汽车涂装使用的涂料、溶剂等材料一般都有毒、易燃、易爆。涂装作业中形成的漆雾、有机溶剂蒸气、固化干燥过程中排放的废气等,在空气中达到一定浓度时,容易引起火灾。在涂装作业中,操作人员不仅要接触大量的重金属...
汽车涂装使用的涂料、溶剂等材料一般都有毒、易燃、易爆。涂装作业中形成的漆雾、有机溶剂蒸气、固化干燥过程中排放的废气等,在空气中达到一定浓度时,容易引起火灾。在涂装作业中,操作人员不仅要接触大量的重金属、溶剂等有毒物质,还要受到粉尘和噪音的影响,深受其害。
这些有害物质也会影响人和周围生物的健康。为此,国家出台了一系列相关的安全卫生法规,促进了涂料行业的发展。
1.有机溶剂的危害
涂料中使用溶剂是为了降低涂料的粘度,方便涂料施工。涂料干燥后,溶剂不会留在涂膜中,而是全部挥发。引起爆炸和火灾事故的主要原因是易燃有机溶剂和粉尘。
1)闪点:
可燃液体蒸气在液面附近和所用容器内与空气形成可燃混合气体,遇明火引起闪燃。这种现象称为闪点,引起闪点的最低温度称为闪点。即在此温度下,可燃液体与空气产生的蒸气形成可燃混合气体,遇明火或电火花可产生闪燃。
根据闪点的不同,溶剂和涂料的火灾危险等级可分为三级。
I类火灾危险品,闪点低于21,极易燃。II类火灾危险品,闪点为21-70,一般。类火灾危险品,闪点在70以上,不易燃烧。
2)燃点:
溶剂遇火能燃烧5s以上的最低温度,略高于闪点。
3)自燃点:
无点火源自燃的最低温度远高于闪点。
4)爆炸范围;
可燃气体与空气混合形成混合气体。点燃或爆炸的最低浓度(以体积百分比表示)称为爆炸下限,最高浓度称为爆炸上限。爆炸可以发生在上限和下限之间,称为爆炸范围。为确保安全,可燃气体和蒸汽的体积分数应控制在下限浓度的25%以下。
5)蒸汽密度:
用相同体积的水蒸气与空气的重量比表示。一般易燃溶剂的蒸气比空气重,容易堆积在地面和低洼处。通风口应靠近地面设置。
2.汽车喷漆中常见的火种
l)自燃火种:
如果浸过清油、油性油漆或松节油的抹布、棉纱不及时清理,任其自然堆积,就会导致化学反应产生热量。如果温度达到自燃点,就会“自动着火”。因此,涂过油漆和溶剂的抹布和棉纱必须放在装有水的特殊金属桶中,并定期处理。
2)明火:
涂装车间内禁止吸烟、携带火种、随意使用直接火种和易燃的器具、装置。如喷灯、烙铁、焊机等。必须使用时,应按规定提出动火申请,并在相关职能人员的监督下,在规定的区域内进行作业。当燃烧物质刚接触到明火时,应及时用被褥覆盖,隔绝空气,消除灾害。
3)冲击火花:
比如用铁器敲击或打开金属桶,用铁器互相敲击或用带钉子的鞋子敲击铁器,都容易产生撞击火花。因此,打开金属桶时,应使用铜质工具或专用工具。
4)电火花:
当设备的电气开关关闭再打开时,会产生瞬间接触火花;电源线过载时,也会造成过热和极热;这些都是火灾隐患。照明装置必须防爆,并定期检查电路和设备的绝缘层是否损坏,电机是否过载,电气设备的接地是否牢固可靠。插头必须采用三线结构。严禁使用会产生火花和引起火灾的电气设备和仪器。在使用溶剂的工作场所,禁止安装kn
它是静电引火物的来源之一,但往往被人们所忽视。在生产中,两个良好的绝缘体之间的摩擦是产生静电的主要原因,也是火灾爆炸事故的根源。在大规模涂料生产中,倾倒溶剂也会产生静电。当溶剂从桶B倒入桶A时,它从空中落下时分散成液滴。每一个液滴在空气中运动摩擦,收集自己的电荷并积累在桶A中,液体流出后与桶B形成电位差。最后会自然产生火花,点燃溶剂的蒸气。所以涂装车间的设备、管道、容器都要接地。涂装车间的静电来源很多,包括电机驱动皮带和皮带轮、打磨抛光设备,甚至人穿的化纤衣服。为防止产生静电火花,设备必须有效接地,并消除静电源。
汽车涂装引发火灾的原因分析
使用易燃涂料和溶剂的喷漆工程在制造工程中具有最高的火灾风险。比如日本金属机械制造项目的火灾事故中,涂装项目的火灾事故占30%以上。
喷漆作业中的火灾原因可总结如下。
1)由于氧化和受热,涂料熔渣自燃。
2)静电火花导致溶剂着火。
3)电气设备操作不当或故障引起的电火花。
4)维护操作中会产生电火花。
5)运行部分沉积涂料熔渣,运行中的摩擦热导致涂料熔渣着火。
4.汽车涂装作业中的防火措施
1)防止自燃:
