轧机火灾的预防与消防系统设计

轧机火灾的预防与灭火系统设计

作者：王艺显单位：上海载恩实业有限公司

随着改革开放以来，国内有色金属冶炼、加工行业得到蓬勃发展，目前中国已经成为有色金属加工大国。目前中国已经在不锈钢、铝、铜等加工产量上面跃居世界第一。目前国内有色金属轧机装机水平和自动化程度不断提高，产品质量和生产能力也有了很大提高，但是生产过程中着火仍然是避免不了的，载恩消防致力于工业设备消防，为有色金属企业的安装生产保驾护航。

浅谈轧机着火原因：

由于轧制油为易燃液体，易挥发，闪点低，再加上有色金属（不锈钢、铝、铜、钛等）在轧制过程中塑性变形产生大量的热，使得轧机油被高度雾化，轧制速度越快，所产生的油雾越多，如果不能及时排出或遇到明火、火花，油雾会被瞬间燃爆，酿成事故。轧机产生明火、火花的原因主要有：

1、断带起火

有色金属（不锈钢、铝、铜、钛等）在高速轧制过程中，由于某些原因发生断带，板带和设备之间会产生激烈摩擦，产生火花，进而引发火灾，根据我司现场情况了解，断带起火在所有因素中比例很高。

2、设备局部高温

在设备轧制过程中，工作辊、支撑辊，机前机后各导辊等各辊系处于高速运转状态，如果轴承座因为润滑不充分或轴承座损坏或安装不当产生大量的摩擦热，产生火花，引发火灾，一般火灾会首先在辊缝和

传动侧引发，进而导致整个设备爆燃。

3、静电

轧机在轧制过程中会产生大量碎片，碎片散落在轧机底部的集油槽中；轧制油在循环、转注、喷射、流动中与输油管道、滤网、空气等接触冲刷，摩擦，使得板带、管壁、箱壁及漂浮在油面上的碎片失去电子而带正电荷，而油流和油气带负电荷，形成静电电荷积累。当静电电荷达到一定强度时，就会形成自激导电，进而引发火灾。如果基础油或者添加剂选择不当，轧制中会产生大量的油泥沉积在轧机本体和集油槽中，油泥和铝箔，铜箔，不锈钢碎片形成静电都会导致火灾发生。

4、其他原因

在设备检修过程中也极易因故障而造成着火，因此在设备检修时要注意一下几点：1、加强设备巡视制度，增强员工的责任心，避免不必要的火情发生；2、加强轧机配套消防设备的维护与保养，确保消防设备安全可靠性；3、加强员工培训，让员工可以在发现火情的第一时间内能够启动灭火设备，熟练使用现场灭火设备。

二氧化碳是一种惰性气体，对绝大多数物质没有破坏作用，灭火后能很快散逸，不留痕迹，又没有毒害。适用于扑救各种可燃、易燃液体和那些受到水、泡沫、干粉灭火剂的沾污而容易损坏的固体物质的火灾。另外，二氧化碳是一种不导电的物质，可用于扑救带电设备的火灾。

我国从50年代即开始应用高压二氧化碳灭火系统，根据《二氧化碳灭火系统设计规范》GB50193-93（2010版）及应用场所实验可知，高压二氧化碳灭火系统的适用范围如下：

1、灭火前可切断气源的气体火灾，但如灭火后由于继续逸出气体而可能引起爆炸情况的除外，加油站、油库、化学易燃物品库、危险品仓库等易燃易爆场所；

2、液体火灾或石蜡、沥青等可熔化的固体火灾，环保过滤设备、工业清洗设备、涂装车间喷漆房、印染设备、烘干设备、水泥生产流程中的煤粉仓等场所；

3、固体表面火灾及棉毛、织物、纸张等部分固体深位火灾。喷漆生产线、轧机、印刷机、发电机、浸渍槽等防护区。

4、电气火灾，如变压器、油开关与断路器、旋转设备、电子设备等。电子计算机房，通讯机房，变配电室等场所。

但考虑到高压二氧化碳灭火系统一旦发生误喷或泄漏，很可能对人员造成伤害，规定经常有人停留的场所不应采用高压二氧化碳全淹没灭火系统。

根据《二氧化碳灭火系统设计规范》GB50193-93(2010版)第6条规定和我司工程经验总结如下：

二氧化碳灭火系统应设有自动控制、手动控制和机械应急操作三种启动方式。

自动控制方式：系统须配置两种类型的火灾探测器，控制器上有控制方式选择锁，将其置于“自动”位置时，灭火控制器处于自动控

制状态；当只有一种探测器发出火灾信号时，控制器即发出火警声光信号，通知有异常情况发生，并发出联动指令关闭风机、防火阀等联动设备，而不启动灭火装置释放灭火剂；当两种探测器同时发出火灾信号时，控制器即发出火警声光信号，经过０～３０s 延时后（此时防护区内人员必须全部撤离），即发出灭火指令，打开电磁阀，启动气体打开容器阀，释放灭火剂，实施灭火。同时，防护区入口的放气指示灯显亮，任何人员不得进入防护区。

2)电气手动紧急启动控制方式：当火灾发生时，经人员观察确认火灾已经发生，无论报警系统是否发出警报，无论控制器上的控制方式选择锁在“自动”或“手动”位置，都可按下保护区外或控制器操作面板上的“紧急启动按钮”启动灭火装置实施灭火。

3)应急机械启动工作方式：用于控制器失效时，当职守人员判断为火灾时，应立即通知现场所有人员撤离现场，并关闭风机、防火阀等联动设备，再按以下步骤实施应急机械启动：拔掉对应区域驱动气体瓶上的启动手柄保险销，直接拍击该手柄（注意：另外一种方式是在驱动气体瓶没有压力的情况下使用，即，先打开对应保护区选择阀，再逐个打开对应保护区动力瓶组上的容器阀，即刻实施灭火）。

4)紧急停止工作方式：当气体灭火控制器发出声光报警信号时并处于延时阶段时，如发现为火警误报时可立即按下紧急停止按钮，系统将

停止打阀信号的输出，避免不必要的损失。

虽然有了完善的灭火系统，但是更要对二氧化碳灭火系统进行细致周到的维护与保养。为保证系统正常运行必须做到：

1、CO2灭火系统必须有专人进行维护与检查

2、按照要求对CO2灭火系统进行检修，及时处理存在的问题

3、钢瓶漏气率要在规范允许的范围内

4、在长时间不适用的情况下，每季度对CO2灭火系统进行局部试喷，验证系统的可靠性

5、每年对CO2灭火系统进行一次全喷，并进行一次仔细全面的检查

6、定期对现场操作人员及检修人员进行培训和演练