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科普:详细分析各类火灾,事实告诉你为何“burn down”必谣言

 真友书屋 2015-08-14

昨天广为流传的Burn Down原则”今天基本已经证伪,但此条谣言为何让人轻信?让我们对各类火灾进行分析,用事实说话!


注:本文所指为大型仓储地危化品火灾以及粉尘爆炸


第一:粉尘爆炸


粉尘事故,并不属于危化品火灾,之所以提及,是因为此类爆炸与我们更加相关,且危险、特殊程度并不亚于一些危化品火灾


粉尘爆炸,指粉尘浓度超过一定极限时,遇到热源(明火或温度),火焰瞬间传播于整个混合粉尘空间,释放大量的热,形成很高的温度和很大的压力,具有很强的破坏力。


粉尘爆炸、需要具备三个条件:粉尘浓度超过一定极限、明火(或高温)、充足的氧气。

具体爆炸原理:某一空间粉尘浓度超过一定极限时,遇到热源,产生火焰并迅速传播于整个空间,瞬间释放出大量的热,与极大地冲击力。


粉尘爆炸的可怕之处在于:

A:常见

彩色跑、面粉、小麦粉、糖、木屑、染料、胶木灰、奶粉、茶叶粉末、烟草粉末、煤尘、植物纤维尘等产生的生产加工场所,皆有可能发生粉尘爆炸。

B:迅速

粉尘事故不存在火灾,只有爆炸,且基本不会产生二次爆炸,因为其爆炸物载体为空气,第一时间,爆炸物皆会受到影响,同时起爆。

C:无孔不入、无处可躲:

正如上条所述,其爆炸物载体为空气。与其他类型爆炸冲击波、燃烧物来自固定方向不同,粉尘爆炸对人的伤害是全方位立体的,只要裸露在空气中,必然会被灼伤。换句话说,虽然不会立即致命,但受伤几率与程度,必然远远高于其他类型火灾、爆炸。

D:缺失氧气,延缓行动:

粉尘爆炸的前提是粉尘与氧气充分混合,也就是说,爆炸会在瞬间耗尽该空间内所有氧气。如果爆炸场所在一个密闭、或者通风条件不好的场所,那么会出现缺氧的状况。虽然短时间的缺氧不会使人立即死亡,但会导致行动迟缓,反应下降等非常不利状况,降低逃生几率。


以台湾彩色跑粉尘爆炸为例,由于处在室外空旷区域,因此爆炸冲击伤害有限、且氧气流通迅速,最终死亡人数较少,受伤人数较多,应该是不幸中的万幸。


室内粉尘爆炸就没有如此幸运了。


例如:

1987年哈尔滨亚麻厂的亚麻尘爆炸事故,死亡58人,轻重伤177人。


2014年江苏昆山工厂爆炸致至少65人死亡,爆炸系因粉尘遇到明火引发的安全事故。


著名军事武器云爆弹即采用了粉尘爆炸原理,通过无孔不入的起爆点与大范围的缺氧空间杀伤敌人。



(云爆弹)


19754月,越南战场。美军5C-130运输机在春禄地区投下100多枚云爆弹。随后,在接连发出的比平常炸弹爆炸声要小得多的声响中,大地被一团团白雾般气体笼罩。而后,数十个足球场大小的地面上火光闪闪,树倒屋塌,惨叫连天……事后,人们在现场看到,所有的建筑物都成了一片废墟,人员或被烤焦,或窒息而亡,伤亡惨重。奇怪的是,死者的尸体都很完整,没有弹片的杀伤痕迹,只是嘴巴大张。极具惨状的是死在隐蔽工事内的士兵,他们在垂死前都抓破了自己的喉咙。


看到这里,大家都应该明白,纯粹的粉尘爆炸,是不会给人们留下反应时间,甚至可以说是没有征兆的。(粉尘浓度临界点并不稳定),但也正因如此,它很容易成为其它事故的次生灾害,因此、矿难、火灾等安全事故面前,向空中喷水、泡沫,降低粉尘浓度是一种非常必要的预防手段。


第二:石油火灾


石油,可以进一步分为原油与成品油。两者的区别是,成品油为液体,燃点低,易流动,不耐烧(相对而言);原油为半凝固状态,类胶质,流动缓慢,耐烧(相对而言),难扑灭。


石油大都为罐装(十几米高大型油罐)储藏,发生爆炸时,需要注意的是,石油爆炸是需要氧气的,因此油罐爆炸并不是说整个大罐子一下子就爆炸了,或者这种情况很少,而是着氧面发生爆炸。



