范彬彬 郭健 繆軍翔
[摘 要]為了研究汽車(chē)自燃風(fēng)險(xiǎn),在綜合考慮汽車(chē)空間火災(zāi)特點(diǎn)及發(fā)展過(guò)程的基礎(chǔ)上,本文構(gòu)建了汽車(chē)自燃誘因“魚(yú)骨圖”模型,通過(guò)定性分析用電設(shè)備實(shí)際功率等,重點(diǎn)闡釋了汽車(chē)自燃的誘因,提出具體的預(yù)防和控制措施。通過(guò)技術(shù)和管理的創(chuàng)新,為早期發(fā)現(xiàn)和撲救火災(zāi),減少火災(zāi)損失,保護(hù)人身和財(cái)產(chǎn)安全提供有力保障。
[關(guān)鍵詞]汽車(chē)自燃;魚(yú)骨圖;誘因;措施
[中圖分類號(hào)]TM912 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A
汽車(chē)日漸普及的同時(shí)也成為危險(xiǎn)的潛在殺手。近年來(lái),我國(guó)汽車(chē)自燃事故頻發(fā),致使人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)和國(guó)家利益受到重大威脅。所以,汽車(chē)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)、安全健康發(fā)展,直接關(guān)乎人民群眾的日常出行、社會(huì)資源的順暢流通和生態(tài)文明的全面躍升。但迄今為止,人們對(duì)汽車(chē)自燃安全事故的成因及汽車(chē)自燃導(dǎo)致的后果認(rèn)識(shí)仍不深入,故而對(duì)其展開(kāi)分析研究意義重大。
1 汽車(chē)自燃
1.1 汽車(chē)自燃的定義
汽車(chē)自燃是指汽車(chē)電器線路或供油系統(tǒng)發(fā)生故障,在無(wú)需外界點(diǎn)火源作用,因空氣氧化而自身放熱或受外界影響積熱不散的情況下達(dá)到自燃點(diǎn)而引起的燃燒安全事故。
1.2 汽車(chē)自燃的特點(diǎn)
1.2.1 燃燒猛蔓延快。燃燒的三個(gè)必備條件即可燃物、助燃物和點(diǎn)火能量。汽車(chē)上可燃材料多,火災(zāi)荷載大,燃燒的同時(shí)會(huì)產(chǎn)生高溫?zé)煔猓旭傔^(guò)程中火借風(fēng)勢(shì),供氧條件良好,促使火勢(shì)擴(kuò)大。汽車(chē)內(nèi)部空間有限、設(shè)備集中,一旦起火,火勢(shì)會(huì)迅速蔓延,給消防救援和人員疏散帶來(lái)極大不便。
1.2.2 損失大毒氣多。運(yùn)載?;泛鸵兹家妆返钠?chē)發(fā)生起火,在有限空間內(nèi)積聚大量易燃易爆品,事故現(xiàn)場(chǎng)通常無(wú)消防隊(duì),消防人員無(wú)法短時(shí)間內(nèi)趕到現(xiàn)場(chǎng),火勢(shì)得不到有效控制,火災(zāi)事故造成的損失更是不堪設(shè)想。現(xiàn)代多數(shù)汽車(chē)內(nèi)飾采用高分子復(fù)合材料等,一旦被點(diǎn)燃,會(huì)產(chǎn)生氯化氫、一氧化碳等有毒有害氣體,極易導(dǎo)致車(chē)內(nèi)人員窒息身亡。
2 汽車(chē)自燃的誘因分析
借助魚(yú)骨圖事故誘因分析法,綜合考慮各類實(shí)際情況,得出汽車(chē)自燃諸多誘因,如圖1。
2.1 正極搭鐵
當(dāng)汽車(chē)電路正極與車(chē)身異常接觸,電路中電流急劇增大,在異常接觸點(diǎn)因存在電阻作用,使產(chǎn)生的熱能溫度急劇上升并伴有電弧現(xiàn)象,溫度可達(dá)1萬(wàn)攝氏度,遠(yuǎn)高于銅本身的熔點(diǎn),加之附近存在易燃物品,該溫度足以使內(nèi)飾被點(diǎn)燃,自燃事故不可避免。
2.2 短路
