浅谈电镀行业火灾危险性及防范对策
2021-03-03陈文辉
陈文辉
摘 要:近年来,电镀企业火灾事故频发,具有预警监测手段滞后、原料易燃易爆炸性、工艺流程危险性较大、燃烧形式较复杂、电气设备隐患多等特点,极易造成人员伤亡和财产损失,同时也引发了一系列的消防安全隐患问题,火灾形势不容乐观。为此,本文结合浙江衢州电镀行业发生的火灾特点和规律,阐述了预防及处置对策。
关键词:电镀 火灾 危险性 防范
电镀(ElectrOplating)就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程,提高金属耐磨性、导电性、反光性、抗腐蚀性(硫酸铜等)及增进美观等作用。有人认为电镀工艺中生产基本在水溶液中进行,而生产设备又多是金属构架,认为电镀厂房的火灾危险性为丁戊类。但事实上,电镀厂房内包含大量可燃物,因此电镀厂的火灾危险性应定性为丙类。根据不完全统计,近四年间衢州共发生十余起电镀厂房有影响的火灾事故,直接经济损失超两千万元。因此合理制定预防措施对提高电镀厂房消防安全水平,减少人员伤亡和经济财产损失具有重要意义。
一、衢州电镀行业概况与典型火灾案例
(一)电镀行业概况
据统计,衢州市登记在册的电镀厂共15家,其中6家在智造新城东港片区,4家在龙游县。衢州市电镀厂数量少,规模较小,工艺落后,衢州电镀行业在2014年成立电镀协会,其中包括电镀企业、线路板企业和污水处理等企业。
(二)典型电镀行业火灾案例
近年电镀行业火灾频发,其中较为典型的是:一、 2017年1月6日,浙江衢州一电镀企业电热棒出现故障持续加热,烧干溶液后引燃塑料容器引起火灾,燃烧面积400㎡,直接经济损失180万元;二、2017年8月4日,衢州一企业电镀厂房环保设备出现电气故障,引燃环保设备的塑料管道造成火灾,通过上下贯通的管道蔓延成灾,燃烧面积1500㎡,直接经济损失148万元。三、2018年3月11日,衢州一企业电镀厂房发生电气故障引发火灾,火灾通过高温烟气迅速蔓延成灾,燃烧面积1500㎡,直接财产损失279万元;四、2021年4月22日,上海市金山区胜瑞电子科技(上海)有限公司厂房的电镀车间因员工吸烟引发火灾,火灾通过高温烟气迅速蔓延,造成8人死亡,包括2名消防救援人员。
二、电镀行业火灾风险因数
(一)生产原料纷繁复杂,多种化学药品涉及易燃易爆
电镀过程中使用的化工原料以及有机溶剂大都为石油化工产品,这些危险化学品大都具有易燃易爆有毒有害和强腐蚀性等危害特性,如汽油、煤油、丙酮、苯类、三氯乙烯和四氯化碳等,这些有机溶剂的闪点低,在空气中容易挥发,容易发生燃烧爆炸。[1]油类物质一旦起火还容易形成流淌火,导致火灾迅速蔓延扩大;某些电镀厂房里还涉及对铝制品的抛光作业,产生的铝粉的燃点很低,只要遇到火源或高温摩擦就会引发爆炸,高温的铝粉会和水发生化学反应生成氢气,因此不能用水来扑灭,加大扑救难度。
(二)企业难以适应新工艺,安全设施、安全管理滞后
电镀行业的生产工序很复杂,每种产品都要量身定制配套的工艺,如电镀锁把手的工序和电镀螺丝的不一样。而不同的电镀车间在生产规模、工艺流程、生产条件、产品性质等方面差异较大,如果生产过程不遵守操作规程或擅自改动工艺条件,就会导致电镀车间不同事故发生。随着新的电镀工艺不断涌现,许多工艺安全性上还有待加强。少数企业随意增减流水线,没有配置相应的辅助设施,容易引发火灾等安全事故。
(三)电气设备长期的高负荷导致加速老化,未定期对其检查保养维护
在电镀生产中会产生大量危险性较大的废气,比如在活化和酸化等工序中会产生盐酸和硫酸废气,在镀铬和塑料电镀过程中会产生铬酸废气,这些废气不仅对大气和人体健康影响极大,还会腐蚀车间内的电器设备、金属设备和电气线路。电镀厂房的生产一般为24小时不间断生产,高强度的电气负荷会带来严重的火灾隐患:1、电源线路及电热设备长期处于强腐蚀性的环境中容易腐蚀和老化,电缆本体逐步硬化,温度不断升高,进而起火;2、线路老化发生短路、电气设备过负荷运行、电气线路与设备接通时产生的电弧和电火花等情况都会造成电气设备或线路着火,产生大量热量和烟气,迅速发展为更为严重的火灾;3、一些工段的电加热的温度控制系统一旦损坏,就会引起持续加热从而引燃周围可燃物发生火灾。
