汽車火災分析及防控對策

許昕

摘 要：隨著我國汽車工業的發展及家庭用車的普及，汽車火災呈現逐年上升趨勢。汽車火災的有效防控直接關系人民群眾的生命財產安全。該文總結了汽車火災的特點，同時結合近年來全國發生的汽車火災事故案例詳細分析了汽車火災的成因，并在此基礎上了闡述了當前國內外汽車火災防控技術，提出通過技術手段將火災消滅在發展初期的火災防控思路。

關鍵詞：汽車火災 火災特點 火災原因 自動滅火

中圖分類號：U492 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）05（a）-0055-03

截至2014年年底，全國民用汽車保有量達到15 447萬輛。據公安部消防局2014年發布的《中國消防年鑒》（2014）提供的數據，2013年全國共發生機動車火災31 817起，造成64人死亡，74人受傷，直接經濟損失59 382.2萬元[1]。因此，分析汽車火災的特點、成因，探究汽車火災的防控措施具有十分重要的現實意義。

1 汽車火災的特點

汽車火災具有以下特點：一是爆發突然。汽車火災的發生有較長的潛伏期，在車輛隱患未被及時發現、消除的情況下毫無征兆地發生，釀成悲劇；二是起火速度快，燃燒迅猛。汽車上可燃物多，各種線束、各路油管、汽車內飾等都是可燃物品，此外機械油質等易燃物質會加劇燃燒的速度。有關文獻表明發動機艙火災在8 min內，甚至2～3 min內就會蔓延到車廂[2]；三是爆炸式燃燒。汽車發生火災后，若燃油箱、燃油管等部位被引燃，很可能會引起油箱爆炸，造成更大范圍的火災損失；四是撲救困難，易造成較大損失。汽車火災易造成交通堵塞，使得人員疏散、滅火救援行動不易展開；五是缺乏撲救初期火災的有效設備。汽車火災成因不盡相同，車用滅火器不能滿足各類需求，有些車輛未按要求配備滅火器。另據美國消防協會統計，66%的汽車火災的起火部位是發動機艙[3]，由于當前汽車、滅火器材結構設計的局限性，導致汽車發動機初起火災得不到有效控制。

2 常見汽車火災成因

接合近些年筆者所在消防大隊轄區及其他省份發生的車輛火災事故案例，汽車火災成因主要可以歸結為以下幾類。

2.1 汽車電氣線路短路引起的火災

這類火災事故主要是由汽車電氣線路短路打火，引燃油污、燃料以及車內可燃物導致。造成電氣線路短路的原因有：汽車在使用過程中的震動、摩擦或者受機械力作用造成線路絕緣層破裂，裸露的線路與車內金屬相碰造成短路；私改亂接、誤接線路造成短路；線路絕緣層受油污、局部高溫作用發生老化，引起短路。

2016年春節，筆者所在轄區發生一起挖掘機火災事故。據車主反映，該車發生火災事故前已停放在工地約半月，期間車輛的門窗一直處于鎖閉狀態，但車輛總電源一直未關。通過對現場的勘察，調查人員確定起火點位于線路進入駕駛室的部位，同時從總電源到啟動器的線路上發現了電線短路形成的熔珠。最后，調查人員認定線路短路引燃了駕駛室內的油紙，導致火災發生。

浙江溫州曾發生一起沃爾沃汽車行駛中發生火災的事故。造成火災的原因竟是汽車的電源線在行駛過程中長期與汽車的剎車液管發生摩擦，造成電源線絕緣層、剎車液管破裂，裸露的線路短路打火，引燃了剎車液。

