电子洁净厂房火灾防控措施研究工程专业.doc

摘要:伴随着经济的发展，电子行业也获得了空前的发展机遇，电子行业属于高科技产业，这类产品的生产制造对厂房、生产环境和生产工序的要求非常高。而洁净厂房作为一种特殊的建筑物体，是解决高精密性仪器无菌无尘生产的前提保证紧随时代的发展，电子洁净厂房应运而生。洁净厂房在建筑设计方面的要求比一般厂房更为严格，由于其结构的特殊性，因此对火灾防控方面也有特殊的要求。那么，此类厂房应如何预防火灾事故的发生，我们认为在做好建筑防火设计的基础上，如何做好火灾防控，是降低火灾危险性、减少火灾损失的关键。本文就洁净厂房的特点以及电子洁净厂房火灾的危害性进行分析，并给出了电子洁净厂房火灾防控的一些措施。 关键词：电子工业 洁净厂房 火灾 火灾防控 目 录 摘要 Ⅰ 引言 1 1 电子洁净厂房的特点 1 1.1厂房的建筑构造具有特殊性 1 1.2厂房空间相对密闭 2 1.3易燃易爆有毒物体多 2 2 电子洁净厂房火灾危险性原因分析 2 2.1建筑材料的易燃性 3 2.2生产工艺的危险性 3 2.3人员疏散困难 4 2.4建筑特性的不利影响 5 2.5设备昂贵 5 3 电子洁净厂房火灾防控存在的难题 5 3.1 特殊气流组织对探测器的特殊要求 5 3.2生产工艺和设备对灭火系统的特殊要求 5 3.3 消防安全意识薄弱 6 4 电子洁净厂房火灾防控措施 6 4.1对建筑设计的要求 6 4.2对消防设备的要求 7 4.3加强消防知识的宣传教育 10 4.4 加强洁净厂房的监督检查 10 结论 11 参考文献 12 引言 随着科技的发展，以电子产品为代表的高新技术产业迅速发展。许多国际著名高新技术企业在中国投资工厂，一大批建设集成电路制造厂和液晶制造厂及各种电子产品制造厂纷纷建立起来。这些工厂大多采用的是洁净厂房，洁净厂房是一个相对密闭的建筑体，有些甚至没有窗户，空气无法对外流通。一些工厂在生产过程中采用可燃有毒气体和化学品，危险性非常大，加上洁净厂房通道狭窄而又曲折，其消防问题不得不引起重视。由于电子洁净厂房是随着高新技术产业的发展而发展起来的，关于厂房的建筑施工和装修设计等方面的技术在国内不断趋于成熟。但是，在消防安全和火灾防控方面还缺少相应的理论研究和实践。电子洁净厂房作为高科技产业产品生产的必要选择，在前期的建筑施工和装修上投入比较大，加上生产高科技产品所使用的设备仪器比较昂贵，一旦发生火灾，与一般的厂房相比，损失会更大。处于以上考虑，本文将从四个方面对电子洁净厂的火灾防控进行研究，希望能对高科技产业生产过程中的消防安全问题有所借鉴和帮助。 1 电子洁净厂房的特点 所谓洁净厂房是指在生产工艺上对建筑物有特殊净化要求的厂房。洁净厂房的分级是以空气洁净度的等级为标准进行划分的。洁净厂房内的空气洁净等级表示值，根据《洁净厂房设计规范》(GB50073一2001)中的定义是，每立方米空气中粒径大于等于0.1Cm的最大允许粒子数的常用对数值。一般可分为十级、百级、千级、万级、十万级、百万级等共六级。洁净厂房因其使用要求上的特殊性，决定了它在建筑结构、平面布置、功能划分、消防设施设计等方面的特殊性和复杂性。 1.1厂房的建筑构造具有特殊性 出于经济利益等多方面的考虑，相当多企业的电子洁净厂房的墙体和顶板部分采用的不是钢筋混凝土结构或砌块砖加保温材料这种构造方式，往往采用有保温作用的泡沫等多孔塑料的彩钢板或高分子材料，而以泡沫为主要材质的彩钢板材料可燃性非常高，这就增加了厂房火灾的危险性。与此同时与砖墙相比，墙体的耐火性也比较低。同时，电子洁净厂房室内分割较多，主要结构由人员净化室、物料净化室、空气吹淋室、辅助用房、空调净化机房、气闸室、技术管道线夹层及夹道和洁净区等组成。这些各具功能的房间在温度、湿度、气压等技术参数方面有较高要求。 