化工园区消防设施在灭火救援全过程中的应用研究

1 引言

化工园区是化学工业的核心载体，其产业聚集特性导致火灾事故具有突发性、连锁性及多重次生灾害风险。消防设施通过实时监测、火势控制及污染防控，是降低事故损失的关键。本文结合化工火灾特点，探讨消防设施在全流程中的应用，并提出优化建议。

2 化工园区火灾风险概述

2.1 化工园区特点

1. 高危物料聚集

集中存储易燃液体（如苯、甲醇）、可燃气体（如氢气、甲烷）及腐蚀性化学品。

2. 生产连续化与工艺高度耦合

连续化生产装置相互关联，局部泄漏或操作失误易引发连锁反应。

3. 企业众多，安全管理差异明显中小企业消防投入不足，设施维护标准参差不齐。

2.2 典型事故特点

1. 突发性与扩散性

如 2019 年江苏响水事故中，硝化废料自燃引发爆炸，火势数分钟内扩散至相邻罐区，故其具有突发性与扩散性（刘志鸿，2019）。

2.次生灾害复杂

火灾常伴随有毒气体（如硫化氢）泄漏、压力容器爆炸及环境污染。

3.救援难度大

在园区内发生重大火灾时，高温、毒性烟雾、受限空间及压力容器爆炸等危险因素都会显著增加现场救援的难度。

2.3 对消防设施的特殊要求

针对化工园区的特点，消防设施必须满足更高的要求：

1. 专业性（李涛，2020）

由于园区内涉及多种危险化学品，消防设施需配置适合不同火灾类型的灭火剂（如抗溶性泡沫、干粉、气体灭火系统等）及防爆、耐腐蚀的设备。

2. 高可靠性（李涛，2020）

消防设施应在高温、爆炸冲击及化学环境等极端条件下稳定运行，避免出现失效或故障。

3. 高度联动性

园区需要建立统一的消防监控与报警系统，实现火灾探测、报警、远程联动和现场指挥调度的协同作业。

4. 灵活性与机动性

面对大规模火灾或多点爆炸事故，仅依赖固定设施可能不足，应配备多种移动消防装备（如消防车、移动泡沫站、排烟系统、消防机器人等），以增强应急响应能力。

3 灭火救援全过程中消防设施的应用

3.1 事故前：预防与准备

1.火灾监测与预警

对于存在爆炸风险的区域，应安装可燃气体探测器、红外/紫外火焰探测器、高温或压力传感器等设备，并结合视频监控系统，实现重点装置的全天候监测。

2.防火分隔与消防供水系统

园区通常通过设置防火墙、防火阀、防爆墙等物理隔离措施，将区域划分为不同的防火等级，以防止火势或爆炸波及更大范围。

3 .专职消防力量配置

大型化工企业通常会建立专职消防队，或与地方政府联合组建专业救援力量，以确保火灾发生后能迅速响应。

3.2 事故中：扑救与控制

1.初期火灾扑灭

自动喷水灭火系统：适用于一般固体可燃物火灾；针对部分化学品火灾，需选用适配的喷淋喷头及系统材料，避免化学反应或设备腐蚀。

泡沫灭火系统：适用于易燃、可燃液体火灾，能迅速覆盖燃烧表面，减少可燃蒸气逸散并冷却火源。针对化学品火灾类型，需选用适配的灭火剂，例如抗溶性泡沫应对极性溶剂火灾（史可凡等，2018）。

