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1、储油罐火灾案例分析_摘要：2013年3月21日20时39分，*县*镇*工业园区内的*化工有限公司罐区7#罐煤焦油罐发生爆炸燃烧， *化工有限公司位于*县*镇*村，占地约17400平方米，属私营企业，主要从事煤焦油深加工，第二战斗区域和第三 战斗区域2时左右，4#、7#罐再次发生爆炸，导致7#罐输油法兰损坏，大量煤焦油泄露，火势猛烈失去控制，指挥部及 时发出撤离信号，没有造成人员伤亡储油罐火灾案例分析 2013年3月21日20时39分，*县*镇*工业园区内的*化工有 限公司罐区7#罐煤焦油罐发生爆炸燃烧。公安部消防局、陕西消防总队接报后，迅速启动跨 区域增援预案，先后调集榆林、延安、铜川、西安和
2、内蒙古鄂尔多斯5个支队的21个执勤中 队、8个企业消防队、65辆消防车、418名消防官兵赶赴现场实施扑救。经过全体官兵44小 时的连续奋战，英勇无畏，大火于3月23日17时22分被扑灭。此次火灾过火面积12180 平方米，烧毁油罐5个、油罐车6辆，保住了年生产能力15万吨的煤焦油深加工生产装置， 无人员伤亡。此次火灾财产损失之严重、社会影响面之广、参战力量之多实属陕西首例，全国 少见。一、基本情况（一）起火单位情况 *化工有限公司位于*县*镇*村，占地约17400平 方米，属私营企业，主要从事煤焦油深加工。2009 年 6 月建成投产，设计年产量为 15 万吨， 厂区内共有13个立式固定顶煤焦
3、油储罐（设计总容量为9120立方米）；*化工有限公司总 平面布置见图1。图1 *化工有限公司总平面图（二）储罐情况其中1号防火堤内1#至4#罐设计容量均为 1500立方米（直径15米，高8.5米），2号防火堤内5#至8#罐设计容量均为570立方米 （直径9.5米，高8米），9#、10#罐设计容量均为300立方米，11#、12#、13#罐为设计 容量均为80立方米（直径4米，高6米）。爆炸起火的7#罐位于2号防火堤内，东临煤粉 堆垛，西侧停有 6 辆储油罐车。起火时，3#、4#罐各储存 170 吨和 200 吨煤焦油，5#、6#、 7#罐各储存80吨、100吨、150吨煤焦油，其余8个罐内有煤焦
4、油残液，见图2。图2 储罐情况（三）燃烧物理化性质煤焦油又称煤膏和煤馏油，是煤焦化过程中得到的一种 黑色粘稠可燃液体，具有特殊臭味，相对密度为1.02-1.23，常温下比重大于水，开口闪点 200弋左右，沸点380C,微溶于水，溶于乙醇、苯、丙酮和乙醚等有机溶剂，具有一定的腐 蚀性，为致癌物。煤焦油是煤化学工业之主要原料，其成份达上万种，主要含有苯、甲苯、二 甲苯、萘、蒽等芳烃，以及芳香族含氧化合物，含氮、含硫的杂环化合物等很多有机物。其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，遇明火、高热极易燃烧爆炸,与氧化剂接触猛烈反应。若遇高 热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。（四）水源情况厂区、罐区及装置区无
5、消火栓系统、水系统及蓄水池，2公里范围内无任何水 源，水源极度缺乏。最近的执勤中队距火场36公里，省内最近的增援力量延安支队距火场 388.5公里。（五）天气情况3月21日是晴天，气温0-15C,西北风4-5级；3月22日是晴天，气温0- 16C,西北风5-6级。二、起火原因经询问事故单位当事人和现场勘查，在专家充分讨论和全面分析的基础上，判 断引发事故原因如下：2013年3月21日20时39分， *县*工业园区内的*化工有限公 司罐区的一煤焦油储罐在搅拌调制过程中，挥发产生轻质组分，轻质组分与空气混合达到爆炸 极限，遇明火或静电后引发7#煤焦油储罐发生闪爆，形成大面积流淌火引燃相邻储罐，导致
