某木业企业火灾风险评估及改进对策研究

杨惠玲，王文伟

(1.西宁市消防支队，青海 西宁 810001； 2.中国科学技术大学 火灾科学国家重点实验室，安徽 合肥 230026)



某木业企业火灾风险评估及改进对策研究

杨惠玲1，王文伟2

(1.西宁市消防支队，青海 西宁 810001； 2.中国科学技术大学 火灾科学国家重点实验室，安徽 合肥 230026)

木材加工企业可燃物多，尤其是加工过程产生的木屑等具有自燃性，且具有粉尘爆炸的危险，同时由于企业用电量大，人员较多，导致整个木材加工企业火灾风险大，一旦发生火灾，具有燃烧猛烈、蔓延迅速，损失严重等特点。根据现场勘察情况，对某木业企业的火灾风险进行评估，并针对该木业企业查勘中发现的问题，提出了科学有效的火灾防治措施和建议。

木业企业；火灾风险；消防评估

1 木业企业工艺特点及危险源分析

随着国民经济的发展，木材加工行业快速发展，木材综合利用率不断提升。在木材加工企业生产过程中，产生大量的木屑、刨花，极易燃烧。且为缩短加工时间，常采用烘干等干燥方式，高温热源多。此外随着机械化程度的提升，电气设备不断增加，电气线路老化、短路也易酿成灾害。木材加工企业由于上述生产工艺的特征，一旦发生火灾，具有燃烧剧烈、蔓延速度快等特点。木业企业业主多对防火工作认识不足，存在侥幸心理，造成木业企业存在大量火灾隐患。(1)可燃物质的燃烧特征。原木火焰蔓延速度为0.35～0.7 m·min-1，锯材为1～4 m·min-1；干燥的锯末，燃点为210～230 ℃，自燃点为250～350 ℃，可被烟头等高温热源引燃。潮湿锯末如果堆积成堆，由于微生物的作用，发酵升温后，也能自燃。此外加工纤维板、胶合板时，所采用的粘合剂均为树脂，所生产出来的板材燃烧性能取决于粘合剂。(2)木材粉尘的火灾与爆炸危险。木材粉尘与空气形成的混合物，属于可燃爆炸粉尘的范畴。如木粉水分在6.4%以下，灰分1.5%时，其爆炸下限为12.6～25 g·m-3，其最大爆炸压力为0.77 MPa，最低点火能量为20 mJ，沉积的粉尘的自燃点为225 ℃。(3)电气火灾危险。木材加工企业中，电气设备较多，随着电气老化，绝缘管或电气防护不良，可能导致线路短路等问题。此外电气设备的超负荷运行，也可能引致电气火灾。综上所述，木业企业火灾危险源主要有：木屑或锯末堆积可能引发的自燃，电气火灾，违规用火如吸烟、取暖等，动火作业管理松散以及雷击、人为纵火等；木材加工过程产生的粉尘是主要的爆炸危险源。

2 木业企业火灾原因及特征

由大量木业企业火灾案例分析可知，木业企业火灾原因主要有：(1)可燃/易燃物多。企业生产采用木制品并产生大量木屑、刨花等易燃物，一旦发生火灾，厂房内燃烧剧烈，蔓延速度快。(2)用火不慎。在生产过程中，用火安全制度未能健全、落实，如冬天在生产现场采用电烤炉取暖等。(3)电气火灾频发。在木业企业中大量采用现代化机械进行生产，由于机器过载或者线路短路等，易引发电气火灾。个别企业还曾出现由于电动车充电引发的火灾事故。(4)违章操作。在木业企业，未经审批或者未采用有效措施，进行焊接等生产活动而引起火灾。(5)吸烟、纵火。乱扔烟头，或者故意纵火而引发火灾。(6)阴燃起火。由于木屑长期堆放，容易在内部积蓄热量，最终阴燃引发火灾。

木业企业火灾特征为：(1)可燃物多，破坏严重。木材加工企业主要生产细木工板、多层板和建筑板材，许多厂房内车间、仓库连用，产品废料堆积成山，加之木业生产中经常使用的柴油、油漆、粘合剂多为易燃液体。一旦发生火灾，大量的易燃、可燃物燃烧猛烈，易造成重大损失。(2)建筑易倒塌。大型木业企业多采用钢结构厂房，厂区内防火分区划分不清晰，且钢结构厂房在温度达到450～650 ℃时，钢结构被破坏，建筑将出现倾覆、倒塌。(3)扑救难度大。木材加工企业发生火灾，易燃、可燃物多，空间大，蔓延快，易引发新的着火点，消防人员难以迅速扑灭火灾。一旦钢结构建筑受热坍塌后，燃烧物被倒塌的钢屋顶覆盖，灭火剂打不进去，需要调集大型机械破拆倒塌的屋顶，扑救难度大，救援时间长。(4)厂区周围水源不足，道路不畅。木业企业多远离城区，而河流湖泊取水又受到地理限制。因此一旦发生火灾事故，灭火救援将面临用水不够，人员难以接近火场的困境。

