〔中华全国供销合作总社郑州棉麻工程技术设计研究所〕
由于棉花具有易燃、自燃、阴燃等特性,因此,棉花在加工、运输过程中产生的潜在热灾害致因因素以及储备环节的直接致灾因素直接影响棉花储备安全,棉花储备库热灾害事故时有发生。针对棉花产业中典型热灾害风险因素,综合考虑棉花生产加工、运输等各个环节,采用预先危险性分析及安全检查表等手段,全面分析辨识棉花典型热灾害风险源。
笔者针对棉花加工、棉花物流等20家国内棉花加工、运输等单位进行了安全管理情况调研,统计历年棉花热灾害事故数据,分析粮食等同类物资仓储风险因素,组织专家小组进行头脑风暴,对棉花生产加工、运输等各个环节中的危险源进行全面辨识。
为便于危险因素识别、风险评价与控制的全面开展,避免出现遗漏,首先对棉花生产加工、运输环节进行系统合理划分,确定辨识评估的基本单元。单元划分以作业单元为主线,确定各单元的作业环节,再进一步对每个作业环节中涉及到的人、机、环、管进行危险源辨识。棉花储备库单元划分如表1所示。
表1 棉花产业危险源辨识单元划分
生产单元主要指棉花收购加工企业的加工环节。棉花收购加工企业生产时产生的火源有可能隐藏在棉包内,成为以后公路运输、铁路运输、棉花储备库火灾的隐患,调研发现棉花收购加工企业的加工中点火源有明火源、撞击火花、电火花、摩擦发热等,主要体现在以下几方面。
1.棉花加工中有很多旋转件,如果混有铁质、石子等杂物,进入有旋转件的设备,发生撞击、钩拉、摩擦,易打出火花,引燃棉纤维。
2.过高回潮率的籽棉进入机器后会缠绕锯齿,堵塞机器不能正常运转,锯齿、肋条和轴承摩擦生热,引燃棉纤维。
3.轧花机肋条间距如果安装不合适或受损后间隙变狭窄,阻塞棉花或锯齿、肋条互相摩擦打出火花,引燃棉纤维。
4.使用不符合要求的电气设备;使用明线敷设电线,不采用套管保护;对电气设备不能正常定期进行检查、维修、保养;接触盒、闸刀开关、继电器等电器设备没有保护措施;电器控制开关箱等设备清洁工作不及时,电气元件上积聚飞绒、棉尘,以上因素都会导致电器短路、超负载、接触不良等故障并可能产生电火花、电弧、危险温度等,引燃棉花。
5.棉花在轧花过程中利用锯片将纤维与籽壳剥离时会产生短绒、粉尘,棉籽壳、棉仁及棉叶等有时也会被粉碎成粉尘,这些粉尘均具有可燃性,在棉花车间内保持悬浮,一旦达到爆炸浓度时遇明火就会发生爆炸。
6.棉花收购加工属于季节性生产,棉花收购加工企业固定工少、临时工多,部分工人消防安全意识淡薄、违章操作较多、处置火灾的能力不高、火灾处理手段落后。
棉花收购加工企业按照GB 50016-2014 建筑设计防火规范、棉花加工厂消防安全管理暂行规定、GB/T 18353-2008 棉花加工企业基本技术条件、GB/T 1075-2011 棉花加工关键设备电气安全技术规范等规定,各个棉花加工企业均制定了消防安全的管理规定。棉花具有阴燃、热灾害潜伏时间长等特性,考虑棉花加工环节的人员、设备、环境、管理、时间、地点方面的原因,针对棉花加工环节可能造成潜在储备库热灾害的因素往往也是易造成棉花加工厂热灾害的因素,本部分按照棉花加工企业热灾害危险源进行分析,主要包括如下六个方面。
1.人为因素。主要考虑棉花加工环节作业人员、管理人员、巡视人员或外来人员等人为因素造成的火星、火种或其他易造成火种的物体被带入棉花加工环境或棉花内部。