(油罐与消防员)


同时,因为此类爆炸需要氧气与温度,而第一次爆炸发生后,会短暂地消耗周围氧气,因此,如果能够将罐体温度降低,就能有效阻止石油的连续爆炸。


一般情况下,原油爆炸会比成品油更加棘手,因为上文提到,原油为胶状物,且耐烧,因此爆炸飞溅后,很容易附着在其它物体上,并长时间燃烧;这对消防官兵的人身安全造成了更大的威胁,而且,有可能飞溅到其它未起火罐体,引发新的问题。


与石油、特别是原有火灾相似的,可以参考燃烧弹




燃烧弹,又称凝固汽油弹,燃烧温度可达850℃左右,燃烧时间约1~15分钟,且具有较强的粘附性。一旦被溅到身上、特别是裸露的皮肤上,根本无法甩掉,人会被850度的高温活活烧死。


二战期间,东京遭受燃烧弹轰炸,三次轰炸死亡14万人,焚毁全城50%以上的房屋;而广岛长崎原子弹总死亡人数(包括后遗症死亡),总计11万人。


第三:易扩散危化品。

(主要指容易通过空气扩散的高毒性化学品)


相信很多朋友看到小标题,就应该知道易扩散危化品火灾的危害了。如果粉尘、石油此类火灾,出现救灾难度非常大的情况,那么或还能采用所谓的“burn down”,即便是可以通过河流、地下管网流通的低扩散度有毒化学物,也可以将危害控制在一定区域内。但如果,遇到易通过空气扩散的高毒性化学品,那啥也别说了,写军令状,立遗嘱吧,不然几万、乃至几十万百姓的生命,总不能一起“down”吧。


切尔诺贝利,大家都应听过,事故发生后,为了堵住泄露,采用的是水泥封棺的方法,如此巨大的核电站,是用数十万苏联红军的生命封住的。


借用纪录片《抢救切尔诺贝利》的语言:反应堆中大量的高放射性石墨块等东西被炸得到处都是,怎么办?本来应该是由机器人来清理这些东西,结果苏联为了登月准备的机器人因为现场辐射过高,没过多久就全部团灭,只好让生物机器人——苏联红军去。


也许有人会认为,化学品危害远不及核泄露?


1984年印度博帕尔高危化学气体异氰酸甲酯泄漏,导致近60万人死亡。异氰酸甲酯,氰化物的一种。


第三:混合火灾


包括石油、高危在内的各种化工产品的混合存放,有两种情形。


其一,微量(相对而言)产品储存在同一仓库中。

其二,巨量产品储存在各自储藏罐中,但各类储藏罐集中在同一罐区。


混合火灾,应该是消防队员们最大的噩梦了。


首先,火灾持续时间长(油品、特别是原油着火,难扑灭);

其次,生命危险遭受更大威胁(低扩散度危化品对现场人员的威胁时巨大的);

再者,不能撤!还记得印度那60万条鲜活的生命么,中国许多地区人口密度,比印度只高不低。


中国混合火灾,最典型的当属2010年的大连,虽然最终避免了最差的结局,但那是多少消防队员,顶着一枚枚“燃烧弹”、“毒气弹”、“云爆弹”,用生命打赢的胜仗!



(图右为随时可能爆炸的罐体)


当然,由于许多状况政府并未披露,笔者也只是从参与救援的消防队朋友口中得知,为保证真实性,避免传谣,不在文中过多表述,有兴趣的朋友可以点开最下方二维码,进群交流。


写到这里,两个最重要的事实笔者再提一下。


第一:喷水不只是为了灭火,甚至绝大多数时候都不是为了灭火,而是为了降温、降尘。

第二:第一时间进场救援,并非是要在第一时间将火扑灭,而是为了防止二次爆炸!而且,越是危险的化学品,越要防止阻止连续爆炸!


再来回顾下这则谣言吧:“规模化学品爆炸,国际通用的是Burn Down原则,即划出隔离带,人员撤干净,里面烧完了炸完了再进去处理,因为化学品二次爆炸的几率非常高,消防员立即进去就是白白送死。”


等炸完了?那就真的完了!


顺便说一下

泡沫+氰化物=氢化氰 剧毒

泡沫+活泼金属=四氯化碳 剧毒

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