化工企业火灾扑救方法

化工企 业 火灾扑救方法

1、化工生产具有高度的连续性

根据生产工艺流程的要求，化工厂的总体平面布局相互连贯。

2、生产设备与厂房建筑紧密结合 化工设备种类多，形式复杂，高低不 -

。建筑平面及空间布置，以设备为准“量体裁衣”。有的设备置于建 筑之中；有的设备与建筑紧相毗连，或与管道相连；建筑结构特殊， 外形多样。

3、建筑设计要求严格 化工企业的建筑设计，要考虑消防、防爆、防腐蚀、防污染以及

通风等装置和设施。灭火过程中，可充分发挥这些装置和设施的作用

4、建筑用途广泛 化工企业是由许多用途不同的建筑物和构筑物组成的，分为生产 辅助生产、动力、储存、行政福利等建 （构） 筑物。这些建筑物、构 筑 物在建筑布局上分为生产区、库存区、办公区、生活区等几部分。 化 工厂火灾大多数发生在生产区。

5、多层建筑多 化工生产工艺流程，有许多采取了层叠式竖向布置，多层厂房建

筑多。化工多层厂房的建筑结构形式如图 4-3- 1所示。火灾情况下，容易构成立体形式的燃烧。

6、混合层次建筑多 化工生产设备高低不同，生产的连续性强，故而单层、二层与三

层以上混合一体的建筑较多。混合层次厂房建筑结构形式。没层次的 厂房连在一起，火灾情况下，不仅容易蔓延成立体火灾，也易形成大 面积火灾。

7、露天、半露天建筑多

为保证化工生产有良好的通风和合理的泄压面积。化工生产装置 多采用露天、半露天形式。火灾情况下，空气流通，燃烧猛烈。

8、操作平台多

化工生产的高大设备，如汽提塔、蒸馏塔等，为了适应工人操作 上的方便，都没有操作平台。设置地点有室内、室外两种。平台高度 长度随生产设备的高低和生产连续情况而定．常见的平台有梁柱式 ， 设备顶部式、连续式等，如图 4-5-

