馮維

摘要：本文分析了白酒生產(chǎn)存儲(chǔ)的火災(zāi)危險(xiǎn)性，并綜述了近年來白酒企業(yè)在靜電預(yù)防、通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化、滅火技術(shù)等方面的新技術(shù)和新進(jìn)展，通過這些綜述和分析，提出了以往研究?jī)?nèi)容、方法及結(jié)論的一些不足之處，為提升白酒行業(yè)的消防安全管理水平、預(yù)防和減少白酒生產(chǎn)企業(yè)火災(zāi)提供了理論參考，并對(duì)今后白酒生產(chǎn)儲(chǔ)存防火技術(shù)的主要研究方向及內(nèi)容作了展望。

關(guān)鍵詞：防火技術(shù);白酒企業(yè);火災(zāi)危險(xiǎn)性

中圖分類號(hào)：U298.4? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ?文章編號(hào)：2096-1227（2021）04-0044-02

白酒是中國(guó)特有的酒類，在中國(guó)傳統(tǒng)文化中占有很重要的地位。截止至2019年底，我國(guó)共有白酒企業(yè)18000余家，2019年實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)量786萬千升。隨著白酒產(chǎn)量逐年上升，生產(chǎn)規(guī)模越來越大，白酒企業(yè)的火災(zāi)現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，給國(guó)家和企業(yè)都帶來了嚴(yán)重的損失。對(duì)于眾多擁有上萬噸基酒庫存的白酒廠來說，研究白酒企業(yè)在生產(chǎn)和儲(chǔ)存過程中的防火技術(shù)問題是必要的。

本文首先對(duì)白酒廠的火災(zāi)危險(xiǎn)性進(jìn)行分析，然后分別對(duì)白酒閃點(diǎn)的計(jì)算公式、酒廠的防靜電技術(shù)、酒庫車間的通風(fēng)優(yōu)化方案和酒廠滅火技術(shù)等最新研究進(jìn)行綜述和總結(jié)，并提出了自己的觀點(diǎn)和新的構(gòu)想，為今后酒廠防火工作提供參考，提升白酒行業(yè)的消防安全管理水平，預(yù)防和減少白酒生產(chǎn)企業(yè)火災(zāi)的發(fā)生。

一、酒廠的火災(zāi)危險(xiǎn)性分析

白酒的主要成分是乙醇和水（占總量的98%）。白酒的燃燒危險(xiǎn)性是由酒中所含乙醇量的多少來決定，其閃點(diǎn)隨乙醇含量的升高而降低。閃點(diǎn)越低，火災(zāi)危險(xiǎn)性越大。我國(guó)生產(chǎn)的白酒酒精度數(shù)多在38度以上，少數(shù)可達(dá)到70度。據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)定，52度五糧液閃點(diǎn)為25℃，45度瀘州老窖閃點(diǎn)為26℃，39度劍南春閃點(diǎn)為28℃，其火災(zāi)危險(xiǎn)性都為甲類。

（一）白酒生產(chǎn)工藝火災(zāi)危險(xiǎn)性分析

我國(guó)釀酒的生產(chǎn)工藝流程大多采用固態(tài)法，其工藝流程簡(jiǎn)化為：原料庫→原料粉碎→制曲→原料拌合→入庫發(fā)酵→蒸餾出酒→原酒儲(chǔ)存→勾兌→包裝出廠。經(jīng)分析（表1），結(jié)合工藝流程可以認(rèn)定：酒庫、灌裝包裝車間是防火的重點(diǎn)部位，而白酒是主要防火對(duì)象。

（二）酒廠的火災(zāi)危險(xiǎn)性分析

1.火災(zāi)荷載大。酒廠里存放了大量的可燃易燃物質(zhì)。除酒庫存放有大量原酒外，糧倉(cāng)、糧食加工車間等存放了大量的可燃易燃糧食，都是易燃易爆重點(diǎn)部位。

2.燃燒猛烈，易流淌，蔓延迅速。白酒閃點(diǎn)低，熱值高，高溫燃燒易使存酒容器爆裂而產(chǎn)生大面積流淌火，導(dǎo)致火災(zāi)迅速蔓延。

3.容易發(fā)生爆炸事故。白酒的爆炸極限為3.5%-19.0%，常溫下酒氣蒸發(fā)即可達(dá)到爆炸極限范圍，一旦遇到點(diǎn)火源就可能爆炸。

4.火災(zāi)撲救困難。撲救白酒類火災(zāi)只能用抗溶性泡沫，直流水在撲救白酒火災(zāi)時(shí)的冷卻和窒息效果差，射流的沖擊力會(huì)擊破陶罐、玻璃等儲(chǔ)酒器具，造成更大的立體火災(zāi)。

