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2014年10月21日11时54分,京藏高速254公里处(内蒙古乌兰察布市兴和段)有一辆满载着橡胶的半挂车失控,一路上与6辆车刮蹭,最后撞在一辆半挂车的尾部才停住,失控车辆车头当即起火,车上及地上散落的橡胶材料也迅速被引燃,驾驶室后的燃气罐在火海中,随时有爆炸的危险。
兴和县消防中队接到报警后,迅速出动警力前往现场救援。12时36分,消防官兵到达现场后看到,半挂车正处于猛烈燃烧阶段,火光冲天,火焰高达五、六米高,浓浓地黑烟在天空中翻滚。大量橡胶已起火,在易燃物橡胶的助力下现场火势反反复复、难以扑灭。交警部门对事故路段进行了交通管制,上下行两条路全部封锁,致使北京开往呼市方向堵车近10公里。指挥员根据现场情况,立即命令一个灭火小组对起火半挂车天然气罐进行冷却,避免气罐爆炸。同时命令另一个灭火小组对车边与车上橡胶进行灭火,并向乌兰察布市消防支队汇报请求增援。13时40分吊车到达现场加入到救援当中,由于现场情况复杂,25吨的吊车也无法将压在事故车辆上的橡胶移开,起吊的钢丝绳也不堪重负,连续断了三根。消防官兵只能借助铲车将橡胶袋一点点移开。15时50分,特勤消防中队增援力量到达现场,协助交警部门对起火车辆进行牵引,利用拖车将起火车辆车头与满载橡胶的车斗逐步分离,经过近3个小时的扑救,成功将起火车辆牵引到托车上。19时30分,火灾被才完全扑灭。18时左右,兴和往北京方向路段正常运行,21时左右事故路段也正常运行。
据现场目击者介绍,事故路段是一段下坡路,满载橡胶的半挂车行驶至此处时突然失控,先后撞上同一方向行驶的5辆半挂车和1辆加长的汽车运载车后,又撞在前方的一辆空的半挂车尾部停车。车辆冲撞时,有一人跳车自救,司机当场死亡。6辆半挂车反光镜、车门等部不同程度受损,汽车运载车上运载的十几辆新车中有3辆严重损坏。目前,事故原因仍在调查中。
橡胶是一种高弹性高分子化合物,分为天然和合成两大类,天然橡胶主要是以橡胶树上采集的乳胶,经过凝固、干燥等加工工序而制定,合成橡胶则是由单体经聚合或者聚缩而制得。
橡胶是多组分固体,大多数橡胶是具有丙类火灾危险性的物品。但橡胶品种繁多、用途各异,不同的橡胶品种或不同的橡胶制品,由于其组成和结构的不同,其火灾危险性又有一定的差别,不论是着火性,还是火焰传播性均有所不同。而评定橡胶的火灾危险性,主要是依据橡胶的分解温度、闪燃温度、自燃温度、氧指数、火焰传播性能等。
二、橡胶火灾的预防必要性
(一)生产原料具有易燃易爆性
合成橡胶采用的原料,包括溶剂、单体以及其他助剂绝大部分属于易燃、易爆物品,而且数量大,闪点和自然点都比较低,容易挥发。单体都是不饱和烃,在遇氧或在温度较高的情况下易发生氧化、自聚和热聚反应,具有很大的火灾爆炸危险性。在生产中泄漏或排放出来,往往沉积于地表、沟渠及厂房死角,易形成爆炸性气体。
(二)生产过程具有火灾危险性
生产合成橡胶的聚合反应是在一定的温度压力下进行的放热反应,在聚合后期,胶液往往十分粘稠,甚至釜内凝胶粘壁,易引起散热不良。若温度压力控制不当或冷却和搅拌不佳,则会发生爆聚或不聚。发生爆聚时温度压力急聚上升,可导致爆炸火灾事故;不聚时会造成大量丁二烯从胶液罐放空,也很危险。从生产中清理出来的自聚物、热聚物容易自燃,在夏季高温情况下更容易自燃,有引起火灾爆炸的危险。
三、橡胶企业的防火安全
由于橡胶企业的火灾危险性,在橡胶企业的防火安全中应做到以下几点:
一是厂区平面布置,厂房建筑、输送物料的管架及管阀、防雷击、防电气火花、防静电以及消防设施应符合有关规定和要求。
二是加强设备的维修保养。生产中必须加强设备管理,加强维护保养,消除跑、冒、滴、漏,系统内应保持正压,避免渗入空气。易燃易爆的设备、管道、容器在安装、检修后,必须经过试压(气压或水压)、试漏合格,以保证受压容器的耐压强度和整个工艺系统的气密性能良好;泵、压缩机等运转设备和阀门、旋塞等均须启闭灵活,保持良好的密封性能。
