關(guān)于寧波市釹鐵硼企業(yè)消防安全的調(diào)研思考

摘要：寧波是我國(guó)釹鐵硼稀土磁性材料產(chǎn)業(yè)的起源地，歷經(jīng)30多年發(fā)展，現(xiàn)已成為全球稀土磁性材料生產(chǎn)與應(yīng)用的重要基地之一。近年來(lái)，該產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，消防安全事故時(shí)有發(fā)生，對(duì)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展構(gòu)成嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。因此，提高重視并著力解決該產(chǎn)業(yè)消防安全問(wèn)題已刻不容緩。基于已有經(jīng)驗(yàn)及調(diào)研走訪(fǎng)，重點(diǎn)探討了釹鐵硼材料生產(chǎn)過(guò)程中的火災(zāi)危險(xiǎn)工段以及相應(yīng)的火災(zāi)防范與處置對(duì)策，以期為提升寧波市釹鐵硼企業(yè)的消防安全水平提供參考。

關(guān)鍵詞：釹鐵硼企業(yè)；火災(zāi)事故；消防安全

目前，寧波市磁性材料產(chǎn)業(yè)主要集聚分布在慈溪市、北侖區(qū)、鄞州區(qū)和海曙區(qū)4個(gè)區(qū)縣（市），以上區(qū)域磁性材料工業(yè)總產(chǎn)值約占全市總量的80%。北侖作為寧波稀土磁性材料重點(diǎn)集聚區(qū)之一，歷年產(chǎn)值占全市總量的1/4左右，已形成了一批釹鐵硼材料生產(chǎn)企業(yè)集群。但是，行業(yè)發(fā)展的同時(shí)各類(lèi)安全事故也時(shí)有發(fā)生。例如，“5·30”慈溪市某有限公司爆燃事故，造成1人死亡、1人受傷[1]、“6·23”東陽(yáng)市某稀土有限公司發(fā)生火災(zāi)事故，部分設(shè)備、產(chǎn)品一定程度受損[2]等。為切實(shí)加強(qiáng)釹鐵硼企業(yè)消防安全規(guī)范化建設(shè)，提升危化品事故應(yīng)對(duì)能力，寧波市消防救援支隊(duì)針對(duì)釹鐵硼類(lèi)事故處置開(kāi)展專(zhuān)題研討，深入挖掘釹鐵硼危化品事故應(yīng)急救援方法，并調(diào)研走訪(fǎng)寧波市內(nèi)相關(guān)釹鐵硼材料企業(yè)，結(jié)合具體情況，分析匯總諸多消防安全隱患與管理短板，總結(jié)針對(duì)性改進(jìn)策略，助力釹鐵硼企業(yè)筑牢消防安全防線(xiàn)，推動(dòng)行業(yè)穩(wěn)健發(fā)展。

1 釹鐵硼材料生產(chǎn)過(guò)程中的火災(zāi)危險(xiǎn)工段

釹鐵硼作為第三代稀土永磁材料中的優(yōu)秀產(chǎn)品，被譽(yù)為“磁王”，堪稱(chēng)頂級(jí)永磁材料之一，卻存在先天不足，硬度極高卻易碎，同時(shí)極易遭受氧化和腐蝕，其中富含的稀土元素釹化學(xué)性質(zhì)活潑，具有強(qiáng)烈的刺激性，操作稍有不慎就可能對(duì)員工健康造成嚴(yán)重?fù)p傷。鑒于以上特性，釹鐵硼從生產(chǎn)到儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)郊庸ぃ鱾€(gè)環(huán)節(jié)都需要特殊防護(hù)與管理，避免因?yàn)椴糠汁h(huán)節(jié)操作不當(dāng)導(dǎo)致對(duì)環(huán)境條件把控不足，引發(fā)釹鐵硼材料氧化、燃燒，危及企業(yè)安全生產(chǎn)與員工生命健康[3]。

