外浮頂儲罐基礎(chǔ)知識及密封圈事故處理基本戰(zhàn)法

外浮頂儲罐基礎(chǔ)知識及密封圈事故處理基本戰(zhàn)法授課內(nèi)容儲罐基礎(chǔ)知識外浮頂儲罐密封圈火災(zāi)撲救基本戰(zhàn)法01020304

外浮頂儲罐結(jié)構(gòu)辨識“三疊加”“三梯次”戰(zhàn)法儲罐基礎(chǔ)知識第一部分常壓儲罐全壓力儲罐低壓儲罐全冷凍儲罐半冷凍儲罐按儲存方式常壓、低壓儲罐存儲各類油品和化工液體；半冷凍、全冷凍儲罐儲存常溫下呈氣態(tài)的液化烴；全冷凍儲罐是將液化烴降至其沸點(diǎn)溫度以下并保持冷凍狀態(tài)。固定頂儲罐浮頂儲罐按結(jié)構(gòu)形式固定頂容量較小，主要存在重質(zhì)油品；內(nèi)浮頂儲罐主要儲存成品油及中間產(chǎn)品。拱頂罐錐頂罐易熔盤等金屬浮艙式浮盤外浮頂油品儲罐液化烴化工液體儲罐壓縮天然氣液化天燃?xì)獍磧Υ娼橘|(zhì)地上儲罐地下儲罐半地下儲罐水下儲罐按油罐的埋設(shè)深度地上儲罐是指建于地面上的儲罐；半地下儲罐在地表基礎(chǔ)上，但罐頂仍在地上；地下儲罐整體位于地面以下，包括覆土隱蔽罐和山洞金屬罐；水下儲罐建在水面以下，是海上石油開采儲存的主要形式。

固定頂罐--頂部與罐體固定焊接，分拱頂罐/錐頂罐。

浮頂罐--頂部隨罐內(nèi)液位升降活動，分內(nèi)浮頂/外浮頂。

內(nèi)浮頂罐--拱頂與浮頂?shù)慕Y(jié)合，外部拱頂，內(nèi)部浮頂，內(nèi)部浮頂可減少油耗，外部拱頂可以避免雨水、塵土等異物進(jìn)入罐內(nèi)。

外浮頂罐--頂直接放在油面上，隨油品的進(jìn)出而上下浮動，在浮頂與罐體內(nèi)壁的環(huán)隙間有隨浮頂上下移動的密封裝置。

內(nèi)/外浮區(qū)別--內(nèi)浮頂外觀看不見浮頂，外浮頂正好相反。內(nèi)浮頂是在固定罐的基礎(chǔ)上罐內(nèi)再加一個密封的平頂,平頂與罐內(nèi)液體相接觸；外浮頂是罐頂隨液位高低而上下移動。固定頂儲罐外浮頂儲罐內(nèi)浮頂儲罐第二部分外浮頂儲罐結(jié)構(gòu)辨識01內(nèi)

浮

頂

儲

罐

基

礎(chǔ)

知

識外浮頂儲罐

主要用于儲存原油、重油、渣油，為常壓儲罐，在國儲、商儲及煉化企業(yè)等單位較為普遍。

浮盤形式：單盤式、雙盤式

常見單罐容積有1萬、3萬、5萬、10萬、15萬、20萬立方米。5千m3儲罐--直徑（D）20米，高(H)17米。1萬m3儲罐--直徑（D）28米，高(H)18米。3萬m3儲罐--直徑（D）48米，高(H)19米。5萬m3儲罐--直徑（D）68米，高(H)19米。10萬m3儲罐--直徑（D）80米，高(H)21米。15萬m3儲罐--直徑（D）95米，高(H)22米。外浮頂儲罐外觀結(jié)構(gòu)儲罐外觀包含：罐外盤梯、泡沫混合液管路、消防冷卻噴淋、泡沫（噴淋）管路罐前分配閥組及半固定接口、罐底進(jìn)料管線等浮艙檢查

口浮盤

支撐立

柱呼吸孔中

央排

水強(qiáng)

制排

水轉(zhuǎn)動扶梯浮艙檢查

口浮盤

支撐立

柱中

央排

水強(qiáng)

制排

水浮頂人孔浮艙檢查

口浮盤

支撐立

柱中

央排

水強(qiáng)

制排

水呼吸閥浮艙檢查

口中

央排

水強(qiáng)

制排

水通氣孔浮艙檢查

口中

央排

水強(qiáng)

