李晨光
(1.武警學(xué)院 研究生隊; 2.廊坊市公安消防支隊,河北 廊坊 065000)
近年來,隨著我國化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展,各種化工產(chǎn)品在生產(chǎn)、生活領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。而在倉儲行業(yè)蓬勃發(fā)展的背景下,危險化學(xué)品倉庫的數(shù)量也在逐年增多,一旦發(fā)生火災(zāi)事故,會造成重大人員傷亡和財產(chǎn)損失。
目前,我國在危險化學(xué)品倉庫安全管理方面還存在一些不足,有些管理制度落實不嚴(yán),對貨品出入庫登記不嚴(yán),存在瞞報或漏報、滅火劑準(zhǔn)備不足或不準(zhǔn)確等問題,給防火滅火工作帶來了較大的安全隱患。鑒于危險化學(xué)品倉庫火災(zāi)易呈現(xiàn)出爆炸性和危險性,應(yīng)加強對其火災(zāi)特點及撲救對策的研究,進而對危險化學(xué)品倉庫消防設(shè)施的設(shè)置開展研究,貫徹早期報警、及時滅火的基本思想,才能有利于快速處置初期火災(zāi),有效控制災(zāi)情,降低損失。
危險化學(xué)品倉庫發(fā)生火災(zāi)事故的原因主要有:
危險化學(xué)品倉庫的環(huán)境條件達不到儲存物品的要求,比如濕度過大、通風(fēng)不良、漏雨、陽光直射等,使存儲物品發(fā)生化學(xué)變化。內(nèi)部設(shè)施設(shè)置不夠完善,如防火間距不足,不采取有效防護,使物品揮發(fā)、受熱;空氣濕度控制不足,使物品受潮;物品擺放不穩(wěn),容器易碎,造成可相互反應(yīng)的物品接觸,均會引起著火或爆炸。還有一些危險化學(xué)品長期堆積,可能由于變質(zhì)或內(nèi)部熱量聚集引起火災(zāi),如硝化甘油。
操作工人安全意識淡薄,或沒有經(jīng)過培訓(xùn),物品堆放過高導(dǎo)致不穩(wěn),或發(fā)生倒塌;在庫內(nèi)打包、拆卸、修理等不按操作規(guī)程操作,產(chǎn)生的靜電或火星引燃貨物,釀成事故;搬運時不能輕拿輕放,導(dǎo)致包裝破損、貨物泄漏。
點火源主要來自兩個方面:一是外來的火種,如附近生產(chǎn)單位的飛火、汽車排氣管的火星、煙頭等,火星與揮發(fā)性氣體接觸,會引發(fā)火災(zāi)。二是內(nèi)部設(shè)備老化或操作失誤而引起的電火花、撞擊火花等。室外堆場由于場地空曠,在夏季也可能造成雷電襲擊,因此需安裝避雷裝置。
危險化學(xué)品倉庫在設(shè)計和建設(shè)過程中要嚴(yán)格按照消防技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進行設(shè)計、施工,并根據(jù)倉庫的使用性質(zhì)按規(guī)范要求設(shè)置火災(zāi)自動報警、室內(nèi)外消防給水系統(tǒng)、自動滅火系統(tǒng)等消防設(shè)施,從源頭上防止火災(zāi)發(fā)生和控制災(zāi)害的發(fā)展。應(yīng)當(dāng)依據(jù)國家有關(guān)消防技術(shù)規(guī)范和倉庫存儲危險貨物的物理、化學(xué)性質(zhì),合理設(shè)計、配置消防設(shè)施和器材,消防設(shè)施的設(shè)計、配置應(yīng)具有針對性且確保滅火的安全性與效果,并加強維護保養(yǎng),使其保持在良好的性能狀態(tài);消防器材應(yīng)當(dāng)設(shè)置在明顯易取用地點,周圍不準(zhǔn)堆放雜物;庫區(qū)消防車道和倉庫的安全出口應(yīng)保持暢通。
根據(jù)國家規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的要求,危險化學(xué)品倉庫應(yīng)設(shè)置的常規(guī)消防設(shè)施有:
1.火災(zāi)自動報警系統(tǒng)