三是安全阀门、压力表、温度计、放空阀门、爆破片、预报器等安全附件必须齐全,并保证完好。液面计必须保持干净、刻度清晰。未和放空总管连接的放空管必须设有阻火器,并受到避雷器的保护。安全阀和爆破片在校验定压时,应根据设备、容器、管线的工作压力不同和温度的影响进行定压。安全阀每次定压后都必须打好铅封;投入使用后不得随便切断停用。必要时,应对安全阀下面的截止阀采取安全铅封监督措施,确保处于开启位置。
四是减少着火源。处理有可能产生过氧化物的设备、管道、容器和储罐时,不宜使用铁制工具,最好使用木质工具或竹片,以及表面涂有黄油的工具。对清理出来的废胶和残渣,禁止在阳光下曝晒,不得在装置区或厂房内堆积存放,应及时送到指定地点烧毁。拆下来的设备和管道,也不得在装置区或厂房内存放和阳光下曝晒。
四、橡胶火灾的扑救
橡胶火灾有着蔓延速度快,燃烧猛烈,浓烟密集,气味刺鼻,高温易燃,易阴燃不易彻底扑灭的特点。因此,在橡胶火灾的扑救过程中应当注意以下几点:
一是接警出动要快。由于橡胶属于易燃易爆物品,因此,消防中队在接警后要第一时间调集第一力量出动,在发生火情的现场发生猛烈燃烧之前赶到,由于橡胶猛烈燃烧时扑灭困难,争取能在火灾初期将火情控制并扑灭。
二是消防官兵作业现场的个人防护。橡胶起火时会产生一氧化碳、二氧化碳、特别是二氧化硫等气体。并产生棕黑色烟雾,空气中有硫磺味道并伴有酸味。而二氧化硫属于有毒气体,所以橡胶起火时一定要注意防排烟,佩戴空呼等个人防护装备。
三是调集足够力量,占据充足水源。当橡胶厂房发生猛烈燃烧时,燃烧面积大,火势汹涌,大量滚滚浓烟。需要出多支水枪水炮进行围歼堵截,并且橡胶火灾难以扑灭,需要大量的水或者其他灭火剂,因此消防官兵到达现场作业时必须迅速找到充足的水源,在确保水源的情况下做好长时间战斗的准备。合理安排好战斗员之间的轮换,确保水枪水炮时时刻刻打在点上,打到位上。
四是排烟要迅速。橡胶火灾伴随着大量浓烟,有毒气体的产生,因此在火场作业时,排烟也是一项重点工作。当橡胶厂房发生火灾时,除了通过门窗排烟外,也可以破拆屋顶排烟。因为在橡胶猛烈燃烧阶段,所产生的大量浓烟也有着极高的温度,屋顶的梁柱在长时间高温的熏烤下,有变形坍塌的危险,因此与其带着危险作业,不如适当利用装备破拆屋顶,既能迅速排烟,又能防止意外的发生,保护消防战士的生命安全。
五是橡胶火灾的彻底扑灭。由于橡胶不溶于水,并且当橡胶大量堆聚在仓库并发生猛烈燃烧时,橡胶内部温度极高,并且始终在燃烧,从堆垛外部出水将大火扑灭时,并不代表将橡胶火灾完全扑灭。橡胶的内部仍然在燃烧,处于无烟无明火的阴燃阶段。这个时候消防官兵不能疏忽大意,应联系现场单位利用铲车等大型车辆及时清理分割堆垛,并对清理出来的橡胶进行冷却降温,同时对复燃的堆垛进行扑灭。当堆垛完全清理后,橡胶火灾才是彻底的扑灭。
橡胶虽然给人们的生活的带来了诸多便利,但与此同时也是对我们广大的消防官兵的重大考验,我们应抱着敢打必胜的决心,做好长时间高强度连续作业的准备,与橡胶火灾作斗争。及时有效地扑灭橡胶火灾,保卫人民群众的生命财产安全。
1、易缩胀性。城市燃气具有明显的压缩与膨胀性质,并遵循PV=NRT定律。天然气、煤气通常以管道方式输配供气,压力为0.1~0.45兆帕,进入家庭时一般应小于0.01兆帕。而液化石油气则多数以瓶装方式进入用户家庭,气瓶压力通常为0.1兆帕左右,在火灾事故情况下的危险性远大于管道燃气。
2、易燃烧性。三种燃气的最小点火能量都较低,其范围在0.19~0.28mj之间,导致着火后火焰传播速度较快。如天然气与空气形成混合物燃烧速度为9米/秒,在火灾的情况下其燃烧速度更快,每秒钟可达数千米,在气体扩散的范围内,瞬间全部着火。且天然气热值大(燃烧1立方米天然气的发热量约4600卡),所以在燃烧时火焰温度高达2500℃以上,天然气中的甲烷在空气中燃烧时,火焰最商温度可达1800-2130℃,产生强烈的辐射热,能使火源周围附近的可燃物质很快着火,且燃烧面积迅速扩大。
