灭火器产品检验关键项目不合格原因分析
2017-06-07马灿林
马灿林
摘要:灭火器是最重要的消防器具之一,本文简要介绍了灭火器产品的行业现状及检验标准,重点针对该产品检验过程中关健项目不合格原因进行了分析。
Abstract: The fire extinguisher is one of the most important fire fighting equipment. This paper briefly introduces the status of fire extinguisher products industry and inspection standards, focusing on the analysis of the reasons for the failure of the key items.
关键詞:灭火器;关键项目;不合格
Key words: fire extinguisher;key items;failure
中图分类号:TJ53+3 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2017)16-0060-03
1 产品简介
灭火器是一种可移动式灭火器具,并能在其内部压力作用下,将其所充装的灭火剂喷射出来,以达到扑灭初起火灾的重要器具。世界上第一支灭火器诞生在1834年的英国,至今已有200多年的历史。随着人类对防火意识的不断提高,灭火器现已成为最基本的消防产品之一。
灭火器的种类很多,按其移动方式可分为:手提式和推车式;按驱动灭火剂的动力来源可分为:储气瓶式、储压式、化学反应式;按所充装的灭火剂则又可分为:泡沫、干粉、卤代烷、二氧化碳、清水等。
2 行业概况
我国灭火器发展较晚,19世纪初,随着我国与西方国家的商贸往来,灭火器作为舶来品进入我国,但由于价格昂贵,较少人使用。1949年之后,随着新中国的成立,我国组建了自己的消防专业队伍,行业快速成长,灭火器逐渐增多,从而获得了较快的发展[1]。除满足国内需求以外,一些优质产品还实现了出口创汇,中国消防协会2011年度产业信息调查表明:灭火器总销售量的45.8%用于出口[2]。
我国对灭火器产品实施强制性认证管理,未获得强制性产品认证证书和未标注强制性认证标志,不得出厂、销售、进口或在其他经营活动中使用。据2016年中国消防产品信息网(http://www.cccf.com.cn)数据统计,全国灭火器企业110多家,大、中、小型企业的比例为3:80:17,分布在全国的24个省(自治区、直辖市)。其中,浙江、江苏、广东、辽宁和山东等省的企业较多,产销量较大,主要生产企业有:天广消防股份有限公司、南京消防器材股份有限公司、国泰消防科技股份有限公司、杭州江荆消防设备有限公司、广东平安消防实业有限公司等。
灭火器的整体加工工艺相对来说比较复杂。目前国内大多数企业以装配为主(相关零部件由其他配件企业提供,如:器头、筒体、喷射软管、压力表指示器、灭火剂等)。目前市场上的灭火器以手提式ABC干粉灭火器为主,灭火剂采用ABC干粉灭火剂,占市场的90%以上。
经过多年的发展,灭火器产品的生产工艺不断的改进,筒体自动化生产程度越来越高,筒体磷化酸洗工艺也有了很大改进,喷塑自动化生产线日益成熟可靠,终端装配也已经实现了部分自动化,因此产品质量也在不断的提高,越来越稳定。
3 主要标准及关键指标
3.1 主要标准
目前,我国已经发布并实施的灭火器国家标准主要包括标准:
——GB 4351.1-2005《手提式灭火器 第1部分:性能和结构要求》
本部分规定了手提式灭火器的定义、分类、规格与型号、技术要求、试验方法、检验规则、标志等要求。
——GB 4351.2-2005《手提式灭火器 第2部分:手提式二氧化碳灭火器钢质无缝瓶体的要求》
本部分规定了手提式二氧化碳灭火器用钢质无缝瓶体的型式与参数、规格与型号、技术要求、试验方法、检验规则等要求。
——GB 4351.3-2005《手提式灭火器 第3部分:检验细则》
本部分规定了以控制和验收手提式灭火器安全与质量性能为目的计数抽样检查规则。
——GB 8109-2005《推车式灭火器》
本标准规定了推车式灭火器的定义、分类、灭火剂、驱动气体、充装量和型号、性能要求、试验方法、检验规则和标志等要求。
——GA 86-2009《简易式灭火器》
本标准规定了简易式灭火器的产品分类、要求、试验方法、检验规则和标志、包装、运输、贮存。
——GA 95-2015《灭火器维修》。
本标准规定了灭火器维修的术语和定义、总要求、维修条件、维修技术要求、报废与回收处置、试验方法和检验规则。
3.2 关键指标
灭火器种类较多,但关键指标基本相同,现以手提式干粉灭火器为例,关键指标主要包括结构性能指标和使用性能指标。具体包括:
3.2.1 结构性能
①筒体壁厚。
灭火器筒体使用的钢材应有足够的厚度。筒体壁厚是材料使用量的重要指标。筒体壁厚要达到标准要求才可以保证筒体的安全。
