1 前言
??? 近年來,隨著幾條大型轎車生產線的建成,代表目前世界最先進水平的涂裝工藝和裝備已經在國內同步出現。但縱觀國內現有的自行設計建造和引進的數10條涂裝線,對與工藝設備緊密相關的車間防火等級分類和車間內消防系統的配置,缺乏消防對策選取原則的統一依據。為使涂裝車間既安全可靠、符合有關消防規范的要求,又經濟適用、節省投資,必須對涂裝車間生產工藝特點及火災危險性進行研究分析,在滿足現有規范的前提下,提出相應合理的消防措施,并援引有關法規說明和國內外實例,提出幾點看法。
2 涂裝車間的火災危險性分類
??? 涂裝生產工藝較為復雜,不同工序的火災危險性差別很大。噴漆室和油漆調配存放間因使用或存放甲、乙類可燃物品,如有機溶劑等氣體,通常將其火災危險性定為甲、乙類。而占車間面積比例較大的前處理、電泳、打膩子等工序,因均在水性環境中操作,基本無火災危險性,屬戊類生產。基于上述,在涂裝車間工廠設計中,有將車間整體的火災危險性(或稱生產類別)定為甲、乙類的,也有將其定為丁、戊類的。不同的生產類別,其消防系統選擇和設施規模、配置要求差別很大,同時對廠房耐火等級、結構防火措施。防火分區面積劃分乃至工藝材料的選擇都會產生嚴重影響。如將車間整體火災危險性定為甲、乙類,根據《建筑設計防火規范》(GBJ16-87,以下簡稱《建規》)要求,廠房耐火等級必須是一、二級,而目前涂裝車間普遍采用的輕鋼結構廠房是不符合要求的。因此,合理確定涂裝車間整體的生產類別,是關系到車間經濟、適用和生產安全性的首要問題。
??? 在我國現行的《涂裝作業安全規程·涂漆工藝安全》(GB6514-95)中將含各種有機溶劑涂料分為甲類,粉末涂料為乙類,水性涂料、乳膠涂料為丙類。
??? 以上分類僅對不同涂料本身的火災危險性定性,并不能代表和定義整個涂裝車間的生產類別。國內目前車間生產類別的確定,均基本參照《建筑設計防火規范》(GBJ16-87,以下簡稱《建規》)有關條款的規定。
??? 在(建規)中,根據生產性質、生產用材料、操作條件、產品等因素的綜合影響。現有生產廠房的火災危險性按照甲、乙、丙、丁、戊的順序分為5類,其中甲類廠房火災危險性最高,戊類最低。
??? 《建規》第3.1.1條中指出:對于油漆(涂裝)車間,“當采用封閉噴漆工藝時,封閉噴漆室間內保持負壓,且油漆工段設置可燃氣體濃度報警系統或自動抑爆系統,油漆工段占所在防火分區面積的比例不超過20%時,該車間可按丁戊類確定”。
??? 目前新建的涂裝車間,采用專門的噴漆設備,如水簾、水旋和文氏噴漆室,均為鋼制封閉設備,送排風系統完備,室內可通過調節保持負壓,電器設備和燈具等均按防爆要求設置,并大都配備可燃氣體濃度報警系統。同時,全車間范圍內,包括噴漆、流平(晾干)、烘干設備和油漆調配存放間在內的面積總和不超過全車間面積的20%。以上條件均已滿足《建規》3.1.l條的要求,因此,涂裝車間的火災危險性按照丁戊類確定是有法規依據的。
??? 《建規》第3.1.l條還指出:“在廠房或實驗室內,少量使用易燃易爆(甲乙類)危險物品,要考慮其全部揮發后彌漫在整個廠房或實驗室內,同空氣的混合比是否低于爆炸下限的5%,低者則可不按甲乙類火災危險性確定”。
??? 國內目前噴漆工藝最常用的溶劑為二甲苯,其閃點低于28℃,屬甲類易燃易爆品,爆炸極限為1%,蒸汽密度為3.68kg/m3。根據計算,達到爆炸下限的 5%時,空氣中含二甲苯氣體的質量濃度為2210 mg/m3。也就是說,根據條文說明規定,當廠房內二甲苯質量濃度低于2210mg/m3時,該廠房的火災危險性可不按照甲乙類確定。
??? 根據GB6514-95的規定,涂裝作業工作場地正常生產情況下空氣中二甲苯最高允許質量濃度為100mg/m3,擴散到整個廠房時,涂裝設備面積之和按照車間面積的20%計,則整個車間內二甲苯蒸汽質量濃度為20mg/m3,該數值遠低于判定值(2210mg/m3)。因此,綜上所述,涂裝車間整體的火災危險性按丁戊類確定是適宜的。