樓桂龍


隨著國家經濟的發展及港口裝卸和運輸業的日益繁榮,集裝箱運輸因其滿足現代物流業的需求,增長尤為迅速。作為集裝箱船與碼頭前沿之間裝卸集裝箱的主要設備,岸邊集裝箱起重機(以下簡稱岸橋)的全球保有量已超過臺,現在仍以每年150臺左右的規模不斷增長。隨著岸橋高度越來越高,傳統消防滅火方式已無法適應其要求;因此,開展岸橋火災隱患分析,制定岸橋火災應對措施十分必要。本文以寧波梅山島國際集裝箱碼頭為例,分析岸橋火災隱患的特點及應對措施,以供各集裝箱碼頭借鑒參考。
1 岸橋消防的主要特點
岸橋具有體積大、起升高度高、結構復雜等特點,其結構如圖1所示。以寧波梅山島國際集裝箱碼頭為例,其9臺岸橋的軌上起升高度為,11臺岸橋的軌上起升高度為,機房位置距碼頭面的高度分別為和。若采用傳統消防方式演練,則無法將消防水或消防泡沫輸送至機房或司機室位置,以致在岸橋發生火災時,傳統消防方式無法發揮有效作用。
岸橋消防具有以下特點:(1)因岸橋的高度較高,其消防類似于高層建筑消防,碼頭消防車可能無法將消防水輸送至岸橋高處;(2)岸橋因作業需求而無法固定于某一地點,因而不能設置與地面相連的固定消防設施;(3)電氣控制間及主要電氣元件集中于高處的電氣房和機房,不利于開展火災施救工作;(4)目前市場上還沒有完全適配于岸橋的專項消防系統。
2 岸橋火災隱患點
2.1 電氣線路
岸橋電氣線路較多,且布放形式多樣,有穿管、裸露、接線箱、室內、室外等多種形式。電氣線路火災主要由線路短路或線路過載引起,其中,線路短路引發火災的可能性最大。岸橋發生電氣線路問題的主要誘因如下。
(1)電控柜內線路脫落引起的短路火花及過載運行導致的線路升溫。電控柜內一般沒有易燃物質,當柜內存放可燃物時,存在較大火災隱患。
(2)接線箱內線路脫落引起的短路火花、線路虛接引起的過電流高溫、過載運行導致的線路溫度過高。接線箱內一般沒有易燃物質,但其空間較小,如果線路絕緣層不能有效阻燃,一旦火花將其引燃,易導致火災。
(3)線路橋架一般為布放的電纜,沒有線路接頭,正常運行時沒有火災隱患;但如果橋架遭受外物撞擊變形或因箱體內部施工不當導致內部線纜破損,則可能會引起短路。此時,如果電纜絕緣層阻燃效果不好或附近存在易燃物質,容易導致火災。
2.2 運行溫升
岸橋在運行中的主要發熱源為電機、控制柜加熱器、泵站加熱器和處于異常工作狀態的電纜。電機具有熱偶開關,在溫度超過正常值時可以斷電停止運行并報故障,一般不會造成火災。加熱器一般使用溫控開關進行控制,低于設定溫度后才啟動工作。加熱器正常工作時,其熱量只滿足工作需要,不會形成火災隱患;但當其控制開關或接觸器發生故障時,加熱器可能會長時間工作,由此產生的熱量易形成火災隱患。
2.3 人為火種
岸橋作業期間,司機或理貨員吸煙或將易燃、易爆物品帶至工作場所會形成火災隱患。當維保人員在機房、前后大梁等處進行維保工作時,如果其違規吸煙或將違禁品帶至維修現場,則可能因火種失控引起火災。
2.4 油液泄漏
岸橋減速箱、液壓系統和潤滑系統一般使用不易燃油脂,但高溫等因素可能使其變質或產生易燃物質。油液作為可燃物,是預防火災的重點。
2.5 易燃固體和液體
岸橋維保期間,維保人員維修設備后可能會遺留吸油棉紗、紙張等易燃固體或柴油、丙酮等液體,若其未得到及時清理,極易引發火災。
3 岸橋常備消防措施及其存在的漏洞
目前,滅火器、煙霧報警器、消防管道是岸橋消防系統最常見的配置;此外,在岸橋電氣房、機房、司機室、俯仰室、理貨室、電梯機房等處按照實際面積大小配置不同型號和數量的干粉滅火器,其中,以和的滅火器居多,并要求司機和維保人員定期檢查。煙霧報警器也是較多采用的岸橋火災預警手段之一。一般在電氣房安裝2個煙霧探頭,在視頻監控室安裝1個煙霧探頭,當發生火災時,會觸發報警,以提醒地面人員。對于起升高度較低的岸橋,在立柱上布置消防管道也是一種有效的消防方式,即通過碼頭消防水或消防泡沫及時撲滅明火;但用水前必須先斷電,否則將引起嚴重后果。岸橋常備消防措施存在一定漏洞,主要體現在以下方面。
