储油罐火灾应急救援技术

本文重点探讨了储油罐火灾的预防措施与应急救援技术。预防措施包括定期检查与维护、配备专业设备、设立安全防护区和建立灭火及救援预案等手段。在救援技术方面,着重分析了泡沫灭火技术、喷水冷却与保护技术以及危化品泄漏应急处理技术。结合实际案例,提出了有效的预防与应对火灾的方案。实施这些措施,可降低火灾发生风险,保障石油储备的安全运营。

储油罐火灾研究方法现状分析

本文围绕储油罐火灾展开了综合性研究。首先,分析了储油罐火灾特点,包括火场规模大、易形成大面积池火、火焰辐射强等。其次,针对研究方法现状,对实验研究法、数值模拟与计算方法和理论分析方法进行了优缺点分析。最后,探讨了储油罐火灾的扑救技术和预防措施,包括泡沫灭火技术、水喷淋冷却技术及预防措施与安全管理。旨在促进储油罐火灾的防治与扑救进程,提高相关人员技能水平,减小火灾对生命财产安全和环境的影响。

大型油罐火灾的热辐射危害特性

热辐射是油库储油罐燃烧的主要危害特性之一。本文对直径20 m的柴油罐燃烧进行数值模拟,得出无风和有风情况下油罐燃烧热辐射的空间分布规律。在地面高度,随着距离L/D的增加,热辐射强度先增加后减少;在油罐火液面高度,热辐射强度随L/D的增加呈指数衰减规律。引入热辐射危害判据分析消防人员灭火的最小安全距离以及燃烧油罐对相邻油罐的热破坏。结果表明,在无风情况下,直径20 m油罐燃烧消防队员灭火不受二度烧伤的安全距离L约为64 m;有风情况下消防队员不受二度烧伤的灭火安全距离L约为80 m,不受死亡的灭火安全距离L约为62 m。数值模拟结果还与现有池火灾经验模型进行比较,表明在近油罐区(L<3D),两者的热辐射强度分布曲线吻合较好。

油罐火灾燃烧速度的实验研究

燃烧速度是油罐火灾中决定火焰温度和辐射热的重要参量,其变化规律也决定着火灾中灭火预案及战术的制定.通过对直径为1.0m、1.5m和2.7m的汽油和柴油储罐火灾的燃烧实验,获得了油品的瞬时燃烧速度和平均燃烧速度的变化规律.研究得出,油品的种类和油罐直径对平均燃烧速度影响较大,另外随着油初温的升高、风速的加大以及升高油位,都会增大油品的燃烧速度.在此基础上,拟合了相应条件下的实验关联式,并简要分析了各种影响因素的燃烧学机理.

油罐火灾模型试验的安全性分析

采用数学计算和FDS软件模拟对缩小尺寸的油罐火灾模型试验进行安全性分析,得到火焰跳动频率、倾斜角、火焰高度和热辐射安全距离等参数数据,与实际的模型试验进行比较。模拟油罐的直径为1.7m、高度为1.7m,模拟试验中罐底距离地面0.3m,油罐上端开口,环境风速为0m/s及5m/s。结果表明,数学计算和FDS软件模拟的各种数据取最小值时和模型试验最为接近,因此该安全性分析具有可行性,同时建议保守地采取FDS下风向数值作为试验的安全距离。

油罐火灾的扑救措施

针对油罐火灾的特点,从扑救方式、战术、技术方法3个方面论述了油罐火灾的基本扑救措施。系统分析了目前油罐火灾扑救中存在的问题,包括灭火装置和灭火剂易在火灾初期和救火期间受损或失效,火灾扑救困难且危险性高,火灾扑救投入力量大等。探讨和总结了油罐火灾扑救的新方法与新技术,如在管内外设置新型灭火系统、改善灭火剂性能、采用磁吸式泡沫钻枪等,为快速、高效地扑救油罐火灾提供了有价值的参考。

油罐火灾中消防员安全施救距离

结合直径5m柴油油池的燃烧试验得到的温度场与热辐射场数据,验证柴油油罐火灾FDS模拟模型。对40m直径油罐火灾进行全尺寸模拟。依据GA 634-2006《消防员隔热防护服》和GA 10-2002《消防员灭火防护服》,取整体热防护性能值(TPP)为35.0和28.0计算两种常见消防服的防辐射安全距离。对于直径40m、高15m的柴油油罐,在地面高度灭火时,灭火防护服安全距离为68m,身着灭火隔热服在此距离上的耐受时间为300s;如果利用云梯车,消防员身着灭火防护服在10m高度灭火时,临界距离可以缩小至50m。

超大型油罐火灾纵深防控体系构建与实现

通过分析油罐火灾的起因、火灾模式及超大型油罐的特点,结合部队实战需要,提出了超大型油罐火灾纵深防控体系的构想。结合国家"十二五"科技支撑计划的研究,对纵深防控体系的内容进行了方案设计、产品开发、性能测试和样机试制。实验结果表明,超大型油罐火灾纵深防控体系的构建可以有效地控制和扑救油罐火灾,对解决超大型油罐火灾预防与扑救过程中的重点和难点技术问题,提升超大型油罐火灾的防控能力具有重要意义。

油罐火灾中举高消防车的战术性能分析

举高消防车由于举升高度高、喷射流量大等特点,在油罐火灾中发挥着重要作用。从油罐火灾对举高消防车的需求分析出发,对举高消防车的冷却范围和灭火范围等战术性能进行分析,给出臂架炮的冷却和灭火控制范围常规数值。在此基础之上,分析举高消防车供灭火剂的几种喷射方式。研究结果对消防员了解举高消防车的战术性能,提高灭火效率具有指导意义。

