三、滅火原理及基本方法
1.滅火原理
前面章節(jié)中已對燃燒和爆炸的基本概念作了介紹,由此而知:物質(zhì)的燃燒是一種同時發(fā)光發(fā)熱的激烈的氧化反應(yīng)。既然是化學(xué)反應(yīng),就必須具備一定的物質(zhì)條件。燃燒發(fā)生所具備的條件是同時存在可燃物質(zhì)、助燃物質(zhì)和點火源三個要素。凡能與空氣的氧發(fā)生劇烈反應(yīng)的物質(zhì),如木柴、汽油、丙烷、丙烯等都是可燃物質(zhì);凡能幫助或維持可燃物質(zhì)燃燒的都叫做助燃物質(zhì),化學(xué)上稱為氧化劑,如空氣或氧氣;凡能引起可燃物質(zhì)燃燒的能量都叫點火源,如火花或高溫?zé)霟?。這三個要素缺少任何一個,燃燒便不能發(fā)生。而且三個條件之間要相互作用,并在成分、溫度、壓力和點火等方面還要有數(shù)量值的要求,燃燒才會發(fā)生。如:一根火柴能點爆木粉塵,點燃木刨花,但不能點燃一根木頭;燒紅的鐵絲在助燃充足的純氧或氯氣中能劇烈燃燒,而在空氣中卻不燃燒;一般天然可燃物在空氣中含氧量低于14%時也不會燃燒;丙烷在空氣中的濃度小于2%時就不會被點燃。因而,對已經(jīng)進(jìn)行的燃燒,若破壞和消除可燃物或助燃物中的任何一個條件,燃燒便會衰弱終止,這就是滅火的基本原理。
2.滅火的基本方法
根據(jù)滅火原理,滅火的基本方法是要破壞燃燒必須具備的基本條件,中止燃燒反應(yīng)過程所采取的一些措施。具體方法有以下幾種。
(1)隔離滅火法它是根據(jù)燃燒必須具備可燃物質(zhì)這一條件,將燃燒物體與附近的可燃物隔離或疏散,中斷可燃物的供應(yīng),使燃燒停止。這是撲救火災(zāi)比較常用的一種方法,適用于撲救各種固體、液體和氣體的火災(zāi)。如將火源附近的可燃、易燃、易爆和助燃物質(zhì)從燃燒區(qū)轉(zhuǎn)移到安全地點;關(guān)閉管道閥門,阻止可燃?xì)怏w或液體;阻攔流散的易燃、可燃液體或擴(kuò)散的可燃?xì)怏w;或?qū)我坏娜紵?如鋼瓶、罐車)從危險區(qū)快速轉(zhuǎn)移到安全地帶;或拆除與火源相連的易燃建筑結(jié)構(gòu)等,造就阻止火勢蔓延的空間地帶。
(2)冷卻滅火法是根據(jù)可燃物質(zhì)發(fā)生燃燒時必須達(dá)到一定溫度這一條件,將滅火劑直接噴灑在燃燒著的物體上,使可燃物質(zhì)的溫度降到燃點以下,而停止燃燒。如用大量的水沖潑火區(qū)來降溫;用二氧化碳滅火劑來滅火,由于雪花狀固體二氧化碳本身溫度很低,接觸火源汽化時又吸收大量的熱,從而使燃燒區(qū)的溫度急劇下降。另外,在火場上除用冷卻法直接撲滅火災(zāi)外,還常常用水來冷卻尚未燃燒的可燃物和生產(chǎn)裝置,以防止它們引燃或受熱爆炸。
(3)窒息滅火法是根據(jù)可燃物質(zhì)燃燒需要足夠的助燃物質(zhì)(空氣、氧)這一條件,采取阻止空氣進(jìn)入燃燒區(qū)的措施,或斷絕氧氣而熄滅。這種方法適用于撲救封閉的房間、單一著火體和生產(chǎn)設(shè)備內(nèi)的火災(zāi)。如使用沙土、石棉布、濕被等不燃或難燃材料覆蓋燃燒物或封閉孔洞;用二氧化碳、氮?dú)饣蛩魵獬涑馊紵臻g等,使可燃物無法獲得助燃物質(zhì)而停止燃燒。