根據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB 50016—2014,以下簡稱《建規(guī)》)的規(guī)定要求,占地面積大于1 000 m2的棉、毛、絲、麻、化纖及其制品的倉庫,占地面積大于500 m2或總建筑面積大于1 000 m2的卷煙倉庫;凈高大于2.6 m且可燃物較多的技術(shù)夾層,凈高大于0.8 m且有可燃物的悶頂或吊頂內(nèi)應(yīng)設(shè)置火災(zāi)自動報警系統(tǒng)[1]?;馂?zāi)自動報警系統(tǒng)的設(shè)置有助于及時發(fā)現(xiàn)火災(zāi)信號和早期報警,對遏制危險化學(xué)品倉庫火災(zāi)的發(fā)生發(fā)展具有非常重要的作用。
2.室內(nèi)消火栓系統(tǒng)
《建規(guī)》規(guī)定,建筑占地面積大于300 m2的廠房和倉庫應(yīng)設(shè)置消火栓系統(tǒng)。其他未規(guī)定的建筑或場所,可不設(shè)置室內(nèi)消火栓系統(tǒng),但宜設(shè)置消防軟管卷盤或輕便消防水龍;存有與水接觸能引起燃燒爆炸的物品的建筑可不設(shè)置室內(nèi)消火栓系統(tǒng)。對于危險化學(xué)品倉庫來說,應(yīng)首先熟悉和掌握存儲物品的化學(xué)性質(zhì)和燃燒特點,確定是否適于用水撲救。水可用于撲滅一般固體物質(zhì)火災(zāi),其主要的滅火機理為冷卻作用,不能用水撲滅的物質(zhì)有:能漂浮于水表面的易燃液體物質(zhì),如汽油、煤油、柴油等;遇水產(chǎn)生燃燒物的物質(zhì),如活潑金屬;還有一些物質(zhì),如硫酸、鹽酸、硝酸,不能用直流水沖擊,因為強酸在遇水后會發(fā)生飛濺,易使救援人員受傷。在遇到以上忌水化學(xué)品時要特別注意,防止誤用,導(dǎo)致火勢擴大,造成不可挽回的局面。
3.自動噴水滅火系統(tǒng)
《建規(guī)》規(guī)定,除本規(guī)范另有規(guī)定和不宜用水保護或滅火的倉庫外,下列倉庫宜采用自動噴水滅火系統(tǒng)保護:占地面積大于1 000 m2的棉、毛、絲、麻、化纖、毛皮及其制品的倉庫;占地面積大于600 m2的火柴倉庫;可燃、難燃物品的高架倉庫和高層倉庫;總建筑面積大于500 m2的可燃物品地下倉庫;占地面積大于1 500 m2或總建筑面積大于3 000 m2的其他單層或多層丙類物品倉庫[2]。為避免不必要的水漬損失,可設(shè)置預(yù)作用式系統(tǒng)。
4.固定消防炮系統(tǒng)
對于難以設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)的丙類生產(chǎn)車間、庫房等高大空間場所,應(yīng)設(shè)置其他自動滅火系統(tǒng),并宜采用固定消防炮等滅火系統(tǒng)。固定消防炮系統(tǒng)可以遠(yuǎn)程控制并自動搜索火源、對準(zhǔn)著火點,自動噴灑水或其他滅火劑進行滅火,能與火災(zāi)自動報警系統(tǒng)聯(lián)動,且可實現(xiàn)自動操作,適用于撲救大空間倉庫或貨場的火災(zāi)[2]。對于設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)不能有效發(fā)揮早期響應(yīng)和滅火作用的場所,釆用與火災(zāi)探測器聯(lián)動的固定消防炮或自動跟蹤定位射流滅火系統(tǒng)比快速響應(yīng)噴頭更能及時撲救早期火災(zāi)。
5.排煙設(shè)施
丙類倉庫的火災(zāi)往往會產(chǎn)生大量濃煙,不僅加速了火災(zāi)的蔓延,而且增加了滅火救援和人員疏散的難度。在危險化學(xué)品倉庫內(nèi)采取排煙措施,可盡快排除火災(zāi)過程中產(chǎn)生的煙氣和熱量,提高滅火救援的效率。倉庫內(nèi)的排煙設(shè)施可結(jié)合自然通風(fēng)、天然采光等要求設(shè)置。有爆炸危險的甲、乙類倉庫,主要應(yīng)考慮加強正常通風(fēng)和事故通風(fēng)等預(yù)防發(fā)生爆炸的技術(shù)措施。
6.滅火器
危險化學(xué)品倉庫應(yīng)根據(jù)存儲貨物的性質(zhì),設(shè)置相應(yīng)種類和滅火級別的滅火器[3]。滅火器按照充裝的滅火劑種類可分為干粉滅火器、水基滅火器和二氧化碳滅火器。干粉滅火劑按照可撲滅火災(zāi)的種類分為BC類干粉、ABC類干粉和D類干粉。其中ABC類干粉滅火劑的適用范圍最廣,而D類干粉主要適用于可燃金屬火災(zāi)。滅火器按照其充裝量可以分為推車式滅火器和手提式滅火器??紤]到推車式滅火器的滅火能力更強,而手提式滅火器較為輕便,建議兩種滅火器均要配備。
