1、引論

    D類火災(zāi)是一種比較特殊非常見性的金屬類物質(zhì)燃燒火災(zāi)，該類火災(zāi)撲滅難度相當(dāng)大。據(jù)了解，目前世界范圍內(nèi)也只有1-2家企業(yè)真正掌握撲滅該類火災(zāi)的滅火劑技術(shù)，特別是能有效撲滅烷基類金屬火災(zāi)的滅火劑更是屈指可數(shù)，且能真正符合GA979-2012標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求的，世界上目前就僅有浙江宇安消防裝備有限公司一家。我國早在80年代就有相關(guān)消防領(lǐng)域的專家進行深入研究D類滅火劑技術(shù)，但是由于突破該技術(shù)難度較大等種種原因，一直以來也未能突破該項技術(shù)瓶頸。近年來，隨著我國新型金屬合金材料技術(shù)的不斷進步和普及應(yīng)用，以及煉油等化工企業(yè)對D類火災(zāi)的實際防控需求，結(jié)合我國目前對D類滅火劑掌握的技術(shù)水平，公安部天津消防研究所啟動了D類滅火劑標(biāo)準(zhǔn)的制定，《GA979-2012、D類干粉滅火劑》標(biāo)準(zhǔn)已于2012年2月1號發(fā)布，2012年3月1號正式實施。

    2、金屬火災(zāi)區(qū)分

    2.1火災(zāi)分為A、B、C、D、E、F類，D類火災(zāi)，在火災(zāi)類別中排行序列第四位，屬于非常見性火災(zāi)。在D類火災(zāi)中也有一定的相同和區(qū)分，如；金屬鎂、金屬鈦、鋁粉、鎂合金、鋁合金是屬于D類火災(zāi)中較容易撲滅的火災(zāi)，因其燃燒時無融化現(xiàn)象，在燃燒時直接燃燒。

    2.2金屬鋰、金屬鈉雖然也是固體但是其燃燒特征與前者有一定的區(qū)別，由于金屬鋰和金屬鈉與高溫燃燒時，先融化成金屬水而再燃燒，或者說一邊燃燒一邊融化，所以一旦發(fā)生火災(zāi)，撲滅難度也相對較難，目前只能采取覆蓋方法滅火。

    2.3烷基類火災(zāi)一般較常見于煉油廠等化工企業(yè)中，由于烷基類一般均以催化劑身份供企業(yè)使用。

    2.3.1三乙基鋁（Aluminumtriethyl，TEA），化學(xué)式為C6H15Al、Al（C2H5）3，分子量為114.16。主要用于有機合成，也用作火箭燃料。本品具有強烈刺激和腐蝕作用，主要損害呼吸道和眼結(jié)膜，高濃度吸入可引起肺水腫。吸入其煙霧可致煙霧熱。皮膚接觸可致灼傷，引起充血、水腫和起水皰，疼痛劇烈。三乙基鋁（97-93-8）與三氯化鈦組成納塔催化劑，促使丙烯進行穩(wěn)定聚合；與四氯化鈦組成齊格勒催化劑，用作乙烯的低壓聚合、丙烯聚合和異戊二烯聚合。本品也用作合成橡膠及有機合成的催化劑，是齊格勒-納塔型催化劑組分之一。

    2.3.2正丁基鋰，鋰的烷基衍生物。包括正丁基鋰、甲基鋰、苯基鋰等。它們常用作試劑，其中以正丁基鋰溶液最常用。烷基鋰能對羰基化合物進行加成反應(yīng)，還能對活潑氫進行置換反應(yīng)，以及鹵素-鋰交換反應(yīng)，其反應(yīng)性能比一般格氏試劑要廣泛而且多樣化。它與多種金屬有機物形成的金屬鋰衍生物廣泛用于有機合成。用作聚合催化劑、烴化劑，用于引發(fā)共軛二烯烴進行陰離子聚合。通過活性聚合途徑，可以合成指定結(jié)構(gòu)的線型、星型、嵌段接枝、遙爪型等聚合物，也可用來制備低順式聚丁二烯橡膠、異戊二烯橡膠、溶液丁苯橡膠、熱塑性橡膠、液體橡膠、熱固性樹脂、涂料等。

