基于风险的大型原油储罐防火间距研究分析论文_路长安

基于风险的大型原油储罐防火间距研究分析论文_路长安

路长安

中石化管道储运有限公司日照油库 山东省 276800

摘要:石油对于现代人们而言是不可缺少的能源,国家和人民的方方面面都离不开它,所以对于石油的储存工作尤为重要。本文主要介绍了大型原油罐防火间距的设定以及国际相关的标准,同时对大型原有储罐的风险进行分析,并提出一些大型原油储罐防火的建议,保障原油的稳定储存。

关键词:大型原有储存罐;防火间距

随着世界的发展,从工业革命之后,石油作为人类生产生活中不可缺少的能源一直被人们重视和使用。因为我国是石油进口大国,对石油的依赖程度和需求程度都较高,所以对于石油这样比较重要的战略物资的保存尤为关键,保障好石油的存储,国民才能稳定的发展。

1、大型原油储罐防火间距的设定依据及标准

1.1大型原油储存罐之间的防火间距

所谓的防火间距是指为了防止建筑物之间的火势蔓延,在建筑物之间留出的一定安全距离,以保证建筑物在2到3级的风力下,在20分钟内未采取措施的情况下不至于出现火势蔓延的情况。在现实生活中很多火灾发生其本质都是因为管制火种不严所造成的。例如明火靠近油气源。大型原油储罐着火在风力的影响下,火焰有可能蔓延到其他的油罐,但是相邻的油罐之间会有灭火器以及消防用水,所以相邻的油罐之间是不会被引燃的。大型原油储罐着火一般是先爆炸后起火,因此防止大型原油储罐火灾发生的根本途径并不是防火间距,而是杜绝火种靠近油气源。与此同时再配合一定合理的防火间距,使得防火间距不仅可以防止火灾的蔓延,还可以为扑灭火灾争取到宝贵的时间。

1.2大型原油储罐防火间距的设定标准

我国大型原油储罐防火间距的设定相关规定中规定,其中浮顶油罐,内浮顶油罐之间的防火距离应该不小于其直径的0.4倍,最小可取20米,但是在小于直径的0、4倍距离的情况下,相邻的油罐之间受到火焰热辐射应进行具备冷却条件,油罐之间加水和相邻的两个油罐之间冷却水的总量应不小于45升。根据有关资料显示,美国的国家相关部门对大型原油罐防火的规定为:直径大于45米的油罐取其相邻的两个油罐直径之和的四分之一。英国的石油学会的《销售安全规范》中也对此有相关规定:对于直径小于等于45米的油罐,建议间距为10米。而直径大于45米的油罐,建议直径为15米,而且浮顶油罐灭火采用移动式泡沫灭火系统和消防冷却水系统。法国石油企业安全委员会编制的相关规定中指出:关于储存闪点低于55℃的油品浮顶油罐间距为两座油罐的间距,其中一个的直径大于40米是,其防火间距最小可以为20米。日本东京消防厅颁布的消防法规中也规定:相邻油罐进行比较其最大直径或者其最大高度,取两个油罐中的最大值作为防火间距。上述各国的标准中对于浮顶油罐的间距要求有一定的差别,但是基本上都是大同小异。消防能力强大的,油罐之间的安全距离就小一些,相反消防设施能力较低的,油罐之间的防火间距就更大一些。

2、大型原油储罐的风险分析

2.1大型原油储罐结构分析

储罐按灌顶的结构形式主要可以分为固定顶储罐、内浮顶储罐和外浮顶储罐,其中固定顶储罐是一种应用最为广泛的储罐类型,其优点是设计合理,制造起来相对容易,安全技术也相对成熟,同时它的缺点是灌顶的制造工艺技术相对复杂一些,并且只适合用于直径小于40米的储罐,不适用于大型的储罐。与此同时,由于储存的封闭空间构造,容易形成使原油挥发的爆炸性气体空间,因此大多数原油储罐并不选用固定顶储罐。内浮顶与固定顶看起来很像,不同之处在其设置了浮顶,有效地避免了爆炸空间的形成。我国现在大多数采用的的是外浮顶储罐。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆主要是根据其建造技术相对容易,原油挥发性可控。