釹鐵硼永磁材料加工過(guò)程中，尤其在制粉和機(jī)械加工過(guò)程極易發(fā)生火災(zāi)事故。

制粉階段，借助氮?dú)獗Ｗo(hù)，需氮?dú)饧兌取?9.999%，將釹鐵硼金屬混合薄片粉碎成粉狀并通過(guò)氮?dú)獗４妫摿鞒倘痰獨(dú)獗Ｗo(hù)，車(chē)間內(nèi)氮?dú)夤?yīng)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行、輸送管道的密封程度、粉末儲(chǔ)存容器的氮?dú)獗Ｗo(hù)效果都是至關(guān)重要的因素，一旦發(fā)生氮?dú)庑孤勰┍銜?huì)暴露在空氣中，引發(fā)氧化自燃。

機(jī)械加工過(guò)程中，加工工具有時(shí)會(huì)在切削液的作用下出現(xiàn)斷裂和磨損，同時(shí)產(chǎn)生大量熱量，這構(gòu)成了一定的消防安全隱患。特別是當(dāng)切削液和廢棄物回流到回收池時(shí)，在特定條件下有可能引發(fā)火災(zāi)。研究表明，倉(cāng)庫(kù)內(nèi)存放的生產(chǎn)廢料、含有切削液的回收池或桶（如廢磁粉）、膠水蒸煮室等區(qū)域風(fēng)險(xiǎn)性較高，是事故高發(fā)區(qū)[4]。且在燒結(jié)工序過(guò)程中，還需對(duì)真空爐雙通道泄漏檢測(cè)，設(shè)置冷卻水冗余傳感器溫差報(bào)警裝置，設(shè)定泄壓裝置啟爆壓力等。因此，在處理此類(lèi)工廠(chǎng)事故時(shí)，必須給予高度重視，嚴(yán)格實(shí)施各項(xiàng)安全措施，針對(duì)易發(fā)生火災(zāi)的重點(diǎn)部位、重點(diǎn)環(huán)節(jié)、重點(diǎn)設(shè)施，要強(qiáng)化日常的監(jiān)測(cè)、檢查和維護(hù)工作，制定完備的應(yīng)急預(yù)案，并定期開(kāi)展演練培訓(xùn)，以確保在事故發(fā)生時(shí)能夠迅速做出響應(yīng)，最大程度降低人員傷亡與財(cái)產(chǎn)損失。

通過(guò)對(duì)釹鐵硼火災(zāi)事故進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，道路運(yùn)輸?shù)膲K狀釹、鐵、硼等原材料，以及片狀的合金粗粉，均不存在氧化燃燒風(fēng)險(xiǎn)，但是氫脆工藝中，部分?jǐn)?shù)值要求嚴(yán)格，如，氫爆爐壓力要求0.1～0.3MPa、水冷系統(tǒng)雙回路供電等，氫脆后的顆粒與氮?dú)夥鬯楹蟮姆勰﹨s具備氧化燃燒的可能性。在生產(chǎn)及運(yùn)輸過(guò)程中，這兩種中間產(chǎn)物依靠氮?dú)飧艚^空氣，一旦氮?dú)庑孤c空氣接觸便會(huì)瞬間自燃[5]。多數(shù)火災(zāi)成因在于，回收料或廢料堆場(chǎng)磁泥油分揮發(fā)殆盡，磁粉與空氣直接接觸反應(yīng)蓄熱，從而引發(fā)燃燒。

2 釹鐵硼企業(yè)火災(zāi)防范措施

2.1" 落實(shí)企業(yè)消防安全主體責(zé)任

2.1.1" 責(zé)任體系與制度建設(shè)

企業(yè)須嚴(yán)格落實(shí)消防安全主體責(zé)任，明確消防安全責(zé)任人和崗位職責(zé)，嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)消防安全制度，及時(shí)消除火災(zāi)隱患。確保每年消防安全經(jīng)費(fèi)，制定符合實(shí)際的滅火和應(yīng)急疏散預(yù)案，保障責(zé)任到崗、管理到人。

