上海“9_23”浦东新区中石化上海高桥分公司炼油厂火灾扑救战例

2012年度公安消防部队灭火

抢险救援战例研讨班资料

上海“9·23”浦东新区中石化上海高桥分公司炼油厂火灾扑救战例

上海市公安消防总队

2011年9月23日22时27分许，上海市应急联动中心（市政府应急平台）接到报警：位于浦东新区江心沙路1号的中石化上海高桥分公司炼油厂炼油三部2号延迟焦化装置发生火灾。市应急联动中心迅速调集总队、浦东支队全勤指挥部以及高桥、保税区等20个公安消防中队以及高桥石化4个专职消防队、70辆消防车、600余人赶赴现场处置。经全体参战官兵和企业专职消防队员奋力扑救，装置火势于23时15分控制，于24日1时28分熄灭。火灾未造成人员伤亡，未造成化工装置严重损坏和其他次生灾害。

一、基本情况

中石化上海高桥分公司炼油厂是我国综合性天然石油冶炼生产骨干企业之一，拥有41套各类炼油生产装置，主要生产汽油、煤油、柴油、润滑油和石蜡等12类、130多种石油化工产品，年原油加工能力达1300万吨，仅润滑油年产量就

达40多万吨。

炼油厂炼油三部2号延迟焦化装置由焦炭塔、分馏塔、加热炉等部分组成，为高温高压装置，主要生产汽油、柴油、蜡油和石油焦，年加工能力达120万吨，起火时焦炭塔内约有物料1500吨。爆炸燃烧部位位于该装置焦炭塔南塔顶部，高度约55米。事故装置东侧与厂区变电站相邻，南侧为油罐区（存放重油、石脑油等），西侧为1号延迟焦化装置，北侧与中高路仅一墙之隔。

单位周边300米范围内共有市政消火栓8个，分别位于浦东北路、中高路，管网口径300毫米，水压0.3兆帕。单位内部距事故装置500米范围内有室外消火栓20个（其中，12个为稳高压消火栓），分别位于鹅掌楸路、梧桐路、香樟路、桂花路和装置区，管网口径500毫米，稳高压消火栓水压1兆帕。

事故当日阴转阵雨，风向偏南，风力4—5级，温度26—31℃。

二、事故特点

（一）事故突发，成灾速度快。位于焦炭塔顶部的一紧固螺栓产生松动，塔内气态物料发生泄漏，短时间内引发物理爆炸，形成直径约1米的开孔。大量可燃物料外泄形成大面积敞开式燃烧。

（二）燃烧猛烈，高温辐射强。事故点火焰升腾，温度

高达上千摄氏度，造成焦炭塔顶部钢构件局部坍塌，部分管线在高温作用下变形受损，高温辐射热直接炙烤周边的分馏塔、加热炉、物料输送管线、1号延迟焦化装置，以及南侧的17个5000立方米油罐。

（三）灾情复杂，不确定性大。焦炭塔下方管线错综，周边反应炉、分馏塔、1号延迟焦化装置与其紧挨相邻，冷却不到位或处置不当可能发生连环爆炸，波及上游常减压蒸馏主体工艺生产，乃至整个高化地区和黄浦江水域的安全。

（四）燃烧点高，处置难度大。爆炸燃烧点位于焦炭塔顶部，超出普通消防车车载炮和单干线移动炮的有效射程，人员强行登高铺设水带缺乏安全可靠的途径，冷却、控火需要举高消防车、大功率消防车靠前出水，但由于喷射角以及装置四周安全作业场地限制，影响了全方位、全覆盖射水冷却。

（五）作战艰危，有效控险难。一方面，焦炭塔钢结构人字顶局部变形坍塌。该构件长时间受烈焰炙烤，一旦整体坍塌掉落，将危及下方处置人员、车辆以及装置的安全；另一方面，现场明火被扑灭后，装置内仍有余压，残留的可燃、有毒气体虽在装置高位外泄，但不能排除飘向下风造成危险的可能。处置稍有不慎，现场便可能存在复燃复爆危险，有效控险难度大。

