喷水时,再修复破裂口。
为了防止因水压过大或注水量过大,使液化石油气被压出罐顶安全阀,可采取边注水、边倒罐的方法,从储罐进液口把液化石油握倒入其它储罐,从而达到终止漏气的目的。
但对于冷冻的液化石油气罐,不能用注水止漏法。
因为水会在罐内冻结。
(4)驱散气云,消除隐患。
在堵漏工作完成时,对事故现场的液化气蒸气云,要予以稀释驱散,彻底消除火灾隐患。
其方法:一是蒸气驱散法。
如果储罐站设有蒸气管一时,可开启蒸6 苁头耪羝 聪∈托沟囊夯 推 6 撬 砬 ⒎ā
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点火法可采用直点法(即直接点燃泄露出的气体)、固烧法(如在泄露处固定一根烧红的铁丝,保证点火源不中断)、遥控法(如使用两个电线在远距离通电,使安装在泄露点的两电线头引发火花进行点火,或使用一根浸有汽油的绳索做导火索进行远距离点火)等,一般使用遥点法较为安全。
使用点火法一定要注意保持对罐体的冷却。
2-2液化石油气储罐火灾扑救。
液化石油气火灾具有燃烧速度快、辐射热强、易燃烧、易爆炸的特点。
扑救时必须遵守“冷却防爆,减少储量;消除障碍,强行灭火,制止跑冒,防止复燃的措施”。
(!)强制冷却,防止爆炸。
这对于减弱燃烧强度、降低储罐温度、压力、防止罐体变体和爆炸,争取战术地位的主动,有着十分重要的作用。
要充分发挥消防泵的作用,利用高压喷淋设备对燃烧罐和邻近罐进行冷却。
并组织足够量的水枪、水炮加强对燃烧罐和邻近罐的冷却。
喷射均匀,不留空白。
尤其受热辐射直接作用的一面,更应注意冷却的强度。
若冷却水流汽化比较明显,可使用大口径水枪或带架水枪直接射水冷却,力争把罐体温度控制在100摄氏度以下。
扑救液化石油气火灾,水是第一位的,要组织专门力量供水,确保大流量、不间断供水,集中于主攻方向,防止爆炸。
液化石油气爆炸后,若罐底阀门处泄漏燃烧,邻近罐会很快发生爆炸;若在储罐上部开口燃烧,邻近罐很快会受烘烤爆炸。
通常燃烧罐和邻近罐在火焰和高温作用上爆炸时间在10~20分钟之间,所以,指挥员一定要抓着这一战机,及时确定火场的主攻方向,组织强有力的水流进行冷却,以消除爆炸危险。
(2)以变应变,防爆撤退。
在实施冷却降温过程中,指指挥员要时刻预防爆炸,密切观察火情的变化,如果出现火焰由红变白,由白变得刺眼,燃烧发出剌耳的尖叫声,储罐体发生抖动或变形,应立即下达撤离现场的命令,可不请示,不收器材,不开车辆,按预先确定的最佳路线撤出,确保人员安全。
(3)分液倒罐,减少储量。
在液化石油气泄漏着火,液面较高时,采用倒罐的方法迅速将燃烧罐内的液化石油气导流到安全储罐中去,以降低液面,缩短燃烧时间,避免爆炸。
倒罐的方法有靠罐内压力差倒罐和开启泵浦倒罐。
(4)消除障碍,强行灭火。
是指在灭火进攻前,先消灭外围火焰,开辟进攻道路,抓着战机,向火点实施强攻,迅速消灭火焰,为堵漏创造条件。
在进攻时要把大吨位消防车作为主战车,占领最佳进攻路线,供水车占据一切可利用的水源,预先向战斗车铺好供水线路。
并调集足够的增援力量在火场外围作好增援准备。
灭火方法有:a交叉射水、分隔灭火。
即使储罐成火炬形燃烧时,使用密集射流交叉射水,冲散正在燃烧的气体,截断火焰,使燃烧终止。
b干粉抑制灭火法。
即用干粉枪(炮)向稳定燃烧的火焰根部喷射干粉,覆盖包围火焰,终止燃烧连锁反应,使火焰熄灭。
c泡沫灭火法。
即对阴沟、低洼处的火灾,采用泡沫覆盖的方法灭火。
(5)制止跑冒,防止复燃。
灭火后要及时采取堵漏措施,防止气体继续外泄。
其做法是在水枪掩护下,立即堵塞漏洞,止住泄漏,用水枪继续冷却,直至达到安全温度。
2-3液化气钢瓶跑气处理与着火扑救。
常用的液化气钢瓶由镇净钢制成。
规格有YP—10型、YP—15型和YP—50型其中前两种适合于民用。
钢瓶由底座、瓶体、护罩、瓶嘴等组成,环境温度在—40℃~48℃时,钢瓶的爆破压力为8.1Mpa。
民用液化气钢瓶跑气或发生火灾主要有两种情况,一是使用不当,二是
设备事故。
2-3-1使用不当跑气着火的扑救