    2.3.3三異丁基鋁，分子式C12H27Al；[(CH3)2CHCH2]3Al，主要用于有機合成及作聚合烯烴的催化劑。烯烴的聚合物。它是由乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、4-甲基-1-戊烯等α-烯烴以及某些環(huán)烯烴單獨聚合或共聚合而得到的一類熱塑性樹脂的總稱。

    一般金屬火災(zāi)均有一個共同特性，即吸收空氣的中水分子時會釋放出氫氣，一旦燃燒就難以撲滅而且溫度也非常高，一般都會達到2500-3000°左右。固體類金屬火災(zāi)時會放出耀眼白光，非常刺眼，而烷基類火災(zāi)燃燒時則無耀眼白光產(chǎn)生。

    3、D類物質(zhì)存儲

    3.1固體輕質(zhì)金屬物質(zhì)儲運要特別注意，應(yīng)將它儲存于陰涼干燥的倉庫內(nèi)，相對濕度不宜超過75%，遠(yuǎn)離火種及熱源。應(yīng)與氧化劑、酸類分倉庫存放，切勿混儲混運，搬運時輕裝輕卸，保持包裝密封。一定要注意與氯氣等鹵素隔絕。在金屬鎂的生產(chǎn)加工及使用過程中，必須及時清除金屬鎂加工件的粉塵、碎屑、毛刺等，因為粉塵、碎屑以及毛刺的表面積大，在空氣中受熱后易燃燒。如果粉塵大量增加，將會聚集漂浮在空氣中與空氣形成爆炸性混合物，一旦遇到火源，就會發(fā)生猛烈的爆炸燃燒事故。

    3.2烷基類物質(zhì)儲存時必須用充有惰性氣體或特定的容器包裝，儲存于陰涼、通風(fēng)的庫房。遠(yuǎn)離火種、熱源。庫溫不超過25℃，相對濕度不超過75%。包裝要求密封，不可與空氣接觸。應(yīng)與氧化劑、酸類、醇類等分開存放，切忌混儲。采用防爆型照明、通風(fēng)設(shè)施。禁止使用易產(chǎn)生火花的機械設(shè)備和工具。儲區(qū)應(yīng)備有泄漏應(yīng)急處理設(shè)備和合適的收容材料，還應(yīng)該具有避雷防雷實施。

    4、石化生產(chǎn)工藝防火（部分文/引用）

    4.1火災(zāi)危險性

    4.1.1原油及其煉制以后的產(chǎn)品皆為易燃易爆物品，在煉油工藝生產(chǎn)過程中，有許多工藝過程需加溫、加壓，有的甚至需要用高溫、高壓，一旦油、氣泄漏，將會發(fā)生燃燒爆炸，導(dǎo)致火災(zāi)事故發(fā)生。

    4.1.2石油及其產(chǎn)品是電的不良導(dǎo)體，在生產(chǎn)、運輸過程中，因噴射、沖擊、沉降等原因易產(chǎn)生靜電，導(dǎo)致油、氣燃燒。

    4.1.3乙烯生產(chǎn)過程中物料多呈氣態(tài)，裝置比煉油更加復(fù)雜，都是在更高溫（最高可達1010℃）、更高壓（最高壓力11．28兆帕）下進行，更危險的是裂解的操作溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于物料的自燃點，一旦泄漏，會立即發(fā)生自燃。如與空氣混合，達到爆炸濃度，遇明火會發(fā)生爆炸，而生產(chǎn)過程中又要用到加熱爐明火，如果管線、設(shè)備因維修保養(yǎng)不當(dāng)，被腐蝕產(chǎn)生裂縫而導(dǎo)致物料泄漏或者不嚴(yán)格按照操作規(guī)程操作，極易引起火災(zāi)。深冷分離是在-30～-165°C超低溫下進行，若原料氣不干，系統(tǒng)內(nèi)殘留水份就會發(fā)生“凍堵”，若操作不當(dāng)，還會使設(shè)備冷脆破裂，造成泄漏，另外加氫時，反應(yīng)器的進料氫、炔比例控制不當(dāng)都容易引起爆炸，燃燒事故。

