浅析冷链物流仓库灾害事故特点与处置对策

摘  要：对于熟悉“新对象、新工艺”基本情况，掌握灾害事故发展的规律特点，明确消防救援处置要点，笔者对冷链物流仓库进行了深入的研究。尤其是近年来冷链物流与日俱增的需求和快速发展的特殊时期，与一般冷冻仓库有着明显不同的特质，在灭火救援工作中也给救援人员提出了新的挑战。

关键词：消防冷链物流处置程序;理论

近年来，我国冷链物流进入了快速发展的时期，逐渐扩大到从农产品的产地至大城市的餐桌的整个供应链体系，随着冷链市场发展，国内冷藏冷冻仓库需求量陡然增大，新型冷库形式发展迅猛，由原来的土建式冷库快速发展为近年来兴起的装配式冷库（又称拼装冷库），据中华冷链联盟反馈，目前全国尚有50%以上的冷链物流仓库缺口。由于发展过快，有些冷库是利用废旧的厂房、库房改建而成，标准不高、要求不严，违规破坏楼层情况较多;有的直接采用夹芯隔热板和轻钢结构，未进行任何防火处理;部分直接采用聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨脂泡沫塑料和玻璃纤维等易燃材料作保温材料填充墙体，一旦发生火灾，极易造成蔓延和整体坍塌，造成不可挽回的重大经济损失甚至是人员伤亡，让本就是难点重点的冷链仓库灭火救援工作，面临着更为严峻的考验。

一、研究嘉定区冷库

以嘉定区冷链物流仓库为模型，全区目前建筑面积大于500㎡的冷库共有35个，其中大型冷库有16个（容积大于20000 m?），中型冷库有13个（5000-20000 m?），小型冷库有6个（小于5000 m?），另外建筑面积小于500 m?的冷库有46个。绝大部分冷库使用的冷媒为氟利昂，1个冷库的冷媒使用二氧化碳，5个冷库的冷媒使用液氨。

二、某一冷库为例

以该典型单位为例，该冷库为在建冷库，自2021年4月初步落成，冷库内部分设施已开始启用。是一个在我国冷链物流快速发展、新型冷库需求量陡然增大时期较为典型的厂房仓库改建案例。通过对整个嘉定辖区冷链仓库的专项调查研究以及与单位负责人、仓库管理人员、技术员的沟通后了解到，上海绝大多数冷库建设标准、管理模式、运行模式与该冷库类同。

1.单位概况

该单位占地面积30103㎡，冷库用地约28000㎡，钢混结构，主要功能为低温环境储存、物流转运等。主楼三层为21m（大多数冷库不超过24m），工作人员300人，机械化水平较低，主要依靠人力、电梯、叉车等传统输送方式，仅2层有一个物品传送带，由人员进行分拣。该单位对面有一家规模型冷链物流，拥有较完备的自动分拣系统，但此类冷库数量较少。单位一楼工作人员最多，简单可以理解为是一个低温储藏的物流集散中心，各类车辆、人员流转较快，情况复杂，是大部分冷链物流仓库的“快速流通便利店”模式。

单位每层约有4个低温冷库，常年保持在-18℃，分别位于该层南北方向，通过聚氨酯冷库板覆盖的电动门进行分割（断电后也可手动操作），每个冷库面积为1349㎡，其他空间为一般冷库（0-5℃）、办公室等，中间为物流输送通道，供人员、叉车行动，通道间设置防火卷帘或防火门。每层有2部货梯，一部转运升降梯。

2.制冷工藝与制冷机组、冷媒

该单位的机械冷库主要是采用蒸汽压缩式制冷方式调节库温。制冷机组位于冷库东侧一栋小楼，经询问技术人员，该单位制冷机组可分别控制各楼层制冷情况，必要时可通过装置强行关闭制冷系统，一般不会因关闭系统对消防员灭火救援有影响，但管道内冷媒需要时间回流。单位内电力系统与制冷系统为两个独立系统，在冷库内外均有强行关闭的箱体，制冷和电力两套系统尽量由单位技术人员操作。