6、 火灾事故的发生，期间总共发生了7次爆炸。三、火灾特点（一）燃烧爆炸并存，灭火战斗危险性大储罐燃烧初始阶段时，煤焦油主要从 罐顶呼气阀开始燃烧，猛烈阶段时罐顶由于爆炸飞出，温度持续不断升高，导致沸溢持续不断， 衰减阶段罐体塌陷，导致处置难度加大。整个处置过程中先后5个油罐共发生7次爆炸，且 爆炸引起大面积的流淌火，大部分储罐被流淌火包围，储罐在火焰高温作用下，油蒸气压力急 剧增加，当超过容器所能承受的极限压力时，储罐随时都会爆炸，严重危及参战官兵的生命安 全。且储罐周围化工装置林立，事故潜在威胁大。起火罐区与生产装置区距离约20m，周围 遍布化工企业群和洗煤厂，如果火势控制不力，极易引燃邻近的
7、10多家焦化厂，后果将不堪 设想。（二）燃烧热值高，强攻近战难度大煤焦油燃烧后热值高，辐射热强，巨大的辐射热使战斗人员在100m外都能感觉到热浪扑面，炙热难忍，抵近火焰实施强攻近战十分艰难。油罐发 生火灾，其火焰中心温度可以高达1050-1400C,罐壁温度高达1000C以上，油罐火灾的热 辐射强度与火灾的温度和时间成正比，燃烧温度越高，时间越长，辐射热越强。消防员进行灭 火战斗，无论是冷却罐壁还是向着火油罐内喷射泡沫，都是要强攻近战，必然遭受的火焰和受 热罐壁的烘烤，收到的热辐射强度很大。（三）储罐被流淌火包围，冷却灭火难度大由于高温煤焦油，密度在0.90-0.99之间；低温 煤焦油，密度在
8、1.12-1.20之间；常温煤焦油，密度在1.02-1.23之间，导致煤焦油储罐燃烧 过程中，沸溢一直持续，快速形成流淌火，使广大指战员难以靠近火点。爆炸火灾事故发生后， 大量油品泄露，泄露的油品流动扩散已形成大面积的流淌火，包围整个储罐，流淌火沿着输油 管线、管沟、排污渠、坡地面迅速扩散，造成相邻的输油泵房、原油计量房、管线等部位相继 起火，并迅速向地势较低的未燃区域蔓延，很容易形成立体火灾，消防员无论是冷却罐壁还是 想储罐喷射泡沫灭火难度很大。（四）化学危害巨大，易造成环境污染煤焦油是有毒、易燃易爆物质，在常温下贮槽内有轻 质油气，极其危险，遇明火会发生爆炸及火灾，且其化学成分复杂，性质各
9、异，导致其燃烧产 生的产物种类多，危害大。对于灭火后的油罐、输油管道，由于其壁温过高，如不加强冷却处 理，会重新引起油品的燃烧，消防部队要切实做到冷却监护24 小时。同时，由于该罐类型为 固定顶储罐，导致储罐防护堤面积有限，如不及时处理油、水、泡沫混合液体，将会导致大量 的混合液体溢出，将会对环境造成危害和对大气会造成严重污染。四、火灾扑救难点 （一）灭火力量展开难大型储油罐区规模大、整体布局密集复杂，发生火 灾后，需要大量的灭火装备和灭火剂才能展开有效的灭火进攻。但是，消防部队的第一出动力 量与大型火场相比并不是非常充足，而启动跨区域灭火预案，增援力量到场后，往往也错过了 最佳灭火时机。所以
10、，如何快速展开灭火行动。是成功处置大型油罐火灾的重点和难点。（二）火灾扑救用水量大，供水困难扑救油罐区火灾，消防用水量大。因为在无法一次性灭 火的情况下，首先需要冷却着火油罐和邻近油罐，油罐着火，罐壁烧热，热辐射同时影响周围 油罐，如果不及时有效地冷却，不仅会导致更加猛烈的燃烧，引起沸溢或喷溅，而且还会引起 邻近油罐着火或爆炸，造成巨大损失。（三）泡沫灭火剂供给量大，控火较难大型储罐区火灾规模大，火灾形势复杂，泡沫灭火剂用量巨大。据初步估算，扌卜救一个10万立方米储油罐火灾所需的泡沫储备量约为90t，发生一定规模的火灾后所需的泡沫量是惊人的。然而各地石油库现有的泡沫储量远远达不到要求， 消防部
11、队只能跨区域调集泡沫，往往错过了火灾扌救的最佳时机，导致小火酿大火。（四）火场噪音大，通信指挥难 在大型火场中，战斗环境通常十分恶劣，环境噪音对现场通 讯指挥的影响非常严重。假设发生火灾爆炸事故，后方指挥员下达撤退命令，但因为环境噪音 的严重影响，水枪阵地水枪手听不到电台中撤退的命令。随着爆炸征兆越来越明显，情况万分 紧急，最后只能由后方指挥员冲到前线传达撤退命令，类似的信息传递障碍直接影响着指挥者 与被指挥者之间的沟通，降低了指挥效率，甚至会导致火灾处置的失败。四、事故处置经过接到报警后，消防队积极响应，前往现场进行处置，整个处置过程可分为 以下五个阶段：第一阶段 启动预案、快速响应、积极控
