基于某保險(xiǎn)粉倉(cāng)庫(kù)消防安全設(shè)施設(shè)計(jì)的探討

李志強(qiáng),陸慶艷

(1.湖北省化學(xué)工業(yè)研究設(shè)計(jì)院，湖北 武漢　430073;2.浙江景森設(shè)計(jì)有限公司，浙江 舟山　316021))

1　保險(xiǎn)粉的性質(zhì)

保險(xiǎn)粉(Na2S2O4)，又名連二亞硫酸鈉，白色粉末，屬?gòu)?qiáng)還原劑，50℃以上會(huì)緩慢分解，90℃以上會(huì)放熱和放出二氧化硫氣體，當(dāng)溫度升到250℃時(shí)能起火(高溫分解時(shí)有少量硫磺產(chǎn)生，再與氧氣反應(yīng))。保險(xiǎn)粉易溶于水，溶解度為22g/100g水，保險(xiǎn)粉有低毒，可用于食品漂白劑，但保險(xiǎn)粉分解后放出二氧化硫毒性較大，對(duì)眼睛和呼吸道有強(qiáng)烈刺激，濃度高時(shí)使人窒息，二氧化硫?qū)ζつw也有一定刺激性。對(duì)照《危險(xiǎn)化學(xué)品名錄》(2015版)，連二亞硫酸鈉(保險(xiǎn)粉)屬于危險(xiǎn)化學(xué)品，為無(wú)劇毒化學(xué)品。

2　幾起保險(xiǎn)粉火災(zāi)事故案例分析

(1) 1995年8月12日，上海市申南紡織有限公司發(fā)生了一起保險(xiǎn)粉自然火災(zāi)事故。事后經(jīng)分析消防部門聯(lián)合企業(yè)分析得出的結(jié)論，該起事故是由于運(yùn)輸途中未予重視，露天堆放、露天運(yùn)輸，鐵桶受損嚴(yán)重受潮引起的保險(xiǎn)粉自燃事故。消防部門到場(chǎng)后調(diào)集干粉消防車一舉將火撲滅[1]。

(2) 2011年4月14日，湖南省株洲市柳化集團(tuán)湘中成化工有限責(zé)任公司1600多平方米的大型保險(xiǎn)粉倉(cāng)庫(kù)發(fā)生火災(zāi)。因技術(shù)、場(chǎng)地等原因，救援難度較大。消防部門出動(dòng)了200余名消防官兵、近40臺(tái)消防車，采取邊冷卻、邊轉(zhuǎn)移“保險(xiǎn)粉”的方法控制火勢(shì)，全力實(shí)施撲救。現(xiàn)場(chǎng)采取在消防水中加入脫硫劑的方法吸收空氣中的二氧化硫，確保周邊群眾及湘江水體的安全。經(jīng)過(guò)將近21小時(shí)的努力，火災(zāi)終于被控制[2]。

3　保險(xiǎn)粉起火原因及滅火措施分析

保險(xiǎn)粉雖是遇濕易燃物品，但保險(xiǎn)粉本身并不直接可燃，其主要分解產(chǎn)物(二氧化硫、硫代硫酸鈉、硫酸鈉等)也不可燃，只是分解時(shí)產(chǎn)生的少量硫磺與氧氣接觸才會(huì)起火，所以火勢(shì)很弱，蔓延速度很慢。在真正缺氧時(shí)，主要是受熱分解產(chǎn)生大量氣體(主要為二氧化硫)、形成煙霧、聚集熱量，并不會(huì)起明火。保險(xiǎn)粉起火不能采用常規(guī)方法滅火：因?yàn)楦艚^空氣并不能阻止保險(xiǎn)粉繼續(xù)分解(產(chǎn)生大量氣體、濃煙、放出熱量形成高溫)；水能加快保險(xiǎn)粉分解，因而帶水滅火劑劑量不足的消防水不但滅不了火，反而加大火勢(shì)。保險(xiǎn)粉分解能產(chǎn)生大量氣體，在密封受壓容器中能形成高壓，發(fā)生爆炸事故[3]。

4　某保險(xiǎn)粉倉(cāng)庫(kù)消防設(shè)施的設(shè)計(jì)

該項(xiàng)目共設(shè)計(jì)三個(gè)甲類倉(cāng)庫(kù)，存放物料均為連二亞硫酸鈉，俗名“保險(xiǎn)粉”。根據(jù)該項(xiàng)目《安全預(yù)評(píng)價(jià)報(bào)告》以及《安全設(shè)施設(shè)計(jì)專篇》內(nèi)容定性，倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存物品屬于甲類儲(chǔ)存物品第4項(xiàng)，建筑物火災(zāi)危險(xiǎn)性類別為甲類。

4.1　總圖運(yùn)輸?shù)南涝O(shè)計(jì)

根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中關(guān)于甲類倉(cāng)庫(kù)與其他建筑物的防火間距要求，該項(xiàng)目保險(xiǎn)粉甲類倉(cāng)庫(kù)之間間距設(shè)計(jì)均大于20m，距離辦公樓等其他民用建筑的間距大于40m；項(xiàng)目界區(qū)周圍設(shè)置環(huán)形消防通道，消防通道寬度為6m，轉(zhuǎn)彎半徑為12m，均滿足規(guī)范要求。

