液化石油氣儲罐泄漏事故處置的基本對策
液化石油氣屬易燃易爆物質,在生產、運輸、使用、儲存過程中,在一定條件下易引起燃燒、爆炸,導致人身傷亡和財產損失等重大事故。處置液化石油氣泄漏及火災事故是消防部隊經常遇到的,因此,認真研究和正確掌握液化石油氣泄漏事故處置及火災撲救技戰術措施,是消防部隊各級指揮員面對的重要課題。
一、液化石油氣的理化性質
液化石油氣的主要成分含有丙烷、丙烯、丁烯等低分子烴。常溫常壓下,為無色易燃低毒氣體,添加惡臭劑后,有特殊臭味;氣態相對密度:1.5-2;低溫或加壓時,為棕黃色液體,液態相對密度約0.5;微溶于水。液化石油氣燃點低,點火能量為萬分之幾毫焦耳,與空氣混合形成爆炸混合物遇火花和高溫燃燒爆炸。爆炸極限:約為2%—8%;有一定毒性,空氣中含有10%液化石油氣時,人在該氣體中五分鐘就會麻醉;容器最大允許充裝量:85%。
二、易泄漏的部位液化石油氣貯罐易泄漏的部位
一是閥門法蘭(密封墊片)因老化、開裂等損壞而泄漏。泄漏的法蘭又分為閥門前法蘭和閥門后法蘭。一般說來,閥門后法蘭泄漏易處置,閥門前法蘭泄漏較難處置。
二是液化氣管線因材質老化后受震動、撞擊等出現裂縫泄漏。若是氣相管泄漏,在一定時間內的泄漏量要少一些,如果是液相管泄漏,則泄漏量較大。
三是貯罐根部因材質問題或其它原因易出現裂縫泄漏。四是罐體大開口泄漏。因內部超壓,或受高溫烘烤急劇增壓而在頂部撕口子爆裂,這種泄漏量大、擴散快,危險性大。
三、泄漏處置措施
1、現場詢情。消防部隊到場后,要掌握泄漏擴散區域及周圍有無火源;詳細詢問是泄漏還是燃燒,有無發生爆炸;泄漏量大小,是液相還是氣相泄漏;貯罐區總體布局,泄漏罐容量、實際儲量;鄰近罐儲量,總儲存量,是否能夠實施堵漏,能否采取倒灌措施等。
2、偵察檢測。消防部隊到場后,利用檢測儀檢測事故現場氣體濃度;測定現場周圍區域的風力和風向;搜尋遇險和被困人員,并迅速組織營救和疏散。
3、設立警戒。根據偵察和檢測掌握的情況,確定警戒范圍,設立警戒標志,布置警戒人員,嚴控人員進入;在整個處置過程中,要不間斷地對風力和風向、擴散周邊區域進行氣體濃度檢測,適時調整警戒范圍。
4、選準停車位置和進攻路線。消防車要選擇上風方向為出入口,??吭谏巷L方向的適當部位,使用上風方向的水源;在擴散區上風、側風方向選擇進攻路線接近擴散區,并設立水槍陣地和現場指揮點。
5、禁絕火源。切斷警戒區內所有電源,熄滅明火;高熱設備停止工作;關閉警戒區內搶險工作人員的通信工具,切斷電話機線路;不準穿化纖類服裝和帶鐵釘的鞋進入警戒區,不準攜帶鐵質工具進入擴散區參加救援,警戒區內防止靜電和火花產生。
6、關閥斷源。管道發生泄漏,泄漏點處在閥門以后且閥門尚未損壞,可采取關閉輸送物料管道閥門,斷絕物料源的措施,制止泄漏。關閉管道閥門時,必須設開花或噴霧水槍掩護。
7、噴霧稀釋。組織足夠數量的噴霧水槍,驅散、稀釋沉積飄浮的氣體;搶險人員進行堵漏時,必須設噴霧水槍掩護;對貯罐頂部開口泄漏,要用噴霧水槍托住下沉的氣體,往上驅散,使之在一定高度飄散;驅散稀釋不準使用直流水槍,以免強水流沖擊會產生靜電;如果貯罐場站有蒸氣管線時,可接出蒸氣管施放蒸氣來稀釋泄漏的液化石油氣。
8、加強防護。進入現場或警戒區內的隊員必須佩戴呼吸器及各種防護器具,穿著密封式消防防化服;外圍人員要穿純棉戰斗服,扎緊褲口袖口,勒緊腰帶褲帶,必要時全身澆濕進入擴散區。
9、實施堵漏。管道泄漏或罐體孔洞型泄漏,應使用專用的管道內封式、外封式、捆綁式充氣堵漏工具進行迅速堵漏,或用金屬螺釘加粘合劑旋擰,或利用木楔、硬質橡膠塞封堵。法蘭泄漏。因螺栓松動引起法蘭泄漏時,應使用無火花工具,緊固螺栓,制止泄漏。若法蘭墊圈老化導致帶壓泄漏,可利用專用法蘭夾具,夾卡法蘭,并在螺栓間鉆孔高壓注射密封膠堵漏。罐體撕裂泄漏。由于罐壁脆裂或外力作用造成罐體撕裂,其泄漏往往呈噴射狀,流速快,泄量大。制止這種泄漏可利用專用的捆綁緊固和空心橡膠塞加壓充氣器具塞堵的措施。在不能有效制止泄漏時,也可采取疏導的方法將其導入其它容器或儲罐。
10、注水排險。根據液化石油氣儲罐的泄漏情況,在采取其它措施的同時,可通過排污閥向罐內注水,抬高液位,造成罐內底部水墊層,配合堵漏,緩解險情。
11、引火點燃。采用點燃的措施,應具備安全條件和嚴密的防范措施,必須周全考慮,謹慎進行。點燃原則:根據現場情況,在無法有效地實施堵漏,不點燃必定會帶來更重的災難性后果,而點燃則導致穩定燃燒、危害程度減小的情況下,可實施主動點燃措施?,F場氣體擴散已達到一定范圍,很可能造成大能量爆燃,產生巨大沖擊波,危及氣體貯罐,造成難以預料后果的,禁止采用點燃措施。點燃準備:主動點燃泄漏火炬,必須做好充分的準備工作。主要措施是:擔任掩護和防護的噴霧水槍到達指定位置;泄漏周邊地區經檢測沒有高濃度混合可燃氣體;使用安全的點火工具,并按正確的戰術行動操作。點燃時機:點燃泄漏火炬,一般要把握兩種時機:一是在罐頂開口泄漏,一時無法實施堵漏,而氣體泄漏的范圍和濃度有限,同時又有很多支噴霧水槍稀釋掩護以及各種防護措施準備就緒的情況下,用點火棒點燃;二是罐頂爆裂已經形成穩定燃燒,罐體被冷卻后罐內氣壓減小,火焰被風吹滅,或被冷卻水流打滅,但還有氣體擴散出來,如不再次點燃,仍能造成危害,此時在繼續冷卻的同時,應予果斷點燃?!?