三、处置经过

（一）迅速冷却保护，防止二次爆燃。22时49分，第一出动的高桥石化消防专职队以及高桥、保税、国和等5个中队陆续到场。此时，事故装置焦炭塔南塔处于猛烈燃烧阶段，泄漏点火焰翻卷，焦炭塔顶部高约10米的钢结构人字顶局部变形倾斜。到场消防力量贯彻“先控制、后消灭”的战术原则，辖区中队会同先期到场的企业专职消防队按照化工火灾基本处置程序实施战斗展开，首先启动装置周边3门消防固定炮，同时，在东、南两侧架设1门高喷炮、1门车载炮对焦炭塔实施冷却。首批增援到场的公安、专职消防队在焦炭塔的西、北两侧分别架设5门车载炮、1门高喷炮，冷却保护焦炭塔北塔；在焦炭塔的南侧架设2门车载炮，冷却保护南侧的分馏塔；在焦炭塔的东侧架设1门车载炮，冷却保护着火的南塔和相邻加热炉及瓦斯管线，防止二次爆炸燃烧。

（二）实施关阀断料，加强冷却控火。23时许，总、支队两级全勤指挥部以及后续增援的特勤、杨浦、宝山等支队力量相继到场，成立现场指挥部。此时，泄漏点火焰高度达十余米，泄漏燃烧产生强烈的噪音，钢结构人字顶严重变形坍塌，焦炭塔北塔受烈焰直接烘烤。经与企业技术人员研究，指挥部决定对焦炭塔南塔实施关阀断料，切断南塔与其他设备的管线连接；运用工艺措施，在焦炭塔底部注水，对相关管线实施蒸汽吹扫，加快物料排出；要求单位启用污水收集、处理系统，防止形成次生灾害。安排特勤人员对易燃有毒气

体实施检测，在东、西两侧布置2个安全观察哨，确保行动安全。同时，根据火场态势，指挥部调整力量部署，在焦炭塔东西两侧和北侧分别增设2门车载炮和1门云梯炮，在南侧增设1门高喷炮和3门移动炮，增加冷却力量和打击火势强度，全力保护北侧焦炭塔、南侧分馏塔。在现场21门各类水炮的强力冷却下，至23时15分，火势被有效控制。

（三）果断登顶强攻，一举扑灭火势。火势受控后，现场指挥部综合考虑火焰辐射、泄漏压力、登高难度、火场安全等因素，制定了登顶强攻灭火的作战方案。经现场侦察，认定灾情已无突变可能的情况下，24日1时许，指挥部下令实施登顶强攻：组织人员登高铺设6路干线，组织4个攻坚组携带4支水枪，在2支喷雾水枪掩护下向火点推进，实施切封、窒息灭火；另一方面，出3支泡沫管枪跟进，在灭火后向塔内注射泡沫，确保灭火效果。至1时28分，火势被彻底扑灭。

（四）持续检测监护，确保不留遗患。火势扑灭后，针对焦碳塔内温度仍较高的情况，指挥部指令消防力量继续对装置主体结构实施冷却保护，并对塔内外温度和扩散性气体浓度进行不间断检测，利用固定消防设施和移动炮、车载炮对装置主体实施水雾覆盖，利用水驱动排烟机、喷雾水枪对装置底部及周边低洼处进行吹扫、稀释，防止可燃气体积聚形成爆炸环境。2时51分，经检测各项指标恢复正常，火场