制排

水采樣孔浮艙檢查

口浮盤

支撐立

柱呼吸孔中

央排

水強(qiáng)

制排

水量油管（導(dǎo)向柱）浮艙檢查

口中

央排

水強(qiáng)

制排

水光柵光線報警系統(tǒng)浮艙檢查

口中

央排

水強(qiáng)

制排

水浮頂支柱排水管加熱裝置浮艙檢查

口浮盤

支撐立

柱中

央排

水強(qiáng)

制排

水自動通氣閥

兩分水

外浮頂儲罐的排水方式分為浮頂排水和罐底排水，浮頂排水是及時排除浮盤上的雨水，防止卡盤或沉盤；罐底排水是排除原油中的水分，防止形成水墊層，出現(xiàn)沸溢、噴濺或突沸。排水設(shè)施呼吸孔緊急排水系統(tǒng)浮盤上的排水設(shè)施有中央排水閥和緊急排水閥，緊急排水閥比中央排水閥高約10cm，正常情況下雨水經(jīng)中央排水閥經(jīng)中央集水坑進(jìn)行排水，當(dāng)較大時，雨水進(jìn)入緊急排水閥直接進(jìn)入罐內(nèi)，原油與水分層，原油在上水在下，打開罐底排水閥進(jìn)行排水。浮艙檢查

口中

央排

水強(qiáng)

制排

水浮頂排水系統(tǒng)浮艙檢查

口中

央排

水強(qiáng)

制排

水密封裝置

在上下運(yùn)動的浮頂與罐壁之間存在著200-300mm的環(huán)形空間（泡沫覆蓋區(qū)），設(shè)置密封裝置，即“密封圈”。密封圈的作用是保持浮盤與罐壁緊密接觸而又不卡住，同時起到減少儲罐蒸發(fā)損失、保證儲罐質(zhì)量和安全操作、防止大氣污染的作用。密封圈上部安裝有光柵光纖感溫感煙火災(zāi)報警。此外泡沫覆蓋區(qū)檔板內(nèi)還安裝有機(jī)械呼吸閥，當(dāng)氣溫上升油蒸汽較多時防止密封圈超壓。常見外浮頂罐分為單盤式和雙盤式。單盤式由若干個獨(dú)立的艙室組成環(huán)形浮艙，其環(huán)形內(nèi)側(cè)為單盤頂板，其優(yōu)點(diǎn)是造價低、便于維修，缺點(diǎn)是鋼盤長時間腐蝕容易滲油。雙盤式浮盤由上浮盤、下浮盤和船艙邊緣盤板組成，由徑向隔板、環(huán)向隔板隔成若干個獨(dú)立的環(huán)形艙，其優(yōu)點(diǎn)是浮力大、排水效果好。單層、雙層盤板單層雙層

一是看檢查孔位置，單盤浮艙的檢查孔位于外圍的環(huán)形浮艙上，雙盤浮艙的檢查孔均勻分布于浮盤整體表面。單盤式與雙盤式從外觀上辨識要點(diǎn)二是看盤面高低，單盤環(huán)形浮艙高于中間單盤板，雙盤盤板表面為一個整體。除此之外，兩者的密封結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)動扶梯、中央排水等結(jié)構(gòu)均一致。單盤式與雙盤式從外觀上辨識要點(diǎn)外浮頂儲罐密封圈火災(zāi)撲救基本戰(zhàn)法第三部分2015年4月6日漳州古雷騰龍芳烴PX火災(zāi)爆炸事故，福建總隊果斷組織登罐，實施泡沫管槍戰(zhàn)術(shù)成功處置外浮頂密封圈點(diǎn)式火災(zāi)（外浮頂罐2萬、產(chǎn)生器拉斷）。2015年4月6日18時55分左右，福建漳州古雷騰龍芳烴PX項目發(fā)生爆炸。記者從正在爆炸現(xiàn)場的漳浦縣委宣傳部和福建消防總隊漳州支隊有關(guān)人士處了解到，截至21時55分，尚未發(fā)現(xiàn)人員死亡，但有部分人員受傷，傷者已被集中安置在一個房間內(nèi)接受搶救。