2.物的因素。主要考虑棉花加工设备老化、电气设施故障、易燃物堆积、消防器材失效、防雷接地装置失效等物的因素而导致的火星、火种带入。
3.环境因素。主要考虑棉花加工环节气候、加工车间环境、物料储备区域环境的温湿度、通风等易造成棉花潜在热灾害的环境因素。
4.管理因素。主要考虑棉花加工单位安全生产管理体系中与棉花火灾、霉变等典型热灾害相关的消防管理和安全培训等管理因素。
5.时间因素。棉花加工属于季节性生产,在国家法定节假日以及周边有重大活动时,因燃放烟花炮竹或孔明灯等潜危险源易造成点火源进入棉花的情况。
6.地点因素。主要指棉花加工厂区域地理位置,棉花加工厂所处的地理位置不同周边环境不一样,产生典型热灾害的条件越敏感、危险性越高,越容易发生事故。
表2 生产单元导致棉花热灾害危险源分析
运输环节主要指棉花被加工成标准棉包以后,从棉花加工厂运输至棉花储备库的环节。调研中发现在棉包装卸、运输过程中可能产生火灾的因素有:
1.车辆加、减速以及调车作业时捆扎带之间瞬间剧烈摩擦,尤其是金属捆扎带接头与车厢壁之间剧烈摩擦引起火花和升温,车壁与车门之间碰撞也容易产生火星。
2.外来火源在车辆行驶过程中从车窗或门缝中进入车厢。
3.铲车、夹包机装卸作业时与捆扎钢丝摩擦。
4.铲车、夹包机装卸作业时不戴防火罩或防火罩损坏,车辆排气管排出火星散落在棉花包上。
5.铲车、夹包机在运输棉花包的过程中,将棉包在水泥地上拖拉或装卸时棉包捆扎带与地面碰撞产生火星。
6.因管理缺乏防火要求,棉花储存、运输装卸从业人员缺少防火意识,在棉花运输场所吸烟、乱丢烟头、动火等。
7.装卸作业人员钩拉棉花包钢丝碰撞产生火花。
8.从棉花收购加工企业打包后到铁路装车运输期间棉花要经过多次搬运,在搬运过程中棉包外包装容易破损,会有散装棉花暴露出来,这些棉花呈蓬松状,遇到外来火源很容易被点燃。装车现场采用胶带封粘等方式防范火灾,但由于胶带经常脱落且本身易燃,这都会成为造成棉花火灾的可能因素。
棉花火灾的可能原因主要有以下几方面:外来火源引火、包装物摩擦引火、自燃引火。棉花运输环节中可能造成潜在储备库热灾害的因素也是易造成棉花运输环节热灾害的因素,按照人员、设备、环境、管理、时间、地点六个方面的因素考虑棉花运输环节中热灾害危险源,可进行如下划分:
1.人为因素。主要考虑棉花运输环节作业人员、管理人员、巡视人员或外来人员等人为因素造成的火星、火种或其他易造成火种的物体带入。
2.物的因素。主要考虑棉花运输设备老化、电气设施故障、易燃物堆积、消防器材失效、防雷接地装置失效等物的因素而导致的火星、火种带入。
3.环境因素。主要考虑棉花运输环节气候、作业环境、物料储备区域环境的温湿度、通风等易造成棉花潜在热灾害的环境因素。
4.管理因素。主要考虑棉花运输单位安全生产管理体系中与棉花火灾、霉变等典型热灾害相关的消防管理和安全培训等管理因素。
5.时间因素。棉花运输过程中,重点注意在国家法定节假日以及周边有重大活动时,因燃放烟花爆竹或孔明灯等潜在危险源易造成点火源污染棉包的情况。
6.地点因素。主要指棉花运输过程中,转运点或运输路径中是否存在易产生热灾害的区域,转运点产生典型热灾害的条件越敏感、危险性越高,越容易发生事故。
表3 运输单元中棉花热灾害危险源分析