涂装作业的危害分析全教学内容.docx

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涂装作业的危害分析全教学内容

涂装作业的危害分析（全）

一、防止涂装作业过程中发生火灾、爆炸或中毒事故的主要安全技术措施。

（1）喷涂间应设置配套通风净化系统。

（2）喷涂间室体及与其相连接的送风、排风管道应采用不燃材料制备，地面应采用不产生火花的材料制备，或铺盖不产生火花的材料。

　　（3）喷涂间应按相应的防爆等级选用防爆型电气设备、设施、仪器、仪表。

　　（4）喷涂间内所有金属制件，如排风管道、送风管道和输送可燃液体的管道。

必须具有可靠的电气接地。

　　（5）对处理油漆、稀料等的设备和管道均设有静电接地，通风系统应有导除静电的接地装置。

　　（6）在有可能泄漏可燃气体的地方设置可燃气体检测报警装置，以便及时报警。

　　（7）与喷涂设备配套的风机、泵、电动机、过滤器等部件易发生故障处，宜配套有响声的或声光组合的报警装置，并与喷漆操作动力源连锁。

　　（8）喷漆间设禁火标志，并配备足够的消防灭火器材。

　　（9）喷漆操作中使用的物料不得与皮肤接触，宜采用防护服、防护眼镜或长管面具与人体隔离（作业人员应该正确佩戴个体防护用品）。

　　（10）喷漆间应每年至少进行一次通风系统效能技术测定和电气安全技术测定，并将测定结果记人档案。

　　（11）喷漆作业人员必须接受喷漆作业专业及安全技术培训后方可上岗。

无关人员不得进入喷漆间，进人人员要严格进行防火防爆教育。

二、喷涂车间火灾危险性的确定

　　根据喷涂工艺的特点，其火灾危险性主要表现在使用的涂料本身具有一定的火灾危险性。

在我国现行的《涂装作业安全规程・涂漆工艺安全》（GB6514-95）中将含各种有机溶剂的涂料分为甲类，粉末涂料为乙类，水性涂料、乳胶涂料为丙类。

参照涂料本身的火灾危险性，可以对不同的工序的火灾危险性进行定性。

但如何确定涂装车间整体的生产类别，则应参照《建规》的有关的规定。

　　在《建规》中，根据生产性质、操作条件、保护措施等因素的综合影响，现有生产厂房的火灾危险性按照甲、乙、丙、丁、戊的顺序分为5类，其中甲类厂房火灾危险性最高，戊类最低。

　　从喷涂工艺使用甲乙类物品的范围来看，其使用有机溶剂和涂料的区域限定于厂房的局部，不可能笼统地整体定性为甲、乙类。

《建规》第3.1.1条中规定：

对于丁、戊类生产厂房的油漆工段，“当采用封闭喷漆工艺时，封闭喷漆室间内保持负压，且油漆工段设置可燃气体浓度报警系统或自动抑爆系统，油漆工段占所在防火分区面积的比例不应超过20％”。

该规定是对封闭喷漆工艺面积的规定，目前新建的喷涂车间，多数采用了专门的喷漆设备，如水帘、水旋和文氏喷漆室，均为钢制封闭设备，送排风系统完备，室内可通过调节保持负压，电器设备和灯具等均按防爆要求设置，并大都配备可燃气体浓度报警系统，具备了封闭喷漆工艺的要求，该工段占所在防火分区面积的比例不应超过20％。

所以对于丁戊类厂房整体而言，包括喷漆、封闭流平（晾干）、封闭烘干设备和油漆调配存放间在内的面积总和不应超过全车间面积的20％。

否则，生产类别不应定性为丁戊类生产。

　　同时，从喷涂工艺使用甲乙类物品的数量来看，并非使用有机溶剂和涂料的工序都属于甲乙类生产。

《建规》第3.1.1条中规定：

“在生产过程中，如使用或产生易燃物质的量较少，不足以构成爆炸或火灾危险时，可以按实际情况确定其火灾危险性的类别”。

在实际应用中，应考虑在极端条件下，少量使用的易燃易爆（甲乙类）危险物品是否构成爆炸或火灾危险。

对易燃液体而言，应考虑其全部挥发后弥漫在该车间时，同空气的体积混合比是否低于其爆炸下限，达到爆炸下限，则存在爆炸危险，应按照甲乙类火灾危险性确定，若低于爆炸下限，还应考虑一个合理的安全系数，也就是说，仅仅低于爆炸下限，显然不足以完全排除其火灾爆炸危险，应该明确一个适宜的危险“尺度”，以最大限度地降低火灾爆炸几率。