5ab所示。火灾情况下，操作平台可作为灭火战斗行动的进攻路线和阵 地，但有时也成为灭火障碍，导致射水困难，操作工人疏散困难。

9、建筑孔洞多 （1）通风孔洞多

化工生产过程中的有毒气体和烟尘，需要采用机械通风 （ 通风机、 通风管道 ）或自然通风 （门、窗、百叶窗、天窗等 ） 的方法排出，要求建 筑设置许多通风的孔洞。

（2）横竖向孔洞多

为保持化工生产的高度连续性，各工段、各车间之间，车间与原 料库、成品库之间，连通管道多穿过楼板和墙壁，造成竖向、横向孔 洞多。

在发生火灾情况下，以上建筑孔洞易造成火势纵横、上下延烧， 形成立体或大面积火灾。

10、地下沟、槽多

除一般电缆沟、下水沟外，化工企业还有许多物料输送沟，废液 排出沟，酸，碱溶液槽，原料地下槽等，火灾情况下，这些沟槽容易 成为火势蔓延的途径。

（二）化工企业的设备特点

化工企业的设备有不少是在超温超压条件下工作的，容易发生爆 炸，是灭火时的重点保护对象。化工设备主要有以下几个特点：

1、压力容器多

压力容器在化工生产中应用广泛，火灾时在热传递作用下易发生 爆炸 （1）压力容器分类

① 按安装形式分类有固定式和移动式两大类： A、固定式

如反应釜，气柜、压力缓冲罐、蒸煮锅，各种换热容器，分离容 器等。 B移动式如各类压缩气体气瓶、液化气体气瓶：溶解气体气瓶, 储气桶、槽车等。

② 按压力分类国内对压力容器的分类从灭火角度讲，容器的压力 越大，危险性及危害性越大。

③ 按容器外形分类：

A、球形容器如储装液化气体的球形罐等。 B圆桶形容器如反应釜、气桶等。 C气瓶是使用最广泛的压力容器。

球形容器、圆形容器为中、低压容器；气瓶有低压、中压、高压 之分，容积在50〜200升之间。容积大的，内部压力一般较小；容积小 的，内部压力一般较大。

（2） 安全泄压装置

压力容器上一般均有安全泄压装置，它是保证压力容器安全运行 的重要设施，当容器超压时，容器内的物料自动排泄并发出啸声，起 到报警作用。

压力容器安全阀排泄口如发生燃烧，其爆炸危险性相对较小。安 全泄压装置的类型和特点如表 4-3-2 所示。

（3） 压力容器的爆炸危害

① 压力容器爆炸使容器整体移位，或使容器碎片高速向四周飞射 毁坏建筑物、设备和造成人员伤亡。

② 压力容器内的工作介质如果是可燃气体，易燃可燃液体，容器 爆炸破裂后，可燃气体 （ 可燃液体也迅速变为气体 ） 立即与空气混合， 遇火场明火或高速泄压气体产生的静电火花，或容器碎片撞击火花等 都会立即发生化学性爆炸。由此而产生的高温热气流向四厨扩散，

易

造成大面积燃烧。压力容器的物理性爆炸和气体化学性爆炸几乎是 连 续发生的，因而增加了破坏威力。

③ 压力容器爆炸 （包括气体、粉尘爆炸 ） 时产生的冲击波，能冲毁 建筑，伤害人员，具有较大的破坏作用。

【例】 1976年4月，某县化肥厂合成氨系统 5个高压容器和管道全 部炸裂成碎片，碎片向四周飞散，最远飞出 1500米，事后回收到的碎 片达千片以上。其中一块碎片飞至 40-

50米的另一厂房内，将 1名操作工人砸死。另一块碎片飞出，将一女工 从腰部切成两截。还有一碎片飞出厂外，将一行人腿砸断。

2、设备种类多 （1）储装容器

主要是用来储装数量较多的工作介质 （原料、中间体等 ） 的容器。 按储存方式可分为敞口式储装容器 （储液池、槽、罐等 ） 和封闭式储装 容器 （ 液化气体或压缩气体储耀，计量罐，压力缓冲器等 ） 两类。敞口 式容器容易燃烧；封闭式容器容易爆炸。

（2）反应容器

是在化工生产中，工作介质进行化学反应的密闭空间设备。如反 应塔、

釜、合成塔等。这些容器多在一定温度、一定压力条件下运行 ， 容易发生爆炸，是灭火保卫重点部位。反应容器常配有附属设备， 如 加热器、冷却器、搅伴器等。

（3）物料输送设备

输送设备种类很多，其中输送液体的各种泵，如蒸气泵、喷射泵 、 离心泵、水环泵等；输送气体的各种风机、真空泵、压缩机及其附 属 的各种风道、管道等，都有一定的火灾危险性，着火时易成为火势 蔓 延的通道。

（4）换热设备

是用来使工作介质在设备内进行冷热交换的设备。要求高温条件 下进行化学反应的生产，需要用换热设备加热升温。加热方式有直接 火加热，热水蒸汽、道生炉、火墙、电热器、油加热，红外线加热等 ， 这些部分容易发生火灾，道生炉则容易发生爆炸。许多化学反应放 热， 按生产要求需要降温、冷却，其方式有水冷、氨冷，乙烯冷、丙

烯冷、氟里昂冷等。这些设备一旦发生故障，不能发挥冷却、降温作 用，就会导致反应设备温度上升，发生爆炸。

（5）分离分馏设备

通过降低流速，改变流动走向，利用密度不同或利用物料吸收等 穷法来分离气、浓二本混合物质的设备，如分离塔、净化塔、回收器 等。利用物质的沸点不同，分馏各种成分，如分馏塔等。

