说说流淌火

最近，有人指出4月22日靖江德桥仓储爆炸火灾事故中的伤亡原因，非常具体，这里我来解释一下，为什么当事人会判断失误。

原来的伤亡经过是这样的：中队指挥员见状，果断下达撤退命令。

“大军，快撤，火要扑过来啦！”杭海边跑边冲朱军军大喊，他知道救援的底线是必须确保人身安全。“你们先撤！”朱军军大声吼道。杭海和6名战友全都撤到安全地带，成功脱险。 可当他转身回头看时，他和战友们都惊呆了，朱军军不仅没有往回跑，而是冲着车头方向跑去，他知道朱军军是要把消防车给抢出来。顾毛杰听到喊声，一转头，发现车辆已经启动，就在刚刚挪动了10多米的时候，呼啸而至的流淌火伴随着刺耳的刹车声，瞬间吞没了车辆。“大军！大军！”战友们疯了一样地哭喊着，与火魔抢人…… 朱军军被战友们救出，现场待命的120救护车随即将他火速送往医院抢救。朱军军终因伤势过重，经医院全力抢救无效，英勇牺牲。

朱军军为什么要反向而行？因为他对燃料特征发生了误判。通常燃料的安全性依赖于其闪点与环境温度之差。如果环境温度高于闪点，液体表面的蒸汽可以很容易达到低燃限（LFL），表面蒸汽随时都是可燃状态，这时候非常危险，火焰蔓延速度在每秒1.6米左右，比如汽油。如果环境温度低于闪点，液体表面的蒸汽达不到低燃限（LFL），表面蒸汽需要外界的热量输入，挥发才能达到点火状态（低燃限），这时候火灾蔓延的速度相当低，只有每秒0.12米左右或更低，比如柴油和煤油。当事人能够返回火场发动消防车，显然是低估了油类火灾在表面的蔓延速度，把汽油当柴油了，这是对油类蔓延特征的缺乏常识造成的。考虑到他是经过800多次火场的老兵，不会犯经验性的错误，这说明他缺乏这方面的培训缺乏或者完全没有经验（这是有可能的，建筑消防很少有汽油，所以经验不足），这一事故显得理论比经验重要，也凸显了知识结构对人身安全的影响。缺乏足够的理论做根基，你就是重复一万遍，也不理解环境温度的变化可以把火灾蔓延速度提高10倍以上的奥秘，能量守恒是火灾动力学的核心秘密。

1990年，美国在海湾战争期间，面临一个巨大的安全隐患，那就是空军的飞机如果到航母上加油，由于空军和海军使用不同的燃料（海军是用JP5，空军使用JP8），海军空间狭窄，所以对安全性要求高，宁可使用高闪点的燃料（产量低）也要保证燃料的安全。空军飞机的机场非常空旷，所以较少担心失火问题，所以使用JP8，虽然风险高一点，但可以增加从石油而来的蒸馏率（即改善燃油成本或经济性）。美国海军担心的是，海湾战场的环境温度高，有可能改变燃料的蔓延速度，所以需要通过改变环境温度来测试各种油类对火场蔓延速度的敏感性，以便让航母接受空军的飞机起降。为此，美国海军请休斯公司（消防咨询公司）作实验，得到了以下的经验性结果。

图1. 环境温度对不同燃料蔓延速度的影响。

如果环境温度低于Tgo，液体表面的蔓延仍然是液相的，通常蔓延很慢。如果环境温度达到Tgm，液体表面的蔓延纯粹是气相的，这时候的蔓延速度可以达到每秒1.6米或更大，通常人是跑不过这种蔓延速度（其下还要加上液体的流动速度，这是一种重力流，也可以达到每秒1米的速度）。所以，一个有经验的人，是应当了解他跑不过这种流淌火的蔓延速度的。

那么，如何对付流淌火呢？海上对付漏油问题，通常用沙子来处理。沙子的导热系数大，遇热立即向下部导热，所以不容易升温。沙堆是多孔材料，可以吸纳较多的燃油。吸油之后的沙子，送入炉膛一烧，又可以再生循环重新使用。所以，沙子是对付流淌火的重要武器，通常作用于漏油被点燃之前的防火工作。漏油被点燃之后，通常用泡沫来灭火，对此有一种特效泡沫（AFFF，水成膜泡沫），是美国海军研发的，专门对付油类火灾（醇类除外）的重要武器。这玩意抗热辐射，所以在燃油表面停留时间长，可以较好地发挥阻热的效果。

在油类安全领域，最早的研究者是日本的Kimbara（好像是满铁公司的燃料事业部的部长，日文名字我看小说是看到过，但没有记下来，错过了认识一位名人），时间是1934（？）年，地点是中国沈阳。当时日本人担心燃油运输过程中的安全问题，所以有一些经验性的研究成果，不过是用日文发表，仅仅是在1965年英国的研究发表之后，得到一般的提及和认可。1930年代，俄国科学家布林诺夫和库迪亚克夫对不同油料的油池火灾作出系列的研究，引导美国辐射理论大师霍特尔写作了一篇短文，利用俄国数据，总结出了油类传热过程中的三种换热模式，成为油池火灾的经典理论。1965年，英国罗伯茨（A.F. Roberts）把他的博士论文分成三篇文章发表，系统地研究了油料点火过程的蔓延和安全问题，是开创性的研究。之后的1978年，格拉斯曼及其学生系统研究油类火灾的蔓延特征，作出了一项重要的发现：燃油受到加热之后会降低表面张力，而冷燃油的表面张力不变，所有火焰会被表面张力牵引过去，加速了火焰的蔓延，不过这是液相的蔓延行为，速度增加有限。

图2. 格拉斯曼的学生发现的液面火焰蔓延现象受到表面张力的影响。

长歌当哭祭英烈，长江呜咽敬忠魂。4月25日，公安部政治部批准朱军军同志为烈士，并颁发献身国防金质纪念章。4月26日，共青团江苏省委、江苏省青年联合会追授朱军军同志“江苏青年五四奖章”。

当我们给英雄各种迟到的荣誉之时，有谁会想到他的知识结构不适合从事这项舍生冒死的救火行动？左派人士会认为，“他在地动山摇那一刻，恨斗私字一闪念，所以要授予英雄称号”；右派人士会认为，“他在关键时候对危险性质发生了常识性的误判”。他的800次火场经验也不敌教科书上的一句科学常识，看不起理论只会带来不必要的伤亡。本来教科书上的常识，只需要几句话就可以让消防队员了解流淌火的危险，避免这种凶多吉少的英雄行为。每一次看到授予英雄称号，我都在想，消防工作的本质是“不犯错误不牺牲”，为什么英雄会犯错误？给他们英雄的称号，就解决安全问题了么？不解决消防岗位的知识化和职业化问题，我们的英雄只会更多，烈士的血只会白流，我们对消防工作的专业性更加轻视和懈怠，这是我最想说的，也是本文的目的。