3、易爆炸性。燃气火灾事故中,约有一半以上的燃气火灾都是首先由爆炸引起起火燃烧的。爆炸范围越宽,下限浓度越低,火灾危险性越大。例如天然气爆炸浓度为5%~15%,液化石油气为2%~14%,水煤气为6%~72%。它们的火灾危险性为天然气小于液化石油气小于水煤气。另外,燃气发生爆炸时,其爆炸中心的空气突然减少,同时随着冲击波带走大量空气,出现瞬间负压地带,四周的空气迅速填补过来,形成与冲击波方向相反的强大吸力,这样,“一推一拉”加大了破坏程度,使建筑严重损坏,人员伤亡惨重,火场更加复杂。
4、易形成新的物理爆炸。燃气燃烧爆炸后,处在火灾区内共其它燃气储罐受火焰烧烤,罐内气体膨胀,压力猛然增加,发生物理性爆炸(二次爆炸),这种爆炸危害性更大,对周围建筑、人员可能造成重大破坏和伤亡。
5、易引发人体中毒。燃气除易燃、易爆以外,还有一个特性就是有毒。空气中含有0.1-0.12%一氧化碳时,人呼吸后即能使人体血液输送氧的能力丧失,而窒息死亡。
二、城市燃气火灾爆炸事故原因
1、管道燃气。采用管道方式供气的主要气源是天然气、煤气。这种方式供气设备通常由管道、门站、高压站、调压装置及管道上的附属设备组成管网体系。由于管道属隐蔽工程,随着时间的推移、地壳的变化、管道的老化及其他不可预见等原因都可造成空气进入管内,载体介质本身易燃易爆,并处于一定的压力状态,因此具有较大的火灾危险性。我国每年发生的管道燃气火灾爆炸事故较为频繁,分析其原因主要有以下三个方面。
(1)管道设备老化、腐蚀严重。部分管道使用几十年从未进行检测维修,其安全可靠性无法确定。许多城市的燃气管网随着城市建设的需要,局部管道位置发生了变化,道路拓宽等原因使燃气管道置于车道下面,极易造成管道受压损坏,发生燃气泄漏。另外由于阀门、法兰连接不严也会导致介质泄漏。
(2)载体设备重要装置不起作用。上的泄压装置、防爆片、防爆膜等不起作用,危险区域的电气设备不防爆,无防雷、防静电或虽有但不起作用。
(3)安全责任和管理措施不落实。安全组织和规章制度不落实,违反操作规程等。
2、瓶装燃气发生火灾爆炸事故常见原因。
(1)灌装超量。即超过气瓶体积的85%以上。此时瓶体如受外界因素作用,易发生破裂,以致液化气迅速泄漏扩散。
(2)瓶体受热膨胀。由于液化气对温度作用较为敏感,当温度由10摄氏度升至50摄氏度时,蒸气压由0.64Mpa增至1.8Mpa,若继续升高,将导致瓶体爆炸。
(3)瓶体受腐蚀或撞击,导致瓶体破损漏气引起火灾爆炸事故。
(4)气瓶角阀及其安全附件密封不严引起漏气。
(5)瓶内进入空气,如使用不留余气,导致空气进入气瓶,在下次充装使用时,可能引起气瓶爆炸。
3、人为因素。
(1)粗心大意,在人员长时间离开厨房时忘记关闭阀门或关阀不严导致大量燃气泄漏。
(2)犯操作错误,习惯于“以气等火”,不遵守“以火等气”;导致在点火前漏出燃气。
(3)用户在更换液化气钢瓶时,不仔细检查调压器的○型胶圈是否老化脱落或将手轮丝扣连接错误。
(4)管理不严,违章储存,使用不当。尤其是一些火锅餐饮经营场所。
(5)从事燃气经营的作业人员专业素质不高。有些人员没有经过培训就上岗或没有定期培训。燃气消防安全知识知之甚少,没有能力发现安全隐患甚至违章操作。
三、燃气爆炸事故的应急措施
发生燃气火灾爆炸紧急情况时,常用以下三种方法:
1、隔离法:当燃气管道、用气设备发生燃气火灾或爆炸时,首先要用隔离法设法关断离事故现场最近的燃气管线上的阀门。将火源处和周围的可燃物隔离或将可燃物移开,燃烧会因缺少可燃物而停止。如发现管道上有裂缝、气孔等而发生漏气时,管道上又没有阀门可以控制,用户可采取临时措施。例如用粘度较强的胶布缠扎在裂缝、气孔砂眼上,避免大量燃气泄漏造成火灾或爆炸。操作时要注意通风,谨防燃气中毒。临时处理好后,立即打电话报告燃气公司以便及时派人抢修。禁止凑合用气或不负责的自行处理。液化石油气钢瓶外着火,应迅速关闭其角阀,用湿麻袋、湿棉衣、湿手巾扑灭火焰;管道燃气居民客户可以立即关断厨房内燃气表前的阀门以切断气源;如火势较大可将该立管下三通闷头打开用湿布堵塞停气。当阀门附近有火焰时,可以用湿麻袋、湿棉衣、湿手巾等包着关阀门,这样可为迅速灭火创造有利条件。