跟家用電路不同,汽車(chē)電路要求更加苛刻,由I=P/U可知,車(chē)用電流強(qiáng)度是家用電路電流強(qiáng)度近二十倍之多,安全隱患極高;汽車(chē)上排布有大量高電流強(qiáng)度的導(dǎo)體,釋放大量熱能,危險(xiǎn)系數(shù)極高。由歐姆定律I=U/R、I=E/(R+r),一旦電路短路,R≈0,I≈∞。在通電時(shí)間、電阻一定,電流越大產(chǎn)生的熱量越多,絕緣皮融化速度越快,當(dāng)達(dá)到自燃點(diǎn)時(shí),便引起燃燒。
2.3 漏油故障
產(chǎn)品材質(zhì)不佳、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理、接合面撓曲變形、緊固螺母脫落、密封材質(zhì)老化變形、殼體出現(xiàn)裂紋、通氣閥堵塞使箱體內(nèi)外存在壓力差以及未按照操作規(guī)程進(jìn)行的裝拆行為等,這些都將埋下汽車(chē)出現(xiàn)漏油安全隱患。統(tǒng)計(jì)顯示85%以上的車(chē)輛燃燒事故都受到泄漏燃油的助燃作用。
2.4 電路過(guò)載
電路設(shè)計(jì)必遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),合理選擇,通常不會(huì)出現(xiàn)電路過(guò)載。但因額外安裝防盜報(bào)警器、導(dǎo)航儀、隨意更換大規(guī)格保險(xiǎn)絲等,在取電位置的選擇上只考慮能滿足取到電,但未能準(zhǔn)確計(jì)算出回路負(fù)載。根據(jù)國(guó)家車(chē)輛設(shè)計(jì)規(guī)范要求,通?;芈分械陌惦娏鳌?0mA,而用戶私自改裝的用電器遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出回路額定值,持續(xù)高溫將導(dǎo)致絕緣熔損,引起短路,發(fā)生自燃。
2.5 機(jī)械摩擦起火
2.5.1 輪胎過(guò)熱。實(shí)驗(yàn)表明,汽車(chē)行駛過(guò)程中熱量散發(fā)速度遠(yuǎn)小于此類彎曲產(chǎn)生熱量速度,部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,導(dǎo)致輪胎側(cè)壁溫度急劇升高,進(jìn)一步加劇橡膠與線繩之間的快速摩擦,若汽車(chē)停駛,散熱作用降低,熱量聚集使側(cè)壁溫度短時(shí)間上升而達(dá)到輪胎自燃點(diǎn)引發(fā)自燃。
2.5.2 潤(rùn)滑系統(tǒng)缺油。齒輪箱、軸承、活塞、氣缸因缺油、磨損等,造成過(guò)度摩擦而產(chǎn)生高溫,一旦接觸到可燃物即可發(fā)生火災(zāi)。
2.5.3 制動(dòng)器間隙過(guò)緊。因道路限制需長(zhǎng)時(shí)間剎車(chē)制動(dòng)或制動(dòng)系統(tǒng)中的輪轂與剎車(chē)片間隙過(guò)緊(包括輪子軸承損壞導(dǎo)致的間隙異常)而摩擦生熱,使得制動(dòng)鼓溫度急劇上升,摩擦產(chǎn)生的熱量傳遞給周?chē)目扇嘉铮ㄖ苿?dòng)液、軸承潤(rùn)滑油和輪胎),達(dá)到可燃物的自燃點(diǎn),即發(fā)生火災(zāi)。
2.6 接觸電阻過(guò)大
接觸電阻是指在電源線與導(dǎo)線連接處形成的電阻。當(dāng)接線頭接觸良好且接觸電阻不大,則接線頭處熱量較少,可保持正常工作。若接觸點(diǎn)一旦因混有雜質(zhì)或連接不緊密造成接觸不良,則線路連接點(diǎn)電阻值增大,接頭處有電流通過(guò)時(shí)便會(huì)釋放大量熱能,足以使金屬變色乃至熔化,進(jìn)而與泄漏的燃油、油漆等接觸而引發(fā)火災(zāi)。
2.7 雨水侵蝕