2.2 燃油油路破損引起的火災

這類火災主要是由于油路老化、意外事故等造成車輛的油箱、油泵、油管發生破裂，泄漏的燃油遇高溫、電火花起火燃燒。

2015年1月，筆者轄區發生一起貨車火災事故，并引燃了高速收費站。經過火災調查人員的調查勘驗，認定火災原因是發動機的啟動電動機供電線路短路引燃了供油管路中滲出的柴油。貨車在行駛中產生的氣流抑制了火勢的蔓延，當貨車停靠收費站時，火勢迅速蔓延，并燒毀了供油管路，貨車因燃油中斷而熄火，最終導致火勢蔓延至整個收費站。

2015年5月，安徽省發生了一起面包車火災事故。據車上乘客描述車輛在行駛過程中略有顛簸且聽到物體撞擊的聲音。調查人員通過現場勘驗發現面包車的傳動軸發生斷裂，汽車油箱存在裂口，且裂口形狀與傳動軸形狀吻合。通過進一步勘驗，調查人員認定火災原因為面包車傳動軸在行駛過程中斷裂并擊穿了油箱，泄漏的燃油遇到高溫的汽車底盤發生燃燒，導致了悲劇的發生。

2.3 排氣系統高溫引起的火災

汽車發動機排氣系統處于工作狀態時溫度很高，相關研究指出車輛在公路行駛時排氣管溫度為300 ℃～400 ℃，山路行駛時排氣管溫度為500 ℃～600 ℃[4]。若可燃漏油落在排氣系統上，可能引發車輛燃燒。

2013年2月，寧夏發生一起奔馳轎車火災事故。車輛駕駛員在高速公路行駛過程中發現車輛前部著火。經過火災調查人員及奔馳公司技術人員的現場勘驗，認定火災系汽車排氣管三元催化高溫引燃了發動機機油油尺管漏油所引起的。

2014年6月，天津一小區發生一起亡人火災事故。調查人員通過尸檢、現場勘驗并詢問周邊群眾，認定火災原因為駕駛員醉酒昏睡車中，持續深踩油門導致排氣管過熱，引燃車后輪或后備箱中可燃物，致使悲劇發生。

2.4 機械摩擦起火引起的火災

汽車制動系統不回位或山路行駛時長時間使用腳制動，制動鼓（盤）與制動蹄片長時間劇烈摩擦，導致溫度過高引燃輪胎[3]；輪胎氣壓不足或超載引起輪胎變形，輪胎間摩擦生熱引起自燃；發動機潤滑系統缺油，機件表面相互接觸摩擦產生高溫導致起火；車輛行駛過程中，道路上的谷草、雜物等纏繞在轉動軸上磨擦發熱起火[4]。

筆者所在大隊轄區位于浙贛交界，每天都有上千輛貨車往返于兩地之間，這些貨車大多載貨量大、行駛時間長，因輪胎著火導致的汽車火災事故時有發生。

3 汽車火災的防控

3.1 汽車火災的技術性防御

汽車火災的技術預防主要是通過提高汽車結構、材料的耐火能力來實現。采用不燃材料或阻燃材料代替易燃材料作汽車的內飾，可以有效減緩火勢蔓延速度，為車內人員逃生贏取時間。采用金屬材料或燃點較高的材料制造燃油系統的管路，可以延緩燃油管路老化、變形，減少漏油機率。采用塑質油箱代替金屬質油箱，防止油箱燃燒爆炸。另外將發動機排氣系統與燃油供給系統進行隔離，汽車車廂與底盤分離也是防止汽車火災的有效手段。

3.2 汽車火災的主動防御

汽車的主動防御是指直接限制汽車火災發生和蔓延，將火災消滅在火災初期階段的技術。主要有合理配置滅火器、安裝車載自動滅火系統。

3.2.1 合理配置車載滅火器

根據汽車類型、乘坐人數等關鍵因素合理配置車載手提滅火器，在汽車發生火災時可以及時撲救，盡可能避免災情擴大，減少火災帶來的損失。根據前文的總結分析，汽車火災中燃燒物質主要為汽車內飾等固體可燃物和燃油等可燃液體，因此應該配置磷酸銨鹽干粉、二氧化碳等手提式滅火器。