《建规》该条中还规定：

“一座厂房内或防火分区内有不同性质的生产时，其分类应按照火灾危险性较大的部分确定，但火灾危险性大的部分占本层或本防火分区面积的比例小于5%（丁、戊类生产的油漆工段小于10%），且发生事故时不足以蔓延到其它部位，或采取防火措施能防止火灾蔓延时，可按火灾危险性较小的确定”。

参照该规定，将这个安全系数规定为5%比较适宜，即同空气的体积混合比应至少低于爆炸下限的5%，才可以按照火灾危险性较小的确定。

这样，我们就能够从使用易燃物品的数量方面来确定生产类别。

　　以国内目前喷漆工艺最常用的溶剂二甲苯为例，其闪点低于28℃，火灾危险性为甲类，蒸汽爆炸下限为1％，蒸汽密度为3.68kg/m3。

根据计算，达到爆炸下限的5％时，空气中含二甲苯气体的质量浓度为1840mg/m3。

也就是说，根据上述条件规定，只有当厂房内空气中的二甲苯质量浓度低于1840mg/m3时，该厂房的火灾危险性才可以不按照甲乙类确定。

三、火灾危险性分析在生产中的应用

　　位于苏州高新技术开发区的某喷涂企业是专业表面处理厂商，该公司1号、2号厂房原为丙类生产车间，使用水性涂料，后来因业务发展需要，调整了使用涂料的类别，在喷房和油漆调配间限量使用油性涂料和有机溶剂，其封闭喷房和油漆调配间的面积之和占各车间总面积的比例均在5%以下，（机器人喷涂线原为6.6%，改造后也达到了5%以内），采用专门喷漆设备，如水帘柜和干式喷房，均为钢质封闭设备，送排风系统完备，室内可通过调节保持负压，电器设备和灯具均按防爆要求设置，全部配备了可燃气体浓度报警装置。

有机溶剂的主要成分为二甲苯、醋酸丁酯和异丙醇。

甲乙类液体溶剂生产使用量按照该公司提供的数据如下：

　　1号厂房：

产能69000件/天，油漆和稀释剂的最大用量40L/天；2号厂房：

产能8000件/天，油漆和稀释剂的最大用量35L/天。

　　通过计算：

1号厂房按照喷涂线占用的厂房容积为23000立方米，考虑甲乙类溶剂全部挥发，每立方米厂房容积溶剂量为0.0017升/立方米〈0.002升/立方米的额定要求（该数值参照二甲苯，其相对密度为870mg/ml）；2号厂房按照喷涂线占用的厂房容积为20000立方米，每立方米厂房容积溶剂量为0.0018升/立方米〈0.002升/立方米的额定要求，上述主要成分的生产用量符合“全部挥发后与空气的混合比低于二甲苯爆炸下限的5%”的要求，因此，在严格限量使用甲乙类涂料及有机溶剂的条件下，该厂房的生产火灾危险性仍为丙类。

四、涂装车间火灾特点

1.1燃烧猛烈，极易形成立体火灾

涂装生产工艺过程中大量使用、贮存易燃、可燃的物料，使用的漆料、稀料均为易燃易爆物品，喷涂工件也多为可燃物，车间火灾荷载极大，一旦发生燃烧将产生巨大热量，火场温度高，热辐射强，火灾很容易蔓延扩大。

同时，涂装车间多为大空间、立体厂房，生产设备密集布置，工件、原料间距很近，火灾形成的强烈的热辐射将迅速导致火势蔓延，极易形成立体火灾。

1.2功能区域复杂，爆炸危险性高

涂装车间的平面设计服从整体布置需求，一般在一座车间内设置有多条涂装生产线，每条生产线又区分为若干工段。

生产线往往立体布置，通道狭窄，行走曲折，一旦发生安全事故，人员疏散难度较大。

同时，涂装车间内存放的大量涂料、清洗剂、调漆料均为甲、乙类危险物品，闪点低，易挥发形成爆炸性气体。

同时，在喷涂工艺中，喷漆室内喷出的漆雾表面积极大，与空气混合也成为潜在的爆炸危险源。

输送漆料的管道多为加压输送，一旦发生泄漏，受压喷出的漆料挥发，也容易形成爆炸性混合气体。

由于种种原因导致通风不畅，爆炸性气体一旦发生聚集，遇到点火源就会发生爆炸。

1.3热源相对集中，火灾扑救困难

涂装车间厂房空间巨大，涂装生产设备林立，操作机器密集，物料、漆料动态变化，火灾危险极大。

火灾发生后不仅产热量高，由于可燃物多为高分子

材料，燃烧产生不完全燃烧产物形成浓烟，烟气毒性极强，短时间内很难通过排烟系统向室外排出。

同时，燃烧过程中产生的大量有毒烟气，对灭火扑救极为不利，严重影响人员和设备的安全。

尤其是当厂房外墙无窗时，室内发生的火灾往往不容易被外界发现，即使发现后，由于浓烟的笼罩也看不清着火点，不容易选定火灾扑救突破口，极大地威胁火场扑救人员的生命安全。