（6）干澡设备 用来除去产品或物料的湿分。干燥设备有火墙，热蒸汽、热空气 红外线干燥室，电干燥室等。这些部位容易发生火灾。

（7）自控设备

它主要用在现代化化工生产中，通过电子计算机、自控仪表、自 动报警器、自动灭火装置等来控制、调节复杂的化工连续生产，发生 火灾时能够自动报警及自动灭火。

3、设备性能多样化 （1）温度压力不同

化工生产，对温度、压力的要求不同，有的反应温度高达 1500一1 600C，有的则要求在：-10 — -

105C之间；有的反应压力较高、如聚合反应压力高达

10— 25兆帕，有

的反应压力很低，要求在133〜3X 133帕的负压下进行。这些设备要能 经受高温高压，保持低温负压。高温高压设备因超温超压容易发生爆 炸事故；低温负压设备着变成常温常压也易发生爆炸事故。

（2）材质多样

针对设备的耐压、耐温、耐腐蚀等不同要求，而有钢质、陶瓷 搪瓷，玻璃等材质。钢材在火焰直接作用下，容易变形坍塌：玻 璃.陶瓷在100C以上时，骤遇冷水喷射会发生炸裂。

（3）设备管道纵横交错、

化工设备管道纵横串通，火灾情况下，容易发生连锁反应，形成 多向燃烧，不易控制。

（4）紧急事故处理装置

根据化工企业易燃易爆的特点，许多化工设备安装有防火，防爆 装置。其中：防火装置如安全气封、液封、阻火器；止圆阀等；防爆 泄压装置如安全阀、自动泄压阀、防爆片、放空管、火星熄灭器等。 火灾情况下，可以利用这些装置采用相应的灭火技术措施和工艺灭火 措施。

（三）化工企业的火灾特点

化工企业火灾不同于其他企业火灾，火灾形式、现象、种类都比 较特殊，复杂多变。

1 、爆炸危险性大

化工企业爆炸类型有下列三种：

① 物理性爆炸

化工生产的压力设备，容器及配管系统，由于韧变、脆变、蠕变 和疲劳、腐蚀所引起，或在火场上热传递的作用下，产生物理性爆炸 单纯的物理性爆炸，如现场无明火，一般不会引起燃烧。

② 化学性爆炸

许多气、液、固相的化学危险物品，在一定条件下会发生化学性 爆炸。化学性爆炸一般能引起燃烧。在化工企业火灾中，由于化学性 爆炸引起的火灾比例较大。③物理性爆炸和化学性爆炸交织

这种类型的连锁式爆炸，在化工企业火灾中也时有发生。有时是 先发生物理性爆炸，容器内可燃气体，可燃蒸气冲出引起化学性爆炸 有时是先发生化学性爆炸，然后在冲击波或高温高压作用下发生设 备 容器的物理性爆炸；有时是物理性与化学性爆炸交替进行。这种类 型 的爆炸，往往发生在大型化工企业的装置群火灾中，具有较大的破 坏 力。

【例】 1978年3月4日，某县化肥厂液化石油气跑出约 200一400公 斤，以威力相当于 2吨梯恩梯炸药的当量发生了第一次化学性爆炸，后 又引起了容量为 5.5 米3储罐的物理性爆炸。爆炸时约 300公斤重的罐盖 飞出47米，罐体移位 8米，距爆炸中心 150米半径爆炸范围内的建筑全 部倒塌，被毁建筑面积 6000多米2，死5人，伤 55人，经济损失 70余万 元。

