王子英
摘要:自燃類火災(zāi)難以預(yù)防,它是廣泛存在的火災(zāi)形式之一,一旦自燃類火災(zāi)發(fā)生,通常會(huì)引發(fā)較大經(jīng)濟(jì)損失,相關(guān)部門必須對其給予高度重視?;诖?,文章結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn),詳細(xì)分析自燃類火災(zāi)原因調(diào)查方法,并提出預(yù)防對策,以供相關(guān)機(jī)構(gòu)參考。
關(guān)鍵詞:自燃類火災(zāi)原因;調(diào)查;預(yù)防
自燃類物質(zhì)特別容易產(chǎn)生放熱反應(yīng),化學(xué)物的不穩(wěn)定性和蓄熱性,導(dǎo)致這些物質(zhì)很容易發(fā)生自燃,進(jìn)而引燃周圍可燃物,導(dǎo)致火災(zāi)的發(fā)生。自燃類火災(zāi)類型有很多,且具有不同的自燃原因,這要求采取不同措施進(jìn)行解決。為減少和防止發(fā)生自燃火災(zāi),有必要做好相關(guān)的預(yù)防工作。
一、自燃與自燃類火災(zāi)概述
從廣義上看,自燃指處于正常環(huán)境中的可燃物,不需要外界增加熱量,就可與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),進(jìn)而將熱量釋放出來,導(dǎo)致可燃物發(fā)生火災(zāi)的現(xiàn)象,自燃包括兩種類型,分別是受熱自燃、本身自燃。
自燃類火災(zāi)指外來火源或熱源沒有作用于某種物質(zhì)上,卻仍然使物質(zhì)自身發(fā)生燃燒,引發(fā)大規(guī)?;馂?zāi)事故。近幾年,日益提高的社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平,帶動(dòng)了化工業(yè)的高速發(fā)展,促使各種各樣的化工產(chǎn)品出現(xiàn)在人們?nèi)粘I钪?。很多化工品都具有自燃能力,如果處于適宜環(huán)境中,同時(shí)溫度到達(dá)自燃點(diǎn),就會(huì)引發(fā)自燃,并且持續(xù)時(shí)間特別長,還會(huì)將周圍可燃物引燃,導(dǎo)致發(fā)生火災(zāi)。通常突然性自燃類火災(zāi)發(fā)生之前沒有明顯征兆,防范難度比較大,如果發(fā)生火災(zāi),除了會(huì)造成不可估量的經(jīng)濟(jì)損失外,還會(huì)對人員的生命安全造成嚴(yán)重威脅?,F(xiàn)階段,我國逐年增長的火災(zāi)事件中,自燃類火災(zāi)占據(jù)較大比例,它還具有較大危害性。持續(xù)增多的自燃類火災(zāi)事故要求人們必須對自燃類火災(zāi)的原因及預(yù)防對策給予高度重視,做好火災(zāi)預(yù)防工作,以最大程度降低損失[1]。
二、自燃機(jī)理和影響要素
(一)自燃機(jī)理
反應(yīng)體系內(nèi)的可燃物由于緩慢氧化作用,導(dǎo)致熱量被釋放出來,提高體系溫度,與此同時(shí),體系將熱量散發(fā)到外面,降低體系溫度。依據(jù)熱自燃理論可知,反應(yīng)放熱因素和散熱因素共同作用后,產(chǎn)生著火的結(jié)果,若占據(jù)有利地位的是反應(yīng)放熱,則會(huì)有大量熱量積聚在體系內(nèi),提高溫度,加快反應(yīng),導(dǎo)致自燃發(fā)生;反之,占據(jù)有利地位的是散熱因素,就會(huì)降低體系溫度,無法發(fā)生自燃[2]。
(二)影響產(chǎn)熱與散熱速率的要素
1.影響產(chǎn)熱速率的要素
