石油化工安全风险管理在灭火抢险救援中的应用

张 岩，何 淼，吴江磊

(中国石油四川石化有限责任公司消防支队，四川 成都 610037)

0 前 言

针对消防人员所面对的各种各样的风险，我们进一步将企业的HSE管理体系贯彻到灭火战斗当中去，从风险识别、风险评价、风险消减和不断完善不同形式的类型预案及重点部位灭火作战方案等。结合HSE体系管理中PDCA循环工作模式我们适时进行方案演练，达到持续改进和不断完善的目的。企业的这种风险管理模式是否能在灭火救援中被接受并完全地执行，关键要看人们能否从思想观念上认可它和接受它。本文按照企业HSE管理体系的模式对这些潜在的危害因素进行分析和探讨。

1 安全风险管理中的危害因素辨识

在企业专职消防危险辨识过程中，应坚持“横向到边、纵向到底、不留死角”的原则，主要对厂区的环境、功能分区布置、高温、有害物质、噪声、辐射、易燃易爆、危险品设施布置、工艺流程布置、建(构)筑物布置、灭火救援中风向、安全距离等进行识别。还要了解生产工艺过程中的物料(毒性、腐蚀性、燃爆性)温度、压力、生产及控制条件，事故及失控状态的工艺处理方法等。

辖区装置中烃类原料及产物，乙烯、丙烯、氢气等均易燃易爆，裂解汽油(含芳烃)、硫化物及阻聚剂等。如苯及它的同系物、丙烯腈、丙酮等均是易燃易爆、燃烧速度快且有毒。塑料三乙基铝、有机过氧化物等均为敏感化学危险品。所以充分地识别它们是进行风险消减和制定应急措施的前提。

1.1 石油化工生产装置火灾特点

化工厂区装置发生火灾时，一般来说火情都比较复杂，常常火灾伴随爆炸。出现立体、大面积、多火点、复燃复爆等多种燃烧形式，往往会造成惨重的人员伤亡和巨大的经济损失。了解和掌握石油化工工艺和火灾的特点，是成功扑救石化装置大面积火灾的前提。

乙烯生产主要采取管式炉裂解技术，以轻重石脑油、抽余油、加氢尾油、C5、乙烷、丙烷等为原料，通过裂解、急冷、压缩、深冷分离四个工序，生产乙烯、丙烯以及其他副产品。生产操作在高温条件下进行，局部还有深冷操作。乙烯生产中的烃类原料及产物乙烯、丙烯、氢气等均易燃易爆，裂解汽油(含芳烃)硫化物及阻聚剂等为有毒危险品。当装置发生火灾时，通常会采取工艺措施，关阀断料、开阀倒流，有时还不能将火扑灭，需冷却控制稳定燃烧。

1.2 石油化工典型危险品特性

石油化工厂区所涉及的化学危险品繁多，如化工芳烃装置所涉及的物料和产品苯、甲苯、混合二甲苯和非芳烃碳五等，均为易燃易爆、有毒物质；化工装置涉及的丙烯腈、氢氰酸、丙酮等，也是易燃易爆且有毒物质；化工装置所涉及的物料有机过氧化物、三乙基铝等，多为敏感物质。相关化学危险品理化性质可参照《石油化工危险品安全手册》。

辖区多为轻烃类物料和产品，对于敏感物料如有机过氧化物危险特性也是非常高的，在生产和储存过程中也是小心翼翼。因为它的化学结构极不稳定，具有分解爆炸性、易燃性、伤害性，一经受热、震动、冲击或酸碱等因素就会立即分解甚至爆炸，对人体皮肤、眼睛、呼吸道黏膜有强烈刺激和腐蚀作用，因此，要避免皮肤和眼睛的直接接触。过氧化物库房在消防安全设计上充分考虑了它的敏感性，一旦发生险情仓库内消防喷淋装置就会自启动，仓库顶棚会自行爆破炸开进行敞开式燃烧，并设有引流沟渠将其引入到焚烧池进行燃烧。这些有毒有害危险物质如果不深入调查研究，一旦发生险情后果是可想而知的。所以必须充分识别风险，制定有效防护和消减措施，事故发生时消防人员才能够减轻伤害或不受伤害。