2、燃烧速度快

化工企业火灾，燃烧的物质多为化学危险物品，其燃烧速度相当 快。只是物态不同，其燃烧速度也不同 （ 具体计算参见本书第七篇第一 章）

3、燃烧状态复杂 ① 容易形成立体燃烧

多层厂房的气体扩散、液体流散火，以及装置设备的爆炸等，均 能引起

立体形式的燃烧，其燃烧类型大致有以下两种：

A、多层厂房室内外立体火灾这种火灾往往是由于设备火，产品、 原料火引起建筑厂房火灾。

B高大设备及配管系统立体火灾这种火灾常发生在露天、半露天 的装置区内。

② 容易形成大面积燃烧

化工企业火灾发展蔓延速度快，加上化工企业占地面积大，建筑 ， 设备毗连，生产连续性强，极易造成大面积火灾。

A、油罐区大面积火灾 这类火灾常伴随油罐的爆炸，油品的沸溢 、 喷溅，油品的流散而发生大面积。

B液化石油气罐区大面积火灾 大型液化石油气储耀破裂，气体 向外扩散，扩散面积越大，形成火灾的面积也就越大。

【例】 1976年11月． 29日，某市化工厂液化石油气站气罐泄漏， 近5吨液化气外逸，向四周扩散，与 50米外的电烘箱接触，引起爆炸着 火，并又引爆一个容积 20米3的储罐，罐体飞出 180米，落地后又崩出 5 0米。储罐东 80米，西 120米处，地面野草烧着，树皮被烤焦， 罐罐体被烧变形，占地面积 2万多米 2的充气站全部烧毁。

C装置区大面积火灾这类火灾一般多发生至大型化工企业的露 天、半露天装置区，由于燃烧时发生连锁反应，而造成大面积火灾。

【例】1984年1月1日，某市石油化工七厂气体分馏装置区 （露天） 发生火灾，由于连锁反应引起连续性爆炸，燃烧面积达 5780余米 2。

③ 复燃、复爆性

化工企业发生燃烧爆炸后，常因指挥失误、灭火营施不当而造成 复燃、复爆。

18吨储

A、灭火后的油罐、容器、设备的壁温过高，如不继续进行冷却， 会重新引起油品、物料的燃烧。

【例】某市炼油厂敞开式柴油罐着火，消防人员到场后，用泡沫 迅速将火扑灭。但未继续进行冷却，消防人员就返队。归队后，又接 警出动，进行第二次灭火，火灾后仍未冷却罐壁，归队途中又接警再 次返回现场灭火。

B灭火后，燃烧区内的压力设备，仍然持续升温升压，而造成复 爆。 C可燃气体、易燃可燃液体，在灭火后未切断气源、液源的情况 下，继续扩散、流淌，遇到火源而发生复爆、复燃。

（四）扑救化工企业火灾的一般对策

化工企业火灾具有突然性，多变性和快速性，扑救难度较大，要 根据不同情况，采取相应的对策。

1、扑救化工企业火灾的主要任务

化工企业发生火灾，消防人员到场后，除了要设法阻止火势蔓延 外，并应及时注意采取以下几项措施：

（1）排除爆炸危险

化工企业发生火灾，要及时采取各项有效措施，排除设备．气 体 ．液体．固体物品的爆炸危险。

（2）抢救人命

化工企业火灾爆炸有突然性，现场人员往往来不及疏散而被困在 火场内部，消防人员到达火场后，应注意抢救人命。

（3）防止中毒

化学危险品燃烧，常产生大量的有毒气体，直接影响灭火战斗和 现场人员的安全。消防人员到场后，应采取防护措施，预防人员中毒 灭火时要防止毒气产生和扩散。

2、慎重使用灭火剂和中和剂

（1）化工企业火灾燃烧的物品大多是化学危险物品，要根据不同 的燃烧对象，燃烧状态采用相应的灭火剂。如果灭火剂使用不当，不 仅不能将火扑灭，反而会使火势扩大，甚至发生爆炸。

（2）对化工企业火灾现场产生的各种有毒气体，除应采取通风驱 散措施外，还可将中和剂掺入水中，利用喷雾水边灭火，边中和有 毒气体。不同的有毒气体可以使用不同的中和剂。

3、扑救化工企业火灾的战术措施 （1）抓住时机，以快制胜

抓住火灾初起阶段或火势暂时较弱的时机，利用环境条件，做到 查明情况快，信息传递快，战术决策快，战斗展开快，以最快的战斗 行动，控制和消灭火灾

（2）以冷制热，防止爆炸 采用-

定的给水强度，在灭火的同时，对着火的设备及四周邻近设备进行冷 却降温，不能顾此失彼，防止设备，容器因受高温影响而引起燃烧， 爆炸。

（3）先重点．后一般

在扑救化工企业火灾时，一般可以先扑灭外围火，然后进行内攻 以控制火势向周围蔓延扩大，防止形成大面积火灾。但在战斗力量 不足时，则应根据着火部位的不同情况，先重点后一般，先易后难， 控制火势，待增援力量到达后，再一举消灭火灾。