木业企业消防安全现状表现为：(1)消防基础设施普遍较差。由于历史原因，大多数木材加工企业厂房、仓库在施工建造前图纸未经消防部门审核，有的企业虽经消防部门审核，但在工程竣工后却未经消防验收即投入使用，从调查情况看，由于这些厂房建筑未经消防审核、验收，存在较多的先天性火灾隐患，如厂房与厂房之间、厂房与仓库之间的防火间距没有或不足；钢结构未涂防火涂料保护，造成建筑耐火等级不够；厂区内消防管道的管径和消火栓管径达不到规范要求，并且水压不足，厂区内消防车道没有或被占用；消防设施不完整好用或设施缺乏。(2)消防安全管理措施不落实。一些木材加工企业内部消防安全管理混乱。电气设备的安装不符合安全操作规程，厂内私拉乱接电线、电线老化、穿越可燃物的线路不穿管保护，用铜丝、铁丝代替保险丝，自备发电机、柴油机加工，在通道、门口、机械设备和电气设备周围堆放原料和成品等现象普遍存在。对木屑废料不及时清扫，对机械设备和消防器材不及时保养检查等现象突出。从消防部门调查情况看，一些木材加工企业在经消防部门验收合格后私自乱搭乱建，如许多木材加工企业为了增加厂区使用面积，擅自在两厂房之间、厂房与仓库之间或厂房边上搭建钢棚或其他建筑物，在钢棚下堆放大量的三合板或其他原料，造成厂房或仓库间没有防火间距。部分木材加工厂布局随意性较大，厂内的生产区、木材堆场、库房、生活区等混为一体，有的甚至把厂区内上万平方米的厂房、仓库连成一片，并且未采取任何防火分隔措施。一旦发生火灾，极易造成火烧连营。一些木材加工企业尽管制订了消防安全管理制度，但是根本不落实或不坚持，形同虚设。(3)部分企业管理者、员工的消防意识不强。木材加工企业多数为外商独资或个人独资、合资的私营企业，企业法人代表或主要负责人消防意识淡薄，再加上木材加工企业在消防上要求较高，因此许多企业主都不舍得在消防上投入资金和人力，“重生产轻安全”的思想在部分企业主中普遍存在。从而，在平时工作中忽视对企业员工进行消防教育和培训。同时，木材加工企业中一线员工自身法律、消防素质不高，不能正确使用现有的消防设施和器材，一旦发生火灾，不知道该如何进行火灾的扑救、人员和物资的疏散。

3 某木业企业火灾风险评估

针对木业企业的工艺特征、火灾原因及特点，本文选取了某典型木业企业进行现场消防安全评估。该木业企业是我国装饰贴面板行业中的龙头企业。该企业厂区主要建筑有单层标准厂房6个、办公楼1座、综合楼1座、宿舍楼1座、研究院1座。本次评估的对象主要为占地面积6.7万m2的1#仓库、2#～6#生产厂房(不包括喷漆车间、热压车间、旋/刨切车间)。2#厂房主要为单板整理工序，是将单板进行拼缝。3#厂房主要为烘干和防腐工序。原木经过旋切产生单板，需进行烘干，干燥温度一般为140～180 ℃，干燥时间约为15 min。通过安全检查和火灾调查的情况可以看出，干燥过程是木业企业出现火灾频率和损失最大的工序。4#厂房主要为组坯、修补工序。5#厂房主要为染色、涂胶工序。整理后的单板需涂胶，把数层单板粘在一起，胶及制胶所用的易燃液体稀释剂，如遇电气火花或明火则极易引起火灾。6#厂房主要为刨切、冲片工序。在锯材、纤维板切片、筛选研磨以及锯边、砂光等工序，会产生大量锯末和木粉尘，极易引燃，当悬浮木粉尘达到一定浓度时遇火源还可能引起粉尘爆炸。在除尘系统，尤其是在旋风除尘器内部出现爆炸的几率更高。

该木业厂区的仓库及生产厂房为钢结构，地上一层，建筑面积每座7 000 m2，高约8 m，耐火等级二级，属单层丙类厂房。厂区主要的消防设施包括消火栓灭火系统、水喷淋自动灭火系统以及火灾自动报警系统。该木业厂房水喷淋自动灭火系统采用湿式水喷淋系统，喷头响应温度为68 ℃。厂房为二级保护对象，火灾自动报警系统为集中报警形式，并采用总线接线方式，可联动声光报警、消防泵、喷淋泵，探测器为普通光电点式感烟探测器，火灾报警控制器、消防联动控制柜可实现手动/自动控制。

结合生产工艺特点，火灾风险评估以事故树为手段分析各生产工艺中的主要危险源，并形成安全检查表进行检查。检查表以目前企业火灾风险为根目录。子目录主要检查企业抗火能力、消防安全设施、安全疏散能力、消防安全管理。具体检查项目如图1所示[1-3]。

火灾风险查勘步骤为：(1)现场核对。对单位资料涉及的项目进行一致性核对；(2)抽查问询。主要通过询问、查阅消防管理记录文件，了解厂区的消防安全管理情况及水平，并进行问卷调查；(3)抽查测试。按比例对消防设施、装置进行检查、测试。

