Οι πυρκαγιές σε διυλιστήρια και σε μονάδες παραγωγής υδρογονανθράκων δεν αντιμετωπίζονται με τη λογική μιας συνηθισμένης βιομηχανικής πυρκαγιάς. Στο ίδιο περιστατικό μπορεί να συνυπάρχουν θερμική ακτινοβολία, διαρροή υπό πίεση, εύφλεκτα υγρά, αέρια νέφη, θερμές μεταλλικές επιφάνειες και κρίσιμος εξοπλισμός που συνεχίζει να επηρεάζει την εξέλιξη του συμβάντος.
Για τον λόγο αυτό η κατάσβεση δεν είναι μόνο θέμα πυροσβεστικής τεχνικής. Είναι, πριν από όλα, θέμα ελέγχου της διεργασίας. Η πυροσβεστική δύναμη μπορεί να προστατεύσει, να ψύξει, να περιορίσει και τελικά να κατασβέσει, όμως η αποτελεσματικότητα της επέμβασης εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από το αν η μονάδα έχει απομονωθεί σωστά και αν η ροή του καυσίμου έχει τεθεί υπό έλεγχο.
Στην πράξη, η επιτυχημένη αντιμετώπιση στηρίζεται στη συνεργασία δύο κόσμων: των Χειριστών Λειτουργίας, που γνωρίζουν τη μονάδα, τις βάνες, τις πιέσεις και τα σενάρια απομόνωσης, και της Πυροσβεστικής Υπηρεσίας του διυλιστηρίου, που αναλαμβάνει την προστασία των εκθέσεων, την ασφάλεια των ομάδων και την τελική προσβολή της πυρκαγιάς.
1. Λειτουργικές κινήσεις μονάδας και χειριστών
Η πρώτη ουσιαστική επέμβαση ξεκινά στο Δωμάτιο Ελέγχου. Αν η εγκατάσταση συνεχίζει να τροφοδοτεί τη διαρροή, οι ομάδες πεδίου δεν έχουν απλώς ένα πρόβλημα φωτιάς. Έχουν ένα ενεργό πρόβλημα διεργασίας, το οποίο μπορεί να αλλάξει μορφή μέσα σε λίγα λεπτά.
Ο βασικός στόχος των χειριστών είναι να αφαιρέσουν από το συμβάν δύο κρίσιμους παράγοντες: το διαθέσιμο καύσιμο και την πίεση. Όσο πιο γρήγορα επιτευχθεί αυτό, τόσο πιο ελεγχόμενη γίνεται η κατάσταση για την πυροσβεστική δύναμη.
1.1 Απομόνωση, αποπίεση και έλεγχος τροφοδοσίας
Emergency Shut Down (ESD): Άμεση διακοπή αντλιών, κλείσιμο βανών και απομόνωση του τμήματος που τροφοδοτεί τη διαρροή. Η απομόνωση πρέπει να επιβεβαιώνεται από τη λειτουργία και να μεταφέρεται καθαρά στον επικεφαλής του συμβάντος.
Emergency Depressuring / Blowdown: Όπου προβλέπεται από τον σχεδιασμό της μονάδας, η ελεγχόμενη εκτόνωση προς τον πυρσό μειώνει την πίεση στον εξοπλισμό και περιορίζει την ένταση μιας jet fire. Η ενέργεια αυτή εκτελείται από αρμόδιους χειριστές, με πλήρη εικόνα του κυκλώματος.
Εκτροπή ροής: Αν οι συνθήκες το επιτρέπουν, υγρά προϊόντα μπορούν να οδηγηθούν σε ασφαλή δοχεία ή slop tanks, μακριά από την εστία. Η εκτροπή δεν γίνεται μηχανικά ή τυπικά. Αξιολογείται κάθε φορά με βάση το προϊόν, τη θερμοκρασία, τη στάθμη, την πίεση και την κατάσταση των γραμμών.