指挥部遂指令由辖区消防中队和企业专职消防队继续实施监护，其他增援力量归队。

四、扑救体会

（一）加强首批，提升响应等级，第一时间调集有效装备和充足警力形成作战优势。总队接警后，5分钟内一次性调集支队指挥、大功率泵浦、高喷、抢险、防化、器材保障、泡沫运输等24辆公安消防车辆和高化专职消防队19辆专职消防车辆，共计43辆各类作战及保障车辆。15分钟内增调总队指挥车、通信保障车以及6辆大功率泵浦车、2辆高喷车、6辆云梯车、2辆照明车、3辆泡沫运输车、2辆油槽车、1辆给养车等27辆各类消防车，1小时内总队首长、分管领导、司令部领导全部集结到场，现场指挥、射水、供水、检测、照明、攻坚以及保障力量充足到位，为圆满处置创造了前提条件。

（二）科学施救，强化工艺处置，为短时间内排险和灭火创造良好条件。处置化工装置火灾，贯彻落实“科学施救”指导思想关键在于优先实施工艺处置。结合现场实际，分析各种可能，组合运用关阀、断料、输转、引流、堵漏、放空、引燃、加氮、吹扫等工艺措施，最大程度节省人力消耗，最大程度降低作业风险，最大程度加速处置进程。此次处置中，现场消防力量与单位技术人员沟通协作，及时关闭装置的供料阀门，切断燃烧物料来源，利用下位注水、蒸汽吹扫加快

内部物料排出，使内压短时间内下降，为后期水流切割、封堵攻坚灭火创造有利战机。

（三）把握战机，果断攻坚灭火，使处置风险、企业损失降低到最低限度。一般情况下，气体带压火灾应在实施工艺处置后，坚持冷却保护等待战机。此次火灾中，考虑到燃烧点处于高位的有利因素，为防止钢结构人字顶长时间烘烤整体坍塌掉落，减少企业损失，指挥部决定抓住实施工艺处置后内外压力趋于平衡，火势趋于稳定的有利时机，实施攻坚灭火。命令4个攻坚组分成2组，在2支喷雾水枪掩护下，分别由泄漏点两侧切入，形成上、下两道水幕，成功实施了切封、窒息灭火，后续3支泡沫枪及时跟进压入泄漏口灌注泡沫，抑制可燃、有毒气体挥发，确保灭火效果。从实际处置看，实现了预期的作战目的。

（四）全程监控，多方位观察检测，作战行动安全得到切实保障。现场指挥部在冷却、灭火、监护过程中，在事故装置、周边地面、沟渠低洼处等区域共设置7个检测点，安排特勤抢险力量使用测温仪、有毒和可燃气体检测仪对装置温度、现场可燃和毒害气体浓度等开展不间断检测，及时通报检测结果，实施定向稀释、吹扫消除可能出现的危险。现场安全观察员对装置结构、人员防护以及风向实施全方位监控，确保了处置过程安全。

五、扑救启示

（一）按流程实施标准化指挥。近年来，部局先后下发了各类灾害事故处置规程，在此基础上，我总队细化了典型火灾战斗展开程序。规范了化工灾害事故处置，指挥员到场必须实施询情、侦察等规定动作；明确指挥人员必须与单位技术人员建立协同处置机制，在有效沟通会商的基础上，实施启动固定消防设施、开展工艺处置并制定后续处置方案。在此次火灾扑救中，我们严格按照程序实施展开，一是执行“冷却保护、抑制爆炸”，“工艺断料、导流泄压”，“稳定燃烧、集结力量”，“等待时机，发动总攻”的战术措施；二是实施指挥部统领下的前方分片作战指挥、后方供液保障指挥，三是严格按阶段做好安全防护、检测、堵漏和物资准备，捕捉战机发动总攻，从而最大程度确保指挥决策科学化。

（二）按燃烧部位采取相应对策。此次焦炭塔火灾燃烧部位既有弊也有利。燃烧部位处于高位，火点与下部设备、管线距离远，气相燃烧比较单一，对上、下设备、管线威胁相对较小，处置中我们充分利用这一有利因素，加快燃烧以求降低内部压力，待内外压力趋于平衡时，果断实施灭火。若中、下位燃烧，则情况完全不同，采取的对策也截然不同。

