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摘要：通过对多起喷漆作业场所火灾现场的调研和火灾案例分析,从共性和个性角度明晰了其火灾特征和成因,并在此基础上得出预防该类火灾的关键所在.笔者探究了通过控制爆炸性蒸气云的形成、控制点火源的产生、防止火势扩大蔓延等有针对性的技术措施来切实有效的预防喷漆作业场所火灾.

关键词：爆炸性蒸气云、爆炸性气体、喷漆作业场所、点火源

1.概述

近二年来,我辖区的喷漆作业场所（如：各种制造企业的喷漆车间、汽修厂等修配行业的喷漆间）火灾频发,其不但造成了厂房建筑,生产设备的严重损毁,而且多有导致人员伤亡.

喷漆作业就是在各种工件、制成品或零部件的表面喷涂覆一层油漆（包括清漆、磁漆和涂料等）.通常采用的喷涂方法主要有：空气喷漆、高压电场喷漆、射流喷漆、浸漆、无空气喷涂、油漆灌注及刷涂、辊涂等.

喷漆作业场所是火灾危险性极大的部位,其主要由漆料的性质和喷涂方法所决定的.漆料中都含有50～80%浓度的易燃可燃溶剂（诸如：汽油、松节油、甲苯、苯、醇类等等）,其在喷涂作业中会由于雾化和气化形成大量的溶剂蒸气和空气的混合物而带来极高的火灾危险性.

2.火灾特征

突发性强.突发性是喷漆作业场所火灾的显著特点,而且发生都是始于瞬间的爆炸.这是由于溶剂蒸气不可避免地与空气混合,当形成爆炸性蒸气云时,有点火源作用立即就会被引燃而引起爆炸.

综观十余起大小案例,爆炸的发生都未见有明显的征兆,而且是感觉到有火花产生的同时即发生了爆炸.瞬间突然发生的爆炸,使场所内的人员无法避及而受到伤害.同时,按照场所内易燃可燃物的多少及起源点空间方位呈现出：①爆炸—燃烧；②爆炸—燃烧—爆炸；③爆燃；④爆炸后来引起燃烧等形态.

爆炸威力大.综观该类场所火灾案例,多数爆炸产生的威力都较大.依据爆炸发生时得到预先混合的爆炸性气体达到的爆炸极限范围浓度,以及积聚的爆炸性气体数量级大小,可呈现出爆燃、爆炸、爆轰三种形态.实验证明,当爆炸性气体的浓度处于爆炸下限之上和上限之下的附近范围时,其火焰的燃烧速度较缓慢,而处于化学理论混合浓度区域附近时,燃烧速度增快；当浓度混合比达到化学理论值时,燃烧速度最快.燃烧速度越快,爆炸性蒸气云的数量级越高,扩散范围越广,爆炸就会以爆轰形态出现,其产生的冲击波又大大增强了爆炸威力.

3.火灾成因

3.1存在着形成爆炸性蒸气云的危险

当采用喷涂方式时,首先是漆料在压力下喷出形成含有漆料微细颗粒的气雾云团,在此过程中含有大量易燃可燃溶剂迅速蒸发并与空气混合.当混合物的浓度进入爆炸极限范围内时,就构成了爆炸性蒸气云团（也可称为爆炸性气体）.

当采用刷涂方式时,溶剂也会不断蒸发气化并与空气混合形成易燃可燃溶剂蒸气与空气的混合物.

另外,在被漆物件自然干燥,通风干燥、热气流干燥及其它烘干过程中,易燃可燃溶剂会连续地气化蒸发到场所内的空气中,形成边蒸发边与空气混合的预混型易燃可燃蒸气—空气混合物的蒸气云.如果通风不良等原因,蒸气不能及时有效地消散移出,蒸气云就会随着作业时间的推移而不断地积聚,增大其数量级,潜在更大的爆炸火灾危险.