Ηλεκτρική απομόνωση: Η απομόνωση ισχύος στην πληγείσα περιοχή μειώνει τον κίνδυνο νέων αναφλέξεων και προστατεύει τις ομάδες επέμβασης. Δεν πρέπει όμως να διακόπτεται τροφοδοσία που υποστηρίζει κρίσιμα συστήματα πυρόσβεσης, αντλίες ή όργανα ελέγχου χωρίς προηγούμενη επιχειρησιακή αξιολόγηση.
Σημείο προσοχής : Η πυροσβεστική δύναμη χρειάζεται σαφή ενημέρωση για το τι έχει απομονωθεί, τι παραμένει υπό πίεση και ποια συστήματα εξακολουθούν να λειτουργούν. Η ασαφής πληροφορία στο πεδίο οδηγεί εύκολα σε λάθος επιλογή τακτικής.
1.2 Υποδομές που επηρεάζουν την επέμβαση
Τα μόνιμα συστήματα καταιονισμού ή deluge, όταν ενεργοποιούνται έγκαιρα, αγοράζουν πολύτιμο χρόνο. Δεν αντικαθιστούν την πυροσβεστική επέμβαση, αλλά προστατεύουν δοχεία, πύργους, σωληνώσεις και μεταλλικές στηρίξεις μέχρι να ολοκληρωθεί η απομόνωση και να οργανωθεί η προσβολή.
Εξίσου κρίσιμη είναι η διαχείριση των νερών πυρόσβεσης. Αν τα μολυσμένα νερά, ο αφρός ή το καύσιμο που παρασύρεται καταλήξουν ανεξέλεγκτα σε κανάλια, φρεάτια ή χαμηλά σημεία, το περιστατικό μπορεί να μεταφερθεί σε άλλη περιοχή της μονάδας. Η αποστράγγιση, η συγκράτηση και η προστασία των αποδεκτών πρέπει να ελέγχονται από την αρχή.
Η συνεχής επικοινωνία μεταξύ Control Room, ομάδων πεδίου, πυροσβεστικής δύναμης και υπευθύνου λειτουργίας είναι καθοριστική. Σε τέτοια συμβάντα, η πληροφορία έχει σχεδόν την ίδια αξία με το νερό, τον αφρό ή τη σκόνη.
2. Τακτικές επέμβασης της Πυροσβεστικής Υπηρεσίας
Η πυροσβεστική υπηρεσία του διυλιστηρίου κινείται με μια απλή αλλά αυστηρή σειρά προτεραιοτήτων: προστασία προσωπικού, εκτίμηση της διαρροής, ψύξη εκθέσεων, περιορισμός επέκτασης και τελική κατάσβεση όταν οι συνθήκες το επιτρέπουν.
Η απόφαση για αμυντική ή επιθετική τακτική δεν είναι θέμα διάθεσης ή εμπειρίας μόνο. Εξαρτάται από τη ροή του καυσίμου, την πίεση, την έκταση της πυρκαγιάς, την επάρκεια νερού και αφρού, την πρόσβαση, την κατεύθυνση του ανέμου, την κατάσταση των μεταλλικών στηρίξεων και τη δυνατότητα ασφαλούς διαφυγής των ομάδων.
Αμυντική τακτική επιλέγεται όταν η φωτιά δεν μπορεί να προσβληθεί με ασφάλεια ή όταν η απομόνωση δεν έχει ολοκληρωθεί. Στόχος είναι η ψύξη, η προστασία γειτονικού εξοπλισμού και η αποτροπή αλυσιδωτής επέκτασης. Επιθετική τακτική επιλέγεται μόνο όταν υπάρχουν ρεαλιστικές συνθήκες πλήρους κατάσβεσης και επάρκεια κατασβεστικών μέσων μέχρι το τέλος της επέμβασης.
2.1 Ψύξη εκτεθειμένου εξοπλισμού και περιορισμός θερμικής καταπόνησης κρίσιμων εγκαταστάσεων
Πριν από την τελική κατάσβεση, συχνά προηγείται η μάχη για να διατηρηθεί η μονάδα όρθια. Η θερμική καταπόνηση μπορεί να επηρεάσει βάσεις στήριξης, pipe racks, πύργους, δοχεία, σωληνώσεις και καλωδιώσεις. Αν χαθεί η μηχανική αντοχή ενός κρίσιμου στοιχείου, η αρχική πυρκαγιά μπορεί να εξελιχθεί σε δεύτερο και μεγαλύτερο περιστατικό.
