提要分析论述了大型油罐区消防系统中存在的具体问题,说明了大型油罐区消防系统改造及设置消防自动控制系统的必要性。同时提出合理可靠的设计方案,较详细地介绍了设计过程及应注意的问题。

    随着我国石油工业的发展,原油、成品油储量的增加,国内大型油库、油罐区越来越多。这样的罐区多数是改扩建而成,消防手段依然停留在原始的手动操作上。由于油罐数量较多,需控制的设备、阀门数量较多,操作时间长,且流程复杂,极易发生误操作,油罐区的安全难以保证。

    我国某处油罐区,始建于70年代,分三期扩建成现有规模。目前罐区内共有5座2万m3钢制浮顶罐,4座5万m3钢制浮顶罐,计30万m3的库容,库区占地面积14.8万m2。原有消防系统为固定式冷却水及固定式泡沫灭火系统,包括一座消防泵房,两座1000m3消防水池和罐区消防管网、罐上消防系统等。消防泵房内设3台消防泵,1台14sh-6型泵为泡沫混合液泵,1台12sh-6型泵为冷却水泵,另有1台14sh-6B型泵为公共备用泵。以上几台泵所配电机均为6000V高压电机。泵房内所有设备、阀门及罐区分区阀、上罐控制阀均为手动控制,现有罐区及泵房布置。    

    2 原有操作方式及存在的问题

    原有消防系统操作方式:当罐区发生火灾时,消防值班人员接到火警后,立即电话通知变电所值班人员合闸供电(规定高电压设备不能常合);变电所值班人员合闸后再电话通知消防值班人员;消防值班人员进行试跳、盘车,一切准备就绪后,再用电话通知变电所;由变电所值班人员监护,逐台启泵、开出口阀,整个过程需5min。在以上操作的同时必须有一个对消防流程特别熟悉的消防值班人员(以保证不误操作)迅速跑到罐区,根据着火罐的不同关闭相应的泡沫混合液、冷却水分区截断阀,然后打开泡沫上罐控制阀和冷却水上罐控制阀。距消防泵房最远的9#罐为消防最不利点,经实测以上操作过程需12min。再加上泡沫、冷却水上罐时间1min左右,共需要13min才能使泡沫混合液、冷却水上罐,对油罐进行灭火、冷却。存在如下问题:

    (1)罐区太大,由人工定点巡检不能及时发现火情。

    (2)不能保证在发现火情后立即启动灭火系统,贻误灭火战机。消防灭火贵在神速,而建于建站初期的消防系统不适合越来越大的罐区消防要求。据资料介绍,油罐一旦发生火灾,罐壁温度迅速升高,油罐钢板强度迅速下降。若罐壁温度升至700℃,油罐钢板的强度降低90%以上,此时油罐将发生变形和破裂。一旦高温原油溢出,后果不堪设想。火灾在初期容易扑灭,时间越长火势越不容易控制。

    (3)发生火灾时,需要多人参加操作。消防泵房内每班值班人员至少要有两个值班,才能保证在发生火灾时紧急处理,而平时他们又没什么事情可做,这在管理上是非常矛盾的问题。

    (4)如果一个油罐发生火灾没能及时控制住火情,进而影响到其他油罐,发生类似黄岛油库的火灾事件,损失是相当巨大的,不能不引起重视。

    3 改造设计

    鉴于以上原因,为保证安全生产,对该罐区进行了消防系统改造设计。