(4)化學(xué)抑制法就是使滅火劑參與燃燒的連鎖反應(yīng),使燃燒過程中產(chǎn)生的自由基消失,形成穩(wěn)定分子或活性低的自由基,從而使燃燒反應(yīng)停止。近代反應(yīng)理論認(rèn)為:燃燒是一種自由基的連鎖反應(yīng),燃燒的進(jìn)行是產(chǎn)生的大量自由基間的接觸所為。而有些化學(xué)物質(zhì)會產(chǎn)生抑制自由基反應(yīng)的游離基團(tuán),從而阻止了燃燒反應(yīng)。大多數(shù)的滅火劑,除有阻隔空氣、降低溫度的作用外,都有終止自由基反應(yīng)鏈的作用,而兼有化學(xué)滅火的功能。
滅火中,具體采用哪種方法,應(yīng)根據(jù)燃燒物質(zhì)的性質(zhì)、燃燒特點和火場的具體情況,以及消防技術(shù)裝備的性能來選擇。由于液化石油氣火災(zāi)具有火情大、火勢猛、燃燒速度快、熱值高等特點,往往需要使用幾種滅火方法,充分發(fā)揮各種滅火劑的功能,才能迅速有效地將其撲滅。
四、液化石油氣火災(zāi)的撲救
液化石油氣火災(zāi)的撲救主要是指對初起火災(zāi)的臨場撲救。實踐證明,多數(shù)火災(zāi)都是由小到大,由弱到強(qiáng),逐步發(fā)展成為大火災(zāi)的。一般的著火過程可分為初起、發(fā)展、猛烈、減弱和熄滅五個階段。對于液化石油氣來說,由于其閃點低,易揮發(fā),燃燒速度快,發(fā)展的階段性不夠明顯,若對初起的火災(zāi)不及時撲救,將會迅速成為惡性火災(zāi)爆炸事故,不但給人民財產(chǎn)造成重大經(jīng)濟(jì)損失,而且直接威脅在場職工的生命安全。因此, 及時撲救初起火災(zāi)是極為重要的。常采取的撲救措施如下。
1.堵塞泄漏,杜絕火種
消除液化石油氣的泄漏,杜絕火種的產(chǎn)生,這是消除其火災(zāi)蔓延最重要的步驟。無論火災(zāi)是否已發(fā)生,當(dāng)液化石油氣繼續(xù)從工藝裝置中外泄時,都要立即采取措施將泄漏點控制住,同時切斷電源和嚴(yán)禁一切明火的發(fā)生。
①關(guān)閉漏點管道上的閥門時,應(yīng)站在上風(fēng)向,并離開液化石油氣霧區(qū)或火區(qū)。要盡可能地把距漏點最近的上游閥門關(guān)閉。對無上游閥門控制的泄漏點,若條件允許,可采用內(nèi)襯橡皮的卡箍將漏點臨時堵塞,或采取措施盡快將來源處的液化石油氣移走,降低泄漏速度。
?、谌糸y門無法關(guān)閉或漏點一時難以堵塞,或火勢大,人員靠不上時,要迅速將周圍受到威脅的鋼瓶、罐車及其他可燃物移到安全地點,不能轉(zhuǎn)移的要用水進(jìn)行冷卻。
?、蹖Ξa(chǎn)生泄漏,但還沒有著火的情況,堵漏時要嚴(yán)防著火,不得使用非防爆電氣,禁止金屬物品之間產(chǎn)生撞擊和碰擦,并在事故現(xiàn)場四周設(shè)立警戒區(qū),警戒區(qū)內(nèi)不得有任何火源存在,嚴(yán)禁將任何火源帶入警戒區(qū)。堵住漏點后,要及時用噴霧開花水槍或蒸汽由下往上驅(qū)散氣霧。
