机动车发动机火星引燃火灾事故

发布时间：2008年08月01日
作者：佚名
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几起同类事故

1．1978年7月6日20时25分，上海合成橡胶厂碳四车间乙腈工段丁二烯精馏系统脱轻塔（脱水塔）再沸器内，由于丁二烯端基聚合物的自聚膨胀，胀开再沸器底部手孔盲板，造成大量跑液，装置周围积聚白茫茫一片丁二烯易燃易爆气体。高桥消防队接到操作员报警后，立即派2辆消防车急驶进厂区，当第2辆消防车驶进丁二烯白色气雾区时，突然发生“轰、轰”两声巨响，只见火光冲天，装置区内一片火海。
在这次火灾中，23人被烧伤，其中一名消防队员因伤势过重抢救无效死亡，1辆消防车被烧毁，直接经济损失达30万2千元。
2．1984年1月23日，燕山石化公司向阳化工厂第二聚丙烯装置区火炬放空管线，在横跨以燕山岗北路的架空处倒塌，气体外漏。一辆212吉普车强行通过瓦斯区，由于空气不足熄火。当再次发动时，引起爆炸着火。当场烧死过路行人5人、烧伤11人、烧毁吉普车1辆、三轮摩托2两、自行车7辆。
3． 1987年9月11日，大庆石化总厂聚乙烯车间决定清洗B线第1聚合釜。当时釜内气相分析：氮气92.5%，乙烯7.42%，己烷0.02%。现场准备了干粉灭火器；在物料易撞击处放置了棉布帘和保温棉；派消防车现场监护；下法兰人孔盖也用绳子栓上由3个人拉住。9时开始拆卸法兰，己烷从法兰缝中流出。法兰螺栓全部拆完时，因物料挤压，拉绳子的人没有拉住人孔盖，使人孔全部打开，干湿粉料全都漏出。空气中的己烷浓度增大。10点18分，在现场人员离开的同时，距设备5米远的消防车也准备撤离现场。消防车启动产生了火花，引爆了周围的己烷，现场爆炸着火。直接经济损失0.87万元，当场14人被烧伤，其中4人重伤。
4． 2004年8月11日，位于吉林省长春市东北师范大学院内北墙边的自用油库发生火灾。经过两个多小时扑救，大火被扑灭。火灾致使１人死亡，两人受伤。当天13时23分，一辆中石油的吉Ａ３４９８２号油罐车向中间储罐灌油时发生爆炸起火。爆炸发生后，火苗从油罐车上部跃起，伴随着浓烟，车子的驾驶室已经完全被火焰吞没。在油罐车的南侧是一栋平房，窗户已经被爆炸引起的气浪完全炸飞，窗口周围都被浓烟熏黑。

事故分析

1．机动车驾驶员对化学品性质、爆炸性气体扩散区域和位置不了解，没有采取相应的防范措施，误入危险区；
2．机动车原停的位置相对安全，一旦危险介质泄漏扩散并包围了机动车，使原来的安全区变成危险区；
3．危险介质比空气重，易在低洼处积聚，车内人员很难发现，加上现场指挥人员引导不当，车辆启动时产生火星，引燃可燃气体造成爆炸火灾事故。
4．油罐车在装、卸油时没有将发动机关闭这也是发生火灾的一个重要原因。

技术防范措施

机动车在可燃气体聚集区特别是在汽车加油站的装卸油过程、油气井场地、石油化工生产区和天然气压缩输送站（场）等有危险介质泄漏扩散场所附近，要随时掌握可燃气体的浓度，以便及时采取可靠措施。例如将车开出危险区，或者关闭发动机切断火源，防止产生火星发生火灾爆炸事故。若想完成上述过程，靠人的嗅觉是难以做到的。其一，在行车过程中驾驶员在车内，与车外隔绝，不易发现车外可燃气体所在的具体位置，特别是积聚在低洼处的可燃气体就更难以发现。其二，如果事件发生在夜晚，靠人的视觉很难辨认是水汽气还是可燃气体，如果遇到无色无味的可燃气体就更难以辨别了。其三，车辆的行驶过程和可燃气体扩散过程，都是动态变化的过程。靠人的感觉器官很难分清危险性气体边界和所处的范围。为了克服上述弊端，在车上安装可燃气体报警系统和自保自控装置，防止其火星引燃气体发生火灾爆炸事故，就是值得探讨和研究的一个重大问题。

