化纖是化學纖維的簡稱,化學纖維系指采用化學方法生產的人造纖維和合成纖維的總稱。
化學纖維中以粘膠纖維和合成纖維應用最為廣泛。粘膠纖維是人造纖維的一種,是用含有豐富天然纖維素的物質或蛋白質作原料,經過化學處理與機械加工而制成的纖維,如:人造毛、人造棉、人造絲等。合成纖維是以煤、石油、天然氣、石灰石以及某些農副產品等天然資源為原料,經過化學合成與機械加工而制得的纖維。主要有錦綸、滌綸、腈綸,以及丙綸、氯綸等品種。由于上述兩種化學纖維產量大、應用廣泛,因此本節主要闡述生產這兩類纖維的企業的消防安全工作。
一、化學纖維生產的火災危險性
(一)粘膠纖維生產的火災危險性
粘膠纖維是采用粘膠法生產的人造纖維。分為長絲、短纖維、強力纖維三個品種。粘膠纖維柔軟,吸濕性好,容易染色,宜與合成纖維混紡,制成各種輕軟、美觀的織物。
粘膠纖維生產的火災危險性主要有:
1.粘膠纖維生產由于大量使用二硫化碳,而且主要的生產工序都存在有二硫化碳,火災、爆炸危險性很大
(1)二硫化碳本身具有易燃易爆性。二硫化碳極易燃燒、爆炸,其閃點-30℃,爆炸極限1.3%一50%,自燃點90℃,遇微小的火花就會引燃.是各類液體中最易燃燒的一種。二硫化碳在粘膠纖維生產企業大量存在,這是因為二硫化碳特別容易燃燒,儲存、運輸困難.一般是本廠制備,因而生產粘膠纖維的企業一般均設有二硫化碳車間;在粘膠纖維的生產工序中均需使用二硫化碳,因此原液車間、紡絲車間都有二硫化碳的存在。如果不注意消防安全,儲存不當,就有可能發生火災、爆炸。
(2)生產工藝中使用二硫化碳有火災危險性。黃化反應要使用大量的二硫化碳,而且反應本身是放熱的,若反應過程中攪拌停止,冷卻失常,就有發生沖料起火的危險。從設備不嚴密處泄漏的二硫化碳,遇到火星就會發生燃燒、爆炸。堿纖維素中若混入金屬雜物,在黃化機內進行攪拌時,由于撞擊和摩擦,會產生火星,引起二硫化碳蒸汽著火或爆炸。
在紡織機和集束機運轉時都有相當數量的二硫化碳和硫化氫釋放出來;若不及時回收或排放到大氣中去,觸及蒸汽管道或其他著火源,就會燃燒、爆炸。
(3)二硫化碳制備中具有火災危險性。
生產二硫化碳要使用硫黃,硫黃是易燃物質,熔點113℃,、燃點255℃,蒸氣閃點207℃,其粉塵和蒸汽與空氣混合有爆炸危險,粉塵爆炸下限為2.3克/平方米。
在生產和使用二硫化碳過程中,有硫化氫和硫氧化碳生成,它們都是易燃有毒氣體,其呻爆炸極限分別為4.3%—4。596和12%—29%,容易爆炸起火。
在制備二硫化碳時,有燒紅的木炭,且硫黃處于熔融狀態,反應溫度達900-1000℃,如果物料泄漏,極易引起燃燒爆炸。
2.生產過程中機械升溫也易引起火災
干燥機在運轉時也常會發生火災。例如,由于風機等機械摩擦過熱引起附著的或纏繞著的纖維著火;機內加熱器上長期積存的纖維屑受熱自燒;烘干溫度由于調控失常,超過粘膠纖維的自燃點而著火。
(二)合成纖維生產的火災危險性
1.主要原材料具有易燃、易爆性
(1)合成纖維所采用的原料,單體和成品基本上都屬于易燃或可燃的有機化學物品。生產滌綸所采用的乙烯、環氧乙烷、二甲苯、甲醇等,生產腈綸利用的乙炔、丙烯、丙烯腈,生產維綸使用的乙烯、乙醛、乙炔、甲醇等等,都為氣態或液態的火災危險物質。其爆炸下限低,火災危險性大,而且極易揮發和擴散。如果生產或貯存過程中發生泄漏,則會形成爆炸性氣體混合物;如遇有生產中的高熱、沖擊或摩擦產生的火花、電氣火花,生產加熱或檢修中的明火等點火源,都會發生燃燒或爆炸事故。
(2)大多數原料、單體和纖維成品具有強烈的產生靜電的特性,因此,極易發生輸送、裝卸及運輸過程中的靜電火花引燃的火災事故。
2.生產操作中有火災、爆炸的危險
合成纖維生產操作都是以反應過程為主,其中氧化反應、聚合反應等都屬于放熱的化學反應,如果操作不當,造成超溫超壓,則有造成設備爆炸甚至系統性爆炸的可能;特別是由于生產工藝要求,有的需在高溫高壓條件下反應;也有的如丙烯氨氧化制丙烯腈,需在接近爆炸極限的條件下操作;有的需要自燃點溫度以上進行加工處理等等,危險操作條件都給操作控制帶來較大的難度,如果出現加料錯誤,配料比例失當,儀表失靈,控溫控壓疏忽等操作。失誤或因突然出現停水、停電,攪拌和冷卻中斷等異常情況,就都有導致火災或爆炸危險。
3.機器設備的火災隱患
(1)由于設備不良而發生跑、冒、滴、漏,因可燃物料大多處于高溫狀態,有的已超過其閃點、甚至自燃點,故漏出后即發生燃燒。
(2)儀表失靈、設備故障,使生產不能正常進行而導致事故;電氣設備不良、靜電火花、摩擦撞擊、違章用火而引起火災爆炸。
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