12、徹底清理。事故處置任務完成后,消防部隊應使用大量的噴霧水清掃事故現場,確保不留殘液。四、滅火措施及行動要求液化石油氣火災,燃燒爆炸瞬間突變,務必果斷指揮,根據現場不同的環境條件和火情,采取各種戰術措施,組織實施有序、有效的撲救。
——外圍預先部署。消防部隊到達液化石油氣火災現場,指揮員在采取措施、組織力量控制火災蔓延、防止爆炸的同時,必須組織到場力量在外圍作強攻近戰的部署,包括消防車占領水源、鋪設水帶線路、確定進攻路線、調集增援力量等。
——及時強攻近戰。泄漏的液化石油氣罐爆燃后,在它的高輻射作用下,近距離的鄰近罐在較短的時間內極可能被引發爆炸。因此,泄漏罐爆燃后,外圍力量要立即投入強攻近戰,快速抵近燃燒罐和鄰近罐,用強水流進行冷卻控制,切忌優柔寡斷或動作遲緩。
——確定主攻方向。泄漏的液化石油氣爆燃后,若是罐底閥門處泄漏燃燒,則燃燒罐很快會發生爆炸;若是貯罐上部開口燃燒,其鄰近罐因強輻射烘烤也可導致發生爆炸。因此,冷卻燃燒罐和鄰近罐,防止爆炸,是火場的主要方面。
——保證冷卻強度和不間斷供水。冷卻燃燒罐和鄰近罐、噴水供給強度應不低于8—10升/米.分,在實際滅火中,往往冷卻用水量還要大。只要冷卻水槍及時到位,保證冷卻強度,就能抑制液化石油氣罐爆炸,有效控制局面。液化石油氣火災撲救,除了最后滅火階段可能用干粉外,火場滅火、冷卻、堵漏、驅散、稀釋、掩護等都要用水,而且現場處置和撲救時間較長,因此指揮員思想上必須有強烈的供水意識,水是第一位的。指揮員在部署前方冷卻滅火的同時,必須全面部署后方供水,當水源缺乏時,應調用地方有關車輛和鐵路機車等,確保后方不間斷、大流量的供水。
——隨機運用攻防戰術(1)撲救液化石油氣火災,進攻和撤防都是依據火場態勢作出的必要決策。進攻是為了控制局面,制止火災蔓延,防止爆炸;撤防是為了避免傷亡,保存力量,以利再次組織進攻,爭取作戰的主動權。(2)派專人觀察火情。在此類火災撲救中,及時發現并準確預報險情非常重要。一般說來,當燃燒罐體發出刺耳的尖嘯聲,火焰顏色由紅變白,貯罐發生顫抖現象,就要及時發出警告,緊急組織撤離。(3)在前期進行作戰部署時就要調整好停車位置及方向;確定遇有險情的撤離線路和聯絡方式;授權各陣地指揮員遇有嚴重險情不需請示的撤離指揮權。緊急撤離時可視情不收器材、不開車輛,主要保證人員安全撤出,然后再調整部署,組織實施進攻。
——倒罐的措施運用(1)運用倒罐手段降低燃燒罐液面。液化石油氣貯罐裂口燃燒,罐內氣體沒有燒完,火焰就不能撲滅。因此當罐內液面較高時,在條件允許的情況下,可采取倒罐措施來降低燃燒罐液面。(2)正確實施倒罐技術。倒罐的方法有兩種,一種是靠罐內壓差倒罐,即液面高、壓力大的罐向空罐導流,但這種方法由于很容易達到兩罐壓力平衡,導出來的液體不會很多。第二種是開啟泵浦倒罐,即用泵將燃燒罐液相氣抽出,輸轉到其它罐。(3)倒罐作業必須慎重進行。倒罐技術要求很高,在貯罐燃燒且帶壓的情況下,工藝操作更要謹慎,否則極易引發爆炸。因此,采取倒罐措施,須與企業負責人、技術人員共同論證研究,在確認安全、有效的前提下組織實施。
——引流點燃和架設火炬在對燃燒貯罐實施冷卻、控制,保證安全的前提下,可從排污管接出引流管,向安全區域排放點燃,或者導入槽車運走;另外,還可視情架設排空管線,并點燃火炬,讓液相氣噴灑而下,流至地面時全部氣化燃盡。