根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)可將車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)水分為車(chē)輛行駛進(jìn)水和駐車(chē)浸水。對(duì)普通轎車(chē)而言,當(dāng)水位≥20cm時(shí),便存在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)水風(fēng)險(xiǎn)。發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)水途徑主要有兩個(gè):一是汽車(chē)涉水行駛因發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管入口即空氣濾清器位置低,雨水被吸進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī);二是車(chē)輛涉水行駛因排氣管口低于水位線,雨水從排氣口被吸進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)。另外,當(dāng)車(chē)輛停放于低洼地帶,排水設(shè)施不良,在雨天發(fā)生車(chē)輛浸水的現(xiàn)象也時(shí)有發(fā)生。當(dāng)車(chē)輛由于某些部位的滲水或出現(xiàn)冷凝水,使線束處于潮濕或水域內(nèi),水因毛細(xì)現(xiàn)象到達(dá)線路連接器,若電氣元件密封欠佳,電路元件因水滲入被短路,進(jìn)而線路起火導(dǎo)致汽車(chē)自燃。
2.8 人為因素
司、乘人員不遵守車(chē)內(nèi)禁止放易燃易爆危險(xiǎn)品規(guī)定,將易燃易爆品如打火機(jī)、空氣清新劑、滅蚊劑、指甲油等放置車(chē)內(nèi),若長(zhǎng)時(shí)間受陽(yáng)光直射,此類物品極易膨脹,引發(fā)物理性爆炸。
由于停車(chē)選址不當(dāng)和外來(lái)因素惡意破壞導(dǎo)致的汽車(chē)自燃,這里不作贅述。
3 目前被引用的技術(shù)手段
3.1 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)
由觸發(fā)器件、火災(zāi)報(bào)警裝置、火災(zāi)警報(bào)裝置以及具有其它輔助功能的裝置組成的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)能夠在火災(zāi)初期,將燃燒產(chǎn)生的煙霧、熱量和光輻射等物理量,通過(guò)感溫、感煙和感光等火災(zāi)探測(cè)器變成電信號(hào),傳輸?shù)交馂?zāi)報(bào)警控制器,并顯示出火災(zāi)發(fā)生的部位,記錄發(fā)生時(shí)間,駕駛員可通過(guò)無(wú)線接收電路接收由無(wú)線信號(hào)傳輸電路發(fā)出的報(bào)警信號(hào)。
3.2 自動(dòng)滅火系統(tǒng)
國(guó)內(nèi)研制較為成熟的自動(dòng)滅火裝置是氮?dú)鉄o(wú)聲啟動(dòng)系統(tǒng),該裝置通常被安裝于車(chē)輛易起火位置,當(dāng)遇到明火,其超導(dǎo)感應(yīng)器能即時(shí)將信號(hào)自動(dòng)傳遞給自動(dòng)滅火系統(tǒng),系統(tǒng)迅速動(dòng)作,噴射超細(xì)干粉滅火劑,有效撲滅火災(zāi),此系統(tǒng)最大優(yōu)點(diǎn)是結(jié)合了人機(jī)工程學(xué)原理而采用的無(wú)聲啟動(dòng)設(shè)計(jì),在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)不會(huì)發(fā)出爆炸聲等噪音。
4 對(duì)策建議
4.1 定期檢查排除安全隱患
司機(jī)應(yīng)堅(jiān)持定期到指定維修點(diǎn)檢測(cè)、維護(hù)車(chē)輛,熟記“汽車(chē)安全使用手冊(cè)”規(guī)定條款,不可“失修失?!被颉爸婚_(kāi)不養(yǎng)”,養(yǎng)成出車(chē)前、收車(chē)后日常檢查車(chē)況的意識(shí),如檢查有無(wú)漏電、漏油、漏氣和漏水現(xiàn)象,輪胎氣壓正常與否,檢查線路和輸油管定位、隔熱狀態(tài)是否良好,管線與其他部件有無(wú)動(dòng)態(tài)摩擦,發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)是否正常等??傊?,凡有可能引起車(chē)輛電路短路、油路泄露、線束絕緣皮破損的情況,均屬安全隱患,必須及時(shí)修復(fù)處理,防患于未“燃”。