2015年4月6日漳州古雷騰龍芳烴PX火災(zāi)爆炸事故，福建總隊果斷組織登罐，實施泡沫管槍戰(zhàn)術(shù)成功處置外浮頂密封圈點(diǎn)式火災(zāi)（外浮頂罐2萬、產(chǎn)生器拉斷）。據(jù)福建消防總隊漳州支隊介紹，正在燃燒的是常渣油罐區(qū)的2個20000立方米常渣油罐。福建消防總隊調(diào)派的廈門、龍巖、泉州等地相關(guān)力量已經(jīng)趕到現(xiàn)場，現(xiàn)場現(xiàn)有9個中隊30部消防車。漳州市出動了大型水罐車、泡沫車、戰(zhàn)勤保障車等78部，出動人員約430人趕赴現(xiàn)場參與救援。

外浮頂儲罐正常儲存時原油緊貼浮盤，液面隨鋼制浮艙式浮船上下升降，罐壁與浮盤之間密封圈有油氣揮發(fā)，火災(zāi)初期通常僅會出現(xiàn)密封圈點(diǎn)式局部或圈形帶式燃燒，即密封圈火災(zāi)。

據(jù)統(tǒng)計，從1950年至今全世界儲罐火災(zāi)共有500余起，其中密封圈火災(zāi)占72.8%，其它火災(zāi)占27.2%。一旦初期處置不當(dāng)，導(dǎo)致儲罐發(fā)生卡盤、沉盤、沸溢、噴濺，出現(xiàn)全液面火災(zāi)甚至大面積流淌火、池火，處置難度極其艱巨。

外浮頂儲罐的防控理念應(yīng)立足于初期密封圈火災(zāi)。防火設(shè)計規(guī)范也只考慮最大罐密封圈火災(zāi)而不是全液面火災(zāi)去設(shè)計固定泡沫滅火系統(tǒng)泡沫用量。外浮頂儲罐火災(zāi)形

