液态烃火灾扑救战术.ppt
兰州石化公司合成橡胶厂碳四抽提丁二烯装置2.6火灾案例 液态烃火灾扑救战术,一、前言,2007年2月6日15时15分,碳四车间4.5万吨/年碳四抽提装置脱重脱轻单元发生闪爆并引起火灾。事故发生后，石化消防支队迅速调集6个直属大队、三个气防分站，29台消气防车、193余名官兵,兰州市公安消防支队出动35台消防车，200多名消防指战员,紧急赶往事故现场，经过41小时25分的战斗，成功扑救火灾，最大限度的减少了企业损失。,兰州石化合成橡胶厂坐落于兰州西郊,占地总面积90公顷,主要生产丁苯橡胶、丁腈橡胶、ABS树脂、SAN树脂、苯乙烯、丁二烯、MTBE、1-丁烯等20多个品牌产品。现有员工1792人，设有8科1室，主要生产装置套，生产规模和产品产量在全国橡胶塑料市场上占有重要的份额。,二、装置基本概况,兰州石化公司合成橡胶厂碳四抽提丁二烯装置，始建于60年代，1971年4月建成投产。装置建成投产后，于1988年和1996年6月进行改扩建,装置的生产能力达到年产丁二烯3.5万吨，年处理裂解碳四量5.3万吨。2003年4月将装置生产能力由原有的3.5万吨/年扩建到4.5万吨/年；处理裂解碳四量由原有的5.3万吨/年提高到7.8万吨/年。,厂区平面装置所处位置,空地,装置照片,工艺流程简介,碳四抽提丁二烯装置是以乙烯裂解的碳四为原料，用乙腈做萃取剂，通过两级萃取精馏和两级普通精馏，分离得到聚合级的丁二烯。全装置由丁二烯萃取精馏工序、炔烃萃取精馏工序、脱重工序、脱轻工序、乙腈水洗回收工序及回丁精馏工序等组成。,、丁二烯萃取精馏工序,本工序是将碳四馏份中的丁烷丁烯（正丁烷、异丁烷、正丁烯、异丁烯、2-丁烯等）脱除。由于丁烷丁烯馏份与丁二烯的相对挥发度相差较小，很难用普通精馏的方法将其分离脱除，故通过加入萃取剂乙腈，使丁烷丁烯与丁二烯的相对挥发度的差值增大，从而顺利实现脱除混合碳四中丁烷丁烯的目的。经本工序脱除丁烷丁烯后的碳四送炔烃萃取精馏工序，塔顶的丁烷丁烯送乙腈水洗回收工序。,、炔烃萃取精馏工序,由于1，3丁二烯与四碳炔烃（乙烯基乙炔、丁炔等）的相对挥发度很接近，很难用普通精馏的方法分离，所以采取在混合碳四中加入萃取剂乙腈，增大碳四各馏份相对挥发度的差别，从而顺利实现将四碳炔烃分离的目的。经本工序脱除四碳炔烃的粗丁二烯送脱重工序，炔烃送乙腈水洗回收工序。,、脱轻工序,脱轻工序脱除粗丁二烯中的丙炔等轻组分，最后得到聚合级的1、3-丁二烯。,、乙腈水洗回收工序,乙腈水洗回收工序首先利用乙腈和碳四在水中溶解度的不同，通过逆向的液液萃取，洗除丁烷丁烯、炔烃中的乙腈，然后再根据乙腈和水的相对挥发度的差别，通过普通精馏的方法分离水洗得到的乙腈水，得到乙腈回收利用。,事故简介,从2007年1月25日开始,合成橡胶厂碳四车间发现脱重塔再沸器加热效果不好,经过车间调度会讨论分析，怀疑是再沸器H-125d底部U型弯管存留亚硝酸钠水溶液造成换热效果差,并决定对再沸器进行检查确认。2007年2月6日15时左右,车间主任李某、生产副主任戴某、工艺技术员高某、高级技师程某、当班操作人员王某、张某共6名员工进入现场进行检查确认。,事故现场照片,事故现场照片,采取工艺措施,首先切断了H-125d进料，在再沸器底部倒空线放空处加装排空阀门后，由戴某打开再沸器H-125d底部倒空线排空阀（DN50）约23扣缓慢排液,发现有淡黄色无味带泡沫状液体排出，约5分钟后发现有少量气相物料排出即关闭排空阀门。为排净残余液体，约5分钟后，戴某再次打开倒空线排空阀排液（阀门开度很小），发现有气相物料排出并夹带少量液体，随即关闭排空阀门。15时15分左右，当6人正在现场讨论下一步处理方案时，突然发生着火。在场人员撤离后，H-125d内部发生剧烈反应，H-125d压力迅速增加，造成上封头崩开，并导致H-125d进脱重塔（T-112A）管线损坏，同时引起丁二烯萃取精馏塔（T-103B）部分法兰、人孔憋压泄漏，引发第一萃取塔及脱重脱轻塔再沸器H-125d和H-121C及与塔连接管线处着火。