便携式灭火器（干粉、二氧化碳等）：适用于控制室、机房、电气设备等局部火灾，便于快速应对。

2.火势蔓延的阻断与控制

固定或移动消防炮：储罐区、堆场等高风险区域可配备固定消防炮；对于分布广泛的火点，可使用消防车搭载泡沫炮或水炮进行大流量喷射，实现隔离与降温。

高倍数泡沫装置：适用于大型储罐或半密闭空间火灾，可填充大量泡沫隔绝氧气，减少爆炸风险。

水幕系统：在火源周围喷洒水幕，降低热辐射及烟雾扩散，为救援人员创造相对安全的作业环境。

3.3 事故后：处置与善后

1.残留物及污染处理

化工火灾可能产生毒性或腐蚀性残留物，灭火过程中使用的消防泡沫和废水也可能含有污染物。2.事故调查与评估

火灾结束后，园区及相关主管部门需调查起火原因、火势蔓延机制、损失情况及消防设施运行表现，并总结经验教训，以便优化未来的消防系统及应急预案。

3.复工与安全提升

事故处理完毕后，企业在主管部门的指导下需逐步恢复生产，并针对暴露出的问题进行整改

•修复并检验受损消防设施；

•优化防火分区设计，强化安全培训与演练；

•对重点风险源进行复评，并加强管理措施。

4 化工园区消防设施建设与管理面临的主要挑

4.1 法规与标准的适用性有待加强

尽管我国已出台多项消防技术规范和危化品安全管理条例（如《危险化学品安全管理条例》），但针对化工园区这一产业集聚模式的专门研究和标准化指导仍显不足。部分通用规范（如《建筑防火通用规范》）难以全面覆盖高危化学品存储、大型连续化生产等特殊情况，导致在实际执行过程中存在盲区或争议。

4.2 技术投入不足，设备更新滞后

尽管自动检测报警系统、智能机器人、无人机巡查等先进消防技术和设备已部分应用于园区，但受限于高昂的研发和维护成本，许多中小企业难以全面推广，导致园区整体消防安全水平参差不齐。

4.3 消防队伍专业能力不均衡

化工园区的消防救援需深入了解危化品的理化特性，并具备针对不同火灾类型的实战经验。然而，部分园区消防人员专业培训不足，缺乏系统的理论和实操训练，面对大型或复杂化学火灾时易发生误判或指挥不当，影响救援效率。

5 提高化工园区消防设施应用效率的对策

5.1 完善法律法规与标准体系

1. 强化专项标准

在《危险化学品安全管理条例》的基础上，结合《建筑防火通用规范》等国家标准，针对化工园区防火分区、危化品存储、消防设施配置等关键环节制定更具操作性的细化要求。

2. 加强监管与执法

政府应定期开展专项检查，确保园区消防设施符合标准，对未达标或维护不善的企业采取处罚并要求限期整改。

5.2 推动消防技术与装备升级

1. 推进信息化管理

利用大数据、物联网和云计算技术，建立园区消防管理平台，实现对储罐区、生产装置及管道系统的实时监测和火灾风险评估。

2. 推广智能消防设备

引入消防机器人、无人机巡检等智能化装备，提高火情侦察、危险区域监测及灭火辅助能力，降低消防人员在极端环境中的风险。

3. 升级灭火剂与阻燃材料

针对醇类、醚类、酮类等极性溶剂及化工聚合物，研发高效、低毒、环保的新型灭火剂，并推广阻燃、防爆性能优越的建筑材料及隔热技术。

5.3 提升专业队伍能力

1. 优化培训体系

根据化工园区特点，设置危化品安全、化学工艺、高危环境处置等专题培训，提高消防人员的实战应对能力。

2. 推动跨专业协作

组建涵盖消防、化工、安全工程及环保等领域的专家团队，在事故演练与应急处置中协同配合，为现场指挥提供技术支持。

3. 完善人才激励机制

对在技术创新、事故处置及安全管理方面表现突出的消防专业人员给予奖励或补贴，增强行业吸引力，提升人员素质。

6 结论

消防设施是化工园区火灾防控的第一道防线，需覆盖“监测-扑救-善后”全流程。通过专项立法、智能技术应用及多部门协同，可显著提升园区抗灾能力。未来需持续关注新型灭火剂研发与数字化管理，推动消防体系从被动响应向主动防控转型。

参考文献

[1]《危险化学品安全管理条例》.国务院令第 591 号.

[2]《建筑防火通用规范》（GB 55037—2022）.中国建筑工业出版社.

[3]史可凡,王少敏,王伟.《危化品火灾与爆炸事故处置技术》.化学工业出版社,2018.

[4]刘志鸿.“化工园区火灾风险评估及火灾蔓延机理探讨”.《消防科学与技术》,2019,38(3):45-50.

[5]李涛.“大型化工装置火灾的特点及对策研究”.《工业安全与环保》,2020,46(2):21-25.