銅加工企業設備火災事故處置技術分析

楊帆

（江西省鷹潭市消防救援支隊，江西 鷹潭 335000）

1 概述

江西貴義銅業有限公司（以下簡稱貴義銅業）是貴溪市規模最大，也是最具代表性的一家銅加工企業。貴義銅業位于江西省鷹潭市貴溪市地址江西省貴溪市銅產業循環經濟基地，主要從事銅桿、銅絲、銅板材等銅材的加工、銷售等。

2 銅加工設備工作流程及原理

2.1 工作流程

銅加工設備主要包括：銅爐、上煙道（架空）、上除塵設備、下煙道（埋地）、下除塵設備（高危風險點）、點火裝置（天然氣搭配氧氣）、U型降溫管（將上游的煙氣降溫至120℃左右進入下除塵設備）、防爆倉（位于U型降溫管和下除塵設備之間）。其基本的工藝流程及設備工作流程如圖1、圖2所示。

圖1 工藝流程

圖2 設備工作流程

2.2 除塵設備工作原理

低壓脈沖布袋除塵器采用灰斗進風方式，含塵氣體由灰斗進入除塵器。設置在進風口部位的氣流分配系統兼有分離含塵氣體中的大顆粒粉塵下降和對含塵氣體進行導流、勻流的作用。含塵氣體在通過導流系統時，由于風速的突然下降，含塵氣體中的大顆粒粉塵發生自然沉降并經導流系統分離后直接落入灰斗、其余粉塵在導流系統的引導下，隨氣流進入箱體過濾區。

箱體過濾區采用負壓工作模式，含塵氣體在負壓作用下穿透濾袋，粉塵被濾袋阻擋，吸附在濾袋的外表面，過濾后的潔凈氣體穿透濾袋進入上箱體并通過排風總管排放。低壓脈沖裝置（下除塵設備頂部）和壓縮氣罐如。

3 風險點分析

3.1 現場濃煙大、情況不明，偵察難度大

粉塵顆粒和除塵袋主要分子結構是碳，發生燃燒一般火勢不大，但濃煙較大，一般呈現黑色濃煙，由于燃燒發生在除塵設備管道或箱體內部，外部無法得知內部具體情況，指揮員偵察難度較大。

3.2 事故潛在危險性大，易發生燃燒爆炸危險

除塵系統在運行時，由于煙氣溫度、火星及粉塵易燃特性等原因，可能導致管道內沉積物或主機箱體內濾袋外粉塵、灰斗內堆積的粉塵被引燃或產生自燃，導致除塵布袋發生燃燒（溫度持續超過200℃十分鐘左右）；此外，銅爐燃燒器出現故障未能點燃噴出的可燃性氣體（天然氣），或操作工人的操作失誤，導致爐膛內可燃性氣體從爐口煙罩或燃燒器的排風機等進入除塵系統的管道，并沿著管道進入除塵設備箱體，在具備爆炸條件（濃度、氧氣、明火）時（具體表現在打開下除塵設備頂部艙蓋，灌入大量空氣），會在管道、主機箱體等部位發生燃燒、爆炸。

4 處置對策

4.1 風險評估

查明著火設備基本情況和人員傷亡情況；

查明著火設備有無涉及到危險物料或易燃金屬粉末；

查明著火設備對周邊設備、建筑和人員威脅情況；

查明除塵器引風機及相關用電設備是否停電關機；

判斷著火設備受損情況，聯系廠內安全技術人員到場，評估設備發生爆炸燃燒的危險因素及后果。

4.2 現場管控

根據事故嚴重程度劃分警戒范圍，疏散圍觀群眾，并將事故區域劃分為火災撲救區及人員、裝備待命區；

對事故警戒范圍進行嚴格管控，安全員對進出人員的安全防護情況進行嚴格檢查，包括空呼壓力、防護裝備佩戴情況等；

使用測溫儀實時監測著火設備溫度，根據現場情況調整警戒范圍。

4.3 安全防護

救援人員應根據事故現場情況做好安全防護，穿著全套消防員滅火防護裝備；

進入火災撲救區的所有人員必須佩戴空氣呼吸器，且呈連續供氣狀態。

4.4 處置措施

堅持“救人第一、科學施救”的指導思想；

第一時間停止下料，關閉下煙道閘板，阻斷上游高溫煙氣繼續向下除塵設備擴散；

立即實施斷電，將引風機等用電設備停電關機，打開防爆倉門；

根據設備周長，按照每支水槍控制10～15m范圍計算所需水槍數量，對設備箱體進行冷卻降溫，從腰部降溫依次到頂部持續均勻降溫，可配合使用移動水泡、消防機器人等裝備，減少前線戰斗人員數量；

待溫度降低后（具體表現在沒有水蒸氣冒出的時候），開啟頂層艙蓋，使用水槍或水炮向設備箱體內部灌水。此處要特別注意，在沒有充分冷卻的時候，禁止打開頂部艙蓋，這樣會進入空氣后迅速發生更劇烈的燃燒，甚至會產生爆炸事故；

視情冷卻相鄰設備和建筑物。

4.5 現場移交

災害事故處置結束后，應全面、細致地檢查清理現場，要求企業技術人員評估現場安全，并向有關單位移交。撤離現場時應當清點人員，整理器材裝備。歸隊后，迅速檢查保養器材、補充易消耗品，恢復戰備狀態，并向指揮中心報告。

5 注意事項

處置過程中，所有人員必須嚴格落實個人安全防護措施，嚴防爆炸傷害；必須設置由指揮員或經驗豐富的戰斗班長擔任的現場安全員，密切監視著火設備情況，預先設置撤退信號和撤退路線，一旦發生緊急情況，迅速預警撤退；嚴禁無關人員進入警戒區域，影響滅火救援戰斗；處置前，必須關閉引風機；處置過程中，未完全冷卻設備前，嚴禁打開頂部艙蓋，防止大量空氣進入設備發生爆炸；冷卻應均勻、不留空白點，防止因冷卻不均勻發生設備變形，甚至爆炸。