①發(fā)熱量:以不同的發(fā)熱原因?yàn)橐罁?jù)可將發(fā)熱量分為不同類型,如發(fā)酵熱、聚合熱等,發(fā)熱量與自燃呈正相關(guān)關(guān)系,即越大的發(fā)熱量,越容易引發(fā)自燃。②溫度:若在常溫下的可燃體系經(jīng)過一段時(shí)間后產(chǎn)生自燃,表明在此散熱情況下可燃物的最低自燃點(diǎn)低于常溫。若在常溫下的可燃體系經(jīng)過很長時(shí)間后仍然不能產(chǎn)生自燃,表明在此散熱情況下該可燃物的最低自燃點(diǎn)比常溫高[3]。③催化物質(zhì):此物質(zhì)可以使反應(yīng)的活化能力下降,因此,能夠提高反應(yīng)速度,大部分自燃過程都需要空氣中的水蒸氣或可燃物中的少量水分充當(dāng)催化劑。④新舊程度:物質(zhì)的氧化發(fā)熱需要具備一定條件,即沒有完全氧化其表面,也就是要求新的物質(zhì)。⑤發(fā)生反應(yīng)的地表面積:在相同的散熱條件下,對于某種物質(zhì)而言,發(fā)生反應(yīng)的地表面積越大,越能加快反應(yīng)速度,從而提高自燃發(fā)生概率。
2.影響散熱速率的要素
①導(dǎo)熱作用:可燃體系導(dǎo)熱系數(shù)密切聯(lián)系散熱速率,那些容易發(fā)生熱量蓄積導(dǎo)致自燃的可燃體系,都具有較小導(dǎo)熱系數(shù)、較小散熱速度,相同的粉末狀或纖維狀物質(zhì),因?yàn)榭諝獬涑庠诜勰┗蚶w維之間的空隙中,受到空氣較低導(dǎo)熱系數(shù)影響,比較容易引發(fā)可燃體系自燃。②換熱對流作用:對于可燃物體系而言,空氣流動(dòng)發(fā)揮散熱作用,如果場所內(nèi)通風(fēng)狀況不佳,就會(huì)聚集大量熱。③堆積方式:將很多粉末或疊放的薄片物體堆積在一起,對蓄積熱量十分有利,究其原因,主要是其中心位置偏低,處于絕熱狀態(tài),發(fā)生自燃的概率比較大。
三、自燃類火災(zāi)原因的調(diào)查方法
開展自燃類火災(zāi)原因的調(diào)查工作時(shí),不僅要嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)定,還要重點(diǎn)關(guān)注以下內(nèi)容:①對起火點(diǎn)展開調(diào)查,判定有無自燃性物質(zhì);②調(diào)查是否具備自燃條件;③調(diào)查起火前后是否存在自燃特征;④如果有必要,還需開展模擬試驗(yàn)工作。
(一)調(diào)查分解類自燃火災(zāi)
①調(diào)查起火點(diǎn)位置有無自燃性物質(zhì),此物質(zhì)是否會(huì)發(fā)生自然分解;②若翻閱倉庫記錄后,可以確定此物質(zhì)是硝化棉,還要對硝化棉進(jìn)行細(xì)致檢查,判斷其是否干燥。究其原因,主要是醇濕硝化不會(huì)產(chǎn)生自燃情況。硝化棉自然分解后,會(huì)有微量NO生成,乙醇可將其吸收,使其喪失自催化作用,提高其穩(wěn)定性能;③查看硝化棉是否被長時(shí)間存放在較高溫度環(huán)境中;④查看硝化棉此時(shí)的堆積狀態(tài),是否容易蓄積熱量,針對其分解熱的散逸,能否發(fā)揮抑制作用。
(二)調(diào)查混合接觸類的自燃火災(zāi)
①如果對起火建筑開展調(diào)查工作,應(yīng)重點(diǎn)檢查其在消防方面的工作,如驗(yàn)收、審核等具備的條件;②檢查相應(yīng)記錄,判定是否出現(xiàn)背離消防法規(guī)的情況;③調(diào)查著火位置存儲(chǔ)物質(zhì)數(shù)量、物理特性、化學(xué)特性;④查看有無自燃條件,實(shí)際查看是否存在混亂放置氧化劑與還原劑的狀況;⑤調(diào)查是否有自燃特點(diǎn)存在于起火前后。
(三)調(diào)查氧化自燃類火災(zāi)
①對起火點(diǎn)位置進(jìn)行確認(rèn);②調(diào)查浸漬油脂載體物類型、性質(zhì)、數(shù)量及具體原因、程度等,進(jìn)而將混合比例、燃燒程度及條件確定下來;③調(diào)查被油脂浸漬的載體物存儲(chǔ)位置、形式、環(huán)境條件;④調(diào)查被油脂浸漬載體物存放的詳細(xì)時(shí)間及發(fā)現(xiàn)起火時(shí)間;⑤調(diào)查存放自燃類物質(zhì)的環(huán)境溫度,重點(diǎn)調(diào)查是否有外部加熱因素和條件;⑥調(diào)查載體物上油脂性質(zhì)、名稱、數(shù)量等關(guān)于評價(jià)自燃能力的數(shù)據(jù);⑦向有關(guān)人員咨詢,爭取獲取起火前預(yù)兆及起火證據(jù);⑧識(shí)別并確定油脂浸漬載體物碳化特點(diǎn)。