4.2　建筑的消防設(shè)計(jì)

該項(xiàng)目倉(cāng)庫(kù)單座建筑占地面積162.94，每座倉(cāng)庫(kù)分為3個(gè)防火分區(qū)，每個(gè)防火分區(qū)建筑面積均小于60，每個(gè)防火分區(qū)設(shè)置兩個(gè)對(duì)外平開門，滿足貨物裝卸和安全疏散的要求。

建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)為加氣混凝土砌塊墻體及輕質(zhì)泄爆墻體，設(shè)置泄爆墻以滿足防爆泄壓對(duì)泄爆面積的要求，建筑屋面為為現(xiàn)澆鋼筋混凝土卷材防水屋面，有組織排水。建筑地面采用不發(fā)火花地面，窗戶玻璃采用安全玻璃，門為鋼木大門。

4.3　給水排水的消防設(shè)計(jì)

根據(jù)保險(xiǎn)粉性質(zhì)，本項(xiàng)目倉(cāng)庫(kù)不設(shè)置室內(nèi)消火栓，僅設(shè)置室外消火栓。依據(jù)《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》規(guī)定，建筑室外消防用水量為15L/s。火災(zāi)延續(xù)時(shí)間按3.0h計(jì)，則消防總用水量為Q=162m3。

本項(xiàng)目甲類倉(cāng)庫(kù)1～3室外均設(shè)置有消防干砂池一座，尺寸為3.0×3.0×2.5m(H)，用于倉(cāng)庫(kù)滅火。

根據(jù)《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，該項(xiàng)目倉(cāng)庫(kù)滅火器配置場(chǎng)所的火災(zāi)種類為A類，火災(zāi)危險(xiǎn)性為嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí)。配置MF/ABC5手提式磷酸銨鹽干粉滅火器，每個(gè)防火分區(qū)設(shè)置兩具。

4.4　防排煙系統(tǒng)的消防設(shè)計(jì)

因保險(xiǎn)粉遇水生成氯化氫(屬于有毒有害物質(zhì))，根據(jù)《化工采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)范》及《化學(xué)品安全技術(shù)說(shuō)明書》，室內(nèi)設(shè)置軸流風(fēng)機(jī)，通風(fēng)換氣次數(shù)不小于12次/h，與房?jī)?nèi)氣體報(bào)警器連鎖，風(fēng)機(jī)接風(fēng)管引至屋面以上高空排出。此風(fēng)機(jī)僅用于平時(shí)通風(fēng)及事故時(shí)的初期排風(fēng)。當(dāng)大量保險(xiǎn)粉發(fā)生燃燒的情況下關(guān)閉風(fēng)機(jī)，防止有害氣體擴(kuò)散，將火勢(shì)堵截在燃燒區(qū)域之內(nèi)，對(duì)燃燒保險(xiǎn)粉進(jìn)行補(bǔ)救。倉(cāng)庫(kù)內(nèi)所有的通風(fēng)機(jī)應(yīng)分別室內(nèi)及靠近外門的外墻上設(shè)置電氣開關(guān)。

4.5　火災(zāi)報(bào)警及工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

根據(jù)《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》規(guī)定，在倉(cāng)庫(kù)疏散通道旁設(shè)置手動(dòng)報(bào)警按鈕(每個(gè)倉(cāng)庫(kù)1個(gè)共計(jì)3個(gè))，發(fā)生火災(zāi)時(shí)啟動(dòng)電鈴及時(shí)報(bào)警并疏散周邊人員。

本項(xiàng)目構(gòu)成三級(jí)重大危險(xiǎn)源，根據(jù)《危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源罐區(qū)現(xiàn)場(chǎng)安全監(jiān)控裝備設(shè)置規(guī)范》對(duì)涉及重點(diǎn)監(jiān)管危險(xiǎn)化學(xué)品的倉(cāng)庫(kù)設(shè)置工業(yè)電視監(jiān)視系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)視。

同時(shí)，利用有毒氣體探測(cè)器自帶的聲光警報(bào)器取代應(yīng)急廣播發(fā)出安全警示及緊急疏散警報(bào)。

5　結(jié)論及建議

本文通過(guò)對(duì)保險(xiǎn)粉的性質(zhì)以及相關(guān)火災(zāi)事故的案例分析，在項(xiàng)目的設(shè)計(jì)過(guò)程中既滿足國(guó)家規(guī)范及法律法規(guī)的要求，又提出了具有可操作性的措施和意見。目前該項(xiàng)目已經(jīng)通過(guò)了安監(jiān)、消防等部門的審查，希望對(duì)類似項(xiàng)目的設(shè)計(jì)以及運(yùn)營(yíng)管理起到一定借鑒意義。

對(duì)于類似項(xiàng)目建設(shè)單位來(lái)說(shuō)，應(yīng)建立健全各類安全、消防管理制度、教育制度及各崗位安全操作規(guī)程；建立和完善事故應(yīng)急救援系統(tǒng)，編制應(yīng)急救援預(yù)案并定期進(jìn)行演練。利用各種形式對(duì)員工進(jìn)行安全教育，提高員工的素質(zhì)和安全技能，通過(guò)安全管理來(lái)促進(jìn)職工安全素質(zhì)的提高和安全技術(shù)措施的不斷完善。