汽车火灾分析及防控对策

许昕

摘 要：随着我国汽车工业的发展及家庭用车的普及，汽车火灾呈现逐年上升趋势。汽车火灾的有效防控直接关系人民群众的生命财产安全。该文总结了汽车火灾的特点，同时结合近年来全国发生的汽车火灾事故案例详细分析了汽车火灾的成因，并在此基础上了阐述了当前国内外汽车火灾防控技术，提出通过技术手段将火灾消灭在发展初期的火灾防控思路。

关键词：汽车火灾 火灾特点 火灾原因 自动灭火

中图分类号：U492 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）05（a）-0055-03

截至2014年年底，全国民用汽车保有量达到15 447万辆。据公安部消防局2014年发布的《中国消防年鉴》（2014）提供的数据，2013年全国共发生机动车火灾31 817起，造成64人死亡，74人受伤，直接经济损失59 382.2万元[1]。因此，分析汽车火灾的特点、成因，探究汽车火灾的防控措施具有十分重要的现实意义。

1 汽车火灾的特点

汽车火灾具有以下特点：一是爆发突然。汽车火灾的发生有较长的潜伏期，在车辆隐患未被及时发现、消除的情况下毫无征兆地发生，酿成悲剧；二是起火速度快，燃烧迅猛。汽车上可燃物多，各种线束、各路油管、汽车内饰等都是可燃物品，此外机械油质等易燃物质会加剧燃烧的速度。有关文献表明发动机舱火灾在8 min内，甚至2～3 min内就会蔓延到车厢[2]；三是爆炸式燃烧。汽车发生火灾后，若燃油箱、燃油管等部位被引燃，很可能会引起油箱爆炸，造成更大范围的火灾损失；四是扑救困难，易造成较大损失。汽车火灾易造成交通堵塞，使得人员疏散、灭火救援行动不易展开；五是缺乏扑救初期火灾的有效设备。汽车火灾成因不尽相同，车用灭火器不能满足各类需求，有些车辆未按要求配备灭火器。另据美国消防协会统计，66%的汽车火灾的起火部位是发动机舱[3]，由于当前汽车、灭火器材结构设计的局限性，导致汽车发动机初起火灾得不到有效控制。

2 常见汽车火灾成因

接合近些年笔者所在消防大队辖区及其他省份发生的车辆火灾事故案例，汽车火灾成因主要可以归结为以下几类。

2.1 汽车电气线路短路引起的火灾

这类火灾事故主要是由汽车电气线路短路打火，引燃油污、燃料以及车内可燃物导致。造成电气线路短路的原因有：汽车在使用过程中的震动、摩擦或者受机械力作用造成线路绝缘层破裂，裸露的线路与车内金属相碰造成短路；私改乱接、误接线路造成短路；线路绝缘层受油污、局部高温作用发生老化，引起短路。

2016年春節，笔者所在辖区发生一起挖掘机火灾事故。据车主反映，该车发生火灾事故前已停放在工地约半月，期间车辆的门窗一直处于锁闭状态，但车辆总电源一直未关。通过对现场的勘察，调查人员确定起火点位于线路进入驾驶室的部位，同时从总电源到启动器的线路上发现了电线短路形成的熔珠。最后，调查人员认定线路短路引燃了驾驶室内的油纸，导致火灾发生。

浙江温州曾发生一起沃尔沃汽车行驶中发生火灾的事故。造成火灾的原因竟是汽车的电源线在行驶过程中长期与汽车的刹车液管发生摩擦，造成电源线绝缘层、刹车液管破裂，裸露的线路短路打火，引燃了刹车液。

2.2 燃油油路破损引起的火灾

这类火灾主要是由于油路老化、意外事故等造成车辆的油箱、油泵、油管发生破裂，泄漏的燃油遇高温、电火花起火燃烧。

2015年1月，笔者辖区发生一起货车火灾事故，并引燃了高速收费站。经过火灾调查人员的调查勘验，认定火灾原因是发动机的启动电动机供电线路短路引燃了供油管路中渗出的柴油。货车在行驶中产生的气流抑制了火势的蔓延，当货车停靠收费站时，火势迅速蔓延，并烧毁了供油管路，货车因燃油中断而熄火，最终导致火势蔓延至整个收费站。

2015年5月，安徽省发生了一起面包车火灾事故。据车上乘客描述车辆在行驶过程中略有颠簸且听到物体撞击的声音。调查人员通过现场勘验发现面包车的传动轴发生断裂，汽车油箱存在裂口，且裂口形状与传动轴形状吻合。通过进一步勘验，调查人员认定火灾原因为面包车传动轴在行驶过程中断裂并击穿了油箱，泄漏的燃油遇到高温的汽车底盘发生燃烧，导致了悲剧的发生。

2.3 排气系统高温引起的火灾

汽车发动机排气系统处于工作状态时温度很高，相关研究指出车辆在公路行驶时排气管温度为300 ℃～400 ℃，山路行驶时排气管温度为500 ℃～600 ℃[4]。若可燃漏油落在排气系统上，可能引发车辆燃烧。

2013年2月，宁夏发生一起奔驰轿车火灾事故。车辆驾驶员在高速公路行驶过程中发现车辆前部着火。经过火灾调查人员及奔驰公司技术人员的现场勘验，认定火灾系汽车排气管三元催化高温引燃了发动机机油油尺管漏油所引起的。

2014年6月，天津一小区发生一起亡人火灾事故。调查人员通过尸检、现场勘验并询问周边群众，认定火灾原因为驾驶员醉酒昏睡车中，持续深踩油门导致排气管过热，引燃车后轮或后备箱中可燃物，致使悲剧发生。

