论文总字数：36312字

摘 要

石油广泛应用于工业和民用的各个领域，石油本身具有易燃性、易爆性、热值大、易蒸发性、易泄漏、扩散、积聚性、含水量大等理化特点，基于这些特点，石油储罐容易发生火灾爆炸事故。

石油储罐区发生火灾爆炸事故类型主要有油罐区内地面池火或储罐池火、沸腾液体扩展蒸气爆炸事故、喷射火焰、储罐内蒸气爆炸、油罐区蒸气云爆炸、原油的沸溢和喷溅。本论文选取池火灾、蒸气云爆炸、喷射火这三类常见的典型火灾爆炸事故类型进行理论分析与研究，重点分析了这三类火灾爆炸事故模型各自的特点及不同的危害程度。本文也将事故模型分析与防火救援工作结合起来，构建石油储罐火灾爆炸危害控制模式，为设定储罐防火间距等罐区防火工作提供了除规范外的量化依据，也为火灾发生时救援工作安全高效地开展提供了除经验外的数据支持，使得石油储罐区防火救援工作更具有科学性、说服力。

关键词：石油储罐；火灾爆炸；危害控制模式；救援

Abstract

Rock oil is used abroad in the fields of industry. Oil is easy to burning, explode, vaporize, leak, diffuse and accumulate. According the characteristic, oil tin is easy to have fire and explosion accident.

The types of fire and explosion accidents happened in Oil tin mainly include Pool Fires, Boiling Liquid Expanding Vapor Explosion, Jet Fire, Unconfined Vapour Cloud Explosion and boil over. The text chooses to analyze the theory and method of three representative types including Pool Fire, Unconfined Vapour Cloud Explosion and Jet Fire.The text analyzes the specialty and harm degree mainly. Combining the analyzing accident with the work of fireproofing and succor and setting up mode to control the fire accident‘s harm caused by oil tin are afford quantity gist to the work of fireproofing in the oil tin section. They also afford data support to succor safely. They make the work of fireproofing and succoring being scientific and having stringency.

Keywords: oil tin; fire and explosion; mode to control harm; succor

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 引言 1

1.2 国内外石油储罐火灾理论及实验研究进展 2

1.2.1 国内研究现状 2

1.3目前国内外研究存在的问题 4

1.4 本文的研究内容和研究方法 5

1.4.1 研究内容 5

1.4.2 研究方法 6

第二章 石油储罐火灾危险性分析 7

2.1 石油的物理化学特性和火灾爆炸特性 7

2.1.1 物理化学特性 7

2.1.2 石油特性导致的火灾危险爆炸特性 8

2.2 石油储罐的火灾特点和典型火灾过程 9

2.3 石油储罐区的火灾特点 12

2.4 石油储罐火灾爆炸的主要原因及事故类别 13

2.4.1 主要原因 13

2.4.2 石油储罐的火灾爆炸事故类别 15

第三章 石油储罐火灾爆炸后果分析的理论 17

3.1 池火灾事故模型的理论方法 17

3.1.1 火焰尺寸的确定 17

3.2 蒸气云爆炸事故模型的理论方法 19

3.2.2 蒸气云爆炸的冲击波伤害效应 20

3.3 喷射火事故模型的理论方法 25

3.3.1 泄漏模型的理论分析 26

第四章 石油储罐火灾爆炸危害控制模式的建立 31

4.1 石油储罐区防火间距的分析与危害控制 31

4.1.1 储罐防火间距的作用 31

4.1.2 火灾状态下防火间距分析 32

4.1.3 储罐防火间距的确定原则 32

4.2 石油储罐区自身消防能力配备情况的确定 34

4.2.1 石油储罐区消防能力的确定原则 34

4.2.2 油罐区消防水系统能力的确定 35

4.3 石油储罐火灾爆炸事故救援行动安全距离的确定 36

4.4 石油储罐火灾爆炸危害控制模式的构建 38

第五章 结论与展望 41

5.1 结论 41

5.2 展望 42

致谢 43

参考文献 44

第一章 绪论

1.1 引言

近年来，随着石油工业的蓬勃发展，世界石油资源开始面临短缺，油价高位震荡，世界各国都在加强石油储备战略，油气贮罐的数量与口俱增。石油化工技术上的发展主要表现为大型化、综合化，即储罐容量的增大，多种储存方式的出现，所以储罐安定性也日益显得重要起来。