二、酒廠防火技術(shù)研究現(xiàn)狀

（一）白酒輸送過程中的防靜電危害技術(shù)

靜電是引發(fā)酒蒸汽、糧食粉塵爆炸的重要原因之一。2005年，四川宮闕老窖酒廠發(fā)生爆炸燃燒，其最終原因認(rèn)定為輸酒工人操作不當(dāng)致使靜電放電引發(fā)的酒蒸氣爆炸。公安部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)GA/T812《火災(zāi)原因調(diào)查指南》指出產(chǎn)生企業(yè)靜電爆炸的條件：裝置對(duì)地電阻大于106Ω和大氣濕度小于70%。但宮闕酒廠發(fā)生爆炸時(shí)空氣濕度大于70%，與標(biāo)準(zhǔn)相違背。于是專家們重新研究了靜電爆炸的發(fā)生條件。專家針對(duì)這起爆炸事故進(jìn)行了深入的分析，認(rèn)為酒泵泵酒流速過高是白酒的靜電產(chǎn)生的主要原因，兩根塑料管同時(shí)輸酒也增加了酒液噴濺摩擦的機(jī)會(huì);罐頂灌酒也能增加酒液間的摩擦;加之員工的違規(guī)操作等綜合原因引發(fā)了宮闕酒廠爆炸的慘案。同時(shí)，專家用實(shí)驗(yàn)?zāi)M了宮闕酒廠爆炸事故，實(shí)驗(yàn)證明液體流動(dòng)產(chǎn)生的靜電能量足以點(diǎn)燃乙醇蒸氣。實(shí)測(cè)輸酒管出口的靜電電壓達(dá)4.5-4.8kV，而乙醇的最小點(diǎn)燃能量值約為0.21mJ，靜電電位為3kV時(shí)，放電量即可到達(dá)0.45mJ。實(shí)驗(yàn)也證實(shí)了在裝置對(duì)地電阻小于106Ω或大氣濕度大于70%的環(huán)境條件下，仍可能產(chǎn)生造成災(zāi)害的靜電。原因在于對(duì)表面不易形成水膜的物資，大氣濕度對(duì)其靜電的積累現(xiàn)象影響并不明顯。

以上研究都提到白酒輸送速度的安全臨界值，但是都沒有確定計(jì)算白酒輸送速度安全臨界值的方法，只是初步認(rèn)定為3m/s。如何科學(xué)的確定酒類液體輸送速度的安全臨界值;在不同輸送環(huán)境（例如溫度、濕度、氣壓等）、用不同材料輸送是否有不同的要求，這都是值得進(jìn)一步研究的問題。

（二）酒廠通風(fēng)系統(tǒng)的有效性分析

現(xiàn)許多大型酒廠生產(chǎn)量劇增，大量的原酒、成品酒集中存在一個(gè)庫房里，單個(gè)酒廠白酒儲(chǔ)存量超過一萬噸。白酒在常溫下蒸發(fā)速率快，揮發(fā)的酒蒸氣在酒庫內(nèi)彌漫，如果通風(fēng)條件差，會(huì)大大增加了火災(zāi)危險(xiǎn)性。因此，通風(fēng)系統(tǒng)效果的好壞直接決定著酒廠的安全指數(shù)。

我國(guó)相關(guān)酒廠規(guī)范對(duì)廠房庫房的通風(fēng)系統(tǒng)要求并不明確?，F(xiàn)有的通風(fēng)系統(tǒng)都是安在建筑屋頂，僅通風(fēng)量滿足規(guī)范要求，并沒有考慮通風(fēng)效果好壞，以及能不能及時(shí)排除白酒蒸氣來避免爆炸危險(xiǎn)。設(shè)計(jì)人員曾利用FDS軟件模擬設(shè)計(jì)了4個(gè)通風(fēng)場(chǎng)景，模擬計(jì)算通風(fēng)系統(tǒng)的換氣效率，，具體如表2所示。

設(shè)計(jì)人員通過改變風(fēng)機(jī)的組合方式分別測(cè)試局部和整體區(qū)域酒精濃度超標(biāo)場(chǎng)景下的通風(fēng)排氣效率。在利用FDS模擬計(jì)算后，結(jié)果表明在A、B兩組場(chǎng)景中，由于自然通風(fēng)和風(fēng)機(jī)的共同作用，酒精蒸氣濃度會(huì)不斷下降，但到20分鐘時(shí)，其濃度仍高于酒精濃度爆炸下限3.3%，存在著爆炸危險(xiǎn)性。且局部酒精濃度超標(biāo)時(shí)風(fēng)機(jī)的氣體置換效果更差。但在酒庫南北兩側(cè)加上補(bǔ)風(fēng)風(fēng)機(jī)后，酒精濃度下降速率高于原通風(fēng)系統(tǒng)。20分鐘時(shí)，整個(gè)酒庫的酒蒸氣濃度均在爆炸極限以下，大大降低了爆炸危險(xiǎn)。最后，得出結(jié)論，合理的在酒庫側(cè)面增加風(fēng)機(jī)進(jìn)行補(bǔ)風(fēng)后，可提高風(fēng)機(jī)換氣效率，增加酒蒸氣的排出量，降低火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性。

