引言（1）

原油沸溢和噴濺是原油火災(zāi)中的兩個(gè)惡魔。為了避免原油火災(zāi)中的傷亡事故發(fā)生，有必要了解掌握火災(zāi)中的沸溢和噴濺知識(shí)。

沸溢和噴濺及其危害性（2）

　　地下開(kāi)采出來(lái)的石油，未經(jīng)加工前叫作原油．原油是烴類(lèi)的混合物，主要成分是碳?xì)浠衔铩Ｔ偷酿ざ容^大，而且不同程度地含有一定的水分。在原油火災(zāi)中，原油中的水因被加熱汽化變成水蒸氣，并形成氣泡，蒸汽泡被油薄膜包圍形成大量油泡沫，使體積劇烈膨脹，超出貯罐所能容納時(shí)，就會(huì)像煮稀粥溢鍋一樣，溢出罐外，造成沸溢。大量水迅速汽化為水蒸氣時(shí)，體積膨脹1700倍，其蒸汽壓也迅速增大，當(dāng)水蒸氣以很大的壓力急劇沖出液面時(shí)，把著火的油品帶到上空，形成巨大火柱，這種現(xiàn)象叫噴濺。沸溢和噴濺在原油火災(zāi)中危害極大，沸溢可使原油濺出距離達(dá)幾十米，大油罐儲(chǔ)油多時(shí)，其溢出的面積可達(dá)幾千平方米，從而使火災(zāi)大面積擴(kuò)散。噴濺時(shí)，原油的火焰突然騰空，火柱可高達(dá)70～80m，火柱順風(fēng)向噴射距離可達(dá)120m 左右。火焰下卷時(shí)，向四周擴(kuò)散，容易蔓延至鄰近油罐，擴(kuò)大災(zāi)情，并且可能使滅火人員突然處于火焰包圍中，造成人員傷亡。

發(fā)生沸溢及噴濺的原因（3）

1. 輻射熱的作用

　　原油罐發(fā)生火災(zāi)時(shí)，輻射熱在四周擴(kuò)散的同時(shí)，也加熱了油品表面。隨著加熱時(shí)間的延長(zhǎng)，被加熱的液層也越來(lái)越厚，當(dāng)溫度不斷升高，原油被加熱至沸點(diǎn)時(shí)，燃燒著的原油就會(huì)沸騰，溢出罐外。

2. 熱波的作用

　　當(dāng)原油燃燒時(shí)，沸點(diǎn)低的輕餾分變成蒸氣，離開(kāi)原油表面被燒掉，而沸點(diǎn)高的重餾分，則逐步下沉并把熱量帶到下面，在液面下形成一個(gè)熱的鋒面，當(dāng)繼續(xù)燃燒時(shí)，此熱鋒面逐漸沉入下部的＂冷面＂中，這一現(xiàn)象稱為熱波。輻射熱和熱波往往是共同作用，使原油很快達(dá)到它的沸點(diǎn)而發(fā)生沸溢。

3. 水蒸氣的作用

　　原油中含有自由水、乳化水，熱波會(huì)使原油中的水被加熱汽化，變成水蒸氣。水一旦變成水蒸氣，其體積膨脹，蒸汽壓也相應(yīng)增大，當(dāng)超過(guò)原油的液壓時(shí)，水蒸氣會(huì)向上逸出，并形成大量的氣泡，蒸汽泡沫被油薄膜包圍形成油泡沫，這樣使原油的體積劇烈膨脹，超出貯罐所能容納時(shí)，就向外溢出，形成沸溢。隨著燃燒的繼續(xù)進(jìn)行，熱波的溫度逐漸升高，且不斷向下移動(dòng)，當(dāng)熱鋒面遇到水墊層（或大量水）時(shí)，大量水變成水蒸氣，蒸汽壓迅速增大，以至將水墊層上部的原油拋向上空，形成噴濺。