3.2.2 安裝車載自動滅火系統

據統計，95%的汽車火災發生在行駛狀態，95%的燃燒發生在發動機艙。手提式滅火器從外面噴射噴不到著火點，打開機蓋則增加空氣流動使火燒得更旺，延誤時間還會有爆炸危險。另外，手提式滅火器的使用可靠性還受存儲環境、使用條件、操作人員素質等因素的影響。借鑒建筑內自動滅火裝置運行機理，國內外許多機構已經開始研究安裝在汽車發動機艙內的火災預警系統和自動滅火裝置，不少研究成果已問世。

向志海、段超祥等人設計發明一種智能車載預警與防火裝置，可以對汽車的狀況進行實時監控并及時對危險狀況進行預警。預警信息在汽車處于行駛模式下通過顯示屏顯示，在停車模式時以短信形式遠程通知車主，并在火災發生前采取降溫、阻燃、切斷電路等措施，避免火災的發生和最大限度地降低損失[5]。武漢綠色消防器材有限公司設計了一款汽車發動機艙超細干粉自動滅火裝置。該裝置通過監測發動機艙溫度，在發動機艙溫度超過設定值時啟動滅火裝置，向發動機噴射直徑小于5 μm的超細干粉[6]。瑞典學者在重型汽車發動機上進行模擬實驗，對比煙感探測系統和溫感探測系統的探測靈敏度，指出探測系統有效性與發動機結構、探測系統的部署位置密切相關。發動機內的高溫氣流會影響溫感探測系統的有效性。在發動機內部有高溫煙氣流經的部位部署煙感型探測系統比部署溫感型探測系統更有效[7]。該項研究成果為汽車發動機艙自動滅火系統的研究、設計提供理論支持。

此外針對引起汽車火災的電氣異常、機械摩擦等問題，相關機構也做了研究。福建俊豪電子有限公司的傅加發設計了一種汽車直流電弧故障探測器，該探測器將采集到的汽車在發動、行駛、停止熄火不同時期的信號源傳送至中央處理器分析處理，相應故障將顯示在汽車屏幕上，從而有效防止電弧火災的發生[1]。日本橫濱橡膠株式會社的志村一浩發明了車輛的異常檢測裝置，該裝置通過安裝在車輛輪軸、制動機構等部位的傳感器監測空氣溫度，當溫度變化超過預設值時即向終端發出預警[4]。

4 結語

隨著社會經濟的快速發展，汽車越來越多地成為家庭生活的必須品，相應的汽車火災數量也呈逐年遞增趨勢。分析總結汽車火災成因，改進汽車生產工藝，研究推廣汽車火災防御技術，降低汽車火災造成的財產損失，減小汽車火災對車乘人員的威脅是新時期的重要課題，需要各領域工作人員的通力合作。

參考文獻

[1]公安部消防局.中國消防年鑒（2014）[M].云南人民出版社，2014.

[2]杜文鋒，彭青松.汽車火災防治措施研究[J].武警學院學報，2007，23（6）：24-26.

[3]郝登峰，劉祖福.汽車火災的引發原因及防控對策研究[J].武警學院學報，2015，31（4）：56-60.

[4]廖國榮.運行狀態下汽車火災原因分析及對策[J].科技創新導報，2011（16）：50-51.

[5]李科澆，段超祥，王聘程，等.一種智能車載預警與防火裝置[P].CN204246713U，2015.

[6]梁福雄.汽車發動機倉超細干粉自動滅火裝置[P]. CN2917694，2007.

[7]Raúl Ochoterena， Maria Hjohlman， Michael F?rsth.Detection of Fires in the Engine Compartment of Heavy Duty Vehicles， A Theoretical Study[M].SAE Technical Paper，2014.

[8]傅加發.汽車直流電弧故障探測器[P].CN203221929U，2013.

[9]志村一浩.車輛的異常檢測方法、裝置及其傳感器單元[P].CN101087965，2007.