Η ψύξη πρέπει να στοχεύει εκεί όπου υπάρχει πραγματική έκθεση και όχι απλώς στο πιο εντυπωσιακό σημείο της φλόγας. Ιδιαίτερη προσοχή χρειάζονται οι χαλύβδινες στηρίξεις, τα πόδια δοχείων, οι φλάντζες, οι σωληνώσεις που διέρχονται από τη θερμή ζώνη και τα σημεία όπου μπορεί να υπάρξει μεταγενέστερη αστοχία.
Η χρήση αυλών νερού σε διασπορά μπορεί να δημιουργήσει θερμική προστασία για τις ομάδες και, υπό προϋποθέσεις, να βοηθήσει στον έλεγχο εύφλεκτων ατμών. Αυτό πρέπει να γίνεται με προσοχή, γιατί μια λανθασμένη εφαρμογή μπορεί να μετακινήσει ατμούς προς πηγή ανάφλεξης ή να διαταράξει στρώμα αφρού που έχει ήδη δημιουργηθεί.
Κρίσιμος κανόνας για πυρκαγιά αερίου υπό πίεση
Δεν σβήνουμε τη φλόγα αν δεν μπορούμε να διακόψουμε την παροχή ή να ελέγξουμε τη διαρροή. Η φλόγα, όσο επικίνδυνη και αν είναι, λειτουργεί ως ένδειξη και ως ελεγχόμενη καύση του αερίου. Αν σβήσει ενώ η διαρροή συνεχίζεται, μπορεί να δημιουργηθεί εκρηκτικό νέφος με πολύ σοβαρότερες συνέπειες.
2.2 Χρήση αφρού σε πυρκαγιές υγρών καυσίμων
Η τελική προσβολή με αφρό απαιτεί επάρκεια μέσου, σωστή εφαρμογή και συνεχή έλεγχο επανάφλεξης.
Η κατάσβεση πυρκαγιάς υγρού υδρογονάνθρακα βασίζεται στη δημιουργία ενός σταθερού στρώματος αφρού πάνω στην επιφάνεια του καυσίμου. Ο σκοπός δεν είναι να χτυπηθεί η φλόγα με δύναμη, αλλά να καλυφθεί το καύσιμο, να μειωθεί η έκλυση ατμών και να απομονωθεί η επιφάνεια από το οξυγόνο.
Η επιλογή αφρογόνου υλικού πρέπει να ακολουθεί τον σχεδιασμό της εγκατάστασης, το είδος του καυσίμου και τα αποθέματα που υπάρχουν στο χώρο. Σε μη πολικούς υδρογονάνθρακες μπορεί να προβλέπεται διαφορετικό μέσο από αυτό που απαιτείται σε πολικά υγρά ή σε μίγματα. Η συγκέντρωση, το σύστημα αναρρόφησης και η συμβατότητα με τον εξοπλισμό δεν πρέπει να θεωρούνται δεδομένα.
Η παροχή εφαρμογής είναι αποφασιστικός παράγοντας. Αν ο αφρός παράγεται με ρυθμό μικρότερο από αυτόν που καταστρέφεται από τη θερμότητα, η επιχείρηση θα καταναλώσει υλικό χωρίς ουσιαστικό αποτέλεσμα. Για αυτό η ομάδα πρέπει να γνωρίζει την επιφάνεια της πυρκαγιάς, τον διαθέσιμο αφρό, τον χρόνο εφαρμογής και το εφεδρικό απόθεμα για επανάφλεξη.
Οι τεχνικές bank-down και roll-on παραμένουν βασικές, γιατί επιτρέπουν στον αφρό να απλωθεί ήπια. Η απευθείας ρίψη μέσα στο φλεγόμενο υγρό πρέπει να αποφεύγεται, επειδή μπορεί να προκαλέσει ανάδευση, πιτσιλίσματα, διάσπαση του αφρού και επέκταση της πυρκαγιάς.
