陳文輝
摘 要:近年來,電鍍企業火災事故頻發,具有預警監測手段滯后、原料易燃易爆炸性、工藝流程危險性較大、燃燒形式較復雜、電氣設備隱患多等特點,極易造成人員傷亡和財產損失,同時也引發了一系列的消防安全隱患問題,火災形勢不容樂觀。為此,本文結合浙江衢州電鍍行業發生的火災特點和規律,闡述了預防及處置對策。
關鍵詞:電鍍 火災 危險性 防范
電鍍(ElectrOplating)就是利用電解原理在某些金屬表面上鍍上一薄層其它金屬或合金的過程,提高金屬耐磨性、導電性、反光性、抗腐蝕性(硫酸銅等)及增進美觀等作用。有人認為電鍍工藝中生產基本在水溶液中進行,而生產設備又多是金屬構架,認為電鍍廠房的火災危險性為丁戊類。但事實上,電鍍廠房內包含大量可燃物,因此電鍍廠的火災危險性應定性為丙類。根據不完全統計,近四年間衢州共發生十余起電鍍廠房有影響的火災事故,直接經濟損失超兩千萬元。因此合理制定預防措施對提高電鍍廠房消防安全水平,減少人員傷亡和經濟財產損失具有重要意義。
一、衢州電鍍行業概況與典型火災案例
(一)電鍍行業概況
據統計,衢州市登記在冊的電鍍廠共15家,其中6家在智造新城東港片區,4家在龍游縣。衢州市電鍍廠數量少,規模較小,工藝落后,衢州電鍍行業在2014年成立電鍍協會,其中包括電鍍企業、線路板企業和污水處理等企業。
(二)典型電鍍行業火災案例
近年電鍍行業火災頻發,其中較為典型的是:一、 2017年1月6日,浙江衢州一電鍍企業電熱棒出現故障持續加熱,燒干溶液后引燃塑料容器引起火災,燃燒面積400㎡,直接經濟損失180萬元;二、2017年8月4日,衢州一企業電鍍廠房環保設備出現電氣故障,引燃環保設備的塑料管道造成火災,通過上下貫通的管道蔓延成災,燃燒面積1500㎡,直接經濟損失148萬元。三、2018年3月11日,衢州一企業電鍍廠房發生電氣故障引發火災,火災通過高溫煙氣迅速蔓延成災,燃燒面積1500㎡,直接財產損失279萬元;四、2021年4月22日,上海市金山區勝瑞電子科技(上海)有限公司廠房的電鍍車間因員工吸煙引發火災,火災通過高溫煙氣迅速蔓延,造成8人死亡,包括2名消防救援人員。
二、電鍍行業火災風險因數
(一)生產原料紛繁復雜,多種化學藥品涉及易燃易爆
電鍍過程中使用的化工原料以及有機溶劑大都為石油化工產品,這些危險化學品大都具有易燃易爆有毒有害和強腐蝕性等危害特性,如汽油、煤油、丙酮、苯類、三氯乙烯和四氯化碳等,這些有機溶劑的閃點低,在空氣中容易揮發,容易發生燃燒爆炸。[1]油類物質一旦起火還容易形成流淌火,導致火災迅速蔓延擴大;某些電鍍廠房里還涉及對鋁制品的拋光作業,產生的鋁粉的燃點很低,只要遇到火源或高溫摩擦就會引發爆炸,高溫的鋁粉會和水發生化學反應生成氫氣,因此不能用水來撲滅,加大撲救難度。
(二)企業難以適應新工藝,安全設施、安全管理滯后
電鍍行業的生產工序很復雜,每種產品都要量身定制配套的工藝,如電鍍鎖把手的工序和電鍍螺絲的不一樣。而不同的電鍍車間在生產規模、工藝流程、生產條件、產品性質等方面差異較大,如果生產過程不遵守操作規程或擅自改動工藝條件,就會導致電鍍車間不同事故發生。隨著新的電鍍工藝不斷涌現,許多工藝安全性上還有待加強。少數企業隨意增減流水線,沒有配置相應的輔助設施,容易引發火災等安全事故。
(三)電氣設備長期的高負荷導致加速老化,未定期對其檢查保養維護
在電鍍生產中會產生大量危險性較大的廢氣,比如在活化和酸化等工序中會產生鹽酸和硫酸廢氣,在鍍鉻和塑料電鍍過程中會產生鉻酸廢氣,這些廢氣不僅對大氣和人體健康影響極大,還會腐蝕車間內的電器設備、金屬設備和電氣線路。電鍍廠房的生產一般為24小時不間斷生產,高強度的電氣負荷會帶來嚴重的火災隱患:1、電源線路及電熱設備長期處于強腐蝕性的環境中容易腐蝕和老化,電纜本體逐步硬化,溫度不斷升高,進而起火;2、線路老化發生短路、電氣設備過負荷運行、電氣線路與設備接通時產生的電弧和電火花等情況都會造成電氣設備或線路著火,產生大量熱量和煙氣,迅速發展為更為嚴重的火災;3、一些工段的電加熱的溫度控制系統一旦損壞,就會引起持續加熱從而引燃周圍可燃物發生火災。