2.1.2" 設(shè)施管理與風(fēng)險(xiǎn)防控

企業(yè)應(yīng)定期維護(hù)消防設(shè)施、器材及安全標(biāo)志，嚴(yán)禁損壞、挪用、遮擋或圈占。規(guī)范電氣線(xiàn)路敷設(shè)標(biāo)準(zhǔn)（金屬管/阻燃PVC管保護(hù)、接地裝置、漏電保護(hù)），嚴(yán)禁私拉亂接臨時(shí)電線(xiàn)。保障安全出口、疏散通道及消防車(chē)通道暢通，嚴(yán)禁堆放障礙物。嚴(yán)格管控用火、用電、用氣等作業(yè)，規(guī)范廠(chǎng)區(qū)可燃物分類(lèi)存放，并及時(shí)清理。

2.1.3" 人員培訓(xùn)與應(yīng)急能力

員工上崗前必須接受消防安全培訓(xùn)，特殊工種及重點(diǎn)崗位人員需持證上崗。每半年組織全員開(kāi)展火災(zāi)逃生自救和初期火災(zāi)撲救演練，強(qiáng)化應(yīng)急處置能力。通過(guò)常態(tài)化培訓(xùn)和實(shí)戰(zhàn)演練，提升員工消防安全意識(shí)和應(yīng)急能力。

2.2" 針對(duì)性技術(shù)防控措施

針對(duì)釹鐵硼材料生產(chǎn)過(guò)程中的易發(fā)、高發(fā)消防安全事故相關(guān)工段的特點(diǎn)，寧波市消防救援支隊(duì)在走訪(fǎng)調(diào)研的過(guò)程中，實(shí)地發(fā)現(xiàn)了以下幾點(diǎn)安全技防措施：

第一，氮封工藝，制粉工藝過(guò)程中，通過(guò)氮?dú)鈱⑩S鐵硼金屬混合薄片粉碎成粉狀，并通過(guò)氮?dú)獗４妗Ｍ瑫r(shí)，配備高精度的氮?dú)鈾z測(cè)設(shè)備，保障整個(gè)氮?dú)獗Ｗo(hù)體系的穩(wěn)定。

第二，液位警報(bào)，在廢料池安裝投入式液位計(jì)、超聲波液位計(jì)等液位報(bào)警裝置，解決磁泥池缺水隱患，并通過(guò)液位報(bào)警器對(duì)水位異常情況進(jìn)行聲光報(bào)警提醒。

第三，平面布局優(yōu)化，將倉(cāng)庫(kù)、車(chē)間、辦公場(chǎng)所等分開(kāi)設(shè)置，減少過(guò)火面積，并在規(guī)劃布局時(shí)充分考慮建筑物之間的防火間距，設(shè)置合理的疏散通道與消防車(chē)道，保障火災(zāi)發(fā)生時(shí)人員疏散效率和消防車(chē)輛的順利通行。

第四，專(zhuān)業(yè)設(shè)施配備，針對(duì)釹鐵硼材料遇水產(chǎn)生氫氣的特性，鼓勵(lì)企業(yè)安裝懸掛式ABC干粉滅火器，懸掛在倉(cāng)庫(kù)距地面2.5～3m處。一旦發(fā)生火情，達(dá)到動(dòng)作溫度后即可感應(yīng)啟動(dòng)、自動(dòng)滅火，能高效控制初期火災(zāi)。同時(shí)，企業(yè)要定期對(duì)員工進(jìn)行滅火器使用培訓(xùn)，提升員工“救早、滅小、滅初期”的火災(zāi)撲救能力。

2.3" 規(guī)范平面防火布局

在落實(shí)技防人防的同時(shí)，建筑的總平面布局是保障安全的先決條件，根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的要求，存放釹鐵硼廢料時(shí)，其儲(chǔ)存設(shè)施應(yīng)當(dāng)遵循乙類(lèi)危險(xiǎn)化學(xué)品中轉(zhuǎn)倉(cāng)庫(kù)的布局標(biāo)準(zhǔn)。