②灭火剂充装量。
灭火器充装量不足会导致灭火器的有效灭火时间降低,影响灭火器的灭火效果。
③灭火剂主要主份含量。
灭火剂主要组分含量偏低会严重降低手提式干粉灭火器的灭火级别。
3.2.2 使用性能
①喷射性能。
20℃喷射性能检查是通过模拟手提式干粉灭火器的实际使用过程,通过检查有效喷射时间、喷射滞后时间、喷射距离和喷射剩余率等指标综合判定灭火器的性能,GB4351.1-2005中对各个灭火等级的灭火器20℃喷射性能都有明确规定。其当干粉的质量较差时,容易导致灭火器的20℃喷射性能达不到要求。
②水压试验、爆破试验。
灭火器强度试验达不到标准要求,就会造成灭火器在放置过程中发生泄漏或变形情况,对扑灭初期火灾达不到预期效果。爆破试验是衡量灭火器筒体强度和稳定性的关键项目。
③灭火性能。
灭火性能是指灭火器扑灭火灾的能力,是灭火器使用性能的最重要指標。
4 常见不合格分析
根据历年国家以及各省市监督抽查和日常检验统计数据,灭火器产品存在的主要质量问题如下:
4.1 筒体壁厚不合格
筒体壁厚是保证手提式干粉灭火器(ABC)强度的一个重要参数,涉及到灭火器的自身安全和使用性能,壁厚不合格会降低灭火器筒体的承压能力和实际使用寿命,可能导致灭火器在正常使用和存放中发生筒体破裂,进而造成人身财产伤害。
造成不合格的主要原因是由于部分生产企业法律意识淡薄,一味的追求经济效益,为降低生产成本,减薄灭火器筒体壁厚,使筒体变小,这些灭火器在使用中易造成筒体变形,甚至引发爆炸事故。
4.2 灭火剂充装量不合格
灭火剂充装量是反映灭火器灭火性能的关键项目。GB4351.1-2005中6.1.2规定,手提式干粉灭火器1kg其充装量允许误差±5%,>1~3kg其充装量允许误差±3%,>3kg其充装量允许误差±2%。此项目在2013年以前不合格频次较多,灭火剂充装量过多,易造成灭火器器头堵塞,灭火器喷射不出,不能进行灭火,还易造成因灭火器筒体内部压力的增高,导致筒体爆炸而引发伤人的事故。灭火剂充装量过少会导致灭火器的有效灭火时间降低,影响灭火器的灭火效果。
不合格原因主要有以下两个方面:一是生产企业为降低成本,偷工减料;二是生产企业使用的称量器具的精确度不达标,导致称量数据不准确。
4.3 爆破试验不合格
GB 4351.1-2005中6.10.1.2规定:“灭火器筒体、受内压的器头及筒体与器头的连接零件应按7.8.2进行爆破试验。……爆破也不应是由通体材料中的任何缺陷造成;当爆破压力小于5.4×Pms或8.0MPa中的较大值时,破坏不应发生在焊缝上”。
由于目前大多数灭火器筒体属于焊接而非一体成型,检验过程中发现,不合格产品在爆破时破裂部位常常发生在筒体焊缝处,较多为中间焊缝和筒底焊缝,属于严重不合格。如图1、图2所示。
爆破试验不合格表明筒体强度和稳定性达不到标准要求。在运输途中或者极端温度改变的情况下有可能导致筒体爆裂,产生安全隐患。
不合格原因主要是企业在加工过程中采用了劣质钢板,工人技术不精,对焊缝的焊接工艺没有严格把关;另外有可能采用了多年废旧回收的灭火器,经过翻新后再销售
4.4 灭火剂主要组分含量不合格
GB 4066.2-2004中规定,灭火剂主要组分(磷酸二氢铵)含量标准值应为厂方公布值的±3%,我国厂方所公布数据一般为50%±3%、53%±3%、75%±3%、78%±3%等,其中以50%±3%为主,占国内手提式干粉灭火器企业总数的88.9%。
灭火剂有效组分含量偏低会严重降低手提式干粉灭火器的灭火级别,甚至损失灭火效果。从经济成本分析不合格灭火器的原因,ABC干粉灭火剂的主要有效组分是磷酸二氢铵,目前国内ABC干粉灭火剂中磷酸二氢铵的含量一般在50%左右,一吨含量在50%的磷酸二氢铵灭火剂市场售价约为3000元每吨[3],一些生产厂家投机取巧,降低磷酸二氢铵的含量,甚至使用价格只有几百元每吨的双飞粉等辅料代替磷酸二氢铵来制作ABC干粉灭火剂,以此来非法谋利。曾经发现过一些灭火器在做灭火试验时,越喷火势越大,检验有效组分含量的结果为0,这种灭火器一旦流入市场,在火灾现场使用时后果不堪设想。
不合格的主要原因可能在于两个方面,一是部分厂家投机取巧,在一部分灭火器中添加有效组分不足以蒙混过关;二是在灭火剂中添加了双飞粉或者沙子等材料。随着政府监督力度的加强和市场自身的规范,这种不合格越来越少。
4.5 灭火性能不合格
灭火器的最终使用体现在灭火性能上,灭火性能的结果决定取决于两个因素,一是灭火器本身的结构性能,例如喷射性能、灭火剂主要组分含量等,二是消防员或灭火实验员的灭火手法及熟练程度。由于消防员或灭火实验员一般都经过专业训练,所以灭火性能不合格主要与灭火剂有效组分含量导致。
参考文献:
[1]孟正夫.中国消防史概述[J].消防与生活,2005(6):34-35.
[2]中国消防协会.中国消防产业发展调研报告(2010)[M].北京:中国科学技术出版社,2011.
[3]张明刚.干粉灭火器常见质量问题与对策分析[J].科技创新与应用,2014(14):281.