（4）各个击破，适时合围

对于较大面积的火灾，应采取各个击破，穿插分割，堵截火势、 适时围歼的方法．

例】山东省某一化工厂胶液罐视镜爆裂，胶液喷到附近的变压器 配电间引起燃烧，同时引起放压器房的 4个汽油桶着火爆炸，架空的 气体管道和橡

胶液罐的进料管道被烧断，胶液流淌，形成 5000米 2的火

灾。经过 25分钟的扑救，胶液流淌地面火基本被控制，但仍有胶液从 视镜烧断的气体管道，破损的进料管道法兰盘处喷料燃烧。如不及时 扑灭这些火点， 5000米2的地面胶液还有复燃的危险。面对火情，指挥 员重新部署力量，集中 10支泡沫和水检，将 4个火点分割开来，分别 包围，同时进攻，用大量的泡沫，很快控制。消灭了火点。

4、采取工艺灭火措施

工艺灭火，是指在化工企业连续生产装置的某一部位着火时，利 用工艺灭火装置或利用着火部位与生产设备的关系，所采取的技术措 施。

工艺灭火技术，是扑救化工企业火灾，防止火势蔓延，防止复 燃 ．复爆，减少火灾损失的有效措施。运用得当，就能以较少的力量， 在较短的时间内扑灭火势，最大限度地提高灭火效率。反之则会造成 不堪设想的后果

工艺灭火措施主要有如下几种： （1）关阀断料

① 关月断辩，就是控翩，断绝流向火源处的可燃物质，使燃烧中 止。化工企业火灾的着火部位，通常在储存输送易燃、可燃液体或可 燃气体的容器。设备，管道以及管道的法兰盘处。由于化工生产的连 缓性，易燃、可燃液体或可燃气体的不断输送，使着火部位不间断地 得到燃料而持续燃烧。当关闭进料阀门或关闭阻火闸门后，切断了燃 料的来源，就能从根本上控制火势，这样，设备或管道中剩余的燃料 燃尽后便会自行中止燃烧；流动而有压力的着火部位，变声不流动、 无压力的部位，从而为灭火创造了先决条件。

【例】1976年3月沈阳冶炼厂油罐爆炸，输线震裂起火，消防 人员到场后，及时冷却管线，关闭了阀门，切断油品来源，然后用

泡 沫灭火，一举将火扑灭。

② 实施关阀断料灭火措施，必须事前与有关技术人员研究，制定 完整的操作方案，要考虑到关阀后是否会造成前一道工序的高温高压 设备出现超温超压而爆炸；导致设备由正压变为负压；导致加热设备 温度失控等事故。因此，在关阀断料的同时，应依据具体情况采取相 应的断电、停泵、断输送、断热以及泄压、导流、放空等措施。

③ 关阀断料时应注意以下几点：

A、应检查阀门是否完好，关闭的阀门是否有关的进、出料阀门， 防止因错关而导致意外事故。

B在关阀断料的同时，要不间断地冷却着火部位，火灭以后还要 按规定的时间持续冷却。

C当火焰威胁进出料阀门而难以接近时，可在着实堵漏措施的前 提下，先灭火，后关阀。

D对于密集装置群中的某一部位着火，除关闭着火处的进料阀门 外，还应关闭邻近 （ 前道工序的 ）设备的进出料阀门，防止出现倒流现 象。

（2） 开阀导流 开阀导流，是将着火储罐、设备的可燃物料导出，以缩短燃烧时

间或使燃烧中止的工艺灭火措施。

① 易燃可燃液体储罐、设备火灾的导流灭火储罐、设备的着火位 置，一般均在上部。可关闭进料阀门，打开出料阀门，将着火储罐、 设备内的可燃物料导向其他的储罐、设备，随着着火储罐、设备内残 留物料的减少，燃尽后火将自然熄灭。

