石油一直以来都是世界各国重要的经济能源。近年来,随着我国经济的高速发展,石油及其制品的消耗量逐年增长,其运输日益频繁。为保证日常生产周转需要,石油罐区总储量及单罐容量也越来越大。但由于石油化工企业一般具有生产环境恶劣、工艺复杂、产品易燃易爆等特点,所以,多年来火灾和爆炸事故一直威胁着油气生产单位职工的生命财产安全。一旦发生火灾爆炸事故,后果不堪设想。
1 石油及其制品储罐火灾特点
1.1 爆炸危险性大
石油及其制品在一定的温度下,能蒸发大量的蒸气,当这些油蒸气与空气混合达到一定比例时,遇到明火即发生爆炸。此外,储油容器在火焰或高温作用下,油蒸气压力急剧增加,当超过容器能承受的极限压力时,容器即发生爆炸。
1.2 火焰温度高、辐射热强
一旦发生石油及其制品火灾,其周围环境温度较高,辐射热强烈。如油罐发生火灾,其火焰中心温度达1050℃~1400℃,罐壁温度达1000℃以上。油罐火灾的热辐射强度与发生火灾的时间成正比。燃烧时间越长,辐射热越强。
1.3 易形成大面积火灾
石油及其制品火灾发展蔓延速度快,极易造成大面积火灾。如石油及其制品储存容器发生火灾,伴随着容器的爆炸,油品的沸溢、喷溅、流散,便会在容器周围发生大面积火灾。如果火灾周围有其他油罐,那后果更加严重。
1.4 具有复燃性、复爆性
扑灭石油及其制品火灾后,在没有切断可燃源的情况下,遇到火源或高温将产生复燃、复爆。对于灭火后的油罐、输油管道,由于其壁温过高,如不继续进行冷却处理,会重新引起油品的燃烧。故扑救石油及其制品火灾,常因指挥失误,灭火措施不当而造成复燃、复爆。
2、传统的油罐灭火装置
为了克服上述安全隐患,诞生了油罐自动灭火装置。常见的灭火装置有泡沫灭火装置和烟雾灭火装置。
泡沫灭火装置内填充的是泡沫灭火剂,全称为植物蛋白水成膜泡沫灭火剂。该灭火剂常用于手提式灭火器及固定灭火装置,用于局部保护扑救 AB 类火灾。
该装置的灭火原理就是灭火时利用大量泡沫将燃烧物覆盖包裹,一方面使之与空气隔离,另一方面使该装置冷却下来,从而达到灭火的目的。
此装置一般来说泡沫需求量大,需要较大的设备来储存泡沫,同时需要安装冷却系统,因而工程造价较高,安装比较复杂、庞大。同时,灭火后,会有大量的泡沫附着在着火物体上,因此也给清理工作带来了一定的困难。
而烟雾灭火装置的灭火原理主要是通过大量含二氧化碳水蒸气、氮气,等混合的烟雾,在油层上形成均匀的、浓厚的云雾状的气体层,使油面与空气隔绝,同时使罐内可燃气体的浓度急剧下降,从而达到灭火的目的。
以上两种装置的灭火原理均属于物理灭火,其灭火速率不快,效率不是很高。
3、新式油罐自动灭火装置在武汉诞生
针对以上弊端,当前,一款油罐灭火的新型武器在武汉问世,据悉,该灭火装置由武汉绿色消防器材有限公司研制生产,现已在江汉油田安装并投入使用。
据悉,该自动灭火装置,主要采取全淹没的灭火原理,当油罐发生火灾,罐内温度达到120 ℃的设定值时,安装在罐内的易熔合金感温头就会熔化,将信号通过超导感应线层层传递给罐外的贮粉罐,罐内的超导装置在瞬间作出反应,通过喷头喷出大量干粉。将火在瞬间有效扑灭,整个灭火过程在10秒以内完成,迅速、高效。
用超细干粉作为油罐灭火装置内充灭火剂,这在全国来说还属首例,绿色消防独辟蹊径,用公司自主研制获得国家专利的超细干粉作为灭火剂,整个灭火过程完全自动。无需外加电源,每80千克的粉剂就能有效保护500立方米的空间。
超细干粉具有优良的性能。其卓越的灭火效能,主要体现如下:
对有焰燃烧的强抑制作用。有焰燃烧是一种链式反应。燃料分子在燃烧的高温下或其形成的能量作用下被活化,在氧的存在下产生自由基或活性基因,并靠这些具有高能量的自由基传播反应,维持燃烧的持续进行。超细干粉与火焰混合时,灭火组分迅速捕获燃烧自由基,使自由基被消耗的速度大于生产的速度,燃烧自由基很快耗尽,链式反应历程即被终止,火焰迅速熄灭。
同时,当超细干粉晶体粉体与灼烧的燃烧物表面接触时,发生一系列化学反应,在固体表面的高温作用下被熔化并形成一个玻璃状覆盖层将固体表面与周围空气隔开,使燃烧窒息。
另外,使用超细干粉灭火时,浓云般的粉沫与火焰相混合,分解吸热反应,可吸收火焰的部分热量,这些分解反应产生的一些不活性气体如:二氧化碳、水蒸气等,对燃烧区的氧浓度具有稀释作用,使火的燃烧反应减弱。
该灭火装置,无论在价格还是在灭火效率上都独具优势,它的问世,是油罐灭火装置的一次新的革命。
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