(四)生产及辅助设施多采用可燃易燃材料,增加了火灾的负荷
电镀流水线上电镀槽、密封构件、废气收集管道、废气塔都是塑料制品,一般采用PP板(聚丙烯板),这种材料易燃,着火后会热氧化分解成更易燃烧的气体和液体。塑料管道数量众多、分布盘根错节,电镀厂房上下楼层相互联通,一旦发生火灾,烟气顺着管道四处迅速蔓延,火焰会随着分解燃烧滴漏到下面的楼层,火势轻易扩散到其他防火分区,火灾迅速蔓延扩大。
三、对应的防火对策
(一)从源头把关,企业应在图纸设计阶段应充分考虑火灾危险性
电镀企业应从设计阶段就定位好自己的火灾危险性,不得有意降低防火设计标准。一是鉴于电镀企业的流水线会按照不同的生产订单来设置不同的电镀工艺,所以电镀厂房的火灾危险性应从设计上充分考虑到日后的使用情况,建议定为丙类及以上;二是电镀企业还应按照规范来配备相应的甲乙类仓库,并做好技术分隔;三是电镀企业在厂房或仓库的装修(分隔)时应办理相关消防备案手续,按图施工;四是电镀企业应强化消防安全意识,根据自身特点制定消防安全管理制度并保证其执行有力。
(二)电镀企应优化工艺,突出整治电加热棒等重点安全隐患问题
电镀企业应不断改进加热方式,用安全的方式代替不安全的方式,如用蒸汽加热代替电加热棒;对确实不能整改而使用加热棒的,电镀企业应增设温控仪和液位计等设施,实行加热过程24小时专人看护;电镀中可能出现可燃气体的应设置可燃气体探测仪,并设置防静电等防爆措施;电镀企業应严格按照相关章程生产,不得随意增减流水线流程,也不能用不成熟的工艺来代替原来设备。此外电镀行业的工艺流程相对不够成熟,未形成统一有效的行业标准,所以建议电镀企业依托行业协会,从优化企业生产工艺流程入手,集中聘请一批技术人员,在企业开工前开展设备巡查,及时消除风险隐患。
(三)检测和整治并举,充分利用电气新技术做好电气防火
从火灾调查的数据上分析,消防技改应主要是围绕一个“热”字,即如何“加热”和“散热”问题,来减少火灾发生。由电气线路、电器设备故障引发的火灾占总体的90%。电器线路的问题比较隐蔽,光凭肉眼难以发现隐患。电镀企业可委托第三方对电镀行业开展全面的电气线路检测,集中清理线路私拉乱接现象,所有电线敷设应负荷规范要求,穿管保护;企业应及时更换老化、超负荷线路,科学合理规整线路;建议电镀企业全部安装“智慧用电”系统,可以实时监控电流的异常情况,及时通知人员进行检查、检修,从源头上减少火灾事故的发生。
(四)严格把控设施设备的燃烧性能,减少火灾负荷
电镀企业应突出整治易燃可燃塑料板和电镀槽等重点安全隐患问题,将易燃可燃材料的生产设备、环保设备等设施材料(如PP板:聚丙烯板)更换为难燃B1级材料(如UPVC管),同时全面清理易燃阳光板,降低火灾的负荷。[3]相应的管道穿越防火分区时应做好防护措施,防止火灾轻易蔓延至其他分区内;定期清洗管道,消除火灾隐患。
结束语
火患猛于虎,鉴于电镀企业火灾高发的态势,电镀企业应严格审批,改进工艺,加强管理,突出整治可燃易燃材料的使用,做到从以往的火灾中吸取教训,真正做好安全生产。智慧化是园区产业升级和发展的“核能加速引擎”,是产业融合的最佳实现手段。[2]因此,只有通过企业自身的产业结构升级和相应管理部门的服务内容升级,打造多产业聚集和社会服务等职能,电镀园区才能由传统管理模式逐步向科学化、规范化、信息化方向发展。
参考文献:
[1]电镀企业火灾预防及扑救措施研究[J].余建荣,王龙.化学工程与装备.2017(02);
[2]电镀工业园区建设的现状及发展趋势[J].桑保华.表面工程资讯.2005(01)