    4.2防火措施

    4.2.1煉油生產(chǎn)工藝的防火要求

    4.2.1.1原油脫鹽脫水中，如發(fā)生停電等故障，操作者應(yīng)立即停止加熱，避免局部過熱損壞設(shè)備而漏油起火。車間內(nèi)應(yīng)設(shè)置自動報警裝置，以便及時處理事故?！半娒擕}脫水器”應(yīng)在排盡空氣后方可接通高壓電，當(dāng)油沒滿罐或有空氣存在時，勿啟動高壓電源，以防止油氣爆炸。定期檢測高壓電源，發(fā)現(xiàn)絕緣不良、電場強度超標(biāo)時勿開啟使用，防止原油燃燒爆炸。

    4.2.1,2蒸餾過程中，應(yīng)定期檢修管式明火加熱的管壁，清除爐焦，對剝蝕嚴(yán)重的管壁予以更新。加熱爐應(yīng)設(shè)防爆間，以便爆炸時能及時泄壓。并應(yīng)設(shè)有事故放空設(shè)施、蒸汽滅火設(shè)施、蒸汽吹掃管線等裝置。離加熱爐10米處應(yīng)設(shè)控制閥門。點火前先用氮氣或蒸汽排除燃料管線內(nèi)的空氣，使含氧量降至0．2％～1．O％以內(nèi)，防止回火。繼續(xù)用蒸汽向爐膛內(nèi)吹掃10～15分鐘，排凈可燃?xì)怏w后可稍開風(fēng)門，將點火棒伸入火嘴處，打開氣閥點火。勿先開燃料氣閥再伸入點火棒，以免引起爆炸。高含硫原油應(yīng)先進行脫硫處理，以減輕對設(shè)備的腐蝕。減壓蒸餾時如有空氣進入塔內(nèi)將形成爆炸性混和物，加上塔內(nèi)溫度高達410°C，危險極大，因此，蒸餾塔、流量計、溫度表、壓力表等應(yīng)質(zhì)量可靠。蒸餾塔、汽提塔以及輕重油泵房內(nèi)均應(yīng)設(shè)置蒸汽滅火設(shè)施。裝置內(nèi)設(shè)泡沫滅火系統(tǒng)。塔內(nèi)最好安裝可燃?xì)怏w自動報警器、安全閥及緊急放空管。所有設(shè)備、管線、閥門等勿泄漏，一旦發(fā)現(xiàn)滲漏立即停止進料，查明原因，泄漏擴大時，應(yīng)熄火停車進行檢修。

    減壓裝置的電氣設(shè)備應(yīng)采用防爆型，并有良好接地。蒸餾時嚴(yán)禁超壓操作。開工前，應(yīng)先全面檢查設(shè)備，進行氣密試壓。用蒸氣吹掃設(shè)備及管線，然后進行冷油循環(huán)，方可升溫。停工時，應(yīng)先減少處理量、降溫，然后掃凈塔、容器、加熱爐和管線，最后用惰性氣體或蒸汽進行徹底置換。

    4.2.1.3熱裂化時，因為重質(zhì)油是在450°C～550°C（已達到油品自燃點）條件下進行反應(yīng)的，如有泄漏，油氣溢出將立即起火，所以，設(shè)備管線必須嚴(yán)防滲漏引起火災(zāi)。由于是在高溫高壓廠進行裂化反應(yīng)，油品對設(shè)備管線腐蝕較嚴(yán)重，容易使容器耐壓強度減弱或穿孔，因此，必須定期對設(shè)備的腐蝕情況進行測量和定期清除爐內(nèi)結(jié)焦，以防止管線的設(shè)備漏油。換熱器進口管線處需設(shè)置溫度表、壓力表、蒸汽滅火裝置、蒸汽吹掃管線裝置等。換熱器應(yīng)定期清掃，除去結(jié)焦。其他防火措施與“蒸餾”相同。