厂房实景拍摄 1.2厂房空间相对密闭 电子工业生产工艺复杂，所以电子洁净厂房室内分隔也比较多，主要结构由人员净化室、物料净化室、空气吹淋室、辅助用房、空调净化机房、气闸室、技术管道线夹层及夹道和洁净区等组成。平面布置比较曲折，在疏散路线上存在着很多障碍，延长了安全疏散的距离和时间。以10万级为例，工作人员只能通过一个通道进入洁净区，首先是进入更鞋间换成洁净区鞋，然后进入更衣间把外衣换成洁净服，再进入缓冲间，最后进入公用内走道，然后才能进入各自岗位区进行具体操作。 1.3易燃易爆有毒物体多 洁净厂房在进行室内装修时，采用的大多是一些高分子合成材料，这些材料不仅易燃，而且燃烧速度极快，在燃烧时会产生大量浓烟雾，散发出有毒气体。特别是各洁净室都通过上方的风管彼此串通。火灾发生时，烟、火等会顺着通道快速外窜到其他房间，有毒气体很容易扩散到整体。 2 电子洁净厂房火灾危险性原因分析 据公安部统计，自2012年1月份以来，全国共发生了1185起厂房、仓库火灾事故，造成382人死亡，125人重伤，造成了较大的人员和财产损失。其中，有526起属于洁净厂房火灾事故，造成了106人死亡，68人重伤，经济损失更是不计其数。在所发生的洁净厂房火灾中，过火面积均在千平方米以上。与一般火灾事故相比，洁净厂房发生火灾事故时的危害性更大。 2.1建筑材料的易燃性 由于洁净厂房要满足“内表面平整光滑，耐清洗和耐消毒”等的特殊要求，洁净室的主体结构———彩钢夹芯板目前仍是洁净室隔墙、吊顶不可替代的产品。然而，大多建设单位缺乏消防知识，选用了有机复合材料，这些材料燃烧后又会产生大量的有毒气体。洁净厂房内部房间、隔墙大都采用木板、胶合板等高分子易燃材料装修，风管保温也常使用聚苯乙烯等可燃材料，增加了建筑物的火灾荷载，一旦发生火灾，燃烧猛烈，火势难以控制，加重了火灾的危险性后果。2010年5月3日22时30分左右,位于呼和浩特市榆林镇二道河村、承担集宁铁路隧道施工的中铁十九局民工居住的彩钢板房发生火灾,过火面积约320平方米,造成10人死亡、14人受伤。 2.2生产工艺的危险性 电子类产品的生产工艺大多涉及易燃易爆类材料，电子元器件类洁净厂房中不少生产工艺使用易燃易爆液体、气体，如汽油、甲苯、丙酮等作为清洁剂清洗微型轴承、磁带抹布等，特别是半导体器件工艺中还涉及使用氢气、氧气、硅烷等气体，极易引发火灾、爆炸。而医药类产品包装材料以及一些辅料也常常是可燃物，同样存在火灾危险性。更值得一提的是某些洁净厂房生产工艺中需要加热操作、且普遍使用电阻丝加热器或高频加热器，此类加热器件一旦接触可燃物也极易引发火灾。2012年3月20日17时13分，平罗县兴平精细化工有限公司一生产车间起火，平罗县消防大队4辆消防车25名消防官兵前往火灾现场。经侦查和询问厂区负责人得知，起火车间为双氰氨车间，整个厂房为钢结构，彩钢屋顶，东西长100米，南北宽30米，高约20米，建筑面积约3000平方米,火势蔓延至整个车间顶部，内部无人员被困，但有大量生产设备，车间北侧2米处存有一个近2吨的液压油罐，东侧储存石灰氮5吨，火势一旦蔓延，后果不堪设想。大队指挥员及时将现场情况向119指挥中心报告，并迅速成立了灭火组、供水组、警戒组，经过25名官兵近2个小时的奋力扑救，成功将火势扑灭，保住了整个厂房，无人员受伤。 火灾救援现场 2.3人员疏散困难 电子洁净厂房由于洁净无菌的工艺要求，空间密闭、密封性极好，发生火灾后，烟量特别大，造成热量无处散发，甚至会使轰燃提前发生，大大缩短洁净室各部位材料达到燃点的时间，不利疏散和扑救。而且，电子洁净厂房平面布置复杂，分割多，增加了疏散路线上的障碍，延长了安全疏散的距离和时间；且由于洁净无菌的要求，人员入口处的门不能向疏散方向开启，火灾时通过入口疏散极为复杂和困难。　2007年7月14日下午7时20分，深圳龙岗区龙城街道爱联社区福昌电子技术有限公司一厂房发生火灾，过火面积300多平方米，大火至下午8时才被全部扑灭。