式

及防控理念

外浮頂儲罐密封圈火災(zāi)基本戰(zhàn)法：利用半固定裝置間隙控火戰(zhàn)法登罐滅火戰(zhàn)法外浮頂儲罐密封圈火災(zāi)頂風(fēng)2支泡沫管槍在下風(fēng)向形成泡沫層閉合點(diǎn)側(cè)風(fēng)順風(fēng)儲罐浮盤在半液位以下，利用固定泡沫滅火設(shè)施或從罐頂走臺均無法釋放泡沫至密封圈泡沫覆蓋區(qū)。采用“八爪魚”戰(zhàn)法，從測量平臺沿轉(zhuǎn)動走梯敷設(shè)雙干線水帶至浮頂中央，再從浮頂中央預(yù)先延伸鋪設(shè)8條干線至泡沫擋板處（上風(fēng)向兩條干線連接、其余6條不連接），在上風(fēng)向出2支泡沫槍，打開作業(yè)面后分別順風(fēng)延伸推進(jìn)至下風(fēng)向泡沫閉合點(diǎn)。外浮頂儲罐密封圈火災(zāi)-半液位登罐滅火戰(zhàn)法半液位登罐滅火操示意圖風(fēng)向進(jìn)攻點(diǎn)必須選擇頂風(fēng)處，著隔熱服，佩戴空氣呼吸器。形成泡沫覆蓋層后逐步向兩邊推進(jìn)。利用罐頂平臺泡沫豎管二分水或攜帶三分水，敷設(shè)雙干線泡沫管線，采用100L/s泡沫管槍泡沫覆蓋戰(zhàn)術(shù)外浮頂罐密封圈火災(zāi)半液位登罐戰(zhàn)法推進(jìn)過程需注意風(fēng)向變化，適時調(diào)整左右推進(jìn)速度。否則，泡沫層不能形成閉合點(diǎn)。外浮頂罐密封圈火災(zāi)半液位登罐戰(zhàn)法接近泡沫覆蓋閉合點(diǎn)，推進(jìn)速度須放慢，防止高溫回火引起油氣復(fù)燃。外浮頂罐密封圈火災(zāi)半液位登罐戰(zhàn)法泡沫覆蓋完成后，人員應(yīng)迅速撤罐頂，防止硫化氫中毒。外浮頂罐密封圈火災(zāi)半液位登罐戰(zhàn)法加大儲罐外部管壁冷卻，重點(diǎn)冷卻浮船與油面結(jié)合部層外罐壁。防止密封圈油氣高溫復(fù)燃。1、核查儲罐類型、儲存介質(zhì)及事故發(fā)生時的運(yùn)行工況（生產(chǎn)運(yùn)行、臨時作業(yè)、停工檢修或其它工況），進(jìn)入中控室核查事故罐和鄰近罐容積、液位、壓力，根據(jù)液位情況采取滿液位、半液位登罐方法。2、登罐滅火前，需觀察泡沫豎管延伸至平臺末端的設(shè)置情況，若出現(xiàn)以下情況，登罐時需沿罐外盤梯鋪設(shè)水帶干線，攜帶三分水器至罐頂平臺并用繩索固定。一是罐頂未設(shè)置二分水器；二是二分水器設(shè)置位置和方向不合理；三是末端設(shè)置為半固定管牙接口或手輪式開關(guān)二分水器。技術(shù)要求及注意事項3、選用流量16升/秒泡沫管槍，始終順風(fēng)向沿罐壁斜向下噴射，確保泡沫盡可能流淌至泡沫堰板內(nèi)，車泵壓力控制在0.8-1.0Mpa左右，6級風(fēng)加至1.4Mpa左右。4、車輛性能具備4個要素：泡沫車泵流量優(yōu)選1萬升/秒以上、載泡沫液量不小于6噸、全自動負(fù)壓式比例混合器的泡沫車、6%型低倍水成膜泡沫。5、3號員在向1、2號員供水過程中，要緩開緩關(guān)分水器，防止開關(guān)過快造成水錘作用發(fā)生意外，供水中可將分水器兩分水開關(guān)各開一半，待全部出水后再全開；延伸切水時，始終保持1支管槍常開、1支延伸停水更換。6、登罐作業(yè)人員不能超過4人，并著隔熱服、佩戴空氣呼吸器，攜帶通信電臺、方位燈（夜間使用）和安全繩、便攜照明燈（夜間使用），安全員佩戴雙電臺、雙方位燈。注意手語養(yǎng)成和應(yīng)用。7、泡沫覆蓋釋放厚度不低于0.3米，接近閉合點(diǎn)，放慢推進(jìn)速度，防止高溫回火引起油氣復(fù)燃。明火即將撲滅時，1、2號員交替掩護(hù)對方佩戴好空氣呼吸器面罩，防止硫化氫中毒，對閉合點(diǎn)進(jìn)行泡沫覆蓋，完全撲滅火災(zāi)后，全部人員立即撤出。8、罐滅火過程中，若遇風(fēng)向突變、被濃煙圍困，可考慮利用上風(fēng)或側(cè)風(fēng)向的罐頂逃生梯下至儲罐抗風(fēng)圈位置實施緊急避險；如有必要可利用安全繩就近沿冷卻水豎管翻越至抗風(fēng)圈緊急避險。9、雷雨天氣不得登罐滅火，但要利用固定、半固定泡沫滅火設(shè)施持續(xù)釋放泡沫，控制密封圈火勢考慮增加滅火冷卻單元數(shù)量，兩個或多個單元通過耦合、外吸方法保證不間斷供液。外浮頂密封圈火災(zāi)的防控底線是2個小時，但部分單位的外浮頂儲罐裝配了柴油，密封圈火災(zāi)的防控底線只能按照1個小時進(jìn)行作戰(zhàn)；部分單位標(biāo)明10萬立方儲罐容量儲存量達(dá)到12萬立方，需要現(xiàn)場辨識確認(rèn)；在使用固定、半固定消防設(shè)施滅火時，要確保管網(wǎng)內(nèi)泡沫殘液排盡，注入泡沫前需要提前驗證；實時關(guān)注泡沫站、消防車的泡沫量，防止油品形成水墊層；泡沫使用必須同類型、同比例；特別警示登罐滅火時，作戰(zhàn)人員要著隔熱服、佩戴空氣呼吸器，隨時關(guān)注風(fēng)向變化。泡沫覆蓋閉合點(diǎn)時要佩戴好空氣呼吸器，延伸泡沫管槍至泡沫擋板內(nèi)持續(xù)覆蓋，防止硫化氫中毒。要在罐頂平臺設(shè)置管槍，情況突變時掩護(hù)撤離。登罐作業(yè)時要確保通信暢通，架設(shè)中繼站保障現(xiàn)場指揮體系和下浮盤作戰(zhàn)人員的單頻通信；安全員佩帶雙方位燈為作戰(zhàn)人員指引方向。雷暴天氣時嚴(yán)禁登罐，要持續(xù)利用罐壁滅火系統(tǒng)保護(hù)橡膠密封圈；罐內(nèi)排水來不及或出現(xiàn)“翻滾”聲音時，要緊急撤離，防止“突沸”；關(guān)閉防火堤、分隔堤雨排閥門及化污水出口，保持事故防火堤1/5水封液位，防護(hù)儲罐管線、閥門，防止儲罐油品外溢、沸溢，引發(fā)整個儲罐區(qū)火災(zāi)。在處置此類火災(zāi)時，一是要定時打開浮頂和罐底排水閥，二是要控制泡沫射流防止發(fā)生沸溢噴濺。儲罐積水應(yīng)及時排入罐區(qū)污水處理池進(jìn)行處理。滅火救援過程中若短時間向浮盤噴射泡沫、消防水射流，流量大于浮頂排水系統(tǒng)能力則易使多余水聚集浮盤上，導(dǎo)致卡盤、傾盤甚至沉盤。儲罐內(nèi)大量噴射的泡沫消失后，集聚的混合液極易形成水墊層，若罐內(nèi)排水不及時，易導(dǎo)致沸溢、噴濺或突沸。“三疊加”“三梯次”戰(zhàn)法第四部分罐火、池火、裝置火災(zāi)以及池火加罐火,圍堰火加裝置立體火等復(fù)合型災(zāi)情，災(zāi)情復(fù)雜，撲救難度大。各級指戰(zhàn)員面臨著巨大的風(fēng)險，現(xiàn)場安全管控任務(wù)艱巨。前言典型案例江蘇靖江“4.22“德橋化工倉儲有限公司爆炸火災(zāi)（流淌火）典型案例浙江衢州中天東方氟硅有限公司事故（流淌火）典型案例浙江寧波"5.6"科元石化事故（裝置圍堰火+立體火）1、從災(zāi)情階段看

