1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

随着国民经济的发展，我国对原油的需求急剧增加。而全球范围内轻质油的时代已经过去，取而代之的则是高含硫的重质油，含硫油品在加工及储运过程中的硫腐蚀所引起的自燃问题日益凸现，由此造成的火灾和爆炸事故损失愈发巨大。例如，1992年2月10日，茂名炼油厂精制车间l4#和52#油品储罐发生火灾；1996年广州石化公司的石脑油储罐发生的油品自燃事故；1998年，金陵石化公司南京炼油厂成品车间619#粗汽油储罐因罐壁腐蚀产物产生焦硫化铁，在罐顶出现火苗造成火灾；2000年10月，天津石化公司某炼油厂石脑油储罐发生爆炸事故；2002年3月3日，锦西石化分公司储运厂调和车间大型化工轻油罐发生火灾事故。[5]这些事故给国家造成了巨大的经济损失和严重的社会影响，所以研究含硫油品储罐自燃的机理，从本质上认识事故发生的原因，采取适当的措施防止事故发生、制定合理的应急救援预案尽可能地减小事故损失，已成为工程界迫在眉睫的任务。

关于含硫油品储罐自燃事故影响因素的研究，国内外学者做了大量工作。mellor研究表明fes只在潮湿环境中才发生自然氧化。baltrus等研究证明从煤中分离得到的fes2的表面氧化受空气湿度的影响要比受o2压力的影响大。borek研究认为湿度是影响fes氧化的重要因素，指出空气的相对湿度是否小于50％，是fes氧化反应是否可控的临界量。对于可控反应，其反应产物主要是fe3o4，还含有少量的ɑ#8212;fe2o3；对于失控反应，其反应产物主要是ɑ#8212;fe2o3和ɑ#8212;feo(oh)。shuk1a等研究证实在26～27℃时fes2氧化反应速率随粒径的增大而降低。walker等对fes的反应活性与粒子密度分布问的关系进行了研究，发现粒径小表面积大的fes颗粒比粒径大表面积小的fes颗粒氧化放出的热量多。他们还发现fes的氧化随颗粒粒径的增大而发生不完全氧化。dunn等研究认为o2在fes的自燃中有重要的作用，提出含氧量小于10％是硫铁化合物氧化反应是否可控的临界量。[2]

此外，我国在此领域也做了很多工作。辽宁石油化工大学研究人员利用自然发火绝热测试系统，对硫化亚铁氧化进行绝热跟踪试验，考察了硫化亚铁绝热氧化过程中温度动态变化特性，分析了试验试样中水分、空气流量及硫化亚铁的粒度对氧化升温特性的影响。昆明理工大学研究了硫化亚铁在水蒸气下不同温度的失重曲线，并对燃烧产物进行了x衍射分析。郭先健对fes与水蒸气的反应机理的研究结果表明，在不同温度下，硫具有不同的存在形态。大庆石油学院根据电化学原理，系统地分析研究了石油储罐硫化物的形成和硫自燃的化学机理，探讨了石油储罐硫自燃控制技术。南京工业大学对含硫油品储罐腐蚀自燃火灾进行了研究探索，已经取得阶段性研究成果，例如对含硫油品进行了腐蚀试验模拟研究，利用扫描电子显微镜对试样腐蚀表面进行了特征分析，并利用x衍射仪对腐蚀产物的组成和结构进行了分析，进一步对含硫油品储罐腐蚀自燃机理和事故原因进行了研究和分析。[3]此外，国内学者也对湿度、fes颗粒度、单质s、硫化时间、是否有油存在、环境温度、空气流速、o2浓度等不同因素对fes氧化自燃性的影响作了系统研究。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

为此本课题以石油化工安全生产为背景，围绕含硫油品腐蚀所引起的自燃火灾的发生、发展过程，主要拟对储罐硫腐蚀产物热自燃的早期特性进行分析研究，主要内容：

1、在资料收集的基础上，对相关的含硫油品腐蚀自燃火灾事故进行典型案例总结，分析此类事故的危险性要素、表象；

2、鉴别事故发生的条件和影响因素，为下一步的实验方案确立和理论分析提供事实依据；