化學實驗室是高校師生開展課程教學、化學實驗和科學研究的重要場所。近年來,隨著我國科學技術的進步和高等教育的不斷發(fā)展,高校化學實驗室的規(guī)模及數(shù)量都在不斷增加。由于高?;瘜W實驗室使用的化學藥品多,高溫高壓等危險實驗多等,極易引發(fā)火災事故,比如 2015 年清華大學化學系 12·18 何添樓火災事故。因此,要認真分析化學實驗室火災成因及危險性并研究撲救策略,確?;瘜W實驗室發(fā)生火災可以科學快速處置以減少損失和師生傷亡。
1 導致化學實驗室火災的原因
1.1 用電設備多
用電設施發(fā)熱導致火災是化學實驗室起火的主要原因之一。化學實驗室各種用電設備繁多,其中不乏高功率耗電設備,像馬弗爐等,極易導致線路過熱,且自身發(fā)熱較大。而且因實驗需要,一些化學實驗設備需要常開,比如烘箱、水浴、風機等設備,長時間使用容易導致設備發(fā)熱。各種用電設備因為短路、老鼠咬、接觸不良、超負荷、線路故障等原因容易產生電火花和設備過熱線路等現(xiàn)象,進而導致火災發(fā)生。
1.2 危化品擺放亂
很多化學相關的研究科目需要以危險化學品為原材料,因此在化學實驗室經常會存放各種易燃易爆的化學藥品和試劑,比如活潑金屬、強酸強堿、氫氣等,如果存放、使用和回收操作不當,很有可能造成火災和爆炸事故。這些易燃易爆品須按照種類性質存放在專門的柜子里,但是很多化學實驗室用來存放?;返墓褡佣紱]有發(fā)揮作用或者成為擺設,有些物品沒有分類直接擺放在一起,存在混放、亂放的現(xiàn)象,有些學生為了取用方便,甚至直接將藥品試劑等放在實驗臺或者過道上,擺放比較雜亂,存在較大的火災安全隱患。
1.3 實驗危險性大
相對于其他學科的實驗,化學實驗本身具有較高的危險性。有的實驗需要在高溫高壓條件下進行,有的需要不間斷的加熱、蒸餾和回流,有的需要加入強酸強堿等危險物品,有的需要用明火或者通電加熱等,這些實驗本身的火災危險性非常高,稍有差池,極易引發(fā)實驗室火災。
1.4 人員安全意識低
總體而言,現(xiàn)在有些化學實驗室的人員管理還不是很規(guī)范,部分化學實驗室研究人員思想麻痹、松懈,不能嚴格遵守安全操作規(guī)程,在化學實驗過程中操作不仔細、在實驗室嬉戲打鬧、實驗室內吸煙、違規(guī)亂搭電線,甚至在化學實驗室內使用違禁電器等,這些人為因素也是導致化學實驗室火災的重要原因。
2 化學實驗室火災的特點
化學實驗室火災與化工廠火災及校園火災有一定的相似之處,但又有其之處??傮w而言,化學實驗室火災的撲救有較大的難度。
2.1 危險性大
化學實驗室火災常常會涉及大量危險化學品的燃燒,如同化工廠火災一樣,化學實驗室火災也極易導致泄露、爆炸和中毒等?;瘜W實驗所用的危化品種類多、數(shù)量大,一旦發(fā)生火災,它燃燒速度快、燃燒溫度高、火勢猛烈,且會生成有大量毒氣,有的還有發(fā)生爆炸的危險。同時在化學實驗室內,電路管道眾多,煙囪效應明顯,火勢蔓延迅速,易形成多層立體火災,給火災撲救帶來了極大的挑戰(zhàn)。
2.2 易致人員傷亡
隨著從事化學實驗人員以及實驗設備不斷增加,化學實驗室內人員比較密集,室內還存放在大量實驗室儀器和藥品,一旦出現(xiàn)火災,在密集的空間內的化學藥品爆炸和毒性的破壞力更大,人員在短時間內不能快速疏散,會導致大量的實驗人員傷亡。同時很多化學實驗室研究人員對實驗室消防安全并不了解,甚至沒有接受過消防安全培訓,對于突發(fā)的火災會驚慌失措,不能時間快速科學處置初期火災,使得火災進一步蔓延,嚴重威脅自身和他人生命安全,造成大量高素質人才傷亡。
2.3 火災損失大
化學實驗室內通常都會配備有大量的高級計算機、實驗室儀器設備、昂貴的化學藥品還有寶貴的實驗數(shù)據,這些設備和成果對化學領域科研和產業(yè)實踐都有著有重大的意義。一旦發(fā)生火災,這些都有可能會在火災中飛灰湮滅,及時只是水漬火災灰燼的污染,也很難進行修復,對于化學研究來說都是無法彌補的損失。
