大型储罐泡沫灭火新技术研究.pptVIP

共23页 第*页 中国石油 中国石油集团工程设计有限责任公司华北分公司 2013年11月 伦伟杰 大型石油储罐泡沫 灭火设施技术研究 一、摘要 二、大型石油储罐火灾风险分析 三、大型石油储罐泡沫灭火系统设置 四、大型石油储罐泡沫灭火设计应对能力提升 五、结语 一、摘要 文章对大型石油储罐火灾风险进行分析。重点介绍针对不同类型储罐火灾，国内外设置的不同的泡沫灭火设施。建议加强扑救大型石油储罐全液面火灾的研究，引进国外先进理念，提高大型石油储罐泡沫灭火系统的稳定性和可靠性。 近几年，我国进行能源战略储备，新建了许多大型石油储备基地。大型浮顶储罐由于具有油品损耗低、环保、安全性能优良、节省占地等优点，是储存原油的主要设施。浮顶储罐的大型化成为一种趋势，已建成的10×104m3大型浮顶储罐多达上千座。而确保大型浮顶储罐的安全生产就是我们共同面临的课题。 1、大型石油储罐火灾特点 二、大型石油储罐火灾风险分析 大型石油储罐区一般容积较大，大多在几百万立方以上，有的达到一千万方以上。一旦发生事故，其后果十分严重，事故主要呈现出以下特点： 1）不易扑救； 2）对后续工业生产及油品供应会产生巨大影响； 3）对地区环境及社会影响巨大 。 1、大型石油储罐火灾特点 二、大型石油储罐火灾风险分析 储罐火灾事故统计及分类 我们对全球主要石油工业国家在2000～2010年十年间发生的共计95起油罐火灾事故进行了统计分析。 通过分析得出以下结论： 1）按着火源统计，雷击火灾事故在储罐火灾事故统计中所占比例最高，达到35.7%，其余已知着火源引起的火灾事故，如静电、泄漏、明火等，所占比例均较低。 2）按储存油品统计，原油储罐火灾事故比例最高，达到34.7%，其次是汽油储罐，比例为28.4%。其余油品，如柴油、煤油、石脑油及燃料油等火灾事故比例均较低。 3）按罐型统计，外浮顶储罐火灾事故比例最高，为30.5%，其余罐型，如拱顶罐、内浮顶罐以及球罐等火灾事故比例均较低。 2、火灾事故分析 二、大型石油储罐火灾风险分析 针对大型储罐火灾事故，雷击是造成大型浮顶储罐火灾的主要原因，2006年至今国内发生了数起大型储罐雷击着火事故 ，其共同点是着火点位置都在密封圈处，事故储罐均有二次密封 。其储罐密封圈火灾主要特点如下： (1)密封圈往往先发生闪爆，若密封圈内可燃气体充足，则密封圈可发生持续燃烧。 (2)密封圈存在多处燃爆点。密封圈往往多处同时发生着火，燃烧点不连续，每处着火点的密封圈长度短则几米，长则十多米，若扑救不及时，可能导致整个密封圈完全着火。 (3)火势相对较小。由于密封圈内暴露的油面仅限于浮盘与罐壁之间约250 mm 的环形空间，燃烧面积非常有限，燃烧时油气挥发量较小，因此，密封圈燃烧时火势相对较小。 2、火灾事故分析 二、大型石油储罐火灾风险分析 目前《泡沫灭火系统设计规范》GB 50151-2010是国内油罐泡沫灭火设施设计的主要依据。该规范规定外浮顶储罐的保护面积“应按罐壁与泡沫堰板间的环形面积确定。” 也就是说国内规范对大型外浮顶储罐火灾泡沫灭火，只是考虑浮顶储罐罐壁与泡沫堰板间密封圈部位的火灾。 根据规范，国内大型储罐设置固定式泡沫灭火系统，主要分为罐壁式泡沫灭火系统和浮盘边缘式泡沫灭火系统。 1、规范依据 三、大型石油储罐泡沫灭火系统设置 1） 罐壁式泡沫灭火系统 罐壁式泡沫灭火系统的主要特征是泡沫管线固定在罐壁外侧，泡沫发生器安装在罐壁顶部，泡沫喷射口在罐顶圆周上均布，喷射口朝向罐内，泡沫喷射口一般设置在罐壁顶部的梯形护板上，喷射口处还设有泡沫导流板。 2、泡沫灭火系统设置 三、大型石油储罐泡沫灭火系统设置 2、泡沫灭火系统设置 三、大型石油储罐泡沫灭火系统设置 我国大多数大型浮顶储罐采用罐壁式泡沫灭火系统，该灭火系统优点是技术成熟，基本是标准设计，特别是在扑救储罐高液位密封圈火灾时，泡沫利用率高，效果显著。而且即使浮船倾斜、下沉，仍然可以发挥作用。 缺点是扑救低液位浮顶油罐火灾时，泡沫易受油气燃烧时的上升气流和大风的影响 ，灭火效果不佳。 当密封圈的着火点不在罐顶泡沫喷射口正下方时，从罐顶流下的泡沫不能直接流进密封圈内，只能等泡沫完全淹没密封圈后才能进人密封圈内部灭火，可能错过最佳的灭火时间。