在含不饱和基团的快干和自干涂料中,当不饱和双键与空气中的氧结合时,产生氧化热。如果氧化热来不及消散和聚集,就可能引起自燃。然而,油漆中的干燥剂和有机颜料也会促进燃烧,增加自燃的风险。因此,在涂装作业中,这类涂装废渣和涂装污染物如工作服、手套、布等。一定要及时清理,合理放置,一般放在散热好的金属网上,防止热量堆积。
双组分涂料中的硬化剂和促进剂含有有机过氧化物,当它接触到还原性物质如碳氢化合物和有机物质(如纸和木材)时,也可能自燃。因此,应小心储存此类材料。如果有洒出来的酒,必须用水冲洗掉污染物。
2)防止静电火灾:
在运输、喷洒、搅拌、过滤等过程中。油漆和溶剂的泵,由于摩擦产生静电,静电积累可能产生火花,甚至导致火灾。
材料产生静电,也会泄漏静电。如果静电产生速度小于泄漏速度,没有发生静电积累,就不会发生静电火灾。
静电产生速度通常与摩擦接触面积和移动速度成比例增加。泄漏率与接触表面特性、溶剂或涂层的电阻率以及周围环境条件有关。如果接触面的导电性好,溶剂和涂料的电阻率低,环境湿度高,静电释放速度快,静电积累小。
据测量,静电泄漏率与材料电阻率的对数成反比。一般电阻率在101-103cm以上的材料静电容易积累,有危险;如果电阻率在l0cm以下,泄漏速度更快,更安全。如矿物松节油、二甲苯等非极性脂肪烃和芳香烃,电阻率高,泄漏速度慢,危险性大;然而,醇类和酮类等极性溶剂泄漏迅速,危险性较小。然而,这不是绝对的。事实上,极性溶剂三乙胺(电阻率7.7l0cm)也被报道为灾难。甚至电阻率只有1.710 'cm的乙酸乙酯也发生过静电灾害。另一方面,有机溶剂点燃时必须具有的最小势能随着溶剂类型、混合比、温度,
在爆炸性气体环境中,因电气设备打火、电气设备受热面成为火源而引发的火灾事故屡见不鲜。因此,在危险环境中使用的电气设备必须是防爆的。防爆电气设备是根据规定的条件设计和制造的,在使用时不会引起周围爆炸性混合物的爆炸。
防爆设备的类型主要有隔爆型电气设备、增安型电气设备、本质安全型电气设备、填砂型电气设备、正压型电气设备、充油型电气设备、无火花型电气设备等。通常比较常用的是隔爆型电气设备和增安型电气设备。
防爆电气设备:是具有防爆外壳的电气设备,能承受内部爆炸性气体混合物的爆炸压力,防止内部爆炸向外壳周围爆炸性气体扩散。
安全增强型电气设备:在正常操作条件下,不会产生可能点燃爆炸性混合物的电弧、火花或高温的设备。该设备可以通过采取结构措施来提高其安全性,以避免在正常和公认的过载条件下出现危险现象。
本质安全电气设备:在规定的试验条件下,由于正常运行或规定的故障条件下产生的电火花和热效应,不能点燃规定的爆炸性混合物的电气设备。
填砂电气设备:是外壳内填充砂料,使外壳内产生的电弧、蔓延的火焰、外壳壁过热或砂料表面在规定的使用条件下不能点燃周围爆炸性混合物的电气设备。正压电气设备:带有正压外壳的电气设备,能保持内部保护气体的压力高于周围爆炸环境的压力,防止外部混合物进入外壳。
充油电气设备:所有或部分部件浸在油中的电气设备,使设备不能在油面以上或外壳外点燃爆炸性混合物。
无火花电气设备:在正常运行条件下,不会有火花点燃周围的爆炸性混合物,一般不会有具有点火功能的电气设备。
危险场所的分类和防爆电气设备的选择。根据爆炸性气体出现的频率,将危险场所划分为三个区域。
0区:一般情况下,爆炸性气体(包括蒸气和薄雾)混合物在短时间内频繁出现或长期存在。
1区:正常情况下,可能出现爆炸性气体(包括蒸气和薄雾)混合物的地方。
2区:一般情况下,不出现爆炸性气体混合物,或仅在异常情况下,偶尔短时间出现。
5.汽车喷漆灭火方法
灭火的方法有很多种,但基本原理如下。
1)移开或隔离燃烧的火源并关闭。
2)切断空气,切断氧气,使其窒息,或喷射不可燃气体(如二氧化碳等。)到燃烧的物体上,使空气中的氧气体积降低到16%以下,这样就可以把火扑灭了。
3)用冷却的方法将被燃烧物质的温度降低到燃点以下,然后灭火。
常用灭火器的种类和适用范围见表6-3,火灾种类和灭火方法见表6-4。
涂装车间的工人应熟悉消防安全技术知识、火灾种类和灭火方法,还应会使用各种灭火工具。发生火灾时,特别是在电器附近,应立即切断电源,防止火势蔓延和触电事故。工作服着火的时候,不要慌,赶紧跑。在地上打滚灭火。粉尘着火时,不应用水灭火,以免扩大着火面积。
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