【例】 1975年5月16日，武汉石油化工厂汽提塔火灾，指挥员为配

合全面灭火行动，同厂调度室一起研究，决定关闭与汽提塔两头有关 的全部阀门，切断油源，然后抽去 3个容器中的大部份汽油，断绝了燃 料，为彻底灭火创造了有利条件。

对有安全水封装置的储罐、设备，可采取临时措施，用泵抽出储 罐、设备中的可燃、易燃液体，装入空桶中，并疏散到安全地点。

② 可燃气体导流灭火储存可燃气体的压力储罐、设备着火时，关 闭进气阀，打开出气阀，将气体导入安全储罐设备。导流后，压力储 罐、设备的压力降低，可以防止爆炸；残余气体燃尽后，火势即可自 行熄灭。

对有压力的设备导流灭火时，要防止造成负压，产生回火爆炸。 导流时应注意观察设备的压力，当压力接近表压 （105帕）时，应立即关 闭导流阀门，停止导流。

（3） 搅拌灭火

搅拌灭火适用于扑救储罐、容器、反应器内高闪点的液体火灾。 当储罐、容器等设备内液体着火，处于燃烧初期阶段或燃烧温度 值不高时，可从设备底部输入 - 定量的相同冷液或冷水，也可输入惰性气体 （要视具体情况而定 ） ，使 储罐、设备内的燃烧液体上下搅动，通过上层高温液与下层低温液的 迅速冷热交换，使其温度降至自燃点以下，减少燃烧液体的蒸发量， 达到自行灭火的目的，或辅以相应的灭火剂灭火。

采用搅拌方法灭火应注意以下几点：

① 搅拌灭火只适用于储量较大的高闪点可燃液体的储罐、设备火 灾；若储存量少、储存的物品闪点低，则不可使用此法。

② 搅拌灭火的同时，对储罐、设备的外壁要射水冷却，形成内外 同时降温，既防止设备变形或爆炸，又可加快灭火速度。

③ 应定量输入冷液或冷水，防止过量而造成外溢引起大面积流散 火。

对高液位可燃液体火灾不宜使用此法，以免在搅拌过程中发生外 溢。但可与导流工艺灭火措施组合，待液位降低后，再采用搅拌方法 灭火。

④ 对于敞开式储罐。容器火灾，宜采用惰性气体搅拌灭火。 5、输入灭火剂灭火

化工企业火灾，除从外部喷射灭火剂灭火外，还可向设备 ' 管道内 输入灭火剂灭火。这是扑救高大设备、架空管道及死角部位的可燃气 体火灾的重要灭火措施。

（1）输入灭火剂灭火方法 当高大设备管道内可燃气体着火时，可在生产工艺允许的条件下 关闭进料总阀，然后从管道下部的旁通管道或临时选择一个与着火

部位管道相近而又安全的部位钻孔输入干粉， 1211、二氧化碳，或工 业蒸汽、氮气等惰性气体，顺管道内部输入至着火孔洞处，即可灭火

（2）输入灭火剂灭火注意事项

① 在对管道底部采取钻孔措施时，要用水喷水掩护，将水流不 间断地冲到钻孔处，防止钻孔产生的火花引燃可燃气体。

② 灭火后，要使用喷雾水或水蒸汽驱散残余可燃气体，防止造成 二次火灾。

③ 钻孔的位置选择，必须与本单位安全技术人员商量决定。

6、利用固定灭火装置灭火 利用化工企业配置在建筑或设备上的固定，半固定 1211、干粉、 氮气、蒸汽、烟雾等灭火装置灭火。

① 有固定自动灭火装置的设备着火，一般均可自动灭火；如自动 系统损坏时，可以使用手动装置打开灭火装置灭火。

② 有半固定灭火装置的，可将到达火场的相应消防车与设备上的 半固定装置接合器组合灭火。