進(jìn)入難控、失控階段后，罐體的固定、半固定消防設(shè)施多數(shù)無法發(fā)揮作用，裝置原則上不設(shè)固定、半固定滅火設(shè)施。由于受地勢高差的不確定性，導(dǎo)致力量部署和緊急避險的方式增加了很多不確定因素。2.從空間分布來看作戰(zhàn)效能是“事半功倍“，還是“事倍功半“?高區(qū)2.從空間分布來看中區(qū)低區(qū)3.從作戰(zhàn)方式上看〃三疊加”“三梯次”等技戰(zhàn)術(shù)措施的實戰(zhàn)應(yīng)用，是移動力量撲救圍堰火、流淌火等災(zāi)情行之有效的手段。(一)"三疊加""三梯次”戰(zhàn)法介紹燃燒區(qū)域泡沫覆蓋“三疊加”“三梯次"戰(zhàn)法，就是采用低中高倍數(shù)泡沫疊加組合和梯次釋放，形成“低倍主滅火、中倍推低倍、高倍強(qiáng)補(bǔ)位"的泡沫釋放方式，形成"管槍打冷卻，鉤管打旋轉(zhuǎn)，中倍打補(bǔ)位，高倍打覆蓋〃的滅火態(tài)勢。釋放強(qiáng)度：冷的油炷類流淌火初期1支泡沫鉤管的保護(hù)范圍為5米。熱油比冷油燃燒熱值高，泡沫抗燒'延展流動性不足，泡沫鉤管的保護(hù)范圍只能是3米。水溶性介質(zhì)流淌火考慮到泡沫水解問題，雖然火焰不大、熱值不高，但釋放強(qiáng)度等同于熱油，需要翻倍，泡沫鉤管的保護(hù)范圍也是3米。（二）"三疊加""三梯次”戰(zhàn)法操作1.第一梯次：泡沫管槍組、泡沫鉤管組（低倍主滅火）2.第二梯次：中倍泡沫發(fā)生器組（中倍推低倍）3、第三梯次：高倍泡沫發(fā)生器組（高倍強(qiáng)補(bǔ)位）第一梯次：泡沫管槍組,泡沫鉤管組（低倍主滅火）2、泡沫管槍打開作業(yè)面后，1號、2號鉤管放置在上風(fēng)向圍堰夾角處，兩個鉤管噴射方向相向朝里，讓泡沫旋轉(zhuǎn)起來，順著風(fēng)向向前推進(jìn)。3、4、5、6號鉤管，將釋放口統(tǒng)一順風(fēng)向水平朝外擺放。3、待火勢被撲滅后，泡沫管槍依次向圍堰外側(cè)轉(zhuǎn)移，對防火堤外側(cè)進(jìn)行打擊，掩護(hù)鉤管架設(shè)；1、2號泡沫鉤管向圍堰外側(cè)轉(zhuǎn)移，釋放