2.2 大型原油储罐潜在的火灾场景风险

通常情况下,火灾事故的发生一般要具有三个条件,分别为:可燃物,氧气,以及火源其中三个条件缺一不可。对于大型原油储罐来说,引起火灾的因素可以概括为两个方面,一是来自外部的火源和原油接触,二是储罐或连接的管道发生故障,导致原油直接暴露在空气中,接触到火源以后直接引发火灾。可以根据对大型原油储罐引起火灾的具体位置和规模的场景考进行模拟,可以提前对火灾的防止以及发生火灾时消防实施做出一定的准备工作。一般来说,大型浮顶储存油罐可能引起火灾隐患主要是:密封圈着火,浮顶着火,全表面着火以及防火堤的着火,引发大型储油罐整体着火。所以应该着重加强对于这些方面的保护,可以有效地避免火灾情况的发生。

2.3储罐间火灾蔓延的风险

引起储罐之间的火灾蔓延的原因大致分为五类。一、同时引燃。二、地面火。三、燃烧储罐发生沸腾溢出。四、远距离的火灾发生热辐射作用。五、综合因素。与此同时,引起原油储罐的情况一般比较复杂,很多时候都是多方面的原因一起作用造成的结果,据统计以往数据统计同时引燃以及多因素导致火灾综合占到了三分之一,地面火引发火灾占据六分之一,热辐射和沸腾溢出引发火灾占据了六分之一。地面火引发火灾主要是储存介质泄露,所以形成了地面上的火源直接接触或者接触了邻近的管道通过热辐射的方式引发的火灾,这种情况的火灾扑灭难度较大,一旦与相邻的油罐接触,百分之百发生事故,针对这一类火灾最好的防治方法就是防火距离的设定以及防火水幕的设置。与此同时,沸腾溢出也是原油储罐火灾事故中扑灭难度较大的一种,其原因主要是原油燃烧过程中产生的水并且放出大量的热,水在高温下瞬间沸腾,然后溢出,使得原油大量的喷射出去,导致火灾发生。热辐射指的是火灾中的火焰向外传递能量,距火焰越远,则收到的热辐射就越小,在防火过程中应该设置合理的防火距离。

3、大型原油储罐防火间距建议

在现实生活中,发生大型的汽油罐爆炸事故的原因很多都是由于油罐之间防火间距设计的不合理而产生的。一个油罐因为处理防护不当或是人为原因,而发生爆炸,产生的是相对算轻微的事故,但是很多的相关人员因为并不注重原油罐的储存问题,放置过于密集,导致如果其中一个原油罐发生爆炸,会接二连三的引起距离它较近的原油罐一起发生爆炸,与单独油罐燃烧不同,多个油罐一起燃烧时,无论是燃烧的范围,还是燃烧的平均速率,均会增大,大约为其4倍左右。这就是大量的原油罐一起爆炸,由此而引发了大型的火灾事故的主要原因。因此设置大型原油罐的防火间距是非常有必要的。

通过对现有标准的油罐防火间距的多次实践和相关计算,得出应该从以下几个方面作为防火依据,来预防油库中大型的油罐发生爆炸。首先应该在油罐储存时,应该选择遮阴、通风处,切记不能长时间暴漏在太阳底下,否则会有可能因为油罐散发出来的气态燃油而引爆。其次在油罐储存时,要保证油罐周围的有足够的空地和场地,保障能够停放一些防火车辆和防火器材,在发生火灾时也有助于消防车的进入和消防器材的使用。与此同时在原油储罐前,储存地点要经过严格的计算其发生火灾的机率和影响范围,设置一些相关的有效防护措施。列如金属网之类的防护。最后在防火间距设置上,应该以相邻原油储罐的直径的百分之四十为准,对于原油罐直径过小的情况,也应该按照至少不少于20米的间距的标准来设置进行防火保障。

4、结语

我国自改革开发以来发展速度飞快,石油作为我国生产生活中最重要的能源,对我国发展和人民生活有着至关重要的作用。根据参考国内及国外大型原油罐防火距离及相关标准,对大型原油罐的火情风险进行分析,根据分析制定相应的对策,以此来保障我国大型原油罐的安全,只有保障了石油的稳定储存,国家才能正常稳定的发展。

参考文献:

[1]韩钧.大型浮顶油罐防火间距的可行性论证[J].油气运输,2009,21(10):37-40.

[2]苑静,宋文华,张茹,等.原油储罐池火灾状态下消防救援安全距离的研究[J].消防科学与技术,2009,28(2):124-126.

论文作者:路长安

论文发表刊物:《基层建设》2015年25期供稿

论文发表时间:2016/3/23

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