(1)在設備運行期間,機房和電氣房無人值守,一旦發生火災,往往發現較晚,消防報警存在嚴重滯后性。
(2)戶外接線箱分布位置廣泛且數量較多,難以進行消防監控。當電氣線路發生火災時,相關人員只能在設備線路熔斷后或電氣設備運行異常后才能察覺,加之接線箱密閉,內部空間很小,發生火情后一般會自然熄滅,給隱患排查帶來較大困難。
(3)設備運行時,司機室、俯仰室和理貨室工作人員一般能及時發現火情,但其在離開時未斷開空調、加熱器等電氣設備開關同樣會造成火災隱患。
4 岸橋火災預防及應對措施
為提高岸橋消防安全水平,避免發生火災事故,寧波梅山島國際集裝箱碼頭實施多項創新措施,杜絕消防隱患。
(1)在醒目位置增設警示標識。在碼頭面、鞍梁、登機斜梯、司機室、機房、電氣房等位置設置禁止吸煙及動火注意事項標識,嚴禁違規明火行為。
(2)落實電氣線路保養和檢查制度,消除線路短路、斷路隱患,避免電氣元件和線路過載運行,保證電路開關在發生短路和過載時能迅速跳閘,以免線路起火。此外,應及時清除保養維修作業留下的殘油、棉布塊、紙張、繩索等物品;同時,嚴格按照消防要求放置滅火器,做好定期檢查和維護工作。
(3)加強人員管理,對司機、理貨員、維保人員、外修人員進行日常消防教育和監督,使其認識到岸橋消防形勢的嚴峻性,嚴禁違規操作行為,避免發生人為火災事故;同時,注意及時發現意外情況,以便及早采取措施,避免損失擴大。
(4)引進新型消防系統,使用傳感器檢測技術對岸橋操作室、電控柜進行監測,以探測運行溫度是否正常;一旦發生火警,通過遠程監控系統發出報警,提醒設備監控人員及時采取消防措施。同時,在機房、電氣房等處安裝自動控制消防裝置,并在電氣房安裝七氟丙烷氣體滅火裝置,用于撲滅初期火災。另外,寧波梅山島國際集裝箱碼頭正考慮引進車輛智能消防系統,對重點部位進行消防預警,并采用特制熱敏線,以杜絕誤報警、誤動作情況,且其在外界斷電情況下仍可工作數小時,保證系統正常運行。
(5)開發新技術,將閉路電視監控系統與消防監測系統相結合。目前市場上已經出現了將閉路電視監控系統與消防監測系統相結合的圖像型火災探測器。這種火災探測器屬于圖像型探測器(見圖2),同時具備空間和時間分辨率的探測能力,從不同角度(火焰的光學特性、形狀、跳動頻率、變化趨勢等)進行分析,并綜合運用神經網絡、模糊數學、計算語義學等理論來判斷火勢。該技術具有非接觸式探測的特點,不受空間高度、高溫、易爆、有毒等環境條件的限制,采用國際上最先進的智能圖像分析技術,能夠實時采集并分析現場視頻,迅速識別火焰并發出火情報警,支持現場監控及錄像取證,極大提升火災報警的準確率和響應速度,同時有效避免環境因素所產生的干擾。若將這種技術應用到岸橋等大型港機設備上,可以大大提升火災監控的自動化和及時性,實現火災監測、報警、滅火一體化,縮小火災事故的危害范圍,降低火災事故的損失程度。
目前,國內岸橋主電控系統主要采用安川系統或西門子系統。隨著現在極端天氣的增多,岸橋防雷尤為重要。港機制造廠家一般采用常規防雷方案,如果港區處于雷暴區,岸橋電氣系統必須進行二級防雷改造。為此,寧波梅山島國際集裝箱碼頭將對岸橋電氣系統進行全面改造,以防因雷暴而引發火災事故。
5 結束語
消防安全作為岸橋安全管理工作中的一個重點,需要給予特別重視。隨著科技的發展,各種新技術不斷應用到工業和安全管理中。在此過程中,港航業者有必要不斷研發新技術,并將其應用到岸橋上,以提升其生產作業的可靠性和安全性。
(編輯:曹莉瓊 收稿日期:2017-03-15)