如调压器与钢瓶角阀连接不紧、密封胶圈丢失,违法操作规程等属于使用不当而跑气着火,可采取以下灭火措施:a断气灭火法。
在没有引燃其它可燃物的情况下,可迅速用一条抹布盖住钢瓶护栏,立即关闭角阀,火即熄灭。
b先灭火后断气法。
使用干粉灭火器向火焰根部猛射,火焰熄灭同时关闭角阀。
c引燃可燃物但烟雾不大情况下,可在扑救周围火焰的同时,迅速采取断气灭火或先灭后断的方法,扑灭钢瓶火灾,切断气源,并迅速转移至安全处。
2-3-2设备事故跑气着火的扑救。
角阀失灵或挺子窜出跑气着火时,应先彻底扑灭周围火灾,暂孤立钢瓶让其稳定燃烧,在扑灭钢瓶火灾后,可迅速采取木稧打入角阀孔堵漏,然后冷却转移;钢瓶破裂着火时,应先控制火势,迅速将燃烧的钢瓶拖至安全地方让其燃尽自熄,同时扑灭周围的其它火灾;在窜体或钢瓶破裂跑气未着火时,应先迅速熄灭周围一切火种,同时用木木契子堵住跑气,然后将充满气体的房间门窗关闭,防止液化石油汽扩散遇明火发生爆燃事故,待确认没有任何火种时,再开窗放散。
2-3-4液化气钢瓶火灾扑救战术。
液化气钢瓶火灾事故的扑救,首先应了解钢瓶处于什么状态下燃烧、钢瓶起火已有多长时间、钢瓶角阀有无安装减压阀、钢瓶燃烧时发出的声音和火焰颜色的变化情况,然后因地制宜实施扑救。
a钢瓶倒卧地面、减压阀朝向地面燃烧时,扑救时切不能盲目靠近,应利用掩体或葡匐接近瓶体,先射水冷却瓶体,然后迅速将钢瓶扶起立放,则可大大较小危险,前进路线要面向钢瓶中间部位,避开两端。
b钢瓶角阀失去作用并着火。
扑救时可用水枪冷却瓶体,维持其气体烧光。
切不可在无堵漏的措施下将火扑灭,以免液化气跑出与空气混合到一定浓度遇明火而发生爆炸,引起更大的火灾事故。
钢瓶倒卧的,应当在充分冷却瓶体后,设法将其立起。
c建、构筑物发生火灾,钢瓶处于烈火之中。
由于高温作用,3分钟左右钢瓶角阀内尼龙垫、橡胶垫圈、角阀与钢瓶连接处的环氧树脂粘合剂、减压阀内的橡胶密封圈就会熔化,失去密封作用,使钢瓶内液化气跑出,瓶内压力不会增加,扑救时应当重点扑灭建、构筑物火灾,然后按前述方法处置钢瓶。
2-4液化气槽车火灾事故的扑救处置
液化气运输车有铁路槽车和汽车槽车两种。
其中汽车槽车跑气着火较多。
扑救时可采取的方法有:一是采取切断气源控制着火或跑气;二是利用其他方法控制气源着火或跑气。
常见的液化气槽车火灾及扑救对策如下:
2-4-1槽车胶管破裂跑气或着火
胶管破裂跑气,可迅速关闭阀门或截门,熄灭一切火种(包括汽车熄火),用大水流水枪驱散液化气体,防止区域内液化气浓度达到爆炸极限,消除爆炸危险。
如着火,可在做好堵漏的情况下,扑灭明火,迅速堵漏。
2-4-2槽车安全阀失效而跑气或着火
首先要消除周围一切火种、热源,根据气候环境,在下风向划出警戒线,设置警戒,在指挥部的统一指挥下,进行冷却、灭火、堵漏、驱散等战术措施,消除爆炸危险。
2-4-3槽车罐体破裂跑气(液)或着火
如果槽车罐体破裂未着火,首先应当清除周围一切火种、热源,用大水流水枪驱散液化气体,然后实施堵漏或导液分罐。
如有必要,可根据现场情况,为防止液化气大量泄露至空气中,引发爆炸危险,可采取点火方式,使跑出的液化气稳定燃烧,加强对罐体的冷却,使其燃尽。
如果罐体破裂并着火,可根据现场情况,实施灭火堵漏或加强对罐体冷却,维持其以稳定燃烧方式自行燃尽的扑救战术。
3小结
液化气泄露或着火的处置与扑救,重点在于掌握现场情况,是泄露还是着火以及其持续的时间,要掌握多种有效的堵漏方法。
如是泄露事故,首先应杜绝现场一切火种,驱散泄露的气体,防止其在空气中达到爆炸极限,在遇有明火的条件下引发爆炸事故;其次应采取有效堵漏或分液倒罐防止气体继续泄露;如无法堵漏,应加强对泄露气体的驱散,在条件许可的情况下,可实施点火法,加强水枪对罐(瓶)体的冷却作用,维持其稳定燃烧至不再跑冒气(液)为止。
如是火灾事故,应当密切注意罐(瓶)体变化,加强对罐(瓶)体冷却,防止罐(瓶)体受热过高,罐(瓶)内压力急剧增大而引发爆炸,然后组织进行灭火、堵漏,或者维持其以稳定燃烧方式自行燃尽的扑救战术。
参考书目:《灭火战术讲义》南京消防指挥学校 1999年9月;《执勤中队训练战术训练分册》公安部消防局编吉林科学技术出版社2001年2月第1版。