(四)調(diào)查吸附自燃火災(zāi)
調(diào)查活性炭自燃火災(zāi)時(shí),需對活性炭的新舊程度和顆粒大小進(jìn)行明確,查看其是否大量堆積在一起。
(五)調(diào)查吸水自燃類火災(zāi)
①調(diào)查起火點(diǎn);②調(diào)查吸水燃燒物質(zhì)的數(shù)量、種類、性質(zhì)等;③調(diào)查現(xiàn)場環(huán)境和氣象情況;④調(diào)查吸水原因;⑤調(diào)查吸水放熱原理、過程。
四、自燃類火災(zāi)的預(yù)防措施
(一)可燃物的控制
對燃燒基礎(chǔ)進(jìn)行限制,縮小可燃燒的范圍。①將易燃或可燃材料替換為難燃燒或不燃燒材料;②加強(qiáng)通風(fēng),分開存儲(chǔ)可燃或爆炸物品,并應(yīng)用隔離措施;③促進(jìn)燃燒性能的改變,在可燃材料上涂抹防火涂料。
(二)助燃物的控制
主要是限制燃燒條件。①將密閉措施應(yīng)用于存儲(chǔ)易燃易爆物品的房間、設(shè)備、容器中;②對有異常危險(xiǎn)的生產(chǎn),可充裝惰性氣體保護(hù);③儲(chǔ)存時(shí)與空氣相隔絕。
(三)消除著火源
控制和限制燃燒的火源。①嚴(yán)禁在危險(xiǎn)場所使用明火、吸煙等;②應(yīng)用防爆電氣設(shè)備;③開展熱處理、烘烤等工作時(shí)對溫度進(jìn)行嚴(yán)格控制,避免高于可燃物質(zhì)自燃點(diǎn);④對機(jī)器軸承進(jìn)行潤滑,避免摩擦生熱;⑤將保險(xiǎn)裝置安裝于用電設(shè)備中;⑥將避光措施應(yīng)用于存儲(chǔ)化學(xué)物品的倉庫中。
不斷蓄積的化學(xué)反應(yīng)熱和持續(xù)升高的溫度會(huì)導(dǎo)致自燃類火災(zāi)和爆炸。由此可知,在預(yù)防這類火災(zāi)時(shí),最有效的措施是控制或破壞其熱量蓄積的條件。①對于物質(zhì)而言,其自燃發(fā)熱、散熱速度失去平衡,進(jìn)而蓄積熱量,導(dǎo)致發(fā)生自燃火災(zāi),所以,有必要對存儲(chǔ)方式、通風(fēng)條件進(jìn)行綜合考量,避免積蓄熱量;②考慮溫度的高低對反應(yīng)速度具有決定性影響,因此,嚴(yán)格控制儲(chǔ)存場所的氣溫;③考慮水分對自燃的物質(zhì)具有較大影響,因此,需避免儲(chǔ)存在較高溫度的場所內(nèi),同時(shí)不能以堆垛方式儲(chǔ)存超過含水量標(biāo)準(zhǔn)值的物質(zhì);④針對不同特性的物質(zhì),應(yīng)該采用差異化預(yù)防自燃的措施,比如,將黃磷等放在水中等。
五、結(jié)語
總而言之,自燃類火災(zāi)事故危害巨大,不利于人們正常生產(chǎn)生活,由此看來,有必要加大控制自燃類火災(zāi)事故力度,深入細(xì)致研究各種自燃火災(zāi)原因的調(diào)查方法,并以此為依據(jù),應(yīng)用科學(xué)合理的預(yù)防措施,最大程度降低損失。因此,必須做好自燃類火災(zāi)的預(yù)防工作,有效防止自燃類火災(zāi)事故,爭取在萌芽狀態(tài)下消滅其安全隱患。
參考文獻(xiàn):
[1]樊啟明.一起油汀式電暖器火災(zāi)的原因調(diào)查與分析[J].武警學(xué)院學(xué)報(bào),2017,33(10):93-96.
[2]張韡,白琛琛,田夢,等.汽車火災(zāi)致因規(guī)律分析及對策[J].消防科學(xué)與技術(shù),2019,38(05):730-734.
[3]雍艾華,殷天時(shí).一起電動(dòng)汽車自燃事故的調(diào)查及體會(huì)[J].消防科學(xué)與技術(shù),2017,36(04):578-580.