石油广泛应用于工业和民用的各个领域,石油本身具有易燃性、易爆性、热值大、易蒸发性、易泄漏、扩散、积聚性、含水量大等理化特点,基于这些特点,石油储罐容易发生火灾爆炸事故。石油储罐发生火灾爆炸事故的特点主要表现在火焰温度高、辐射热强。相邻储罐在强辐射热的影响下,液态油品产生相变,油罐内部因压力升高而导致油罐破损。油罐在辐射热较长时间作用下,壁温也会不断提高,有可能达到或超过钢体结构的许用温度极限,使罐体塌陷,从而使得火势扩大,形成罐区火灾。易形成大面积流淌性火灾、易形成火灾爆炸性环境、具有瞬时性复杂性是罐区火灾的火灾特点。这些特点使得灭火行动更难开展,也使人员、财产损失更为惨重。储罐一旦发生破裂或泄漏等情况时，遇到适当条件，也常常在器外发生燃烧爆炸。储罐一旦着火，蔓延很快，扑救困难。燃烧储罐对邻近罐的威胁很大，其辐射热常常引起邻近罐的损坏、坍塌，进而燃烧、爆炸，使得火势扩大，难于扑救。石油储罐易燃物的火灾及其辐射、爆炸物产生的空气冲击波等还将对人员、财产、建筑物及大气环境产生一定影响，例如储罐发生火灾事故时，会产生有毒烟气，像云一样笼罩在大气中，有毒液体也会排到水源和河流中，不但会引起人员伤亡，影响正常生产，造成巨大的经济损失，还会造成周边环境的污染，其后果是十分严重的，造成的人员伤亡和财产损失也常常是难以估计的。油库安全工作的重点逐渐由“事后处理”转向“预防为主、防控结合”的模式，针对油罐火灾做好事故预测分析及事故控制，无论是对企业还是社会都具有非常重要的意义。

1.2 国内外石油储罐火灾理论及实验研究进展

从50年代起，国内外对于油罐火灾的分析模型作了大量的理论及实验研究。储油罐区发生典型的灾害形式主要有池火灾、沸腾液体扩展蒸汽爆炸，喷射燃烧和蒸气云爆炸[1,2] 。

1.2.1 国内研究现状

进入全面建设小康社会的新时期，公安消防部队的灭火救援任务日益繁重，相比当前世界上一些发达国家都制定有抢险救援的法规和预案，如美国二十七个州的联合救援方案，日本的紧急救援法等，我国缺乏科学的灭火救援方案。虽然近年来公安消防科研所、消防局及下属的各消防总队投入了巨大的人力物力研究灭火应急预案，如辽宁省完善了火灾事故应急救援辅助决策系统；江苏省也大力推进消防数字化建设。但与国外的火灾事故灭火救援体系比较，我国消防部队灭火救援工作存在以下两个显著地特点：

一是起步晚，但发展迅速。火灾事故灭火救援与现代工业生产存在一定的联系。国外的现代工业生产己经发展到了一个极高的水平，它们的火灾事故灭火救援响应系统在产生后已经历了一段较长的发展和完善期，现在无论是管理体制、人员组织和相关科学技术己经趋于成熟和稳定。而我国是在改革开放以后，在独立自主的基础上，通过合理的借鉴国外先进经验的基础上逐步建立起来的。经过多年的努力，现在已经制定和颁布了一批与国际接轨的火灾救援及其他火灾管理方面的法律、法规和标准，逐步完善了相关体制。

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