1.3 高温、烟气、毒性对救援人员可能造成的危害识别

石油化工厂发生火灾时，热辐射都会强于一般火灾，温度能达到几千度，火焰越是发白发亮，说明其温度越高，浓烈的黑色烟雾说明内含碳氢化合物的毒性对人体的伤害是比较强烈的。当石油化工厂区装置或容器被破坏泄漏时，物料在燃烧或泄漏的条件下有的能分解或蒸发出有毒气体。有毒气体或蒸汽在火场上扩散，就会给作战人员的安全带来很大威胁，有时因灭火剂选择不当也会产生有毒气体，给灭火、救人等行动带来困难。消防人员如果防护措施不到位很容易发生烧伤和中毒事故，所以正确选择好防护装备是保障消防员不受伤害的重要条件。

如轻烃类中以芳香烃苯为例，它是无色透明液体，有强烈的芳香味。不溶于水，能溶于醇、醚等有机溶剂。挥发性强，易燃烧(试验证明苯的燃烧速度为20 m/s)。苯液闪点低，挥发产生的蒸汽比空气重，易积于下水道沟渠等低洼处，与空气形成爆炸性混合物，爆炸浓度极限为1.3%～7.1%，遇明火高热易引起燃烧爆炸。苯液比水轻，不溶于水，如发生泄漏则漂浮水面上，遇火源燃烧易形成大面积流淌火。苯液及其挥发产生的蒸汽具有一定毒害，苯侵入人体造成中毒，轻者出现头痛、头晕、恶心、行走不稳等醉酒状态，重者则出现呕吐、神志模糊、知觉丧失、昏迷、抽搐等症状。高浓度苯蒸汽对中枢神经系统有麻醉作用，严重时可导致死亡。所以苯泄漏事故处置中，应切断火源，及时筑堤或挖坑收容，并用泡沫覆盖避免大量挥发蒸汽。

1.4 准确研判次生灾害发生的可能性，是科学评估进入现场或实行近距离作战的有效手段

石油化工，火灾的次生灾害一般是指火灾或爆炸发生后，由于燃烧产生的烟气或泄漏的物料含有毒性，因而引起的一系列其他灾害。所以主要是防止消防用水对水环境的污染，燃烧产生的烟气对大气环境的污染等。2006年11月13日，位于吉林省吉林市的中石油吉林石化公司双苯厂发生爆炸事故，大量含有苯系物的消防废水流入松花江，水体受到严重污染，不但对沿岸人民群众生产生活和经济发展构成了严重威胁，顺江而下的污染团也给邻国带来影响。

2 安全风险管理中的危害因素评价

对辖区内识别出来的危险危害因素进行危险性分析，选择有效的评价方法，依据相关法律法规和标准进行风险评价。

目前，安全风险评价广泛用于生产中的火灾、爆炸、毒气扩散等重大恶性事故的预防与安全管理中，必须对已确认的风险进行评价。常用的风险评价的方法有可靠性分析(HRA)、树分析(FTA)、事件分析(ETA)、危险可操作性研究(HAZOPS)、初步危险分析(PHA)等，考虑到复杂性和可操作性，灭火救援中的风险评价可以从事故发生可能性大小、频率和后果严重度三个因素着手。本文主要介绍LEC法。

2.1 安全风险管理中的危害因素识别与评价方法

作业条件危险性分析法(LEC)，计算公式：

D=L×E×C

式中，D为风险值；L为发生事故的可能性大小；E为处于危险环境的频繁程度；C为事故产生的后果。

L、E、C的值分别按照表1～3确定,表4为风险等级划分表(D)。

表1 事故发生的可能性(L)

表2 处于危险环境的频繁程度(E)

表3 事故造成的后果(C)

表4 风险等级划分表(D)

