近年來,隨著我國工業(yè)特別是汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展,現(xiàn)如今世界的涂裝設(shè)備和工藝已然在我國內(nèi)出現(xiàn)了。其單層建筑面積大,樓層較高,內(nèi)部空間不易分隔,生產(chǎn)工藝復(fù)雜,設(shè)備造價昂貴,且由于在涂裝車間中噴漆工藝的存在,使得涂裝車間成為正常四大工藝車間(沖壓、焊接、涂裝、總裝車間)中為危險的車間。而在國內(nèi)中引進的涂裝線和現(xiàn)有的自行設(shè)計建造,都跟工藝設(shè)備有著緊密的聯(lián)系,同時也與車間內(nèi)的消防設(shè)施配置和火災(zāi)危險性等級劃分也有關(guān)聯(lián),現(xiàn)行消防規(guī)范未能作出詳細明確規(guī)定。本文從有關(guān)消防規(guī)范出發(fā),分析了涂裝車間的火災(zāi)危險性分類,在滿足規(guī)范要求和確保的前提下,探討了滅火系統(tǒng)和火災(zāi)自動報警系統(tǒng)等消防設(shè)施的設(shè)計。
一、涂裝車間的火災(zāi)危險性分類
涂裝車間的整體生產(chǎn)火災(zāi)危險性,是關(guān)系到車間消防設(shè)計、經(jīng)濟和適用的首要問題。涂裝車間不同工段工藝的火災(zāi)危險性也不盡相同。其中打膩子、前處理以及電泳等工序都占涂裝車間比例很大,這些主要是在水中作業(yè),所用原料中包含的可燃物很少,故而火災(zāi)的危險性能很低,屬于丁、戊類型的生產(chǎn)。而甲、乙類型的易燃物品需要使用噴漆室和油漆調(diào)配存放間來存放,例如有機溶劑、油漆等,火災(zāi)的等級系數(shù)是甲、乙類別的。
依據(jù)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB50016-2006,以下簡稱《建規(guī)》)第3.1.2.2條:對于油漆(涂裝)車間,當滿足“丁、戊類廠房內(nèi)的油漆工段,當運用封閉噴漆工藝技術(shù)時,封閉噴漆的空間內(nèi)一定要保持負壓,同時油漆工段要設(shè)置成自動抑爆系統(tǒng)或者是可燃氣體走動報警系統(tǒng),并且在防火分區(qū)面積中油漆工段要占其面積比例小于等于20%”時,可按火災(zāi)危險性較小部分確定。
涂裝車間內(nèi),水簾、水旋噴漆室、文氏都是噴漆設(shè)備,并且通風系統(tǒng)處于完備狀態(tài),一般都是鋼制全封閉設(shè)備,室內(nèi)負壓就可以通過調(diào)節(jié)來保持,同時照明的燈具和電氣設(shè)備等方面都采用防爆措施,并設(shè)置可燃氣體濃度的報警系統(tǒng)。在車間的一定范圍內(nèi),其中在噴漆、曬干與烘干設(shè)備、流平設(shè)備、尤其調(diào)配存放間這些在內(nèi)的面積總和,在全車間面積中不超過20%。當這些條件都滿足時,涂裝車間的火災(zāi)危險性可按照丁、戊類確定。
當然也有個別零部件涂裝車間不能滿足上述要求而被應(yīng)定性為丙類(如保險杠等塑料件涂裝車間),此時,整個車間按《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(GB50116-98,以下簡稱《火規(guī)》)應(yīng)為二級保護對象,整個車間應(yīng)設(shè)置火災(zāi)探測器,考慮到這種情況非常少見,這里不做討論。
根據(jù)上面的結(jié)論可以知道,在條件免租的情況下,涂裝車間一般是按照丁、戊類型的火災(zāi)危險性能來確定比較好。
二、電氣消防設(shè)計
2.1系統(tǒng)保護對象等級劃分
確定了涂裝車間的生產(chǎn)火災(zāi)危險性類別,我們就可以根《火規(guī)》確定保護對象等級。經(jīng)查閱現(xiàn)行規(guī)范,《火規(guī)》未明確涂裝車間的保護對象等級。但考慮到水淋系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)、手動報警按鈕、警報裝置等車間設(shè)置的消防設(shè)施,所以說在車間消防系統(tǒng)使用中火災(zāi)自動報警系統(tǒng)中的控制功能和監(jiān)視管理都對其有著很重要的意義。