（三）按实际情况调配处置力量。此次火灾扑救的力量调配坚持从现场情况和实际需求出发，综合考虑燃烧装置冷却控火、毗邻装置射水降温、车辆沿装置四周停靠形成合围以及车辆配套供水等现实需要，共调集大功率消防车11辆（供

水流量达100升/秒），举高消防车10辆，有效冷却保护起火装置及周边邻近装置，做到力量调配科学、符合实际需求。如单纯按照理论计算，现场只需调集普通消防车10辆即可，无法满足全方位、多重点覆盖冷却射水的现实需要。

六、存在不足

（一）先期到场车辆的停靠方式欠周密考虑。先期到场车辆未充分考虑到后续大功率消防车、举高消防车的通行要求，少数车辆存在占道斜停、停靠不到边的情况，个别增援车辆盲目靠前停放，给后续力量调整造成了一定的困难。

（二）指挥手段与灾害现场现实情况不相匹配。常规消防通讯器材的防噪、防爆、防水性能亟待改进，指挥终端平台缺乏靠前和深入现场作业的能力，现场信息获取以及态势标绘基本还要依靠传统手段。大兵团作战中前后方信息传递的有效性、及时性和准确性还差强人意。

（三）消防装备应对高位装置火灾扑救手段穷尽。此次泄漏燃烧部位距离高度约50多米，目前，总队配备的最高的举高喷射消防车高度44米，大功率消防车车载炮喷射高度普遍在50米左右，处置此次火灾，上述装备已发挥其最大功效。目前，上海最高的化工装置高达近100米，现有装备应对高位化工灾害仍存“短板”。

（四）化工单位应急设施建设的标准显现局限性。灾害事故处置阶段最大供水量达680升/秒，而单位内部管网的供

水能力为600升/秒，缺额部分只能依靠外围道路市政消火栓补给。考虑到化工装置可能出现立体式、大范围燃烧的极端情况，单纯依靠消火栓供水已无法满足大兵团作战用水需求。与此同时，也暴露出单位污水处理系统设计标准偏低，处理超量灭火用水能力有限，现场灭火、冷却供水强度受制。

七、改进措施

（一）进一步加强化工专业知识的学习。化工灾害事故处置专业要求较高，要深入开展理论自学、专家讲座、实地研学等活动，要组织战训干部开展短期跟班实习，加大对各类装置结构、工艺流程、生产性质及主要危险的学习掌握，与专业技术人员研讨各类装置初战控制重点、工艺处置措施分类以及气体带压灭火等重点、难点问题，为科学处置化工灾害事故奠定基础。

（二）进一步强化化工灾害事故初战处置。各类化工灾害事故处置初期，到场力量要主动联系单位专职消防队、工程技术人员，共同研究制定处置措施；要充分利用单位内部的稳高压室外消火栓、自动喷淋保护系统、固定消防炮等消防设施，做到固移结合；要强化工艺处置措施的运用，提高处置的有效性。

（三）进一步提升化工单位应急设施标准。要着眼“大仗恶战”，按照大城市制定更加严格的消防标准要求，对化工单位供水设施建设实施“需求化”评估，重点研究化工单位

配套开发天然水源，设置消防取水码头，为大兵团作战提供可靠水源保证。

（四）进一步加大化工灾害处置装备建设。针对化工装置反应塔高耸林立、有毒有害物质集中等特点，抓紧研究引进满足化工装置扑救需求的举高喷射消防车，形成空中近距离打击控火优势；完善特勤和抢险力量区域化侦检装备配置，确保现场侦检“快速、有效、专业”，满足实战处置需要。

附件：1、单位地理平面图

2、首批力量部署平面图

3、增援力量部署平面图

4、单位水源图

5、装置工艺流程图

单位地理平面图

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首批力量部署平面图

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增援力量部署平面图

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单位水源图

装置工艺流程图

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