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小议棉花加工企业火灾危险性及其防火对策

一、前言
        笔者工作的射阳县是全国有名的棉花生产基地，素有“纺都〞之称。随着我国经济的飞速发展，我县招商引资的力度不断加大，全国各地的棉花加工企业纷纷落户射阳，加之我县的棉花加工企业本来就十分发达，企业数量较多，到目前，我县的棉花加工企业就达170余家之多。棉花加工企业由于其自身的工艺特点，不仅容易引发火灾事故，而且一旦发生火灾事故往往会造成重大的财产损失。近几年来，我们盐城地区就发生了阜宁益林纺织厂、盐城轧花厂、步凤轧花厂特大火灾事故及建湖金龙马特种纺织重大火灾事故。因此分析棉花加工企业的火灾危险性并找出其防火对策是很有必要的，本文将就此作一点探讨。
        二、棉花加工的工艺特点
        棉花加工是通过机械的作用，使籽棉的纤维和棉籽分开，制成无棉籽的棉花--皮棉。皮棉是棉纺、化工及医药等工业的最主要的原料，也可作为絮棉，经弹制后直接供人们用作棉衣、棉被的填料。棉花加工过程中产生的短绒、车肚绒、尘埃绒等也可作为工业原料。棉籽除用作种棉外，也可作为工业原料或进行榨油。棉花的加工过程主要分为清棉、轧棉、剥绒三个阶段。 1、清棉籽棉在采摘、晾晒、搬运过程中，常会混入砂土、叶杂和铁丝、铁钉、石块等杂质以及各种僵瓣棉，如不清除，不仅影响皮棉质量，而且会增加火灾危险性，所以首先要清棉。清棉包括重杂分开、籽棉分开、籽棉清理等工序。主要是依据重杂物与籽棉重量不同，利用气流将籽棉吸光，通过风管送到刺钉式滚筒清花机，利用包有刺钉的滚筒打击籽棉，将籽棉梳松开，使杂质从滚筒下的排杂网中排除。 2、轧棉将清棉后的籽棉通过轧棉机把籽棉上的长纤维撕走，作为皮棉送去打包。轧棉机多用锯齿滚筒装有80片锯片，肋条排由79根呈弓形的轧棉肋条和2根边肋条组成，轧棉原理是利用锯片的旋转，钩拉籽棉上的纤维，通过肋条的阻隔将纤维与棉籽分开。 3、剥绒籽棉经轧棉加工后，棉籽上尚剩有一部分短绒，通过机械操作剥掉棉籽上的短绒，目前使用较多的是利用锯齿剥掉棉籽上的短绒，这样可提升留种棉籽和棉籽的质量，而剩下的短绒也可作为工业原料，除剥除短绒外，轧棉过程中还产生车肚绒、尘埃绒和其他下脚料，对这些下脚料主要使用双锯齿滚筒清理。
        三、棉花加工的火灾危险性
        〔一〕棉绒的燃烧特性
        1、易燃性。棉籽短绒主要成分是纤维素、半纤维素等有机化合物，其结构疏松多孔，极易燃烧。遇摩擦、撞击、静电放出的火花就能被点燃，火焰可沿纤维缝隙向纵深延烧，形成阴燃，不易被发觉，且在灭火后易死灰复燃。
        2、自燃性。棉籽短绒中含有0.6%左右的蜡质脂肪和果胶，它们容易滋长微生物，微生物在呼吸繁殖时也会产生热量，积热不散引起自燃。
        3、粉尘具有爆炸危险性。棉花在轧制过程中，利用齿刀将纤维与籽壳剥离时会产生棉粉尘、棉籽壳、棉仁及其他叶杂等，有时也会被“加工〞成粉尘，而原有的粉尘则被“加工〞成更细小的粉尘。这些均为可燃粉尘，其爆炸下限为25.2克/升。这些粉尘如在车间内悬浮达到爆炸浓度，遇明火即会发生爆炸。
        〔二〕棉花加工的火灾危险因素
        1、点火源多。在棉花加工过程中，大量棉花处于疏松状态，且会有大量的绒絮、粉尘积落在设备和建筑构件上，碰到火源就会燃烧蔓延开来，能够引起燃烧的点火源主要有：
        〔1〕棉花中混有铁质、石子杂物，进入设备，特别是同旋转部位的撞击、摩擦，易打出火花，引燃棉花、棉绒而成灾。