4 木业企业火灾风险及改进措施

从抗火能力、消防安全设施、安全疏散能力、消防安全管理等4个方面，按照上文所述的火灾风险评估方法对该木业企业的消防安全状况进行现场查勘，找出存在的问题，并提出改进措施[4-8]，如表1～表4所示。

图1 火灾风险评估检查项目结构图

存在问题改进措施消防水池未设消防车道设置净宽度和净空高度不小于4．0m的消防车道1#仓库、2#厂房、5#厂房染色区、5#厂房涂胶车间均未设火灾探测和自动灭火系统建议在这些区域增加相应消防设施3#厂房改变原设计用途，设有办公区，但该办公区无探测和自动灭火系统，且办公区下设有柴油储存间，存在较大的火灾隐患明确建筑各功能分区，不得随意改变各分区的结构和使用功能。建议将3#厂房办公区下的柴油储存间设在厂房外的单独建筑内，若仍在该处设置，应做好防火分隔措施并控制存储量2#厂房车间内设维修点，与生产区域无可靠分隔，且放有易燃易爆化学物品(如乙炔)厂房内维修点应与生产区域采取防火分隔，或在厂房外单独设置。易燃易爆物品应严格按制度存放和使用，执行动火审批程序消防控制室和消防水泵房未采用防火门建议消防控制室和消防水泵房采用乙级防火门厂区单回路供电，无消防应急电源厂区消防用电设备应采用专用的供电回路，保证消防用电厂房电气安装、使用不规范，存在乱拉电线现象，无可靠接地，配电箱老化应规范电气设施的安装及使用，勿乱拉电线，采取可靠接地，降低火灾隐患2#厂房单板整理车间内使用卤钨灯(高温照明灯具)，且与可燃物过近厂房内不应使用高温卤钨灯，建议使用低温照明灯具，并应对灯具的发热部件采取隔热等防火保护措施厂房内部分消防设施配电线路保护不当，如配电箱线路、消火栓信号线路、手动报警按钮信号线等应定期检查线路，避免线路老化、短路等问题，做好配电线路的绝缘保护

表2 消防安全设施方面存在问题及改进措施

表3 安全疏散能力方面存在问题及改进措施

表4 消防安全管理方面存在问题及改进措施

5 结论

针对木业企业的工艺特征、火灾原因及特点，本文选取了某典型木业企业，通过实地查勘消防安全状况，对其火灾风险进行评估与判定。评估结果显示：该木业企业消防安全管理不到位，存在较大火灾隐患；消防设施维护不到位，一旦发生火灾，火灾自动报警/灭火系统难以正常运行，仅能依靠手提式灭火器及消防队进行灭火。为此，应定期检查、维护火灾自动报警系统、灭火系统等消防设施，进行必要的更新和试验调试，保证消防应急电源及消防用水的可靠性，做好维护保养记录。在消防设施有效、管理到位的前提下，才能有效保障消防安全。

[1] 韩海云.财产保险火灾风险评估标准框架研究[C]//自主创新与持续增长第十一届中国科协年会论文集,2009:1229-1233.

[2] 田玉敏,蔡晶菁.财产保险火灾风险评价方法与标准制定的研究[J].北京理工大学学报,2011,13(1):28-31.

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[4] 中华人民共和国公安部.建筑设计防火规范：GB 50016—2014[S].北京：中国计划出版社，2015.

[5] 中华人民共和国公安部.火灾自动报警系统施工及验收规范:GB 50166—2007[S].北京：中国计划出版社，2007.

[6] 中华人民共和国公安部.建筑灭火器配置设计规范:GB 50140—2005[S].北京：中国计划出版社，2005.

[7] 中华人民共和国住房和城乡建设部.消防给水及消火栓系统技术规范:GB 50974—2014[Z].北京：中国计划出版社，2014.

[8] 中华人民共和国公安部.自动喷水灭火系统施工及验收规范:GB 50261—2005[S].北京：中国计划出版社，2005.

(责任编辑 陈 华)

A Fire Risk Assessment and Improvement Strategy for a Wood Production Factory

YANG Huiling1, WANG Wenwei2

(1.Xi’ningMunicipalFireBrigade,QinghaiProvince810001,China; 2.StateKeyLaboratoryofFireScience,UniversityofScienceandTechnologyofChina,Hefei,AnhuiProvince230026,China)

A wood production factory has many characteristics, such as large fire load, explosive wood dust, big fire and power consumption .In case of a fire accident, it causes great casualties, and imponderable economic losses. In this paper, based on the characteristics of wood production and processing places, a specific fire risk assessment system is established. The fire risk of a wood production factory is evaluated according to the weights of indicators of the fire risk assessment system and the results of the survey. Scientific and effective disaster prevention recommendations and measures are put forward for the problems found during the survey. The method is instructive and meaningful to engineering practice.

wood production factory; fire risk; fire assessment

2016-03-31

杨惠玲(1980— )，女，青海西宁人，工程师； 王文伟(1984— )，男，湖南衡阳人，工程师。

TU998.12

A

1008-2077(2016)10-0073-05