蘭榮金 王蕓 王秋衡
摘要:火災(zāi)是人類最大的災(zāi)害之一,尤其油庫預(yù)防、控制火災(zāi)是消防工作重中之重。當(dāng)前我國的消防采用傳統(tǒng)的設(shè)備,主要配備滅火器、消防栓、消防車及自控系統(tǒng)的報(bào)警、噴淋、泡沫滅火等已不能滿足全天候空、地一體化的預(yù)控火災(zāi)的需要。本文通過深圳市光匯油庫采用高科技的無人機(jī)技術(shù),使得應(yīng)急救援能夠在時(shí)效性、可靠性、安全性上都能充分發(fā)揮空地一體化的優(yōu)勢,解決了過去因技術(shù)手段落后及對火場情況模糊的短板,為油庫的安全生產(chǎn)以及各行業(yè)的消防工作能夠起到科學(xué)的指導(dǎo)于借鑒作用。
關(guān)健詞:無人機(jī)技術(shù);消防;實(shí)踐;運(yùn)用
光匯油庫位于廣東省深圳市東部,屬于國家一級油庫,其庫容量達(dá)388000m3,設(shè)計(jì)有22個(gè)外浮頂儲(chǔ)罐,最大的罐容50000m3,油庫以儲(chǔ)存燃料油、汽油為主。
油庫為了安全生產(chǎn)配備了專職消防隊(duì)伍,經(jīng)過采用了技術(shù)先進(jìn)的無人機(jī)投入消防工作,當(dāng)前具備了飛控平臺及前后臺視頻監(jiān)控傳輸系統(tǒng),配合完善的飛行及地勤保障系統(tǒng),無人機(jī)可對整個(gè)罐區(qū)的地面實(shí)施完備的長時(shí)間空中監(jiān)控,從而實(shí)現(xiàn)了對傳統(tǒng)手段無法涉足的區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和輔助救援,其智能化和先進(jìn)性突出體現(xiàn)在巡查路徑規(guī)劃、智能分析、定點(diǎn)持續(xù)監(jiān)控、火情報(bào)警等方面,并且在制定應(yīng)急預(yù)案、建立快速響應(yīng)機(jī)制、現(xiàn)場火情存檔與取證等方面都能充分發(fā)揮技術(shù)防范手段的重要作用。
光匯油庫作為三級重大危險(xiǎn)源和重點(diǎn)防火單位,經(jīng)常性的組織開展防火滅火應(yīng)急演練。通過配置無人機(jī)參與滅火演練的實(shí)踐與運(yùn)用,收到了良好的消防效果。
一、消防演練實(shí)踐
(一)演練內(nèi)容
目標(biāo):TK209燃料油儲(chǔ)罐、目標(biāo)介質(zhì):500號燃料油。
燃料油的理化特性:可燃液體,由各族烴類和非烴類組成,60℃≤閃點(diǎn)≤130℃,引燃溫度250℃,相對密度(水=1)0.95-0.98,相對密度(空氣=1)1.54-4,燃燒熱30000-46000(KJ/mol),不溶于水,溶于醇等溶劑。
模擬事件:TK209燃料油儲(chǔ)罐出油管線罐跟閥罐側(cè)法蘭破裂,500號燃料油泄漏到小圍堰內(nèi),遇雷擊起火;企業(yè)啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案組織滅火,由于火勢過大,事故升級,啟動(dòng)當(dāng)?shù)卣畱?yīng)急預(yù)案組織消防隊(duì)伍滅火,將火勢控制并撲滅。
(二)檢驗(yàn)科目
1.企業(yè)。應(yīng)急程序、應(yīng)急響應(yīng)、消防安全裝置設(shè)施、應(yīng)急人員技能;
2.政府消防隊(duì)伍、東部消防隊(duì)伍拉動(dòng)、消防救援裝備檢驗(yàn)。
(三)演練設(shè)備
油庫演練參演力量表(無人機(jī)技術(shù))