發(fā)生沸溢和噴濺的條件及其區(qū)別（4）

1. 發(fā)生沸溢和噴濺的條件

只有同時(shí)具備以下幾個(gè)條件的油品，才可能發(fā)生沸溢和噴濺。

　　（1）油品具有形成熱波的條件。即油品中各組分的沸點(diǎn)范圍較寬．原油各組分的沸點(diǎn)范圍寬，可發(fā)生沸溢和噴濺；而汽油組分的沸點(diǎn)范圍較窄，只能在距液面6～9cm處存在一個(gè)固定的熱鋒面，即熱鋒面的推移速度與燃燒的直線速度相等，故不會(huì)產(chǎn)生沸溢和噴濺。

　　（2）油品中含有一定程度的水。水是導(dǎo)致發(fā)生沸溢和噴濺的重要原因，原油中就含有一定的乳化水或懸浮狀態(tài)的水，且一般在其油層下還有水墊層。

　　（3）油品的粘度較大。油品只有具有足夠的粘度，水蒸氣不易自下而上逸出，才能使水蒸氣泡沫被油膜包圍，形成油泡沫。而原油的粘度一般都較大。

2. 沸溢和噴濺二者的主要區(qū)別

（1） 發(fā)生的時(shí)間不同，一般是先沸溢后噴濺。

　　（2）水的來(lái)源不同，發(fā)生沸溢是原油中的乳化水、自由水，而發(fā)生噴濺則多是水墊層的水。

（2） 危害不同，沸溢的危害較大，而噴濺來(lái)勢(shì)兇猛，危害更大。

沸溢和噴濺的預(yù)防及控制（5)

　　原油火災(zāi)中的沸溢和噴濺都是可以預(yù)防及控制的．

首先，要及時(shí)掌握儲(chǔ)存原油的種類(lèi)、含水量、油位的高度，然后以熱波傳播速度與燃燒直線速度估算出從起火到發(fā)生沸溢和噴濺的時(shí)間，做到心中有數(shù)，有備無(wú)患．熱波傳播速度與原油性質(zhì)（組成、含水量）、貯罐和罐徑、油面高度等因素有關(guān)．一般有以下幾個(gè)規(guī)律：（1）原油中低餾分越多，含水量越多，熱波傳播速度越快；（2）熱波傳播速度隨罐徑增大而增加，但當(dāng)罐徑大于25m時(shí)，熱波傳播速度趨于穩(wěn)定；（3）液面越低，即液面距罐口距離越大，熱波傳播速度越小．

其次，在原油火災(zāi)中，應(yīng)集中兵力，搶在沸溢和噴濺前撲滅火災(zāi)，最好在發(fā)生火災(zāi)0.5～1h以內(nèi)，及時(shí)用蛋白泡沫或氟蛋白泡沫迅速撲滅．否則，燃燒時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，罐內(nèi)油溫超過(guò)100℃時(shí)，不僅會(huì)發(fā)生沸溢，而且這時(shí)如用含水的泡沫進(jìn)地滅火，還可能發(fā)生噴濺．同時(shí)應(yīng)一面滅火，一面放水、放油．這是防止沸溢、噴濺和迅速撲滅原油火災(zāi)的有效措施．著火時(shí)，打開(kāi)油罐底部的放水閥，將罐底水墊層中的水放掉，一般就可避免噴濺．放油是把起火罐的原油放到距火場(chǎng)較遠(yuǎn)的貯罐內(nèi)，這既是釜底抽薪，又可降低燃燒液面，減小發(fā)生沸溢的可能性．

最后，在撲救原油火災(zāi)中，要注意觀察是否出現(xiàn)沸溢和噴濺的前兆．發(fā)生沸溢和噴濺前一般有以下征兆；（1）油表面因大量油泡沫生成，呈翻涌蠕動(dòng)現(xiàn)象，此現(xiàn)象會(huì)出現(xiàn)2～4次；（2）火焰高度增加，顏色由深變亮且發(fā)白；（3）油罐壁出現(xiàn)劇烈顫抖，有的稍有膨脹現(xiàn)象；（4）燃燒發(fā)出的聲音變異，發(fā)出強(qiáng)烈的嘶嘶聲或呼呼聲．若出現(xiàn)以上征兆，火場(chǎng)指揮員要立即下達(dá)撤退命令，待沸溢或噴濺發(fā)生后，再抓住時(shí)機(jī)進(jìn)地滅火，避免和減少不必要的傷亡．　　（王敏）