1.4火灾间接损失较大，易造成环境污染

涂装车间工程复杂，厂房巨大，设备密集，现代涂装工艺对厂房洁净程度要求高，一旦发生火灾，在直接带来烧毁损失的同时，火灾产生的大量烟气蔓延，很容易对未经火烧的机器设备产生污染，对其余生产设备带来巨大的间接损失。

同时，由于涂装生产工艺使用的漆料、工件多为高分子材料，含有大量有毒化学物质，一旦发生火灾，现场泄漏或火灾中形成的燃烧产物，扑救火灾中形成的水渍中都将含有大量有毒化学物品。

这部分物质一旦排入大气、江河，非常容易造成大气、水体污染，带来巨大的次生灾害。

2涂装车间火灾原因

据统计近年发生的涂装作业火灾中．多数的火情是由于维护管理、修补焊割、电器故障或违章作业（抽烟等）引起漆渣燃烧，只有少数的静电喷涂作业是由于容器没有接地或喷枪过于接近工件引起静电起火，导致漆雾或漆渣着火。

理论分析和火灾实例均已表明．绝大多数的喷漆室火灾均为固体表面火灾。

通过对近年对国内外涂装工艺火灾案例进行分析，我们可以看出，涂装车间火灾原因主要在于管理因素，操作不慎或未落实安全生产制度是涂装车间发生火灾的最主要原因。

同时，设备故障、物料自燃、违章动火等也是火灾的重要原因。

五、场所分析

3．1．1调漆间

调漆间一般为高洁净区，不允许采用天窗、侧窗等自然对流通风，保证空气洁净度达到设计要求。

调漆间一般采用全封闭空调送风，为保证调漆间洁净，送风系统设多道过滤，将空气中粒径在0.5-5μm之间的灰尘控制在350万颗/立方米以下。

室内空气一般保持微正压，同时，为保证调漆间恒温、恒湿，一般还对送风进行调温调湿处理。

调漆间内的漆料、稀料多为有毒物质，具有挥发性强、闪点低等特点。

以宗申涂装车间为例，调漆间内的漆料为丙烯酸聚氨酯类涂料，主要成分包括以高级丙烯酸树脂、颜料、助剂和溶剂等组成的漆料为羟基组分，以脂肪族异氰酸酯为另一组份的双组分自干涂料，稀料组分包括甲苯、二甲苯、丙酮、丁醇、己二醇、醋酸丁酯、汽油等。