内部冷却对油罐火灾热释放速率影响实验研究

设计了一种油罐火灾的罐体内部冷却系统,通过模型实验,研究了油罐内部冷却系统在不同液位高度下对油罐火灾热释放速率HRR(Heat Release Rate)及总热释放量THR(Total Heat Release)变化趋势的影响。研究结果表明:高液位条件下,冷却系统全部处于液面以下,仅能对罐体燃料进行冷却,控火效果不佳;中低液位条件下,冷却系统的一半或全部处于燃料液面之上,此时控火效果较好。经分析可知,内部冷却系统对油罐液面上方中间层和火焰区的冷却能够降低油罐火灾的热释放速率并延长燃烧时间。

油罐火灾特性的小尺寸实验研究

采用两种不同内径的油罐,开展了4组小尺寸的油罐燃烧模拟实验。研究了不同油罐直径、油罐高度、水垫层厚度、油层厚度下油罐火灾的燃烧特性以及周围热辐射通量的分布规律,分析了这些因素对燃烧过程及沸溢现象的影响,认为油层越厚,水垫层越薄,越容易发生沸溢;没有发生沸溢时,油罐燃烧产生的火焰结构比较清晰,且温度较高,发生沸溢时,油罐燃烧产生的火焰没有清晰的结构,且温度略低。

油罐火灾热平衡及辐射热估算

本文将油罐火焰近似为矩形辐射源，并考虑为时均模型，讨论了油罐火灾产生热量的热平衡及外辐射能量。结果表明在油罐火灾中，大部分辐射热量为火焰自身吸收，油罐尺寸越大，释放的外辐射热与总释放热量的比例越低。

油罐火灾中邻近罐罐壁冷却温度变化规律研究

利用温度分布均匀的钢板模拟邻近油罐壁,并进行了冷却实验,分析邻近油罐罐壁在不同冷却水流量及辐射热作用下冷却时温度随时间变化的规律。实验结果表明,同一供水流量冷却条件下,辐射热越大,水的吸收能力越弱,反射能力越强,稳定平衡温度越低;供水强度越大,冷却速率越快,但在达到一定值时,效果差异很小;冷却条件下,罐壁最终达到高于环境温度的稳定温度,且辐射热和供水强度大小对稳定温度有影响。

油罐火灾泡沫灭火剂用量影响因素分析

本文在我国典型的油罐火灾案例基础上,分析增加泡沫灭火剂用量的因素,确定扑救油罐火灾的泡沫灭火剂实际用量的实战系数。有助于消防部队在火灾现场更加科学、合理地调用泡沫灭火剂。

储油罐火灾的控制与扑救

简要介绍了国内外油罐火灾的概况,易发生火灾的油料性质,以及油罐火灾的控制与扑救。指出储存原油、汽油的拱顶罐发生火灾的概率高,浮顶罐防火安全性较好;储油罐火灾控制工作重在平时的预防,一旦发生火灾,就要采取有效的火灾控制方法扑救。

大型油罐火灾应急处置指挥原则及方法

针对大型油罐火灾具有烟雾大、火焰温度高、热辐射强、燃烧速度快等特点,立足于大型油罐火灾和灭火救援实际,总结大型油罐火灾救援组织指挥原则,通过灭火剂用量计算提出科学战斗编程,结合两起大型油罐火灾成功扑救战术剖析,促进消防救援队伍各级指挥员科学决策、指挥、组训能力提升,充分发挥人员、装备优势,快速、有效扑灭火灾,防止事态扩大或发生次生灾害。

油罐火灾油面高度和直径关系研究

本文重点研究短沸程液体油罐火灾液面高度和直径关系,从热传递的各种方式去综合探究燃烧过程中燃料供给的内在原因,从而为防止火灾的发生,制造安全油罐提供了理论依据。

油罐火灾高、低倍数泡沫灭火特性比较研究

利用大尺寸柴油油池燃烧试验,选用PQ8型低倍数泡沫枪、PFT4高倍数泡沫发生器分别施加低倍数和高倍数泡沫灭火剂,研究高倍数、低倍数泡沫各自的适用环境。根据试验灭火过程及试验数据,使用定性和定量的方法对比分析高、低倍数泡沫灭火系统对火焰区的扰动作用。测量记录火焰区温度、泡沫用量、灭火时间等数据,对比分析高、低倍数泡沫灭火系统灭火能力。结果表明,对于油罐火灾等,低倍数泡沫灭火能更快控制火情,且泡沫用量更少。

点源法计算油罐火灾中的热辐射

在油罐火灾中，着火罐的火焰所释放出的热量通过热辐射的方式传到邻近罐的罐壁，对罐内液体、气体进行加热，当气体的压力增长超过罐顶泄压阀的泄压速度时，管内压力增长，压力超过一定值时导致罐体物理性爆炸。此文通过数学模型模拟假设整个热辐射过程，对辐射热进行定量分析。

油罐火灾沸溢发生时间预测模型

油罐火灾发生沸溢具有很大的危险性,而沸溢时间的准确预测是目前的一个技术难题。笔者结合宽沸程油品油罐火灾沸溢实验,对油层内部传热过程进行详细分析,认为油罐火灾沸溢事故可近似地看作一无内热源、常物性的非稳态传热问题,其过程包含油水界面不参与换热和参与换热的两个阶段。建立了油罐火灾沸溢发生时间预测模型,对两个不同阶段,分别进行理论分析和数值方法进行求解,并同实验数据对比。结论可信,误差较小,为沸溢机理探讨研究和油罐沸溢火灾的扑救提供了参考依据。计算表明:燃烧速度和油罐底部水层厚度对沸溢时间的影响很大,而降低罐壁温度并不能有效地延迟沸溢的发生。