2.3.1" 設(shè)置位置選擇

倉(cāng)庫(kù)應(yīng)首選位于建筑物外墻附近，如果條件許可，倉(cāng)庫(kù)可以設(shè)置在車(chē)間內(nèi)部，并確保配備一個(gè)通向室外的出口。確定倉(cāng)庫(kù)位置時(shí)，要全面考慮周邊環(huán)境，盡量遠(yuǎn)離火源、熱源和人員密集場(chǎng)所，還需合理規(guī)劃倉(cāng)庫(kù)的進(jìn)出通道，滿(mǎn)足貨物搬運(yùn)和人員疏散要求，時(shí)刻保障生命通道暢通。

2.3.2" 倉(cāng)庫(kù)防火分隔

為強(qiáng)化倉(cāng)庫(kù)防火分隔能力、有效阻擋火勢(shì)蔓延，防火墻耐火極限需達(dá)3h，樓板應(yīng)選用耐火極限≥1.50h的材料，且門(mén)必須采用甲級(jí)防火門(mén)。若倉(cāng)庫(kù)任一立面與廠(chǎng)房或者其他建筑距離達(dá)到10m及以上的，該立面可以不設(shè)置防火墻，但考慮到防止暴曬、降溫、防止陽(yáng)光反射聚焦，仍需要鋪設(shè)不燃樓板。建設(shè)時(shí)務(wù)必嚴(yán)格依照防火要求選擇建筑材料，嚴(yán)格把控防火墻、樓板及門(mén)等關(guān)鍵部位的施工質(zhì)量，對(duì)倉(cāng)庫(kù)外墻做好隔熱與防曬處理，降低倉(cāng)庫(kù)內(nèi)溫度過(guò)高引發(fā)危險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)。

2.3.3" 倉(cāng)庫(kù)通風(fēng)

考慮釹鐵硼廢料水封工藝容易產(chǎn)生氫氣，為了保障在處理氫氣和空氣混合物時(shí)的安全，采用自然通風(fēng)的倉(cāng)庫(kù)必須全面安裝通風(fēng)設(shè)施。通風(fēng)口位置設(shè)定需滿(mǎn)足以下要求：一是通風(fēng)口的頂部邊緣不能高于天花板或屋頂?shù)?.1m。二是應(yīng)在可能積聚爆炸性危險(xiǎn)氣體的區(qū)域設(shè)置導(dǎo)向設(shè)備，以減少潛在的危險(xiǎn)。因此倉(cāng)庫(kù)頂部不宜采用袋型或者容易導(dǎo)致氫氣蓄積的形狀。設(shè)置在廠(chǎng)房?jī)?nèi)靠外墻的倉(cāng)庫(kù)不得在頂部開(kāi)設(shè)排氣孔，以免將氫氣排入廠(chǎng)房?jī)?nèi)。在設(shè)計(jì)、建設(shè)過(guò)程中，要根據(jù)倉(cāng)庫(kù)的實(shí)際面積、容積及存放物品的特性等因素，進(jìn)一步確定通風(fēng)口和通風(fēng)量的位置和數(shù)量。在后續(xù)使用過(guò)程中，也要定期開(kāi)展檢查與維保工作，確保通風(fēng)效果良好、氫氣濃度正常，避免因氫氣濃度超標(biāo)引發(fā)安全事故。

3 釹鐵硼火災(zāi)處置對(duì)策

通過(guò)與廠(chǎng)方技術(shù)人員分析研討國(guó)內(nèi)類(lèi)似火災(zāi)事故案例，結(jié)合釹鐵硼磁性材料加工過(guò)程，全面探討生產(chǎn)工藝和廢料回收的風(fēng)險(xiǎn)，根據(jù)事故區(qū)域做好個(gè)人防護(hù)并采取針對(duì)性處置措施。

