高校老舊實驗室常見火災類型分析與滅火器配置策略

張 磊 成 昭

（1.銅川市消防救援支隊，陜西 銅川 710018；2.西安醫學院 藥學院，陜西 西安 710021）

近年來， 隨著消防安全社會關注度的逐漸增加，高校及科研院所的消防安全事故報道時有出現。 作為集教學科研與師生生活于一體的教學機構，高校具有人員密集、精密儀器多、資料典籍富集等特點，而突發性安全事故往往集中發生于實驗室、圖書館、學生宿舍、倉庫等場所，不僅給師生、學校和社會都帶來了極為負面的影響，也對高校教學樓、圖書館、實驗室、學生宿舍等防火重點部位提出了不同的區域性消防安全管理要求。 其中，作為消防安全防范的重點區域，發生在高校實驗室的安全事故不僅數量較多，且因實驗室的特殊性質，既儲存有化學品、易燃易爆品、氣體鋼瓶等危險物品，同時，又牽涉教師、學生、實驗員等諸多實驗管理與操作人員，一旦發生事故，有可能造成嚴重的人員傷害與財產損失，社會影響惡劣。 尤其是一些1998 年以前建成的老舊實驗室，或因后期改建、擴建而無法滿足現行防火規范要求的實驗場所，滅火器的配置尤為重要。

通過對媒體報道資料和相關文獻進行查閱、整理，本文從火災事故類型方面進行統計分析，深究事故原因，對高校老舊實驗室的常見火災類型分析與相應滅火器配置的策略提出幾點思考及建議，希望能夠針對高校實驗室消防安全管理工作中現有的薄弱環節與一些技術防范誤區， 提供可供參考的對策和建議，正本清源、掃除安全隱患，切實做到預防及減少實驗室消防安全事故。

1 物的不安全狀態是引發實驗室安全事故的主要原因

自2015 年天津濱海新區 “8·12 特大爆炸事故”起， 教育部已緊急啟動針對高校實驗室安全工作的年度例行檢查，制定并試行《高等學校實驗室安全檢查表》，嚴格規定安全檢查的規格等級。 各級高校亦結合本校實驗室基礎條件及專業特性， 積極制定符合本校實際情況的實驗室管理制度和安全工作辦法，如各級各類的《實驗室安全管理規定》《實驗室消防安全工作管理辦法》《危險化學品管理辦法》《易制毒化學品管理辦法》《實驗室開放管理辦法》《實驗室工作規程》《實驗室工作人員崗位職責》《學生實驗守則》等。 經過近年的努力，實驗室管理工作與實驗參與人員的科學性、 規范性以及專業性已得到較大提升， 因人的不安全行為引發安全事故的概率得到有效控制。

除卻人為因素所引發的安全事故之外，因實驗室物品、設備、環境等的特殊性，物的不安全狀態也導致事故發生的可能性增加。 具體來看，物的不安全狀態主要包括：1）易燃物、易爆物、腐蝕品、揮發性或毒性物質；2）實驗設備儀器不齊全、儀器設備老化、設施不完善；3）電氣線路老化、違規安裝；4）環境不安全因素，如干濕度、氣壓變化等。 其中，危險化學品儲存、使用與電氣線路問題引發的爆炸、火災等消防類事故構成了實驗室安全事故的主體。

2 實驗室常見火災類型分析與滅火器配置策略

基于實驗室常見火災類型、 進行事故原因分析[1]，進一步明確滅火器類型與配置，解決高校實驗室消防滅火器配置及使用的一些技術防范誤區與薄弱環節[2]，在實驗室安全事故的處理中，是有效且必要的。

依據現行國家標準[3]，火災被分為6 類：1）固體物質火災，特點為燃燒后通常有灰燼產生，如木材、紙、塑料、橡膠、紡織品等燃燒所引發的火災形式；2）液體火災或可熔化固體火災，如汽油、煤油、柴油、原油、瀝青、石蠟等；3）氣體火災，如煤氣、天然氣、甲烷、乙烷、丙烷、氫氣等；4）金屬火災，如鉀、鈉、鎂、鈦、鋯、鋰、鋁鎂合金等；5）物體帶電燃燒的火災，如電機、電器設備等；6）烹飪器具內的烹飪物，如火災動植物油脂等。 其中，高校實驗室火災類型常見于 2）、3）、4）、5），尤其以涉化實驗室的3）、4）類火災形式居多，常常因短時劇烈燃燒造成爆炸與人員傷亡，影響惡劣。