制冷系统分为四个部分：制冷机组（压缩机）、冷凝器、膨胀阀（节流阀）、蒸发器（冷风机、冷库排管）等。制冷原理可简述为：利用汽化温度较低的液态制冷剂的蒸发，吸收贮藏环境中的热量，从而使库温下降。通过压缩机将汽化后的制冷剂吸回并加压，在冷凝器中制冷剂将吸收的热量传递给冷却介质，使自身温度得以降低、冷凝成液体，然后再进行蒸发吸热，如此循环可实现连续制冷。即：通过压缩气体液化，气化，水循环，再压缩的循环过程达到制冷效果。

该单位使用的冷媒为氟利昂，冷媒直接储存于制冷机组中运作，存量保持在1-2t，在损耗超过一定程度时进行补充，没有专门存放冷媒的场所或罐体。目前国内主要使用为氨系列或氟系列的冷媒，绝大多数冷链仓库使用冷媒均为氟系列，氨类较少，其他如冰水和乙二醇等二次冷媒极少，且适用温度为12℃作业区，不作考虑。氟系列冷媒较氨系列冷媒更为安全。

3.常见冷媒的特性和危害：

氟系列：氟利昂化学性质稳定，具有不燃、低毒、介电常数低、临界温度高、易液化等特性。氟利昂本身低毒，但是燃烧后巨毒无比，在常温下对人体无害，遇到高温（400℃以上）会产生”光气”有剧毒。如果不慎吸入氟利昂，最直接的危害就是中枢神经系统，使注意力不集中、头昏、头痛、运动失调。吸入量过大和时间过长则抑制呼吸功能导致昏迷、甚至死亡。眼睛接触其气体和液体会受到较强刺激，出现疼痛、肿胀、流泪。液体溅到皮肤上会使肤肤干燥、皱裂、红肿、发炎等危害。

氨系列：（1）对人体健康造成伤害，易中毒伤亡。（2）易发生燃烧爆炸事故。液氨容器在受热时会膨胀，压力会瞬间升高，造成钢瓶、管道的二次爆炸。（3）易气化扩散。（4）易污染环境。另外，在氨制冷工序中，设有紧急泄压装置及可供抢救时喷洒水雾的消火栓。需在技术人员指导下实施。

4.保温材料（内部和外墙）

该单位使用的保温材料为聚氨酯冷库板，聚氨酯冷库板是采用彩色涂层钢板作为面板，中间夹芯芯材使用聚氨酯原料，经过高温发泡固化、双履带控制成型复合而成，聚氨酯冷库板具有卓越的保温性能，而它理想的抗弯力、隔音性能、防火性能、强度高、表面平整、版型新颖等特点，在一定程度上减少了围护厚度，增加了建筑净空间[1]。国内新建或者新改建冷库绝大部分使用此材料。二楼使用喷涂材料，材料为硬质聚氨酯泡沫塑料，优点是成本低、效率高，但保温效果相对较差、且不防火。三楼目前为常温仓库，无保温设施。外墙无保温层，为混凝土墙面和彩钢板墙面。

5.出口入口数量，疏散通道数量，排烟排风设施

该单位一楼由于车辆装卸要求，有必要的话可以将装卸货的电子门全部打开（断电也能开），疏散口、排烟口加起来可达到58个。二楼三楼疏散口为3个（库房两侧两部楼梯，中间电梯边上一部楼梯），排烟依靠自动排烟系统，排烟方式单一，在冷库全面燃烧的情況下，不能满足排烟需求。

6.单位消防设施

（1）水源：东北侧500m有一天然水源，室外消火栓5个，消防水池2个，外东侧及楼顶各一个，总容量500t。

（2）消防泵系统：每层楼梯口设置墙消（共28个，其中1层3个，2层4个，3层8个）。主楼外东侧设置水泵接合器和喷淋接合器，内部设置烟感、温感、喷淋、便携灭火器、应急照明灯、疏散指示标识、应急广播等。