(四)生產及輔助設施多采用可燃易燃材料,增加了火災的負荷
電鍍流水線上電鍍槽、密封構件、廢氣收集管道、廢氣塔都是塑料制品,一般采用PP板(聚丙烯板),這種材料易燃,著火后會熱氧化分解成更易燃燒的氣體和液體。塑料管道數量眾多、分布盤根錯節,電鍍廠房上下樓層相互聯通,一旦發生火災,煙氣順著管道四處迅速蔓延,火焰會隨著分解燃燒滴漏到下面的樓層,火勢輕易擴散到其他防火分區,火災迅速蔓延擴大。
三、對應的防火對策
(一)從源頭把關,企業應在圖紙設計階段應充分考慮火災危險性
電鍍企業應從設計階段就定位好自己的火災危險性,不得有意降低防火設計標準。一是鑒于電鍍企業的流水線會按照不同的生產訂單來設置不同的電鍍工藝,所以電鍍廠房的火災危險性應從設計上充分考慮到日后的使用情況,建議定為丙類及以上;二是電鍍企業還應按照規范來配備相應的甲乙類倉庫,并做好技術分隔;三是電鍍企業在廠房或倉庫的裝修(分隔)時應辦理相關消防備案手續,按圖施工;四是電鍍企業應強化消防安全意識,根據自身特點制定消防安全管理制度并保證其執行有力。
(二)電鍍企應優化工藝,突出整治電加熱棒等重點安全隱患問題
電鍍企業應不斷改進加熱方式,用安全的方式代替不安全的方式,如用蒸汽加熱代替電加熱棒;對確實不能整改而使用加熱棒的,電鍍企業應增設溫控儀和液位計等設施,實行加熱過程24小時專人看護;電鍍中可能出現可燃氣體的應設置可燃氣體探測儀,并設置防靜電等防爆措施;電鍍企業應嚴格按照相關章程生產,不得隨意增減流水線流程,也不能用不成熟的工藝來代替原來設備。此外電鍍行業的工藝流程相對不夠成熟,未形成統一有效的行業標準,所以建議電鍍企業依托行業協會,從優化企業生產工藝流程入手,集中聘請一批技術人員,在企業開工前開展設備巡查,及時消除風險隱患。
(三)檢測和整治并舉,充分利用電氣新技術做好電氣防火
從火災調查的數據上分析,消防技改應主要是圍繞一個“熱”字,即如何“加熱”和“散熱”問題,來減少火災發生。由電氣線路、電器設備故障引發的火災占總體的90%。電器線路的問題比較隱蔽,光憑肉眼難以發現隱患。電鍍企業可委托第三方對電鍍行業開展全面的電氣線路檢測,集中清理線路私拉亂接現象,所有電線敷設應負荷規范要求,穿管保護;企業應及時更換老化、超負荷線路,科學合理規整線路;建議電鍍企業全部安裝“智慧用電”系統,可以實時監控電流的異常情況,及時通知人員進行檢查、檢修,從源頭上減少火災事故的發生。
(四)嚴格把控設施設備的燃燒性能,減少火災負荷
電鍍企業應突出整治易燃可燃塑料板和電鍍槽等重點安全隱患問題,將易燃可燃材料的生產設備、環保設備等設施材料(如PP板:聚丙烯板)更換為難燃B1級材料(如UPVC管),同時全面清理易燃陽光板,降低火災的負荷。[3]相應的管道穿越防火分區時應做好防護措施,防止火災輕易蔓延至其他分區內;定期清洗管道,消除火災隱患。
結束語
火患猛于虎,鑒于電鍍企業火災高發的態勢,電鍍企業應嚴格審批,改進工藝,加強管理,突出整治可燃易燃材料的使用,做到從以往的火災中吸取教訓,真正做好安全生產。智慧化是園區產業升級和發展的“核能加速引擎”,是產業融合的最佳實現手段。[2]因此,只有通過企業自身的產業結構升級和相應管理部門的服務內容升級,打造多產業聚集和社會服務等職能,電鍍園區才能由傳統管理模式逐步向科學化、規范化、信息化方向發展。
參考文獻:
[1]電鍍企業火災預防及撲救措施研究[J].余建榮,王龍.化學工程與裝備.2017(02);
[2]電鍍工業園區建設的現狀及發展趨勢[J].桑保華.表面工程資訊.2005(01)