4.2 廣泛宣傳提高防火意識(shí)
司乘人員應(yīng)養(yǎng)成良好用車(chē)習(xí)慣,保持車(chē)輛內(nèi)外整潔,杜絕車(chē)內(nèi)放置易燃易爆品,避免個(gè)人不安全行為。停車(chē)位置不宜選擇在地面周?chē)紳M枯草、麥秸稈等易燃物的環(huán)境中,因可燃物易卷入底盤(pán)被引燃而引發(fā)事故。同時(shí)應(yīng)遠(yuǎn)離噴漆、打磨以及燃油等易燃作業(yè)區(qū),改善停車(chē)管理方式,提高防火意識(shí)。
4.3 科學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)本質(zhì)安全
影響汽車(chē)自燃事故發(fā)生概率的因素眾多,在生產(chǎn)作業(yè)過(guò)程中防止這些因素轉(zhuǎn)化為事故的根本措施有:(a)提高設(shè)備可靠性。一般可采取以下措施:(1)元件結(jié)構(gòu)和性能符合設(shè)計(jì)規(guī)范,選用可靠配件。(2)科學(xué)選定元件使用周期。(3)對(duì)惡劣環(huán)境下運(yùn)行的設(shè)備采取安全保護(hù)。對(duì)處于有摩擦、腐蝕、侵蝕和高溫輻射等條件下運(yùn)行的設(shè)備,采取相應(yīng)的防護(hù)措施改善設(shè)備周?chē)h(huán)境條件。(b)改善系統(tǒng)抗災(zāi)能力。系統(tǒng)抗災(zāi)能力是指當(dāng)系統(tǒng)受到外界事物影響時(shí),自動(dòng)抵抗而不發(fā)生事故的能力,或指系統(tǒng)中出現(xiàn)某種危險(xiǎn)事件時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)將事態(tài)控制在一定范圍的能力。建立健全自動(dòng)化系統(tǒng),實(shí)行獨(dú)立滅火,采用安全防護(hù)裝置,漏電保護(hù)裝置、安全監(jiān)測(cè)、監(jiān)控裝置,設(shè)計(jì)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警滅火系統(tǒng)等,設(shè)法使系統(tǒng)達(dá)到本質(zhì)安全化。
4.4 加強(qiáng)立法完善體制機(jī)制
政府職能部門(mén)應(yīng)建立健全立法機(jī)制,建立專管群管相統(tǒng)一的安全檢查方式。對(duì)系統(tǒng)中的人、機(jī)、環(huán)境進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)督檢查,對(duì)防止發(fā)生汽車(chē)自燃安全事故必不可少。
5 結(jié)語(yǔ)
汽車(chē)自燃作為一種危險(xiǎn)的失效模式,其危害大、防范難,汽車(chē)自燃安全事故屢見(jiàn)不鮮,預(yù)防并遏制此類安全事故的發(fā)生迫在眉睫。車(chē)主應(yīng)注重汽車(chē)日常維護(hù)保養(yǎng),保持良好開(kāi)車(chē)習(xí)慣,避免一些不安全行為的發(fā)生,從根本上消除事故隱患,確保車(chē)輛和人身安全;汽車(chē)制造商需從汽車(chē)的設(shè)計(jì)制造、工藝流程等技術(shù)上改進(jìn),以實(shí)現(xiàn)本質(zhì)安全??茖W(xué)合理、早日實(shí)現(xiàn)解決汽車(chē)自燃問(wèn)題是未來(lái)發(fā)展的方向。
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