2、窒息法:阻止空气流入燃烧区或用不可燃物质冲淡空气,使燃烧物得不到足够的氧气而熄灭。例如,室内着火,如果当时门窗紧闭,一般来说不应急于打开门窗。因为门窗紧闭,空气不流通,室内供氧不足,火势发展缓慢,—旦门窗打开,大量的新鲜空气涌入,火势就会迅速发展,不利于扑救。
3、冷却法:就是将灭火剂直接喷射到燃烧物上,使燃烧物的温度低于燃点而停止燃烧。如果燃气着火时将其它物品(如门窗、衣服、家具)引着了,火势小时,应当机立断,采用冷却法用水灭火;火势大时,应一边扑火,一边设法报告消防部门来扑救。
4、抑制法:就是使灭火剂参与燃烧的连锁反应,使燃烧过程中产生的游离基消失,形成稳定分子或低活性的游离基,从而使燃烧反应停止。
四、燃气爆炸事故的防范对策
(一)加强宣传防范,提高安全意识。公安机关要结合当前正在开展的第二批党的群众路线教育实践活动,深入辖区街道办事处、施工工地、居民家中,开展有针对性的安全防范宣传。针对居民以村居宣传栏(橱窗)、有线广播为依托,结合“两实有”调查等工作,以张贴宣传资料、召开广播会、发放宣传资料等形式进行;针对施工工地等场所,在其醒目位置张贴宣传资料,适时组织有关从业人员进行集中培训、采取问卷调查等方式方法进行宣传教育。同时,公安机关也要依法履行职责,充分认识到事故的危害性和破坏性,努力将事故造成的人民生命、物质财产、环境破坏的损失降到最低限度。
(二)严密规划,做好部门协调工作。城镇燃气管道工程是一项全社会的基础工程,客观上要求规划、城建、市政、公用、劳动、技术、电力、电信、消防等部门密切配合,协调工作。建议上述部门进行联合办公,或固定专人定期或定时互通情况,并形成一种制度固定下来。规划、建设部门在编制市区发展规划时,要充分听取和论证市政、电信、电力部门的发展计划,必要时邀请各部门专家“会诊”,以便制定出合乎客观实际的、科学的规划,使城镇燃气管道的建设尽可能在确保安全第一的情况下正常发展。
(三)严格选材,严把工程质量关卡。城市管道燃气施工前,公用、劳动、技术等部门要联合对所选用的管材设备进行严格的检查和检测,特别是对将要用作高压管线的材料,更要严格筛选。在目前市场经济条件下,要教育质检人员提高认识,增加责任感、使命感,并制定相应的责任制,采取填写责任状、检测签名等形式,切实把好选材和施工质量关。在施工中,如发现有不按原设计图纸设计施工的现象,要立即坚决制止,并处罚有关责任人。工程验收时,公用、规划、建设、城建、劳动、技术、消防部门联合进行竣工验收,对不符合要求的工段,要坚决返工,并严肃处理责任人。
(四)健全制度,加强后期监察管理。不能认为燃气管道铺设完毕了,就完事大吉,更重要的是在后期管理上。行政主管部门在成立巡查、巡检的同时,定期、定时进行查漏工作。如发现有危及管线安全的行为,要当场制止,当场制止有困难的,立即汇报,必要时联合公安、消防、劳动监察等部门进行制止,并处罚有关责任单位或责任人,对因不听劝阻、不遵守有关规定而造成管线断裂导致泄漏的,要依据情节的轻重和危害程度的大小进行严肃处理,直至追究刑事责任。
(五)加强部门协作,联手消除隐患。由党委政府统一牵头,成立以住建、质监、安监、公安、消防、运管、综合执法等主管部门积极参与的瓶装燃气联合整治队伍,明确分工、各负其责,层层落实责任。消防部门对瓶装燃气充装站、供应站、运输管道等的建设工程消防设计、验收、备案等进行严格审核,将瓶装燃气充装站、供应站、加气站作为火灾隐患排查整治重点,加大检查力度,凡排查发现的火灾隐患和违法行为依法给予严厉打击。交通部门负责查处瓶装燃气运输环节的违法行为,依法打击非法、违规运输行为,严格危险化学品准运证的发放。只有采取高压态势,才能将可能发生的危害公共安全和人民生命财产安全的群死群伤恶性事故降到最低程度。