2.2探測報警區(qū)域設(shè)置
噴漆室在工作時會有漆霧長時間彌漫在空氣中,如果選用火焰探測器,容易發(fā)生漆霧堵塞探測器發(fā)生誤報的情況。而烘干段的熱量容易傳遞到晾干段,溫度容易超過普通感溫探測器的工作溫度。在吸取以前的經(jīng)驗教訓(xùn)后,涂裝車間噴漆間、注蠟間、修補噴漆室內(nèi)部一般采用防爆型帶不銹鋼罩感溫探測器作為其火災(zāi)報警元件。
調(diào)漆間儲漆間內(nèi)主要存放漆液和稀釋劑,易燃液體的燃燒特性是起火迅速,燃燒初期煙霧較少,溫度上升較快,采用感煙或感溫探測器反應(yīng)不夠及時靈敏,因此調(diào)漆間儲漆間的可采用防爆火焰探測器。
可燃氣體濃度探測也是現(xiàn)在常用的火災(zāi)報警手段,它屬于預(yù)報警裝置。涂裝車間的漆霧和稀釋劑的主要成分是二甲,比重比空氣重,可燃氣體探測器安裝高度一般為距地坪0.3 m以下。探測器安裝在噴漆室和調(diào)漆間內(nèi),可燃氣體報警控制器安裝在消防控制室等有人值班的地方。
一般而言,涂裝車間生產(chǎn)線的注臘間、修補噴漆室、噴漆室內(nèi)部設(shè)置可燃氣體濃度探測器和防爆溫感探測器,感溫探測器溫度可靈活設(shè)置兩級預(yù)警信號,一級預(yù)警提醒工作人員查看異常,能及時處理防止可能引發(fā)的損失,二級預(yù)警啟動滅火;噴漆室上方車間頂棚上設(shè)置感溫探測器;儲漆間、調(diào)漆間內(nèi)設(shè)置可燃氣體濃度探測報警器和防爆火焰探測器;烘干室、燃燒器和空調(diào)送風機組附近設(shè)設(shè)置可燃氣體濃度探測報警器。
2.3警報裝置設(shè)置
噴漆室、調(diào)漆間及儲漆間內(nèi)設(shè)防爆聲光報警器,該區(qū)域發(fā)生火災(zāi)時發(fā)出警報,通知人員撤離;車間內(nèi)應(yīng)設(shè)置消防廣播音箱,火災(zāi)時可播放語音報警信號。涂裝車間是一個噪音很大的場合,可參考規(guī)范要求,當環(huán)境噪音大于60 dB時,警報裝置的聲壓應(yīng)超過其環(huán)境噪音15 dB以上。建議對于本底噪音很大的場所如調(diào)漆間、儲漆間、噴漆室、注蠟室、噴蠟?zāi)=M等爆炸危險場所設(shè)置室內(nèi)防爆警鈴。
2.4手動報警裝置設(shè)置
按照《火規(guī)》規(guī)定,手動報警按鈕設(shè)置應(yīng)滿足每個防火分區(qū)至少設(shè)置一只手動火災(zāi)報警按鈕。從一個防火分區(qū)內(nèi)的任何位置到***鄰近的一個手動火災(zāi)報警按鈕的步行距離,不大于30 m。手動火災(zāi)報警按鈕應(yīng)設(shè)置在明顯和便于操作的部位,安裝在墻上距地(樓)面高度1.3~1.5 m處。車間內(nèi)消火栓按鈕采用智能編碼消火栓報警按鈕,可以直接手動啟動消火栓泵并返回啟動信號,又能上傳按鈕地址至消防控制中心。
2.5消防通信裝置設(shè)置
消防控制中心需設(shè)119外線電話,發(fā)生火情后可直接撥打消防接警電話;其它重要部位如消防水泵房、變電所、風機房、中控室、電梯機房等處設(shè)消防電話分機;手動報警按鈕上帶有消防電話插孔,消防人員可通過消防插孔電話與消防控制中心聯(lián)絡(luò)。
三、滅火系統(tǒng)設(shè)計
可以說汽車工廠涂裝車間可以用到幾乎所有的滅火手段。車間的滅火方式計有:消火栓滅火系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)、濕式自動噴水滅火系統(tǒng)、雨淋自動滅火系統(tǒng)、水幕系統(tǒng)。
3.1噴漆室的滅火系統(tǒng)選擇
標準中規(guī)定的噴漆室內(nèi)可燃氣體二甲的允許濃度遠低于其爆炸下限濃度值,一般情況下噴漆室不可能發(fā)生二甲氣體火災(zāi)。在已發(fā)生的涂裝作業(yè)火災(zāi)原因中,多數(shù)的火情是由于維護管理、電氣故障、違章作業(yè)或修補焊割引起固形物燃燒,只有少數(shù)火災(zāi)是由于噴槍過于接近噴件或容器沒有接地引起靜電火災(zāi),導(dǎo)致漆霧或漆渣等著火。理論分析和火災(zāi)實例均已表明,絕大多數(shù)的噴漆室火災(zāi)均