2.4 撲救難度大
一是化學實驗室火災種類多,著火的原因、物質和性質各不相同,其撲救方法也相去甚遠,對消防救援人員的化學專業(yè)知識和滅火經驗提出了很高的要求。二是化學實驗室消防設施配備和管理不到位,缺乏必要的消防設施器,或者由于管理不善,設備不能正常使用,還有的有的實驗室消防通道被各類實驗室報廢器材占用,給火災撲救工作造成困難。三是由于門消防安全巡查的重點在于商業(yè)綜合體、大型化工企業(yè)和地下設施,對于化學實驗室的巡查檢查不足,未能經常性開展熟悉演練,火災發(fā)生時,不能很好地掌握進攻和疏散路線,影響火災撲救的速度。
3 化學實驗室火災撲救注意事項
3.1 立即開展火情
消防救援隊伍處置化學實驗火災時,在到達火災現(xiàn)場以后需要立刻開展火場。要通過外部觀察和詳細詢問實驗室相關工作人員,時間獲取是否還有人員被困以及被困人員所在位置,以便迅速開展人員搜救; 要及時掌握化學實驗室著火的物質和數(shù)量,是否涉及危險化學品,以便有針對性地開展撲救; 要初步了解火勢蔓延方向實驗樓的樓層結構,方便指戰(zhàn)員沿安全道路組織滅火進攻; 要快速獲取火場附近的水源和消防設施情況,充分利用消防設施,縮短火災撲救的時間,減少損失。相對于工業(yè)上的化學原料使用量,實驗室的使用量較少,如果時間開展有效的,快速科學采取合適滅火措施,可以真正實現(xiàn)滅小滅早。
3.2 堅持救人
化學實驗室火災的處置必須堅持“救人、科學施救"的原則,在確保消防救援人員安全的前提下,要時間采取各種方法,營救被困人員,減少人員損失。高校化學實驗室是是化學專業(yè)人才聚集的地方,許多工作人員都是碩士、博士等高學歷人才,及時高效地開展疏散和營救被困人員,對于維護高校師生生命安全,維護高校正常教學秩序,推進高校化學科學研究都有及其重要的意義。
3.3 采取正確的滅火策略
化學實驗室火災與化工廠火災有許多相似之處,在撲救化學實驗室火災時要充分借鑒成熟的化工廠火災撲救經。一要正確選擇滅火劑,化學實驗室著火物質一般存量較小,使用合適的滅火劑不僅能起到事半功倍的滅火效果,還能極大減少滅火劑對化學實驗室內儀器設備的影響。二是要抓住火場關鍵,在化學實驗室火災中要把處置時間開展人員和貴重物資的疏散,堅持工藝處置和消防處置相結合,針對不同物質化學物質和化學實驗設備,及時科學地選擇冷卻保護、關閥斷料、堵漏稀釋等處置措施。三是要充分利用實驗室消防設施,化學實驗室通常會根據實驗室存放和使用的化學物質和危險性,有針對性地配置沙子、干粉滅火器、二氧化碳滅火器等消防裝備,
這些消防設施能及時快速安全地處置初期火災,消防救援隊伍在化學實驗室火災中要充分利用實驗室內現(xiàn)有的消防器材,有效控制火勢發(fā)展。
3.4 安全防護
化學實驗室所燃燒的化學物質雖然數(shù)量不大,但它涉及的化學物質種類多,性質各異,也很容易導致爆炸和中毒事故。因此在撲救化學實驗室事故火災中千萬不能有麻痹大意的思想,要時間做好個人安全防護。達到現(xiàn)場后,嚴禁盲目進入火場,要在現(xiàn)場詢問知情人的基礎上,利用各類化學偵檢儀器及時檢測現(xiàn)場可能存在的危險氣體和液體等,并根據檢測判斷結果確定個人防護等級,有針對性的穿著防護裝備,并在進入火場前進行檢查等,確保消防救援人員自身安全。
4 總結
化學實驗室由于用電設備較多、存放?;凡划敗嶒灡旧砦kU大和人員消防意識不高等很容易引起火災?;瘜W實驗室火災危險性較大,易導致人員傷亡,造成較大失大,且撲救難度大。在撲救化學實驗室火災要及時開展火情,堅持救人,采用合適的滅火方法處置火情,并做好個人防護,在完成滅火任務的同時確保自身安全。
注:以上關于“化學實驗室儀器設備用電或線路發(fā)生故障著火時應怎么撲救?"的內容由北京宜能科創(chuàng)技術有限公司編輯整理,轉載須注明來源
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