调漆间存放的物质均为甲、乙类火险物质，存放的原料多为桶装，需要时开桶勾兑。

调漆间具备典型的易燃液体火灾危险特征。

3.1.2喷漆间

喷漆室是提供涂装作业的专用环境，是为了使喷涂涂装时产生的浮游涂料粒子（雾粒）能及时从喷涂现场清除，以保证涂装质量，保护环境，维护操作人员的身体健康。

喷涂作业通常是在具有局部排水设施的小室内进行，一般可分为带气喷涂、无气喷涂、静电喷涂等三大类。

一般空气喷涂压力为0.3mpa，油漆在空气动力作用下呈雾状喷出，由于油漆雾滴与空气接触面积大，遇火源极易发生燃烧爆炸。

静电喷涂由于漆料喷出过程中带有电荷，静电的积聚也带有很大的火灾危险性。

同时，喷出的漆料沉积在喷漆室地面，形成漆垢，一旦未及时清理，遇火源也存在较大的火灾危险性。

在典型的喷漆室里，调配好的漆料在0.3-0.5MPa的压力下通过管道进入喷漆间，通过喷枪进行喷涂作业。

喷漆管道一旦产生裂缝，压力漆料泄漏遇火源，必将起火燃烧，具备更大的火灾危险性。

3.1.3烘干房

烘干房是指通过一定技术手段，干燥物体表面的水分或者其他液体的一系列机械设备的组合。

目前流行的烘干技术主要是紫外烘干，红外烘干，电磁烘干和热风烘干。

它们各有特色，广泛运用在各种机械设备和食品的烘干。

宗申车间烘烤房内主要存放有大量喷涂完毕的工件，工件主要成分为ABS树脂，烘烤房采用天然气为加热燃料，常用烤漆工作温度为70-100℃。

烘烤房内火灾荷载大，工件本身及工件表面的漆料都是可燃物质，遇明火或热量积聚不能释放，很容易产生火灾。

六、物质分析

涂装车间可能产生火灾的主要危险物质包括：

底漆、面漆、稀料、清洗剂。

其中，稀料的火灾危险性最大，调查得知，该车间使用稀料的主要成分分别为二甲苯、丁醇、汽油、丙酮,其物理化学性质如下：

3.2.1二甲苯

二甲苯为无色透明液体，有芳香烃的特殊气味，由45%～70%的间二甲苯、15%～25%的对二甲苯和10%～15%邻二甲苯三种异构体所组成的混合物，易流动，能与无水乙醇、乙醚和其他许多有机溶剂混溶，几乎不溶于水，相对密度约0.86，沸点137～140℃，折光率（n?

20D）1.4970，闪点29℃，易燃，蒸气能与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限约为1%～7%（体积）；遇明火、高热能引起燃烧爆炸，与氧化剂能发生强烈反应；流速过快，容易产生和积聚静电；其蒸气比空气重，能在较低处扩散至相当远的地方，遇明火易引燃。

3.2.2丁醇

丁醇是无色液体，有酒味，与乙醇、乙醚及其他多种有机溶剂混溶，蒸气与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限1.45-11.25（体积）。

主要用于制造邻苯二甲酸、脂肪族二元酸及磷酸的正丁酯类增塑剂，它们广泛用于各种塑料和橡胶制品中，也是有机合成中制丁醛、丁酸、丁胺和乳酸丁酯等的原料。

丁醇易燃，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸，与氧化剂接触猛烈反应。

在火场中，受热的容器有爆炸危险，产生有害燃烧产物：

一氧化碳、二氧化碳。

3.2.3丙酮

丙酮是脂肪族酮类具有代表性的的化合物，具有酮类的典型反应。

工业上主要作为溶剂用于炸药、塑料、橡胶、纤维、制革、油脂、喷漆等行业中，也可作为合成烯酮、醋酐、碘仿、聚异戊二烯橡胶、甲基丙烯酸、甲酯、氯仿、环氧树脂等物质的重要原料。

丙酮主要是对中枢神经系统的抑制、麻醉作用，高浓度接触对个别人可能出现肝、肾和胰腺的损害。

由于其毒性低，代谢解毒快，生产条

件下急性中毒较为少见。

急性中毒时可发生呕吐、气急、痉挛甚至昏迷。

口服后，口唇、咽喉烧灼感，经数小时的潜伏期后可发生口干、呕吐、昏睡、酸中度和酮症，甚至暂时性意识障碍。

丙酮对人体的长期损害，表现为对眼的刺激症状如流泪、畏光和角膜上皮浸润等，还可表现为眩晕、灼热感，咽喉刺激、咳嗽等。

蒸气与空气混合可形成爆炸性混合物，爆炸极限2.55%～12.8%。

3.2.4醋酸丁酯

醋酸丁酯为无色透明液体，有果香，能与乙醇和乙醚混溶，溶于大多数烃类化合物，25℃时溶于约120份水，相对密度（d2020）0.8826，凝固点-77℃，沸点125～126℃，折光率（n20D）1.3951，闪点（闭杯）22℃，易燃，蒸气能与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限1.4%～8.0%（体积），有刺激性，高浓度时有麻醉性。

涂装作业中危险性物质主要成分物化性质

注:

二甲苯的物化性质中列出的是邻二甲苯、对二甲苯、间二甲苯中各项的最不利值。

可以看出,除丁醇的火灾危险性类别为乙类外,二甲苯、汽油、丙酮均属于甲类火灾危险性物品,具有易燃易爆的特性。

7、小结

涂装车间主要存在以下火灾危险性：

1、存放漆料、辅料的调漆间存在大量易燃易爆危险品，一旦遇火源极易发生燃烧爆炸事故。

2、喷涂作业中，漆料通过管道运送至喷涂间，运送过程中易产生大量电荷聚集，一旦管道破损，易引发泄漏起火

3、喷涂作业过程中，人工/自动喷漆作业产生的漆雾为高度易燃易爆的混合胶体，一旦遇火源极易发生爆炸燃烧。

4、喷涂作业过程中产生大量漆渣等废料，如未及时清理长期积累，漆渣发生燃烧的案例屡见不鲜。

5、烘干、流平等工艺流程存在一定的热源，存在一定的火灾危险性。

4小结

涂装车间生产工艺复杂，工段繁多，设备密集，原料物料荷载极大，人员流