1.火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)組成
(1)目標(biāo)罐火災(zāi)報(bào)警感溫電纜;
(2)可燃?xì)怏w探測器;
(3)手按報(bào)警器;
(4)消防聯(lián)動(dòng)控制柜;
(5)可燃?xì)怏w探測器控制柜;
(6)聲光警鈴系統(tǒng)。
2.消防自動(dòng)噴淋系統(tǒng)組成
(1)目標(biāo)罐及保護(hù)罐環(huán)狀布置水幕噴頭;
(2)目標(biāo)罐及保護(hù)罐環(huán)狀布置消防水管網(wǎng);
(3)雨淋閥;
(4)消防增壓泵組;
(5)消防穩(wěn)壓泵組;
(6)消防聯(lián)動(dòng)控制柜;
(7)消防水罐組。
3.消防泡沫滅火系統(tǒng)組成
(1)目標(biāo)罐及保護(hù)罐環(huán)狀布置泡沫發(fā)生器;
(2)目標(biāo)罐及保護(hù)罐環(huán)狀布置消防泡沫混合液管網(wǎng);
(3)消防增壓泵組;
(4)消防穩(wěn)壓泵組;
(5)消防聯(lián)動(dòng)控制柜;
(6)消防水罐組;
(7)消防泡沫液罐組。
二、應(yīng)用過程
(一)報(bào)警
現(xiàn)場人員應(yīng)用可燃?xì)怏w(甲烷)觸發(fā)可燃?xì)怏w探測器模擬物料泄漏揮發(fā)蒸汽觸發(fā)可燃?xì)怏w探測器,信號源瞬間傳遞到中控室可燃?xì)怏w控制柜,聯(lián)動(dòng)觸發(fā)聲光裝置,紅燈閃爍,警哨聲起,柜機(jī)顯示TK209罐根編號TK209-1可燃?xì)怏w探測器可燃?xì)怏w濃度超過設(shè)定爆炸極限下限值,現(xiàn)場出現(xiàn)物料泄漏跡象。同時(shí),現(xiàn)場另一組人員應(yīng)用熱水淋燙目標(biāo)罐感溫電纜,隨著淋燙時(shí)間推進(jìn),觸發(fā)中控室消防聯(lián)動(dòng)柜系統(tǒng)動(dòng)作,罐邊雨淋閥噴淋系統(tǒng)電磁閥動(dòng)作。
(二)自動(dòng)噴淋
感溫電纜受熱,信號源觸發(fā)罐邊雨淋閥噴淋系統(tǒng)電磁閥動(dòng)作打開,自動(dòng)打開雨淋閥蓋板,目標(biāo)罐TK209及周邊罐組TK210消防冷卻水管網(wǎng)上水,噴淋口噴水形成水幕,對目標(biāo)罐及周邊罐組冷卻保護(hù);同時(shí),感溫電纜受熱信號源傳遞,消防聯(lián)動(dòng)柜系統(tǒng)接受信號自動(dòng)啟動(dòng)消防泵加壓。
(三)泡沫系統(tǒng)
為不污染罐內(nèi)物料和管網(wǎng),未開啟罐邊泡沫混合液管段手動(dòng)閥門,未開啟泡沫液儲(chǔ)罐進(jìn)水手動(dòng)閥門;消防聯(lián)動(dòng)柜系統(tǒng)接受信號自動(dòng)啟動(dòng)消防泵加壓,加壓消防水增壓消防泡沫混合液管網(wǎng),直至目標(biāo)罐及圍堰四周泡沫栓、泡沫炮,末端壓力達(dá)8kg/cm2。
(四)無人機(jī)
企業(yè)無法控制火勢,政府專職消防救援隊(duì)伍趕赴現(xiàn)場,指揮員下令指揮偵查組啟用無人機(jī)對火災(zāi)現(xiàn)場進(jìn)行地形和火勢偵查;無人機(jī)飛臨事故空域,利用機(jī)載攝像機(jī)多角度傳回高清照片和界面,為指揮員正確判斷火情,安排布置滅火作戰(zhàn)力量提供依據(jù)。
(五)全勤指揮車