12、火 3月21日21时05分，榆林市大 柳塔镇消防大队接到火灾报警后，立即调集距现场最近的内蒙古神东、神华2个企业消防队、 4辆消防车、25名消防员赶赴现场扑救。根据火场情况及到场力量，现场指挥员命令：划定 警戒区域，做好警戒工作；疏散厂区内无关人员及车辆；立即联系厂区负责人及相关技术人员 到场，为灭火工作提供技术支持，并联系市政洒水车向火场进行运水供水；同时命令所有车辆 出车载炮及泡沫管枪扑灭地面流淌火以防止火势蔓延，并向支队指挥中心报告情况，请求增援， 具体流程见图3。图3 初期作战流程图 22时40分，榆林支队指挥中心接到增援请求后，立即启动支队重大 灾害事故应急救援预案，迅速调集神木、府
13、谷、特一、特二、上郡路、红山路等6个消防中 队、2个企业队、28辆消防车、164名官兵赶赴火灾现场，支队全勤指挥部遂行出动。第二阶段 冷却降温、分割包围、堵截火势榆林市神木中队、特勤一中队，兖州煤炭企业队、 府谷消防中队先后到达现场加入战斗。1时25分，榆林支队全勤指挥部到达现场。了解情况 后，按照“先控制、后消灭”、“确保重点、兼顾一般”的原则，立即调整作战力量，分为三 个战斗区，在1号防火堤、2号防火堤和化工装置区进行灭火作战，见图4和图5。图4 第一战斗区域 图5 第二战斗区域和第三战斗区域 2时左右，4#、7#罐再次发生爆炸， 导致7#罐输油法兰损坏，大量煤焦油泄露，火势猛烈失去控制，
14、指挥部及时发出撤离信号， 没有造成人员伤亡。03时20分，榆林市特勤二中队、上郡路中队、红山路中队先后到场并加 入战斗。03时54分，8#至13#罐、装置区及部分管线大火基本扑灭。05时41分，部分车 辆进行了灭火药剂补充，府谷中队、红山路中队加入到第一战斗区域，配合特勤二中队，各设 置1门移动炮，对3#罐进行冷却降温。7时24分，观察哨发现4#罐火焰高度增加，颜色由 深变亮且发白，并发出嘶嘶声，指挥部立即下达撤退命令。随后，4#罐发生大规模沸溢，由 于参战人员及时撤离，这次沸溢没有造成人员伤亡。发生沸溢后，煤焦油喷射出防火堤外30 米，作业面形成大面积流淌火。1号防护堤内全面燃烧，指挥部立即
15、组织泡沫管枪对流淌火进 行扑灭。现场指挥员立即将火场情况上报支队领导，调集绥德、米脂、定边、靖边4个中队的 6辆消防车、33名官兵，作为第二批增援力量赶赴现场，并命令支队指挥中心向总队指挥中 心上报火灾情况。总队指挥中心接到报警后，迅速调集西安、铜川、延安3个支队共17辆消 防车、85名官兵增援，并上报公安部消防局。周详总队长带领总队全勤指挥部人员乘飞机赶赴现场指挥。按照部局领导指示，部局指挥员紧急赶赴现场；同时，调集内蒙古鄂尔多斯支队 10辆消防车、35名官兵实施跨区域增援。第三阶段 协同配合、实施堵漏、持续降温 10 分01分，支队机关除值班以外的全体人员到场， 立即成立了现场作战指挥部，
16、下设七个小组，见图6。同时要求全体参战官兵进入危险区域必 须佩戴好防护装备；观察哨注意观察，再次明确撤退信号和路线；推倒厂区西侧围墙，为总攻 开辟进攻路线。图6 指挥部分工示意图支队紧急调集的18.5吨泡沫液到场，此时加上车载29.2吨，现场可 用泡沫液量达到47.7吨。11时45分, 现场作战指挥部命令：1、主战车辆使用车载炮，2辆 涡喷从西南、西北两侧对1#、2#、3#、4#罐进行冷却；2、其余到场力量给主战车辆供水； 3、压制火势，创造战机，利用堵漏器材对7#罐底部管线泄漏点实施堵漏（由于现场火势和罐 内压力过大，无法将罐内及泄漏点的火同时扑灭，堵漏无法实施）。第三阶段作战部署图见图 7。图7 第三阶段作战部署图第四阶段 集中力量、科学部署、发起总攻 12时10分，总队长带 领总队全勤指挥部到达现场。现场成立了以总队长为总指挥，榆林支队支队长、政委为副总指 挥的总指