但只用FDS軟件對(duì)一個(gè)特定酒庫進(jìn)行了通風(fēng)模擬沒有代表性，缺乏說服力。且不同的酒庫有不同的結(jié)構(gòu)，例如自然洞穴酒庫、人工洞酒庫、山地酒庫等不同地域不同環(huán)境下酒庫的通風(fēng)要求是不盡相同的，對(duì)此應(yīng)加強(qiáng)不同地域的酒庫通風(fēng)研究。此外，糧倉(cāng)和原料粉碎等車間在工作、運(yùn)輸過程中極易產(chǎn)生可燃固體揚(yáng)塵，通風(fēng)除塵是有很必要，其通風(fēng)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)也是一個(gè)有待解決的問題。

（三）酒廠的滅火技術(shù)

《可燃?xì)怏w、蒸汽、粉塵火災(zāi)危險(xiǎn)性參數(shù)手冊(cè)》中指出直流水撲救乙醇火災(zāi)無效，需要用抗溶泡沫。白酒是水溶性液體，雖然水可以稀釋它的濃度，但直流水在撲救白酒火災(zāi)時(shí)冷卻和窒息效果差，滅火效果不理想，且射流的強(qiáng)沖擊力能擊碎陶瓷和玻璃儲(chǔ)酒容器，導(dǎo)致火災(zāi)的擴(kuò)大。

一些專家曾做過模擬實(shí)驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明水噴霧滅火系統(tǒng)撲救白酒初期火災(zāi)是可行的;2007年，四川省地方標(biāo)準(zhǔn)DB51/T5050《白酒廠設(shè)計(jì)防火規(guī)范》首次明確了可采用水噴霧滅火系統(tǒng)作為白酒庫的固定滅火系統(tǒng)，并提出了具體的設(shè)計(jì)參數(shù)：用于滅火時(shí)，設(shè)計(jì)噴霧強(qiáng)度不應(yīng)小于20L/（min·m2），持續(xù)噴霧時(shí)間不應(yīng)小于0.5h，水霧噴頭的工作壓力不應(yīng)小于0.4MPa，滅火響應(yīng)時(shí)間不應(yīng)大于45s;專家在后來的實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證了DB51/T5050《白酒廠設(shè)計(jì)防火規(guī)范》設(shè)計(jì)參數(shù)是可行有效的。研究人員使用ZSTW53.5-120水霧噴頭，噴頭流量特征系數(shù)53.3，霧化角度120?，設(shè)計(jì)噴霧強(qiáng)度W=20L/（min·m2），選用60度白酒作為燃料，燃燒盤面積分別為0.5m2、1.0m2、2.0m2，在白酒充分燃燒三分鐘后滅火，滅火時(shí)間分別取1min、3min（其實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表3）。

但是，研究人員實(shí)驗(yàn)載體是油盤，失去了白酒燃燒的流動(dòng)特性，這對(duì)撲救白酒火災(zāi)的指導(dǎo)性有局限。同時(shí)，研究人員也提到相同水噴霧系統(tǒng)的不同噴霧角、水滴粒徑等對(duì)系統(tǒng)滅火性能有一定影響，但并未詳細(xì)闡述如何影響以及最優(yōu)滅火效能的組合。隨著水噴霧滅火系統(tǒng)在白酒企業(yè)的推廣應(yīng)用，分析和比較相同系統(tǒng)的不同噴霧角、水滴粒徑等對(duì)其滅火性能的影響和系統(tǒng)防腐等問題都是下階段有待研究和解決的。

三、結(jié)語

白酒閃點(diǎn)低，生產(chǎn)流程復(fù)雜，稍有不慎容易釀成嚴(yán)重火災(zāi)或爆炸事故。目前規(guī)范對(duì)白酒生產(chǎn)儲(chǔ)存的相關(guān)規(guī)定并不明確，例如白酒輸送的安全臨界值的確定，酒廠不同車間通風(fēng)換氣系統(tǒng)的優(yōu)化組合，酒廠的滅火技術(shù)等問題都有待進(jìn)一步的研究。

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