政府專職消防救援隊(duì)伍趕赴現(xiàn)場,消防隊(duì)伍領(lǐng)導(dǎo)小組隨全勤指揮車指揮前置。全勤指揮車?yán)密囕d系統(tǒng)、GPS定位、無線移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)燃夹g(shù),將火場情景實(shí)況同步傳播到全勤指揮車和政府應(yīng)急指揮中心;消防隊(duì)伍領(lǐng)導(dǎo)小組根據(jù)傳遞的實(shí)況指揮布置救援工作,向各應(yīng)急組下達(dá)作戰(zhàn)指令;通過全勤指揮車載系統(tǒng)向應(yīng)急指揮中心匯報(bào)情況,接受上級指示。
(六)機(jī)器人消防水炮
目標(biāo)界質(zhì)為500號燃料油,燃燒熱值大,輻射溫度高,燃燒有害物濃度高,目標(biāo)罐為50000m3的罐體,火勢兇猛,指揮部根據(jù)火情,為保障人員安全,指揮下令無人消防水炮抵近壓制,對著火點(diǎn)及目標(biāo)罐體進(jìn)行強(qiáng)力冷卻降溫,為泡沫覆蓋滅火、火勢控制做支撐。
三、應(yīng)用效果
四、結(jié)語
我國每年發(fā)生大量的火災(zāi)事故,造成大量的人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失和環(huán)境污染,人類想盡各種辦法預(yù)防火災(zāi)、控制火災(zāi)、消滅火災(zāi)。在與火災(zāi)斗爭的過程中,人們總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、汲取教訓(xùn),從最初的鍋碗瓢盆端水滅火,到消防車滅火,從最初的人工滅火,到自控系統(tǒng)的自動(dòng)滅火,滅火技術(shù)和裝備得到突飛猛進(jìn)的發(fā)展。
通過應(yīng)急演練的實(shí)踐,應(yīng)用高科技的無人機(jī)技術(shù)、全勤通信指揮車和機(jī)器人消防炮,使得應(yīng)急救援程序中的報(bào)警、響應(yīng)、偵檢、聯(lián)動(dòng)、指揮、消洗一氣呵成,整個(gè)現(xiàn)場空天一體化,透明清晰,過程態(tài)勢明朗,無人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用在時(shí)效上、可靠性上、安全性上均充分發(fā)揮了特有的優(yōu)勢與作用。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,無人機(jī)技術(shù)在應(yīng)急演練過程中得到越來越多的實(shí)踐和運(yùn)用。消防安全無人機(jī)技術(shù)雖有進(jìn)展,但還存在很大的突破空間,尤其是高層建筑的消防亟待應(yīng)用無人機(jī)技術(shù);對于消防無人機(jī)技術(shù)系統(tǒng)、裝備的經(jīng)濟(jì)性、系統(tǒng)性、普及率都還需進(jìn)行科學(xué)的探討與論證。顯然,科學(xué)預(yù)測無人機(jī)技術(shù)應(yīng)用于消防工作會(huì)越來越普遍,從而保證國家經(jīng)濟(jì)、文化建設(shè)的安全與健康發(fā)展。
作者簡介:
蘭榮金(1973.9—),男,2003年1月畢業(yè)于福州大學(xué),化學(xué)工程與工藝專業(yè),化工工程師,國家注冊安全工程師,現(xiàn)從事石油化工倉儲(chǔ)技術(shù)與管理工作,原福建泰山石化倉儲(chǔ)發(fā)展有限公司安全經(jīng)理,現(xiàn)深圳市光匯石油化工股份有限公司油庫主任。
王秋衡(1956.9—),男,湖南工學(xué)院教授,高級工程師,深圳市大鵬新區(qū)安監(jiān)局坐班專家(?;钒踩芾恚钲谑邪踩a(chǎn)委員會(huì)專家(冶金/工貿(mào)組),主要從事安全工程專業(yè)教學(xué)和安全評價(jià)及安全設(shè)備工程的研究。