    4.2.1.4催化裂化工段，催化劑在再生器燒焦時，溫度高達630C～650°C，若操作不當(dāng)，使空氣和明火進入，會立即發(fā)生燃燒爆炸，因此在催化劑進入再生器前應(yīng)將油、氣分離掉。并定期檢測再生反應(yīng)系統(tǒng)、加熱爐等設(shè)備，防止設(shè)備、管線損壞致使油品外泄。對穩(wěn)定吸收系統(tǒng)、輕重油泵房等部位需要安裝氣體自動報警儀。對裝置區(qū)應(yīng)配備火災(zāi)自動報警設(shè)施。其他防火措施與“蒸餾”相同。

    4.2.1.5氣體分餾時，開工前應(yīng)對系統(tǒng)設(shè)備及管線貫通吹掃，掃凈易燃易爆液態(tài)烴的殘留物，檢查設(shè)備和管線的嚴(yán)密性，嚴(yán)防物料泄漏，并用氮氣或蒸汽排除設(shè)備和管線內(nèi)的空氣，使設(shè)備內(nèi)碳?xì)浠衔镏醒鹾啃∮?．5％，以確保安全開工，應(yīng)經(jīng)常檢查器具及管線的泄漏情況，頂部放空閥必須保證開關(guān)靈活好用，且無內(nèi)漏。在裝置區(qū)內(nèi)重點部位必須配備可燃?xì)庾詣訄缶瘍x和現(xiàn)場報警設(shè)施。

    4.2.1.6加氫裂化時，由于此過程是在較高壓力（10——15兆帕）和較高溫度（370～430°C）下進行的，而氫氣經(jīng)壓縮后壓力在10～15兆帕，如果設(shè)備、管線滲漏，導(dǎo)致氫氣高速噴出，由于摩擦產(chǎn)生靜電火花，會引起爆炸，所以要嚴(yán)防設(shè)備。管線泄漏，一旦發(fā)現(xiàn)泄漏，立即停車進行處理。另外，高壓氫氣長期與鋼接觸會引起“氫脆”，使鋼容器耐壓強度降低，易引起物理性爆炸，進而造成易燃?xì)怏w的燃燒爆炸。所以必須定期更新加氫裂化系統(tǒng)的高壓設(shè)備，勿帶病運轉(zhuǎn)。反應(yīng)物進入高壓分離器前，在冷卻器入口處應(yīng)注入一定量的水，以溶解反應(yīng)中生成的氨，防止產(chǎn)生硫酸鉸、碳酸氫鉸結(jié)晶堵塞管道和冷卻器。反應(yīng)器需用隔熱襯里，其外壁需涂刷超溫顯示劑，以便能及時發(fā)現(xiàn)溫度異常情況。裝置區(qū)重點部位可設(shè)置可燃?xì)怏w報警裝置?；馂?zāi)報警器等設(shè)施。

    4.2.1.7焦炭化時，主要的危險在于焦炭塔下的四通閥，因受物料中的焦炭摩擦和粘附影響，閥門容易泄漏，漏出的油品溫度達500°C，已超過自燃點，極易起火。應(yīng)定期對四通閥進行檢查，維修，以防止泄漏。四通閥旁需配置水蒸汽噴射裝置，以便漏油時能迅速滅火。應(yīng)定期檢測設(shè)備，管線。輕油泵房、氣體壓縮機房需安裝可燃?xì)怏w自動報警儀等設(shè)施。若采用釜式焦化工藝，裝料前應(yīng)先排凈釜內(nèi)水蒸汽和冷凝水。出焦時先向釜內(nèi)吹水蒸汽，等溫度降至規(guī)定值時方可開釜，防止自燃。水力除焦時，應(yīng)在釜溫降低時再注進冷水，以免設(shè)備急冷變形。出焦日應(yīng)有噴水設(shè)施，用來冷卻出釜焦炭或撲滅釜外小火。釜內(nèi)起火時應(yīng)用水蒸汽滅火。定期檢測釜底鋼板厚度，發(fā)現(xiàn)隱患，及時修理或更換。