3.2存在着点火源引燃的危险

喷漆作业场所存在着各种各样的点火源,如果安全监管不利,安全技术措施不到位都有产生引起爆炸的点火源可能.经案例统计分析,主要点火源是：

人为点火源.人为点火源主要源于操作失误、动作不当.诸如：搬移物件,使用工具动作方法不当产生撞击、摩擦等机械火花；维修作业安管不利的明火,焊、割的火花；衣着,使用材料不当产生的静电火花等等.

设备故障点火源.电气设备安装、使用、维护不当极易产生电火花.据喷漆作业场所火灾案例统计,电火花成为点火源的爆炸几率最高（占85.8%）.主要是电器电路开关、电气配线的绝缘损坏、断线、接触不良等发生击穿、漏电、短路,以及照明灯具损坏等时产生的弧光放电电火花引起.

自燃点火源.喷漆作业会产生较多的废漆物,其残留于器壁墙体,地面和通风管道等处,如果没有得到及时的清理,造成蓄积,这些废漆物就会自燃引起猛烈燃烧.

高温表面点火源.喷漆作业场所内的各种电器设备、加热设备、烘干设备及采暖设备等的表面温度都较高,极易引燃爆炸性气体.

由于溶剂蒸气与空气形成的爆炸性气体的重度较空气重,因而多是沉积于空气流通不畅的死角或低洼区域,而点火源又多会产生于作业场所空间的下部部位,因此,引起爆炸火灾的机遇多,危险性大.

由此看出,控制爆炸性蒸气云的形成和避免点火源的作用就是预防该类火灾的关键所在.

4.火灾预防技术

4.1控制爆炸性蒸气云的形成

4.1.1保障通风系统安全可靠运行

控制喷漆作业蒸气云形成的根本方法就是采用安全有效的通风手段,将作业产生的大量易燃可燃蒸气迅速地排放转移到作业场所之外的安全空间并得以安全的净化回收处理.

为了切实保障通风排气效果,必须采用机械强制通风.不同的喷漆作业方法要求通风能力有所不同.例如：当采用雾化漆料喷涂法作业时,通风机抽吸排放气体的速度不可低于1.0m/s；当采用浸漆法和喷淋法时,在涂漆室端头洞孔处的抽吸空气速度应达到1.0～1.5m/s；当采用电喷漆法时,喷漆间开口处的空气流速要达到0.4～0.5m/s；要求来自喷漆间和直接来自油漆雾化区向抽气方向流动的空气速度达到0.2m/s以上0.5m/s以下.

对于在敞开式或半敞开式空间喷漆作业的场所,为加速蒸气云的扩散排出,应在通风橱或通风罩下的区域内进行.对于逸散在喷漆作业场所空间内的易燃可燃气体,要设置不同方位尽量避免存在死角的通风罩进行抽吸排放.

4.1.2采用不燃性漆料或安全的喷涂方法替代随着科学发展,新型的火灾危险性小或无火灾危险性的漆料溶剂、成膜剂和清漆等不断涌现,喷漆作业场所的火灾危险性会得到降低改善,要积极获得采用.例如：尽可能采用不燃性的水溶性酚醛树脂漆,三氯乙烷及四氯化碳的不燃性溶剂,以及以乳化稀释剂（乳化剂和水一肥皂）代替干性油等等.

另外,对于大型物件最好采用无空气喷漆法作业.其它物件的喷漆也可选择火灾危险性较小的,设置有自动消防保护和作业流程自动化的射流喷漆方法.

4.1.3惰化抢险

当通风排气系统因操作不当或设备出现故障时,作业产生的易燃可燃蒸气就不能及时顺利排出,蒸气云的数量级迅速攀升而出现高危险级的蒸气云爆炸.此时,必须立即采取惰化（使助燃气体浓度下降至临界含氧量以下）的手段,将易燃可燃蒸气与空气混合物浓度调节至爆炸极限之下,就不会被引燃而发生爆炸.

喷漆作业场所可采用氮气、二氧化碳、水蒸气、烟道气和卤代烷等作为惰化剂.当出现前述危险时,迅即将惰化剂喷送入蒸气云带区域,实施稀释惰性化保护.

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