        〔2〕如果籽棉的水分过大，进入机器后，易缠绕锯齿，堵塞机器不能正常运转，会导致锯齿、肋条和轴承摩擦生热，引燃棉花成灾。
        〔3〕轧棉机和剥绒机的锯齿和肋条之间的间隙不适当，或受损使间隙过于狭窄，易堵塞棉花或齿、肋互相摩擦打生火花，导致火灾发生。
        〔4〕电气设备的安装、使用不符合要求，特别是电线没有采纳套管保护，使用明线敷设，接触盒、闸刀开关、继电器等设备没有装壳保护，加之对电气设备不能正常定期进行检查、修理、保养，极易导致短路、超负载、接触不良等故障产生电火花，引起火火灾及发生爆炸事故。
        2、可燃物多棉花加工企业使用的原料为籽棉，成品为皮棉，在生产的过程中还产生许多车肚绒、尘埃绒和其他下脚棉绒等等，这些都是可燃物。由于棉花加工是季节性生产，棉花加工企业只要生产，基本都是满负荷生产，在车间内都会使用大量的原料，因此，整个车间都充满了可燃物，其火灾荷载要大于其它的工厂，几乎接近仓库。
        3、建筑的耐火等级低由于棉花加工企业的工艺特别性，往往棉花加工生产厂房的耐火等级都比较低，在我县的大多数棉花加工企业生产厂房都采纳了钢结构，一旦发生火灾，厂房的耐火能力低，极易造成厂房瘫塌，给灭火施救、物资疏散带来了困难。

      4、火灾蔓延迅速由于棉花加工企业的生产工序都往往集中在一座厂房内，如果防火分隔设施不到位，棉绒清理不及时，一旦发生火灾，容易在短时间内形成整座厂房的立体式燃烧，达到猛烈燃烧状态，给火灾的扑救带来困难。2005年5月3日，建湖县金龙马特种纺织七号车间，就是由于电机打火，引燃棉绒，加之该车间设置了吊顶，而吊顶内的棉绒自开业之后就没有清理过，吊顶内的棉绒达30-50厘米厚，使火灾迅速蔓延，整幢近4000平方米的厂房，瞬间全部着火，造成了重大的财产损失。
        5、火灾扑救难由于棉花易燃的特性，一旦发生火灾，火势蔓延迅速，容易在短时间内形成大面积、立体火灾，造成火灾扑救困难。由于厂房内的火灾荷载大，火场的温度将非常高，建筑物发生倒塌的危险将大大增加，不利于消防部队开展进攻，同时需要更多的消防用水冷却火场温度和堵截火势蔓延。加之，棉花具有阴燃性，必须将棉花夹打开，用水慢慢浸透，需要大量的消防用水，这就进一步加大了火灾扑救的难度。
        6、人员管理难度大由于棉花加工属于季节性生产，棉花加工企业固定工少，临时工多，临时工一般消防安全意识淡薄，违章操作较多，处置火灾的能力不高，极易酿成火灾。事实也说明，许多棉花加工企业重大火灾的发生，都与临时工的管理不到位、违章操作、处置能力不强有关。
        四、棉花加工企业的防火对策
        1、提升建筑耐火等级，降少厂房火灾荷载棉花加工属于丙类生产，因此厂房的耐火等级最低不得低于三级，关于采纳钢屋架和钢柱的钢结构厂房，必须进行喷涂防火涂料或敷贴防火隔热材料。要尽可能地降低厂房内的火灾荷载，加工车间内存棉不要过多，要做到随加工、随运送、随打包。下班停车时，要彻底清除车间内剩余的籽棉、皮棉、棉籽和短绒，做到车间内不存放散棉。降低车间内的火灾荷载。
        2、改善建筑的平面布局及结构，阻断火势蔓延途径棉花加工厂房的清花车间与其他工艺必须采纳防火墙进行分隔，安装内燃机的房间，要与加工间、仓库也要用防火墙隔开。厂房不要增设吊顶，以防棉绒沉积，助长火势蔓延。因此，在建筑平面布局和结构上要进行合理改善，既要不影响生产，又能采用有效的防火分隔，阻断火势迅速蔓延的途径。
        3、严格操作规程，杜绝违章操作