,扑救过程,2007年2月6日下午3点15分，四大队接304厂调度报警，C4车间发生火灾，听到命令，全体指战员迅速着装登车，出动大型泡沫消防车辆2台，康明斯泡沫车2台，消防指挥车1台，用时3分钟赶到火灾现场。在四大队接到报警电话的同时，三大队、气防二、三分站听到闪爆声立即出动6台消气防车增援。,到达现场后，四大队指挥员在了解火场情况后，根据现场火势立即向支队指挥中心要求增援，并迅速命令各班按照预案立即展开，一班在中央马路东侧，距离着火点15米处，架设一门移动炮对装置着火点东侧进行冷却保护，二班、三班、奔驰由中央马路的西侧距离着火点10米处各架设一门移动炮对装置两侧进行冷却，四班人员及增援车辆负责给奔驰供水，为了防止火势蔓延，全体指战员在大队班子的领导下,听从指挥，服从命令，忍耐热辐射，不断对着火装置周围营廊、贮罐和塔釜进行冷却，在确保自身安全的同时，坚守着各条干线的水炮阵地，为后来的扑救工作赢得了宝贵战机,在现缺水，消火栓水压低的条件下，大队利用远距离供水的方式，铺设数十盘水带进行不间断供水。,三、四大队指挥员到达火灾现场后根据着火强度和储存物料的理化性质，意识到火灾事故的严重性，依据碳四装置抢险救援预案，在装置去南北两侧部署了5门移动炮、1门多功能车载炮全力以赴的对着火部位再沸器H-125d及相邻部位实施冷却降温，对112、103/B塔及相邻部位的塔、釜、罐进行冷却保护、对地面流淌火实施扑救，同时四大队又调动本大队2台备用消防车赶赴现场，并向支队指挥中心紧急求援。,15：19分，支队指挥员接到报警后立即命令指挥中心启动支队灭火抢险应急预案，向公司生产运行处汇报灾情，指令特勤大队随支队指挥人员赶赴火场，指令指挥中心组织第二增援力量一、二、五大队，气防一分站所有消气防车辆，携带移动炮火速赶往碳四装置增援，并根据灾情向市消防支队紧急求援。支队指挥员、战训科人员到达现场后，及时组织战训科作战参谋对火场进行全方位的火情侦察，根据112、112、103/B塔及再沸器、储罐所处的部位，相邻设备的安全距离，确认是碳四抽提丁二烯装置112塔、125再沸器设备之间管线全部拉断，同一流程的塔釜、再沸器内烃类或烃类混合物，如不及时进行扑救冷却分隔，随时有可能造成塔系、再沸器、储罐超温，混合碳四、丁二烯、过氧化物在高温下极不稳定，燃烧产生的辐射热会造成设备强度下降，如出现抽提塔倒塌，倒塌后有可能直接摧毁塔西侧大乙烯火炬管线和北侧纵横交错的物料管网，从而造成连锁爆炸等严重后果。消防前沿指挥部立即对大队部署的战斗力量进行了调整，将特勤大队2辆奔驰车调到前沿，利用大功率车载炮对T103A/B、T107塔实施大流量消防水强制冷却，并在着火部位及相临设备的周围部署了7门移动炮和一辆32米高喷车载炮、一辆16米多功能车载炮，对着火区进行控制。,由于立体燃烧区冷却用水量大,合成橡胶厂内的消防水量和压力明显不足，现场指挥部命令兰州石化消防、市支队消防组织增援车辆全部异地取水，全力以赴保证主战车辆供水。现场消防力量初步部署到位后,公司、厂、车间三级领导、工程技术人员、消防指挥人员研究工艺控制、环保控制、生产组织、后勤保障、伤员救治等措施。,建议调度指令碳四装置附近500米之间所 有炼化装置紧急停车，倒空物料、紧急泄 压，防止波及相邻装置；建议安全环保部门组织封填碳四装置界区 四周马路雨排井，并用沙袋设立围堰，防 止消防冷却用水、残余物料直排黄河造成 污染；,采取的主要消防战术和措施,指令消气防突击队组织精干人员，保护车间操作人员进入设备区，逐一检查确认与燃烧区相邻的塔、釜、泵、罐设备状况，协助工艺处理人员切断碳四抽提装置相关的所有物料管线，防止火烧联营；指令消气防突击队组织精干人员，协助车间操作人员身着隔热服进入装置区，在消防水枪、移动炮的掩护下，打开装置火炬紧急排放阀，紧急排放系统液态烃压力，防止二次闪爆发生；,指令前沿消防力量始终保证南北两侧有两 门移动炮，以喷雾水的方式不间断驱赶乙 晴不完全燃烧烟雾，防止下风向人员中毒 和大气污染。