2.2 应用举例

假定在风险辨识中确定了扭伤、撞伤、烧伤、建筑物倒塌等风险时，利用作业条件危险性评价法(LEC)分别使用频率和后果严重度进行风险评估。

见表5所示。

表5 频率和后果严重度评价

3 风险消减培训

3.1 加强灭火救援安全知识教育，增强指战员安全意识

灭火救援中发生消防人员伤亡，很多情况是由于参战人员安全意识淡薄所致。如在有易燃液体或蒸汽、可燃气体泄漏的事故现场，未关阀断料就将明火扑灭，导致二次爆燃造成伤亡；在处置易燃易爆场所事故时，没有实施检测就冒然进入现场而造成伤亡；在不了解建筑结构的情况下，设立水枪阵地不当或进攻路线选择不当，因建筑物坍塌造成伤亡；在没有安全防护的情况下，消防队员进入浓烟、有毒或缺氧的环境进行灭火救援战斗，造成中毒、窒息等伤亡。因此，对消防官兵进行灭火救援安全知识教育，增强其安全意识是十分必要的。

3.2 加强业务理论学习，严格按操作规程作业

不同火灾、灾害要用不同的方法进行灭火救援，这就要求消防指战员在平时要加强消防业务理论的学习，不断提高业务素质，在执勤岗位练兵活动中练出“精兵”。灭火救援组织指挥、战斗行动、战斗保障有原则、有方法、有要求、有注意事项，这就要求消防官兵要严格按操作规程实施作业，在灭火救援中出“强兵”。通过自学、岗位集中培训等形式，促使消防指战员学习和认识火灾等常见灾害事故，掌握各类灾害事故发展变化的一般规律，特别是危险化学品灾害事故的危害特性。

3.3 加强日常自救训练

通常情况下，消防员受伤时，不经现场有效急救，而是把伤员送到医院等待医护人员处理。这样容易导致原有救治希望的伤员失去抢救机会。这就提高了现场急救自救训练的重要性。在消防人员日常的训练中，应加强自救与急救方面的训练，减小事故伤亡程度。

3.4 加强心理素质训练，提高救火、救灾技能

结合火场环境变化、任务转换等心理容易波动的时机，有针对性地进行适应性训练，建立心理咨询、疏导制度，完善心理训练，帮助指战员增强对险境的适应能力。针对灭火救援任务残酷激烈，容易导致消防人员产生“怯战”心理的实际，采取战场实况模拟、加大训练难度强度、创新训练器材等方式，不断锤炼指战员的意志、胆量和耐力。

4 加强高科技装备的配备

4.1 消防防护设施、器材装备的改善

在今天的灭火救援战斗中，打的是技术战、装备战。先进的技术装备是灭火救援行动取得成功的重要保障。在加强消防设施建设的同时，逐步取消或者减少普通器材的配备，增加具备高科技含量的侦检、灭火器材和装备的配备，例如红外测温仪、火场辅助决策系统、多功能无后座力水枪、水力自摆炮、线控遥控炮、消防侦检机器人、消防灭火机器人、大流量拖车炮等。

4.2 加强适用性训练，提高综合素质和应变处置能力

1)训练要从实战需要出发，分岗位和工种进行训练，大力推行“五大员”训练模式，即指挥员、防火员、战斗员、驾驶员、通信员。通过严格而又贴近实战的多形式、多内容、多科目、多组合的技术、战术训练，才能从根本上提高指战员驾驭处置各种火灾和复杂灾害事故的能力。

2)更新观念，灭火救援需要什么项目，就训练什么项目，牢固树立科学的训练观，把操场训练和现场演练有机结合，要突出基地训练；把单兵训练和战斗车组(小组)训练有机结合，要突出组合训练；把技能训练和应用性训练有机结合，要突出应用性训练。不管什么训练都要贴近实战，如在灭火救援中如何进行侦察、如何进行破拆、如何选择救人方法和途径、如何设置水枪阵地、如何观察建筑物是否倒塌、如何避免爆炸或中毒、先干什么、后干什么等，通过训练不断提高指战员的综合技术素质和现场应变处置能力。