除上述消防設(shè)施外,早期探測報警、氣體滅火系統(tǒng)、干粉滅火系統(tǒng)、泡沫滅火系統(tǒng)、高壓細(xì)水霧滅火裝置及滅火砂(沙)等在消防規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)中未強制使用的消防設(shè)施,對在起火初期及時發(fā)現(xiàn)和探測火災(zāi),將火災(zāi)控制在萌芽階段,避免和減少次生災(zāi)害的發(fā)生,保障救援人員的人身安全,同樣具有十分重要的作用。具體設(shè)計和應(yīng)用可按照有關(guān)行業(yè)和專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求,根據(jù)建筑特點、儲存危險貨品的相關(guān)要求,經(jīng)技術(shù)、經(jīng)濟等多方面因素比較后確定。
1.早期探測報警技術(shù)
在危險化學(xué)品的分解或陰燃階段,普通的感煙、感溫探測器不能產(chǎn)生報警信號,可應(yīng)用空氣采樣式早期煙霧探測報警技術(shù)。該技術(shù)改變了普通探測器等待煙霧擴散的被動探測方式,可實現(xiàn)主動檢測。該技術(shù)還可與可燃?xì)怏w濃度探測相結(jié)合,從而加強對危險化學(xué)品倉庫的監(jiān)控。對于大空間倉庫,由于體量大,通風(fēng)好,火災(zāi)產(chǎn)生的煙氣難以聚集到達頂部,建議采用紅外熱成像探測報警系統(tǒng)。紅外熱成像技術(shù)能在火災(zāi)尚不被人眼所見的情況下,正確探測并發(fā)出報警信號,靈敏度高,為超早期探測火災(zāi)提供了有效手段,且可靠性高。
2.氣體滅火系統(tǒng)
氣體滅火劑滅火主要依靠窒息作用,建設(shè)成本較高,且對危險化學(xué)品倉庫的建筑結(jié)構(gòu)密封性要求較高,因此可適用于保護不宜用水撲救且規(guī)模較小的相對密閉倉庫。在選擇氣體滅火劑時應(yīng)慎重,如二氧化碳滅火劑不適用于撲救硝化纖維、火藥等含氧化劑物品的火災(zāi);鉀、鈉、鎂、鈦、鋯等活潑金屬火災(zāi);氫化鉀、氫化鈉等金屬氫化物火災(zāi)。七氟丙烷滅火劑與IG541滅火劑的特點類似,不適用于含氧化劑的化學(xué)制品及混合物,如硝酸鈉等;不適用于能自行分解的化學(xué)物質(zhì),如過氧化氫、聯(lián)胺等。
3.干粉滅火系統(tǒng)
以碳酸氫鈉或碳酸氫鉀為基料的干粉滅火劑,可以用來撲滅易燃液體和易燃?xì)怏w等火災(zāi)。以磷酸胺鹽及其混合物為基料的干粉滅火劑,可用于撲救可燃固體、液體、氣體的火災(zāi)。干粉滅火劑主要通過化學(xué)抑制和隔離作用滅火,當(dāng)大量的粉末以霧狀形式噴向火焰時,能吸附和轉(zhuǎn)化火焰中的自由基,使自由基數(shù)量急劇減少,致使燃燒反應(yīng)鏈中斷,最終使火焰熄滅,因此特別適用于危險化學(xué)品的防護。采用干粉滅火可以避免水漬損失,可用于局部應(yīng)用系統(tǒng),可以不懼設(shè)備所在環(huán)境溫度的變化,可以實現(xiàn)聯(lián)動控制,配合干粉炮時特別適用于保護室外堆場。
4.泡沫滅火系統(tǒng)
泡沫滅火劑主要用來撲救可燃易燃液體火災(zāi),其滅火原理是在燃燒液體的表面生成泡沫層,將燃燒液體與空氣隔離,起到窒息和冷卻作用。醚、醇類等有機化學(xué)品能夠溶于水,撲救時應(yīng)選用抗溶性泡沫滅火劑。近些年來,固定式壓縮空氣泡沫滅火裝置的發(fā)展拓展了泡沫滅火系統(tǒng)的應(yīng)用范圍,使之可用于高空間大型庫房,撲救大規(guī)模固體深位火災(zāi)。
5.滅火砂(沙)
砂土或沙土,因其自身良好的窒息作用和耐火性,一直都是危險化學(xué)品倉庫和室外堆場初期火災(zāi)控制的良好工具。其應(yīng)用可減少撲救火災(zāi)的水量,也可防止水對危險化學(xué)品的不良反應(yīng)造成火勢進一步擴大。為滿足滅火需要,危險化學(xué)品倉庫應(yīng)儲存足量的滅火砂(沙),且與被保護對象保持一定的安全距離。