2.3 Ξηρά σκόνη και τρισδιάστατες πυρκαγιές
Η ξηρά σκόνη προσφέρει γρήγορο knockdown, αλλά δεν ψύχει και δεν εξασφαλίζει από μόνη της την περιοχή.
Η ξηρά σκόνη είναι ιδιαίτερα χρήσιμη σε πυρκαγιές διαρροής υπό πίεση και σε τρισδιάστατες φλόγες, όπου ο αφρός δεν μπορεί να δημιουργήσει σταθερό στρώμα πάνω σε επιφάνεια καυσίμου. Υλικά τύπου Purple-K χρησιμοποιούνται συχνά σε περιβάλλοντα υδρογονανθράκων λόγω της αποτελεσματικότητάς τους σε φλόγες υγρών και αερίων καυσίμων.
Η σκόνη πρέπει να εφαρμόζεται καταιγιστικά και στο σωστό σημείο, με στόχο τη διακοπή της χημικής αλυσιδωτής αντίδρασης. Μετά το knockdown, η περιοχή παραμένει θερμή και μπορεί να αναφλεγεί ξανά. Για αυτό η χρήση σκόνης δεν τελειώνει το συμβάν. Χρειάζεται άμεση ασφάλιση με αφρό όπου υπάρχει λίμνη υγρού, συνεχή ψύξη εκθέσεων και παρακολούθηση ατμών.
2.4 Συνδυασμένη προσβολή με σκόνη και αφρό
Σε αντλιοστάσια, σημεία διαρροής και περιοχές με υγρό καύσιμο στο έδαφος, η πιο πρακτική λύση είναι συχνά η συντονισμένη χρήση δύο μέσων. Η σκόνη μειώνει ή σβήνει τη φλόγα, ενώ ο αφρός ασφαλίζει την επιφάνεια του καυσίμου και περιορίζει την επανάφλεξη.
Η τακτική αυτή απαιτεί πειθαρχία. Αν η ομάδα σκόνης κινηθεί χωρίς κάλυψη ψύξης ή αν η ομάδα αφρού καθυστερήσει μετά το knockdown, το αποτέλεσμα μπορεί να χαθεί σε λίγα δευτερόλεπτα. Ο συντονισμός πρέπει να γίνεται από έναν επικεφαλής, με καθαρή εντολή έναρξης, γνωστές θέσεις ομάδων και εξασφαλισμένη διαδρομή αποχώρησης.
2.5 Χρήση ατμού
Ο ατμός μπορεί να έχει ρόλο σε συγκεκριμένες εγκαταστάσεις και σε σημεία όπου έχει προβλεφθεί από τον σχεδιασμό, όπως σε κλειστά δοχεία, σε χώρους με πολύπλοκη γεωμετρία ή σε ορισμένες σειρές αντλιών. Η χρήση του στηρίζεται στην αραίωση εύφλεκτων ατμών και στην εκτόπιση οξυγόνου.
Δεν πρέπει όμως να αντιμετωπίζεται ως γενική λύση για κάθε περιστατικό. Η αποτελεσματικότητά του εξαρτάται από τον χώρο, τη γεωμετρία, τη ροή, τον αερισμό και την ύπαρξη κατάλληλων σημείων εισαγωγής. Όπως κάθε μέσο σε διυλιστήριο, χρειάζεται προετοιμασία, γνώση της εγκατάστασης και σαφή διαδικασία.
3. Μεταπυροσβεστικές ενέργειες
Μετά την ορατή κατάσβεση ακολουθεί έλεγχος θερμών σημείων, ατμών, αφρού και απορροών.
Η απουσία φλόγας δεν σημαίνει ότι το συμβάν έχει λήξει. Σε μονάδες υδρογονανθράκων, η επανάφλεξη μπορεί να προκύψει από θερμές μεταλλικές επιφάνειες, από καύσιμο που παραμένει εγκλωβισμένο, από ατμούς σε χαμηλά σημεία ή από κρυφές εστίες κάτω από μονώσεις.