（3）照明设施：单位内设置应急照明系统，但冷库火灾发生初期的隐蔽性，低温烟气沉降于下方，能见度极低，据嘉定区消防救援支队“1.31”睿仕冷链物流救援的经验来看，能见度不足5米，应急照明系统未能发挥其应有的作用，冷库内部照明对现场救援人员而言也是一个巨大的考验。

（4）微型消防站建设情况：主要由单位保安和个别技术人员共同构成，分为轮班制，24小时监护，一般至少能保证1名技术人员和1名行政管理人员在场。

7.重点部位、堆放物品与堆放方式

该单位重点部位为一楼低温冷库，储存物品为肉类和生鲜;二楼以冰激凌和饮品类为主;三楼以巧克力和包材为主。4至6月是物流运营最忙的时候，每天进出货物各3万箱左右，车辆约80辆，以冷冻车为主，配少量面包车。

为使冷链仓库发挥最大使用效能，内部一般使用货架堆叠和地面堆叠方式，垒的较高，大量塑料包装、泡沫箱、纸板箱易燃、有毒、蔓延快、荷载高，如火势猛烈导致货物坍塌，容易堵塞进攻通道甚至是埋压指战员。

此图为该单位防火间距示意图，因为是新改建的冷库，标准要求较高，但在对嘉定区整体冷链物流仓库进行调查随访时，还有个别冷库存在堆放杂乱、堆放随意的现象，消防指战员在灭火救援过程中不清楚内部情况将存在一定危险。

三、历年来冷链仓库火灾案例给予的启示

1.大型破拆机械使用一定要提前谋划

在2018年某一冷链物流仓库发生火灾时，大型液压剪刀机破拆墙体排烟排热起到了关键作用，但现场从决策完成到大型设备到场，前后耗费了将近11个小时，极大影响了灭火效率。

2.灭火救援要警惕轰燃危险

在某一冷链物流仓库火灾中，火灾初期并没有发现较大火势，第一到场力量在内攻后，指挥员发现以下规律：火焰消失——大量浓烟冒出——热量急剧上升——火焰从单一出入口喷出，好在指挥员果断下达撤离命令，没有造成人员伤亡。

3.救援现场要做好氨气泄漏的预防工作

2012年8月15日，浦东新区泥城镇新泥路一冷库氨气泄漏，消防救援站到场后立即疏散居民、在技术人员配合下关闭总阀并做好余气处理。这里要注意氨气泄漏容易导致指战员被冻伤、中毒，同时，一定要询问清内部人员情况，是否因吸入大量有毒气体昏迷在单位内的。

4.指战员呼吸系统要做好充分的保护

冷库火灾绝大多数燃烧产物有毒、能见度极低、热量极高、救援困难。如南昌洪都北大道与青山路交叉口附近废弃冷库火灾期间1km外都能看见滚滚浓烟，闻到刺鼻的味道。

5.严防次生灾害的发生

冷库火灾事故往往伴随着一些次生灾害，其中，尤以冷库氨制冷系统氨制冷剂的泄漏危害最大。吉林宝源丰禽业有限公司，由于火灾燃烧产生的高温导致冷库及螺旋速冻机的氨供液管道和回气管道发生物理爆炸，造成氨泄漏，致使事故进一步扩大。目前很多冷库年久失修，要坚决避免冷库火灾次生灾害对灭火救援任务的影响甚至导致指战员的伤亡。

四、火灾处置过程中的注意事项与对策

1.灭火力量的调集

冷链仓库通常都建在城郊结合部和郊区新建工业园区，消防基础设施不够完善，消防队站距离较远。建筑内部商品较多、纸板，包装袋较多，火灾荷载大，扑救火灾用水量比较大，灭火作战持续时间比较长。所以必须调集足够的力量和有效装备（各类消防车，战斗人员，各类灭火装备和器材，社会联动力量），宁可调而不用，不可用而没有。云梯车、高喷车和装备车更要第一时间调派，属地指挥员一定要预留出大型车辆的行动空间和停靠区域。