3.1" 制粉與切割工序火災(zāi)應(yīng)急處置

釹鐵硼合金粉末具有粒徑微細(xì)、比表面積大、活性高等特性，在制粉與線(xiàn)切割過(guò)程中，懸浮粉塵遇點(diǎn)火源易引發(fā)爆燃（MEC＜20g/m3），切割油霧與金屬粉末混合形成氣溶膠體系，加工廢料堆積自燃風(fēng)險(xiǎn)。應(yīng)急處置初期撲救對(duì)策：優(yōu)先選用D類(lèi)干粉滅火劑覆蓋抑制鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，輔助使用干燥石英砂構(gòu)筑隔離帶，同時(shí)立即啟動(dòng)廢料倉(cāng)氮?dú)舛杌到y(tǒng)（維持氧濃度＜8%），轉(zhuǎn)移周邊金屬?gòu)U料（使用防爆型真空抽吸裝置）。特殊情形處置對(duì)策：粉塵云火勢(shì)蔓延時(shí)，啟用防爆型霧狀水系統(tǒng)，切割機(jī)臺(tái)內(nèi)部火情采用CO2局部淹沒(méi)滅火。

3.2" 廢料儲(chǔ)存與運(yùn)輸環(huán)節(jié)火災(zāi)防控

采取分級(jí)響應(yīng)策略。倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)火災(zāi)：?jiǎn)⒂梅辣瑱C(jī)械手轉(zhuǎn)移相鄰貨架（安全距離＞15m），采用滅火毯多層覆蓋法（疊加層數(shù)≥3層），配套使用膨脹型防火密封膠封堵縫隙。運(yùn)輸車(chē)輛事故：立即切斷車(chē)載電源（雙回路冗余斷電），使用滅火毯精準(zhǔn)覆蓋，周邊設(shè)立警戒區(qū)（考慮破片飛散半徑）。

3.3" 切削液回收系統(tǒng)專(zhuān)項(xiàng)處置方案

切削液（主要成分為C10-C13烷烴）在鐵磁材料催化下，會(huì)熱分解產(chǎn)出CH4、C2H6、H2等可燃?xì)怏w，沸溢現(xiàn)象導(dǎo)致燃燒面積擴(kuò)大，罐體受熱變形引發(fā)二次泄漏。應(yīng)急處置初期，應(yīng)使用抗溶型泡沫滅火劑，同步注入氮?dú)舛杌瑫r(shí)配置紅外熱成像儀持續(xù)監(jiān)測(cè)（溫度閾值設(shè)定80℃），建立環(huán)形冷卻水幕以防復(fù)燃。并在下風(fēng)向設(shè)置活性炭吸附墻，使用pH調(diào)節(jié)劑控制地表徑流，對(duì)污染物進(jìn)行管控。

除此之外，針對(duì)具體的火勢(shì)和建筑物構(gòu)造特性，可以選擇合適的控制火勢(shì)蔓延方法來(lái)處理火災(zāi)報(bào)警情況。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，寧波市釹鐵硼企業(yè)在消防安全方面面臨著一些挑戰(zhàn)與風(fēng)險(xiǎn)，是一項(xiàng)牽一發(fā)而動(dòng)全身的系統(tǒng)工程，涉及眾多因素，亟需高度重視與妥善處理。通過(guò)對(duì)釹鐵硼材料特性進(jìn)行全面了解、精準(zhǔn)定位火災(zāi)危險(xiǎn)工段和火災(zāi)易發(fā)部位，系統(tǒng)研究了火災(zāi)防范預(yù)防和處置對(duì)策，有助于企業(yè)和相關(guān)部門(mén)進(jìn)一步強(qiáng)化消防安全意識(shí)，完善消防安全管理，提升火災(zāi)防范與應(yīng)對(duì)能力，從而保障企業(yè)的安全生產(chǎn)與穩(wěn)定發(fā)展，為寧波市釹鐵硼產(chǎn)業(yè)的持續(xù)繁榮保駕護(hù)航。未來(lái)，仍需持續(xù)關(guān)注行業(yè)動(dòng)態(tài)，不斷優(yōu)化消防安全策略，以適應(yīng)不斷變化的生產(chǎn)環(huán)境與安全需求。

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