据悉，火灾造成10人死亡，2人重伤，3人留院观察，两名重伤者暂无生命危险。记者赶到现场时，空气中还凝聚着一股浓而刺鼻的气味，现场已被警察封锁。据了解，福昌电子技术有限公司主要生产手机外壳，起火厂房位于大门右侧，大火由二楼烧起。一名目击者称，下午7时左右厂房冒起了浓烟，可以看到火舌从窗口中蹿出，大批工人慌忙地从厂房中逃出来。火灾现场明火被扑灭 2.4建筑特性的不利影响 　　许多洁净室通过通风管道彼此串通，当火灾发生，特别是火灾初起未被发现而又继续送风的情况下，风管成为烟、火迅速外串的重要通道，殃及其他房间。电子洁净厂房大多采用大空间、大跨度的钢结构，火灾蔓延速度快，而钢结构的耐火性能比钢筋混凝土结构要逊色许多。 2.5设备昂贵 电子洁净厂房多为高新技术产业，厂房对工艺加工设备精度和自动化程度要求很高，因而建筑以及生产设备投资十分昂贵，内部设施，尤其是仪器，多为高精密仪器，投资巨大，一旦发生火灾，会造成严重的经济损失。 3 电子洁净厂房火灾防控存在的难题 电子洁净厂房建筑设计的特殊性，给火灾防控工作带来了很大的困难，除此之外，工作人员消防安全意识薄弱，也给火灾防控带来了挑战。 3.1 特殊气流组织对探测器的特殊要求 洁净厂房密闭性高，为了达到清洁度的要求，必须采用自上而下或水平的强制气流送风的方法，空气通过吊顶上的过滤单元机组所携带的高效过滤器进行过滤处理后达到符合标准的洁净要求再送人室内，然后经过地面带孔高架地板通过两侧回风竖井与新风机组处理过的新风混合后，经安装在竖井与吊顶静压箱之间的干式冷盘管冷却回到吊顶静箱。安装在吊顶上的普通感烟探测器对这种气流组织方式起不到探测的效果。因此要想达到空气洁净度和消防安全的双向需要，就必须根据洁净厂房的实际情况来选择探测器的种类。 3.2生产工艺和设备对灭火系统的特殊要求 由于生产工艺的需要，洁净区必须达到洁净无菌的标准。在一般厂房常采用的自动喷水灭火系统中的开式系统不能适应电子洁净厂房的要求，如果在电子洁净厂房采用自动喷水的开式系统，因为平时开式系统的管道是敞开的，外面气流的很容易进入厂房，一些空气微粒和细菌就会对洁净厂房造成污染。如果采用自动喷水的闭式系统，由于空气的不流通在闭式系统的管道中会经常充满灭火介质，偶尔存在的介质泄露会对空气造成污染。同时，洁净区的生产设备和仪器都比较昂贵，投资较大。如采用自动喷水灭火往往会造成二次污染，造成更大的损失。所以自动灭火系统不宜用于洁净厂房。 3.3 消防安全意识薄弱 现代化的洁净厂房的特殊性对消防灭火系统要求较高，但是很多地方出于经济因素的考虑，并没有配备先进的消防设备，消防安全设施的建设无法满足现代化厂房的需要，一旦发生火灾，灭火难度比较大。同时，工作人员由于思想麻痹大意，安全意识薄弱，不能自觉遵守安全生产规章制度，经常出现违章作业的现象。另外，大多数工作人员安全知识欠缺，对一些消防设备缺乏应有的了解和应用。因此，一直以来厂房、仓库火灾持续高发，防火形势仍是十分的严峻。 4 电子洁净厂房火灾防控措施 4.1对建筑设计的要求 洁净室的构造处理和材料选择应充分考虑不同的净化级别、结构形式和室内建筑设计的要求。洁净室的顶棚和壁板（包括夹芯材料）应为不燃烧体，且不得采用有机复合材料。洁净室除了要满足保温隔热、隔音防振等基本要求外，最重要的是要保证其气密性和建筑材料表面不产尘、不积尘的要求。所有的构造设计要力求简洁，尽量减少不必要的装饰，表面要具有易清扫和不产尘、不聚尘等特点。洁净生产与一般生产区域之间应设置不燃烧体隔断设施。这样可以避免因室内任何一方发生火灾殃及另外一方，避免燃烧时产生窒息性气体、有害气体等。目前国内外制造厂家生产的洁净室用金属壁板，大部分均能满足上述要求。同时，洁净厂房应进行专门设计，并经公安消防部门审核。其主体建筑应为一二级耐火等级，吊顶、隔墙及保温、隔热、装饰用