不論是否已發(fā)生火災(zāi),撲救工作都應(yīng)避免火種的產(chǎn)生,以防引發(fā)別處產(chǎn)生火災(zāi)。
2.控制火區(qū),撲滅火災(zāi)
在切斷氣源的同時,即應(yīng)啟用消防器材,向火區(qū)噴發(fā)滅火劑,以阻斷空氣與火苗及液化石油氣的繼續(xù)接觸,即使氣源未能徹底切斷,此項工作也要進(jìn)行。
?、倩馂?zāi)若發(fā)生在儲罐、鋼瓶、管道裂口處,且為穩(wěn)定的火炬燃燒時,可用直流水槍和高壓水槍,對準(zhǔn)根部撲熄,或用干粉滅火機(jī)、二氧化碳滅火機(jī)、1211滅火機(jī)撲救, 但應(yīng)防止復(fù)燃和液化氣氣霧增大擴(kuò)散。
②若火情發(fā)生在罐群之中,除集中對火源噴射滅火劑外,還要加大噴水冷卻量,要盡可能地降低儲罐的溫度和壓力。若條件允許,應(yīng)及時將受到威脅儲罐內(nèi)的液化石油氣倒入安全的儲罐中。
③若鋼瓶、罐車發(fā)生著火,除一邊進(jìn)行撲救外,還應(yīng)設(shè)法將其挪出生產(chǎn)區(qū),移到空曠地帶,以免危及周圍環(huán)境。
3.冷卻降溫,減壓放散
在對著火區(qū)進(jìn)行撲滅的同時,現(xiàn)場指揮人員還要根據(jù)火勢大小和周圍易燃物的情況,及時組織人員向鄰火容器表面噴水降溫,以避免其他液化石油氣容器受火焰的烘烤而導(dǎo)致物理爆炸事故。
對來不及倒出液化石油氣的儲罐,在其受到火焰威脅時,要開啟放散閥,向空中排放泄壓,以保護(hù)容器安全。即使在放散管端形成火焰,也不要緊,因為這不會將火噴向四周,也不會將火引入罐內(nèi),而且,儲罐上的放散管在設(shè)計時就考慮到了方向、朝向和火災(zāi)條件下的保護(hù)作用。
4.嚴(yán)密組織,指揮得當(dāng)
發(fā)生液化石油氣火災(zāi),現(xiàn)場人員應(yīng)保持冷靜,理智處理,迅速采取相應(yīng)對策,及時報警。對較大的火災(zāi),現(xiàn)場最高領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)立即擔(dān)負(fù)起組織撲救的責(zé)任,做到準(zhǔn)確判斷火情,合理調(diào)度指揮,正確采取對策,在專業(yè)消防人員未到達(dá)現(xiàn)場之前,盡可能地控制住火勢,并做好無關(guān)人員的疏散和消防車輛進(jìn)出回轉(zhuǎn)道路的疏通工作。
若火勢過猛難以控制,火區(qū)的火焰發(fā)白發(fā)亮,有惡性爆炸事故發(fā)生的征兆,充有液化石油氣的容器已有隱約響聲或晃動,指揮人員應(yīng)立即將人員和器材、車輛快速撤離危險區(qū)。
撲救初起火災(zāi),主要依靠在場的全體人員。這就要求站內(nèi)人員平時必須學(xué)習(xí)和掌握火災(zāi)的撲救方法,經(jīng)常進(jìn)行事故撲救演練,一旦發(fā)生火災(zāi)事故,做到不慌不亂,堅守崗位,聽從指揮,措施得當(dāng),撲救準(zhǔn)確,從而把火災(zāi)消滅在初發(fā)階段。對一時不能撲救的火災(zāi),也會得到及時有效的控制,為專業(yè)消防人員撲救贏得時間。