    4.2.1.8催化重整時，應(yīng)嚴(yán)格按照工藝操作，加強設(shè)備檢查維修。裝置區(qū)內(nèi)應(yīng)設(shè)置自動報警儀等設(shè)施。重整反應(yīng)器的隔熱襯里外壁應(yīng)涂超濕顯示劑，并定期檢查反應(yīng)器各部件。加氫部分防火措施同“加氫裂化”。

    4.2.1.9芳烴抽提時，系統(tǒng)內(nèi)的介質(zhì)有毒，并且易燃易爆，需對設(shè)備管線定期檢查，防止泄漏。安全閥跳開后，應(yīng)降壓檢查安全閥的關(guān)閉情況。若關(guān)閉不嚴(yán)，需拆卸重新研磨、校驗。

    4.2.2石油產(chǎn)品精制生產(chǎn)過程的防火要求

    4.2.2.1加氫精制時，在生產(chǎn)過程中要定期檢測爐管壁厚，除去管壁焦質(zhì)。其他防火措施參照“加氫裂化”。

    4.2.2.2糖醛精制時,要防止加熱過程中加熱器內(nèi)存在的空氣，以及防止加熱器泄漏。

    4.2.2.3酮苯脫蠟工藝中所用的酮、笨、氨均有毒，且易燃易爆，應(yīng)定期檢查設(shè)備、管線，防止泄漏。氨壓機勿帶液氨，防止爆炸。濾機內(nèi)氧含量應(yīng)合乎標(biāo)準(zhǔn)，勿超高，濾機等電機設(shè)備應(yīng)防爆，勿漏電。嚴(yán)禁管線凍凝堵塞使進出容器物料失去平衡發(fā)生蹩壓爆炸。

    4.2.2.4分子篩脫蠟防火要點：投料前所有設(shè)備、管線全部應(yīng)用蒸汽或氮氣掃凈；加熱爐應(yīng)定期檢測壁厚，防止泄漏；設(shè)備應(yīng)有良好接地；分子篩再生時，應(yīng)通入空氣燒焦。燒焦時，為防止油氣同空氣形成爆炸性混合物，應(yīng)先冷卻，用空氣吹掃，再通過其它辦法去除積焦。精油過濾時，應(yīng)用惰性氣體保護。嚴(yán)格按照規(guī)定操作，防止精制塔安全閥跳開著火。

    4.2.2.5丙烷脫瀝青工藝中丙烷壓縮機等設(shè)備應(yīng)定期維修，廠房內(nèi)設(shè)可燃?xì)怏w報警裝置。瀝青汽提塔等出料口應(yīng)設(shè)置水蒸汽滅火裝置，瀝青放料時溫度應(yīng)嚴(yán)格控制，防止自燃。開工前用水蒸汽或氮氣吹掃。置換系統(tǒng)內(nèi)的空氣。否則，丙烷與空氣混合易形成爆炸性氣體。

    4.2.2.6白土精制過程中，定期檢測爐管壁厚和除焦；嚴(yán)格按照規(guī)程操作。

    4.2.2.7其他煉油工藝的工藝裝置、設(shè)施、機械。建筑物、易燃物品的儲存、運輸以及防火間距等可參照《煉油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)定》YHS801—78煉油篇中的具體規(guī)定。

    4.2.3乙烯生產(chǎn)工藝的防火要求

    4.2.3.1選擇安全裝置，定期維修設(shè)備受壓設(shè)備和容器上應(yīng)安裝安全閥、壓力表、爆破片等防爆泄壓及其他安全保險裝置。

壓力表應(yīng)垂直安裝在管道和設(shè)備上，禁止在氨和乙炔管道或設(shè)備上使用銅質(zhì)壓力表及閥件。高溫設(shè)備或明火加熱爐連接的管線上應(yīng)安裝阻火器或水封。儲罐上需裝呼吸閥。定期對所有防爆泄壓和安全保險裝置及其附件進行檢測，保障其安全可靠性。定期對重點設(shè)備、容器等進行檢修，消除隱患。