Ο έλεγχος με θερμικές κάμερες βοηθά στον εντοπισμό θερμών σημείων, ειδικά σε μονώσεις, φλάντζες, στηρίγματα και σωληνώσεις. Παράλληλα, απαιτείται ατμοσφαιρική μέτρηση για εύφλεκτα αέρια, οξυγόνο και πιθανές τοξικές ουσίες, ανάλογα με το προϊόν και το σενάριο.
Το στρώμα αφρού πρέπει να διατηρείται μέχρι να μειωθεί ουσιαστικά ο κίνδυνος επανάφλεξης. Η πρόωρη απομάκρυνση ομάδων ή η διακοπή επιτήρησης, επειδή η εικόνα φαίνεται ήρεμη, είναι συχνό λάθος. Η φάση της επιτήρησης χρειάζεται την ίδια σοβαρότητα με τη φάση της προσβολής.
Τέλος, πρέπει να ελεγχθούν τα αφρόνερα, τα μολυσμένα νερά πυρόσβεσης και οι απορροές. Η περιβαλλοντική προστασία δεν είναι ξεχωριστό κεφάλαιο μετά το συμβάν, αλλά μέρος της επιχειρησιακής διαχείρισης από την πρώτη στιγμή.
Η αντιμετώπιση πυρκαγιάς σε μονάδα παραγωγής υδρογονανθράκων είναι μια συνδυασμένη επιχειρησιακή διαδικασία. Η λειτουργία πρέπει να απομονώσει, να αποπιέσει και να σταθεροποιήσει τη μονάδα. Η πυροσβεστική δύναμη πρέπει να προστατεύσει τις εκθέσεις, να κρατήσει ασφαλείς τις ομάδες, να χρησιμοποιήσει σωστά το νερό, τον αφρό, τη σκόνη ή τον ατμό και να μην προχωρήσει σε τελική κατάσβεση χωρίς τις κατάλληλες προϋποθέσεις.
Η επιτυχία δεν φαίνεται μόνο από το αν έσβησε η φλόγα. Φαίνεται από το αν διακόπηκε η τροφοδοσία, αν προστατεύθηκε ο γειτονικός εξοπλισμός, αν αποφεύχθηκε η επανάφλεξη, αν περιορίστηκαν οι απορροές και αν το συμβάν δεν εξελίχθηκε σε αλυσιδωτή καταστροφή.
Σε τέτοια περιστατικά η σωστή σειρά είναι: ασφάλεια προσωπικού, απομόνωση, αποπίεση όπου προβλέπεται, ψύξη εκθέσεων, έλεγχος διαρροής, κατάλληλη επιλογή κατασβεστικού μέσου, τελική κατάσβεση και παρατεταμένη επιτήρηση.
Ενδεικτικές τεχνικές αναφορές
- API RP 2001, Fire Protection in Refineries.
- NFPA 11, Standard for Low-, Medium-, and High-Expansion Foam.
- NFPA 15, Standard for Water Spray Fixed Systems for Fire Protection.
- NFPA 30, Flammable and Combustible Liquids Code.
- NFPA 600, Standard on Facility Fire Brigades.
- OSHA 29 CFR 1910.119, Process Safety Management of Highly Hazardous Chemicals.
Άρθρο των Ζαφειρίου Χ. Αλέξανδρου – Ζαφειρίου Χ. Στέφανου
Ζαφειρίου Χ. Αλέξανδρος
- Fire Captain in Refinery and Petrochemical Plants
- Expert in Disaster and Crisis Management
- Vol. Fire Warrant Officer at Hellenic Fire Service
Ζαφειρίου Χ. Στέφανος
- NaTech Disaster Specialist
- Vol. Fire Warrant Officer at Hellenic Fire Service
- Instructor in Marine Safety and Security
- Master & Rescue Diver (SSI), Rope Rescue (IRATA, ITRA), EMT (PHTLS, BLS, AFPS)