2.重型模块的使用

贯彻“以大打小”的理念，此类火灾首选大口径大流量的移动水炮、带架水枪、大功率大吨位的高喷车、水罐车、远程供水系统等。指挥中心在调度时应提醒第一出动和增援中队有意识的携带上述装备和车辆，不要嫌麻烦，也不要吝啬使用。

3.火情侦察的要求

内部火情侦察要严谨细致，严格按照操作规程，切忌随意作为。外部火情侦察要有大局观，一定要将火场周围侦察清楚。火情侦察要不间断的，并且贯穿整个灭火战斗的始终。[3]

4.应急通信的保障

研究过程中，发现冷库内手机信号极差，通过应急通信保障测试后，发现电台使用没有太大影响，但不排除通信网络在灭火救援现场时发生问题的可能性。

5.冷却力量的布置

水枪（炮）手对建筑构件尤其是承重构件的冷却要均匀、全面、持久，对危急危险的地方要专门安排冷却力量，切忌“和风细雨”，防止局部骤然变热变冷，导致钢构件在热胀冷缩的情况下变形，出现坍塌。[2]

6.安全员制度落实

严格落实作战安全行动守则，发挥安全员作用。重点注意整体框架结构是否稳固、探明内部是否存在危险物品、进攻通道与撤离通道是否畅通、检查内攻人员包括供水人员、驾驶员呼吸系统是否做好有效防护等。

7.技术人员的全程跟随

技术员和熟悉单位的行政人员要全程陪同灭火救援工作全过程。主要协助消防救援人员关闭制冷系统与电力系统、告知制冷工艺与冷媒的使用情况，清点人员、说明着火冷库内部环境等，必要情况下由消防人员辅助其做好安全措施后，随进攻人员进入现场。

8.其他可行的处置方式

在条件允许的情况下可采用窒息灭火法，前提是确认内部人员情况、封闭情况等。

在不考虑灭火救援液体、气体散失的情况下：

（1）使用B类泡沫窒息灭火时

7公斤压力泡沫流量取Q=10L/s，假设泡沫从单一进入口进入冷库内部，假设覆盖冷库燃烧物表面所需泡沫厚度为h，那么所需泡沫量体积为V=A·h，其中A为冷库面积1350㎡，h根据可燃物而定，假设h=1m，那么V=A·h=1350·1=1350m?。

泡沫覆盖1米高所需的时间为t=V/Q=1350/10s=135s。

（2）使用二氧化碳窒息灭火时

二氧化碳灭火剂使用量计算公式为W=V·q。

W——保护空间内灭火所需的二氧化碳灭火剂量（kg）

V——保护空间体积（m?）

q——保护空间所需二氧化碳灭火剂的灭火浓度（kg/m?），保护空间>1500m?时，q取0.75 kg/m?。

那么W= V·q=1350·0.75=7088kg

假设利用二氧化碳灭火剂向冷库内输入量为a，a取1kg/s，二氧化碳充满空间所需时间t=W/a=7088/1s=7088s≈118min。

结束语

随着经济的不断发展，未来新型冷链物流仓库的数量将会进一步的增加，给人们生活带来便利的同时，其中存在的安全问题也应该得到重视，冷链物流的发展迎合了人们美好生活和多元化的社会功能需求，在功能多样化的同时，消防安全监督工作也面临了更大的挑战，因此更要对当前的冷链物流仓库整体结构进行分析，制定大型火灾事故应急救援方案，只有提前做好风险防范工作，从意识上强化、管理上严格、源头上把控，将火灾隐患降到最低，才能够真正保障人民的生命财产安全。

参考文献：

[1]尚.聚氨酯冷库板防火等级选择[EB/OL].https：//www.bestb2b.com/prod_86688510.htm， 2019-11-02.

[2]119消防網.大跨度结构建筑火灾扑救战法[EB/OL].http：//www.fire.hc360.com，2012-12-31.

[3] 119消防网.建筑火灾扑救战法[EB/OL].www.xfsb119.com，2013-01-10.

作者简介：赵天朝（1985.05-），男，汉，江苏仪征，本科，嘉定区消防救援支队作战训练科副科长，研究方向：灭火救援指挥。