    4.2.3.2嚴(yán)格控制溫度和壓力，為嚴(yán)格控制生產(chǎn)過程中的溫度，需安裝自動測溫、自動調(diào)溫等聯(lián)鎖系統(tǒng)。在重要部位還應(yīng)設(shè)有下限溫度、上限溫度報警裝置。開、停車時嚴(yán)格執(zhí)行工藝操作規(guī)程，確定烘爐的恒溫、降溫、升溫等工藝操作規(guī)程。加氫過程中為防止反應(yīng)器“飛溫”，應(yīng)控制氫、炔的比例。在乙稀生產(chǎn)中，為避免壓力不當(dāng)造成危險，應(yīng)在危險性大的壓縮及深冷分離過程中設(shè)置自動調(diào)壓、自動報警、自動切除等控制壓力的系統(tǒng)。應(yīng)配備二路電源和水源，操作時要保證水壓大于氣壓，發(fā)現(xiàn)停水或氣壓大于水壓時要緊急放空，以防止因停水、水壓不足造成的設(shè)備被燒裂引起的火災(zāi)。所有的壓力表需靈敏、準(zhǔn)確，其最大量程與容器工作壓力相適應(yīng)。

    4.2.3.3嚴(yán)格控制物料流量、流速及液位為防止烴類氣體、液體在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生靜電，或升溫后設(shè)備、容器爆裂，應(yīng)嚴(yán)格控制物料在管中的流速。流量以及投料比例。塔、罐、容器上應(yīng)設(shè)置低液位或高液位自動報警及自動切除進出料的控制系統(tǒng)。壓縮機各段吸入罐的液位更應(yīng)嚴(yán)格控制，防止液位過高使儀表聯(lián)鎖失敗，罐體損壞，物料外濺引起事故。

    4.2.3.4安裝必要的滅火設(shè)施在生產(chǎn)過程中，應(yīng)根據(jù)裝置的特點配備必要的滅火設(shè)施，如D類滅火系統(tǒng)、泡沫滅火系統(tǒng)、水噴淋滅火系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)、蒸汽滅火系統(tǒng)等。在可燃?xì)怏w泄漏區(qū)、明火區(qū)最好設(shè)置可燃?xì)怏w自動檢測報警并聯(lián)鎖固定蒸汽幕滅火系統(tǒng)。

    5、D類滅火劑研究與應(yīng)用

    D類火災(zāi)是一種比較特殊非常見性金屬類物質(zhì)燃燒火災(zāi)，其撲滅難度相當(dāng)?shù)拇蟆?jù)了解，目前世界范圍內(nèi)也只有1-2家企業(yè)真正掌握該技術(shù)，特別是能有效撲滅烷基類金屬火災(zāi)的D類滅火劑生產(chǎn)企業(yè)更是屈指可數(shù)，且能真正符合GA979-2012標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求的，世界上目前就僅有浙江宇安消防裝備有限公司一家。我國早在80年代就有相關(guān)消防領(lǐng)域的專家進行深入研究D類滅火劑技術(shù)，但由于突破該技術(shù)難度較大等種種原因，一直以來也未能突破該項技術(shù)瓶頸。近年來，隨著我國新型金屬合金材料技術(shù)的不斷進步和普及應(yīng)用以及煉油等化工企業(yè)對D類火災(zāi)的實際防控需求，結(jié)合我國目前對D類滅火劑掌握的技術(shù)水平，公安部天津消防研究所啟動了D類滅火劑標(biāo)準(zhǔn)的制定，《GA979-2012、D類干粉滅火劑》標(biāo)準(zhǔn)已于2012年2月1號發(fā)布，2012年3月1號正式實施。