3)训练要从现有设备和装备出发，立足实际。有什么装备，就训练什么操法。人和装备的最有效结合生成战斗力。近年来新装备、新器材、新技术广泛应用消防队伍，这对提高灭火救援作战能力无疑是至关重要的。对于新配备的装备、器材、技术，要认真研究，积极消化，编成操法，组织训练，使作战人员熟练掌握其性能，会操作使用，让新装备、新器材尽快形成战斗力。

5 加强消防员防护装备配备，增强抵御危险情况的能力

防护装备是消防人员在灭火救援中进行危险作业用于保护自身安全的必备装备，是专职队伍提高灭火救援作战能力，处置现代条件下各种复杂火灾和灾害事故，抵御危险情况的重要武器，各级领导对此要有足够的认识，安全投入必须得到加强。现在可以说，消防已经是一个集各门学科知识为一体的综合性专业学科，消防装备则是确保完成急难险重任务成功与否最关健的一个因素。

此外，该系统还具备镜像存储功能，巷道两侧货物可对称放置，这也是中鼎集成从一些特定行业需求出发，而专门打造的功能，例如一些电池仓储中心，其对于码放有着相对较高的要求，需要将电池电极呈一定规律码放，避免电极靠近而引发性能减退。该类货物在传统仓储过程中，都需要人工拣选和事先码放，储存时间慢且易出错，一旦出错损失的很有可能是一整列而非单个货物，损失巨大。中鼎集成便针对于此，通过系统自动识别和判断，镜像储存货物，从而为客户在完成快速化存储的同时，避免造成不必要的损失。

6 灭火救援行动中的风险控制及管理

1)消防人员需使用侦检仪器对事故现场空气进行检测，并将测得的毒物含量、扩散范围及爆炸物质浓度等参数及时地记录并报告指挥人员。

2)根据危害范围划定警戒区域，有效地采取灭火、救援措施。检测工作必须贯穿抢险救援全过程，如发现有害物质在空气中扩散，有危害附近村屯时要及时疏散人民群众。

3)避免消防废水对环境的污染，确定消防水去向；避免消防水流入地表、地下或公众水域，尽量使其由下水道进入污水处理厂进行处理。

4)清理事故现场污染物，消除安全隐患。

7 灭火装备的运用

1)高温情况下应使用水幕或喷雾枪进行防护，这样能有效抵御辐射热和火焰烘烤。

2)要根据现场实际情况选择最佳作战距离，一般消防车辆距离火点不得小于40 m。

8 个人防护装备的运用

1)充分识别现场的燃烧产物或泄漏物料的理化性质对人体的危害，在火场情况不明确、个人防护没有实施以前，不得靠近扩散区域行动，要正确选择防护装备以确保消防指战员人身安全。

2)各类防护装备器材配备要齐全，如隔热服、防化服、隔绝式空气呼吸器等。尤其在灭火抢险救援战斗中，该配戴使用的必须严格按照规定使用。

3)防护装备器材在使用前要认真检查，并有专人记录；使用中应注意观察其性能是否正常，使用后应及时清洗、维护、保养。还要切实搞好现场充气、维修和补充。

4)要严格控制灭火抢险一线人员的数量，并应定时轮换休息。

9 结论与认识

消防工作可以说是高危职业，在灭火救援战斗中，我们必须要先接近风险，才能达到消除风险的目的。所以加强预案的科学研究制定、技战术方法的正确应用、增强消防指战员对辖区的“六熟悉”、实战经验和理论知识是非常重要的。灭火救援中的风险管理是一项综合性系统工程，涉及人、机、料、法、环五大主要因素，在灭火救援行动中一定要加强对火场情况详实掌握，对各种风险进行全面的识别、评估、控制和研判。通过灭火救援风险管理，提高消防指战员在灭火战斗中的作战能力和防护意识，降低灭火救援时出现的风险危害。为科学有效实施灭火救援工作提供更好的安全经验。

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