基于現行國家標準規范[4]，常用滅火器的類別代號及其適用性均具有明確規定（見表1）。

表1 常用滅火器的類別代號及其適用性

進行相應實驗室的滅火器配置時，需要綜合考慮相容性、滅火效能、通用性以及場所火災危險等級等因素， 而復合配置滅火器能夠實現迅速消除火災險情、將損傷降至最低。 針對6 類火災，常常進行如下復合配置[5，6]：1）類火災：水基、ABC 干粉、泡沫、潔凈氣體滅火器等；2）類火災：ABC 干粉、BC 干粉、泡沫、二氧化碳、潔凈氣體滅火器等；3）類火災：ABC 干粉、BC 干粉、二氧化碳、潔凈氣體滅火器等；4）類火災：7150 滅火劑、金屬專用干粉滅火器，以及粉狀石墨、干砂或鑄鐵屑末等；5） 類火災：ABC 干粉、BC 干粉、二氧化碳、潔凈氣體滅火器等；6）類火災：水基、BC干粉滅火器等。

其中，干粉滅火器成本低、適用范圍最為廣泛，常常普遍配置[7]。 需注意的是，進行干粉滅火器例行檢查時，要檢查以往記錄，確認干粉滅火器壓力自購入起、始終處于綠區，才可正常使用。 干粉滅火器壓力指針處于紅色區域，表示滅火器內壓較小、無法噴出，應立即檢查更換；而指針處于黃色區域，則表示滅火器內壓過大，使用時將有爆炸危險。 因氣溫、儲存時間及可能伴隨環境變化而發生的化學反應，干粉滅火器指針所處區域會有跳動現象，必須確認干粉滅火器壓力自購入起始終處于綠區，才可正常使用。 此外，干粉滅火器使用雖廣，但并非萬能。 干粉滅火器滅火時間長，一般只能阻燃，不能完全滅火，使用時還需注意一旦停止噴粉，容易發生火場復燃情況。 滅火后，干粉滅火器會留有白色干粉，使電氣設備無法繼續使用，因而不能用于金屬滅火及精密貴重儀器的電氣火災。 另因其粉狀藥劑噴出時濃煙大、污染嚴重，使滅火人員視線被遮擋、呼吸受阻等。

而水基滅火劑，因其有效防止復燃、環境友好可降解、能夠輔助火場內人員自救等特性，現階段在實驗管理辦公室、實驗人員操作室內部配置較多。 水基滅火劑采用窒息式物理滅火， 所噴射水霧漫布于火場中，能夠蒸發吸熱、有效降低溫度、減低燃燒區域含氧量，并沉降于可燃物表面、擴展形成水膜，隔離可燃物與空氣，達到窒息滅火的效果，有效防止復燃。水基滅火劑操作簡單，使用時無須倒置，將其噴灑于身體、頭部、衣物上，可以有效阻燃，最大限度地減輕甚至免除燒傷，能夠為火場內人員爭取到5～10 min 的逃離時間，可用于火場自救。 此外，水基體系的環境友好特性能夠實現滅火劑的100%降解， 不會造成環境及設備污染，是現階段較為理想的1）類、5）類火災滅火器。

除卻單一燃燒源的物理窒息滅火法之外，具有復雜燃燒源形式的火場， 還需特別關注滅火劑的相容性[8,9]，尤見于干粉、二氧化碳以及潔凈氣體等滅火器選擇不當時，如有滅火劑燃燒的逆化學反應發生，會傷及火場內人員及消防人員。

綜上，ABC 干粉滅火器成本較低、適用性最廣，潔凈氣體滅火器成本相對較高、適用性較廣。 進行同一場所不同類型滅火器的選擇時，需要綜合對比滅火效能[9]，優選用量少、滅火速度快的滅火劑，做到滅火器的經濟、合理配置。

此外，完善實驗室安全防護用具，及時進行安全防護用具采購、登記、維護、更換、補充等，使洗眼器、防護面罩、消防應急燈、消防沙、消防毯等物品及設備處于良好狀態；另外，建立實驗室的門禁系統、實驗室使用預約系統、藥品使用監管系統等，進行實驗室物資設備及其使用情況的智能化監控管理等措施，也是確保實驗室安全、正常運轉的重要保障手段[10]。

3 結語

高校實驗室是進行學生專業技能與科研能力培養的重要場所，是高校科學研究工作的第一線，也是校園消防安全工作部署的重中之重。 進行高校實驗室常見火災類型與事故原因分析，就滅火器配置等技術防范問題提出相應對策， 能夠助力實驗室的安全建設、安全管理與安全運行，進一步推進綠色校園、平安校園的建設。