可燃气体探测元件安装位置和数量的选择

1．可燃气体的探测元件应安装在距易产生火星较近的部位。从着火的三个条件分析，当泄漏的可燃气体与空气混合后，在爆炸极限范围内遇到火星才会爆炸。因此探测易产生火星部位的可燃气体浓度是至关重要的。车辆易产生火星的部位主要是在发动机排气管、发电机、分电器、启动器和点火开关处。
2．可燃气体在一般情况下都比空气重，所以易将探测原件安装在距地面较近的部位。
3．发动机有时会排出燃烧不完全的尾气，其中含有四乙基铅和其他毒物，这些毒物都会使探测元件中毒，减短使用寿命。同时排气管派出的气流会对探测区域的气体会产生搅动而影响探测效果。因此可燃气体探测元件不能安装在排气口处。
4．车辆行驶途中从路面飞溅出的水、泥浆、灰尘和脏物，易堵塞探测元件防护罩上的通气孔等。因此安装在车底部的探头要有防水、防尘措施。
鉴于上述问题，在车上至少要安装2组探测仪器：一组安装在车的排气管附近；一组安装在发动机的发电机和启动器附近。

对仪器性能的特殊要求

1．要求具有防爆性能。因仪器的探测元件经常会置身于爆炸气体之中，所以自身能具有防止产生事故火花的功能。从0区爆炸危险场所要求的标准考虑，探头的防爆类型以选择本职安全型中的ia级为宜。
2．要具有抗震性能。安装车上的可燃气体报警器，是随车行动而受到颠簸振动的，因此要求仪器本身具有良好的抗振性能，而且仪器的固定部位要有减震措施。
3．探头和要灵敏可靠，响应时间要短。响应时间就是从探头接触可燃气体开始到仪器显示出真实浓度的时间，同时还必须考虑驾驶员收听到仪器的报警讯号作出判断所需的0.2秒，加上驾驶员把脚移动到踏板上，踏下踏板使车辆开始制动止，共需要1秒时间。因此停车距离是指制动距离加上反应时间内车辆所作过的路程。但从安全性能上考虑必须在缩短仪器响应时间上下功夫，以保证车辆不深入危险气体区域的腹地。
4．仪器的电气性能和各项参数要稳定，特别是温度零点漂移要小，这是在昼夜温差大的地区显得更为重要了。
5．仪器抗中毒性能要强。车辆经过的危险化学品区域接触到的各种气体比较多，也很复杂，特别是硫化氢、四乙基铅、砷、氨等这些介质都容易使探测元件中毒，因此，只有抗中毒性强，使用周期长，投资费用适中的仪器，才有利于推广和使用。

自保自控系统的技术探讨

机动车安装有可燃气体检测报警系统，还不能达到控制火星排放，消除爆炸和火险隐患的目的，还必须有安全自保和自探系统。所谓的自保系统是指车上的可燃气体检测器已检测到有爆炸性气体并发出中限报警讯号，要求车辆立即撤出危险区，而且要防止车辆周围可燃气体能度升高和被车上的火星引爆，此时由可燃气体检测系统中的中限报警讯号传递一个脉冲讯号，用来启动自保系统中的蓄压瓶的电磁阀，使瓶内的安全气体在易产生火星部位形成一道安全气幕，同时也起到稀释危险气体浓度的作用，确保车辆在离开时不引发爆炸火灾事故。
自控系统是指机动车已深入到爆炸危险区域的腹地时，车上的可燃气体检测器已检测到有爆炸性气体并发出高限报警讯号，同时将讯号传递给控制发动机的总电源电磁阀开关，切断发动机的总电源，消除车上的一切火星，确保防止火星引爆危险气体。

需要深化研究的问题

1．机动车上可燃气体检测仪器的报警点设置问题。因汽车和被检测的气体都处在动态变化的过程，因此报警点的设置不能按照固定式的可燃气体报警点标准设置，至于报警点设置可燃气体爆炸下限应以实验和实测数据为依据考虑，中限应和自保系统联动，上限应和自控系统联动。
2．机动车上的可燃气体检测系统、自保和自控系统的电路、电气元件等均应采用安全可靠的
防爆等级要求；车上排气管上必须安装火星熄灭器。
3．此类的安全检测仪器，在推广使用前必须对整个系统进行技术鉴定。必要时应请消防安全
专家们和权威部门认可后方可推广使用。