        〔1〕、消除杂物。棉花进入机台前，要彻底清除铁片、铁丝、铁钉、石子、木块等杂物。除人工挑拣外，在清棉机、轧棉机和剥绒机的棉箱下部要安装吸铁装置，或其他除杂装置，例如在清棉机下部设自然堕落储槽，在轧棉机喂棉辊下设置铁板，当有硬杂质落到板上击出响声时，可马上停止喂棉，拉起肋条使之直接掉入地槽，在输棉风筒的拐弯处，可加设自然堕落斗除尘。
        〔2〕、检验棉花的水分含量。棉花加工前，要检验水分，如含量超过12%，应先经烘棉处理或自然摊晒，干燥后方可加工。如发现混有湿棉要剔除。
        〔3〕、调整好锯齿和肋条的间隙，锯片必须锋利、平滑平整，厚薄一致，防止锯片与肋条摩擦。肋条两侧表面必须平滑、无毛刺，并且排列平整，以免纤维堵塞肋条间隙。肋条工作点间隙为2.8--3.0mm，不仅对质量有利，且可减少火灾危险性。平常要检查间隙，坚持适当，防止摩擦起火。
        〔4〕、喂棉时，要做到喂的勤、喂的匀，注意杂质和发现火种，在机器运转中，操作人要做到：眼看，就是查看籽棉中有否硬性杂质，如有杂质及时清除；耳听，就是听机器运转声音是否正常，如有撞击噪音，应停车检查处理；鼻嗅，就是籽棉中有否糊溯臭味，一旦嗅到，马上停车清理糊棉；手摸，就是在机器运转中，用手触摸轴瓦，检查温度，防止过热引燃棉花。当空气中粉尘浓度达到爆炸浓度范围，有爆炸危险时，当车间其他部位或设备四周发生着火的时候，应马上停车处理。
        〔5〕、加工车间要常常坚持清洁，在过道上不要堆放棉花、棉籽和废棉。生产车间内应有优良的吹尘装置，要定期清扫墙壁、楼板、屋架、机器设备以及电气设备上的棉絮、粉尘，并随时清除风筒自然堕斗内的落杂物，除尘室也要定期清扫。
        4、强化以电气设备为重点的火源管理车间内电气设备可选用防护型的，照明应为防尘型的，其安装和使用要符合防火要求。如果使用敞开式的电机和开关，应设外罩防护。车间的布线应用套管保护，不得使用明线。其他电气设备，如接线盒、闸刀开关、继电器等都应该装罩壳保护。制定电气设备定期保养修理制度，防止短路或接触不良产生火花引燃电气设备上的棉短绒、棉尘发生着火事故。籽棉和短绒不要堆放在电动机和电气开关四周，以防电气火花引燃发生着火。车间内一般不准进行明火作业，如必须进行时，在办理动火审批手续之后，应先清理现场，把籽棉、棉短绒等可燃物搬走，并清扫干净。作业后，应仔细检查现场，防止遗留火患。短绒不要堆放在电动机和电气开关四周，以防电气火花引燃短绒。严禁棉绒与油类、酸类、氧化剂等接触。污棉，特别沾有植物油的棉绒应及时清出车间，以防棉绒自燃。
        5、强化消防设施的建设与管理，提升发现和扑灭初起火灾的能力
        由于棉花加工企业发生火灾后，消防用水量比较大，因此必须按照有关技术规范要求设置室内外消防给水系统，这样能够有效地扑灭和控制初起火灾，不让小火酿成大灾。还应配置足够数量和型号正确的灭火器，并合理布置，不应为了便于管理而统一放置，影响其扑灭初起火灾的效果。在强化消防设施建设的同时，还应强化建筑自动消防设施的维护管理，保证系统完好有效。这样一旦发生火灾事故，才能及时发现和扑灭初起火灾事故。 6、强化消防安全管理，提升人员消防安全意识
        此外，棉花加工属于季节性生产，临时工多，临时工一般消防安全意识淡薄，违章操作较多，处置火灾的能力不高，这就更加要求强化消防安全管理。首先是要强化人员消防安全培训，提升人员消防安全意识，保证每个工人都会使用灭火器，扑灭初起火灾，要熟悉各自的职责，并且在适当的时机依照灭火预案组织人员演练；其次在厂房更新、改建和变更用途时，应及时申报消防部门审核，从源头上避免产生火灾隐患；第三是积极整改业已存在的火灾隐患，不让火患变成火灾。