指令战训科组织特勤、一大队人员，利用 手抬机动泵、中型消防车，将循环水池二 次水以接力方式转输主战消防车；,调整前沿消防用水量，控制非主战车用水,将12门移动炮、4个大排量车载炮调整为四门移动炮，始终保持前沿四门移动炮用水,全力保证不间断对全厂性公用工程管架、塔区、液态烃储罐、再沸器冷却。由公司调度协调兰州供水集团，提高补充水的压力以保证火场不间断供水，保证有效冷却控制火势，冷却保护相临塔及设备的持久性。,在石化消防支队和省市消防的共同努力下,全体参战人员，发扬一不怕苦、二不怕死的英勇奉献精神，坚持科学的态度，制定严密细致的方案，沉着冷静的处置突发事件，对着火点周边的设备进行降温冷却，一小时后火势得到有效控制，使燃烧区控制在107塔、125再沸器断裂处、T103B塔顶破裂处、火炬排放等5个部位，形势趋于稳定。灭火抢险指挥部再次召集有关人员综合分析现场情况，从集结的灭火抢险实力上讲，如果灭火，10分钟就可以实施干粉灭火消防水冷却战术迅速解决战斗，但指挥部考虑，112塔釜换热器125断裂处、T107塔顶破裂处、火炬回路处等燃烧的几个部位已经无法堵漏，如果将明火扑灭，烃类及烃类混合物继续泄露不能得到有效控制，可燃气体无序扩散的后果不堪设想，因此，指挥部果断发出指令，要求各参战单位坚守车载炮、移动炮原位阵地，继续实施不间断冷却保护战术，控制着火部位使之形成稳定燃烧，直至物料燃尽。,2月7日14时随着塔内物料减少火势减弱，火场指挥员分析T-103B塔如出现负压，有可能造成负压回火，塔内残存的可燃气体可能在塔系爆炸，必须尽快应采取工艺措施。指挥部立即召集工程技术人员研究实施方案，一方面由合成橡胶厂工程技术人员迅速架设临时管线从塔底往塔内注入氮气，注入的惰性气体使塔内始终处于正压状态，有效防止了塔系回火爆炸；另一方面加大移动炮冷却阵地冷却用水，防止注入塔内的氮气顶出大量的可燃气体再次形成大面积的火灾。并向已经熄灭的塔内充入蒸气进行置换，经过惰性气体置换，火势已经很微弱。但指挥部再次经过研究，认为此时还不能将火熄灭，应继续保持冷却，直至物料燃尽。17:00根据现场情况，决定市消防支队车辆全部撤回，20:00支队一、二、特勤大队的车辆全部撤回，现场只留三、四大队五台消防车继续对着火部位实施冷却，直至2月7日21时燃烧控制区明火全部熄灭，灭火抢险战斗结束。只保留两门移动炮继续对设备进行冷却。,三、此次火灾扑救的成功经验责任区四大队出动及时，增援力量及时集结到位，指挥有力，措施得当，全体指战人员发扬出不怕苦不怕牺牲的精神。在扑救过程中，我大队部分休班人员自发赶赴现场，自觉补充到战斗队伍，迅速提高了我大队作战力量。火灾危险性分析判断准确，初期火灾的力量部署正确，实施的消气防战术原则、车载炮、移动炮阵地部署符合消防战术要求；,根据火势发展请求外援力量及时,公安消防增援力量在控制火势、现场统一指挥发挥了重要作用；现场指挥员充分考虑到了现场的复杂性和水源的重要性，启动供水预案及时，保证了41小时的连续供水，为灭火抢险提供了充足的水源保证；兰州石化公司启动紧急事件应急预案和环保应急预案及时，根据消防水的排污量及时果断采取措施封堵雨排井，引导消防水，防止污染。,消防战术和工艺措施密切结合,对控制燃烧防止次生事故发生起到至关重要的作用。火灾扑救当中，后勤保障工作及时到位，兰州石化公司及时将饮用水、食品送到现场，保证了参战人员长时间作战的体力恢复。在整个火灾扑救过程中,全支队指战员一道坚守各自阵地实施灭火抢险。,综观此次火灾的扑救,充分体现了广大消防官兵英勇顽强的战斗精神，但在某些方面还存在着不足之处，比如在供水等方面还需进一步协调配合；地、企消防部门的联合作战能力还需进一步加强。我们要深刻总结火灾扑救过程中的经验和教训，取长补短，为保卫国家和人民生命财产作出应有的贡献。,