2.4 机械摩擦起火引起的火灾

汽车制动系统不回位或山路行驶时长时间使用脚制动，制动鼓（盘）与制动蹄片长时间剧烈摩擦，导致温度过高引燃轮胎[3]；轮胎气压不足或超载引起轮胎变形，轮胎间摩擦生热引起自燃；发动机润滑系统缺油，机件表面相互接触摩擦产生高温导致起火；车辆行驶过程中，道路上的谷草、杂物等缠绕在转动轴上磨擦发热起火[4]。

笔者所在大队辖区位于浙赣交界，每天都有上千辆货车往返于两地之间，这些货车大多载货量大、行驶时间长，因轮胎着火导致的汽车火灾事故时有发生。

3 汽车火灾的防控

3.1 汽车火灾的技术性防御

汽车火灾的技术预防主要是通过提高汽车结构、材料的耐火能力来实现。采用不燃材料或阻燃材料代替易燃材料作汽车的内饰，可以有效减缓火势蔓延速度，为车内人员逃生赢取时间。采用金属材料或燃点较高的材料制造燃油系统的管路，可以延缓燃油管路老化、变形，减少漏油机率。采用塑质油箱代替金属质油箱，防止油箱燃烧爆炸。另外将发动机排气系统与燃油供给系统进行隔离，汽车车厢与底盘分离也是防止汽车火灾的有效手段。

3.2 汽车火灾的主动防御

汽车的主动防御是指直接限制汽车火灾发生和蔓延，将火灾消灭在火灾初期阶段的技术。主要有合理配置灭火器、安装车载自动灭火系统。

3.2.1 合理配置車载灭火器

根据汽车类型、乘坐人数等关键因素合理配置车载手提灭火器，在汽车发生火灾时可以及时扑救，尽可能避免灾情扩大，减少火灾带来的损失。根据前文的总结分析，汽车火灾中燃烧物质主要为汽车内饰等固体可燃物和燃油等可燃液体，因此应该配置磷酸铵盐干粉、二氧化碳等手提式灭火器。

3.2.2 安装车载自动灭火系统

据统计，95%的汽车火灾发生在行驶状态，95%的燃烧发生在发动机舱。手提式灭火器从外面喷射喷不到着火点，打开机盖则增加空气流动使火烧得更旺，延误时间还会有爆炸危险。另外，手提式灭火器的使用可靠性还受存储环境、使用条件、操作人员素质等因素的影响。借鉴建筑内自动灭火装置运行机理，国内外许多机构已经开始研究安装在汽车发动机舱内的火灾预警系统和自动灭火装置，不少研究成果已问世。

向志海、段超祥等人设计发明一种智能车载预警与防火装置，可以对汽车的状况进行实时监控并及时对危险状况进行预警。预警信息在汽车处于行驶模式下通过显示屏显示，在停车模式时以短信形式远程通知车主，并在火灾发生前采取降温、阻燃、切断电路等措施，避免火灾的发生和最大限度地降低损失[5]。武汉绿色消防器材有限公司设计了一款汽车发动机舱超细干粉自动灭火装置。该装置通过监测发动机舱温度，在发动机舱温度超过设定值时启动灭火装置，向发动机喷射直径小于5 μm的超细干粉[6]。瑞典学者在重型汽车发动机上进行模拟实验，对比烟感探测系统和温感探测系统的探测灵敏度，指出探测系统有效性与发动机结构、探测系统的部署位置密切相关。发动机内的高温气流会影响温感探测系统的有效性。在发动机内部有高温烟气流经的部位部署烟感型探测系统比部署温感型探测系统更有效[7]。该项研究成果为汽车发动机舱自动灭火系统的研究、设计提供理论支持。

此外针对引起汽车火灾的电气异常、机械摩擦等问题，相关机构也做了研究。福建俊豪电子有限公司的傅加发设计了一种汽车直流电弧故障探测器，该探测器将采集到的汽车在发动、行驶、停止熄火不同时期的信号源传送至中央处理器分析处理，相应故障将显示在汽车屏幕上，从而有效防止电弧火灾的发生[1]。日本横滨橡胶株式会社的志村一浩发明了车辆的异常检测装置，该装置通过安装在车辆轮轴、制动机构等部位的传感器监测空气温度，当温度变化超过预设值时即向终端发出预警[4]。

4 结语

随着社会经济的快速发展，汽车越来越多地成为家庭生活的必须品，相应的汽车火灾数量也呈逐年递增趋势。分析总结汽车火灾成因，改进汽车生产工艺，研究推广汽车火灾防御技术，降低汽车火灾造成的财产损失，减小汽车火灾对车乘人员的威胁是新时期的重要课题，需要各领域工作人员的通力合作。

参考文献

[1]公安部消防局.中国消防年鉴（2014）[M].云南人民出版社，2014.

[2]杜文锋，彭青松.汽车火灾防治措施研究[J].武警学院学报，2007，23（6）：24-26.

[3]郝登峰，刘祖福.汽车火灾的引发原因及防控对策研究[J].武警学院学报，2015，31（4）：56-60.

[4]廖国荣.运行状态下汽车火灾原因分析及对策[J].科技创新导报，2011（16）：50-51.

[5]李科浇，段超祥，王聘程，等.一种智能车载预警与防火装置[P].CN204246713U，2015.

[6]梁福雄.汽车发动机仓超细干粉自动灭火装置[P]. CN2917694，2007.

[7]Raúl Ochoterena， Maria Hjohlman， Michael F?rsth.Detection of Fires in the Engine Compartment of Heavy Duty Vehicles， A Theoretical Study[M].SAE Technical Paper，2014.

[8]傅加发.汽车直流电弧故障探测器[P].CN203221929U，2013.

[9]志村一浩.车辆的异常检测方法、装置及其传感器单元[P].CN101087965，2007.