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在世界各国大城市地铁火灾及突发事件频繁发生的背景下,应重视地铁火灾应对措施的研究,并结合我国实际情况,完善地铁火灾防灾救援系统。笔者曾对我国地铁火灾防灾救援系统的构成与运作流程进行过较全面的论述(见文献[1]),然而随着地铁火灾防治工作的日益深入,一些新的措施和手段也在不断的探讨和实践中。本文针对地铁火灾的防治,就一些新的认识进行探讨。
1地铁火灾防治大系统的观点
以往地铁火灾的防治工作往往只着眼于在地铁系统内部发生火灾时的应对措施,多强调一些硬件设施的设置和完善,而没有从系统和全局上去认识地铁防灾系统。应根据地铁火灾的发生、发展过程和条件,构建一个全局性的地铁防灾减灾大系统,以起到全面和彻底的“防”与“治”的作用。
1.1地铁火灾防治系统的组成
地铁火灾的发生过程可划分为灾前、灾时和灾后三个阶段,地铁火灾防治系统即根据这三个不同阶段进行配置,起到不同的火灾预防和控制作用。地铁火灾防治系统的组成及实施要点见表1。
1.2地铁火灾防治大系统的构建
地铁是一种重要的公共交通工具,具有相当重要的社会效益。因此,地铁火灾的防治不应只依靠地铁运营部门的努力,而应构建一个从政府部门到各相关执行部门(包括地铁运营部门、公安、消防、医疗、通信、新闻媒体、环保单位乃至民众)的全面的地铁火灾防灾救援体系。
结合地铁火灾防治系统的组成与实施,借鉴我国减灾系统工程的结构[2],可以得到地铁火灾防治体系如图1所示。
2地铁火灾预防中的管理要素
2.1灾害学对管理因素的认识
从灾害学的角度来说,灾害事故发生的原因不尽相同,事故种类各式各样,灾后的损失也千差万别,但每种事故都有一个共性,即都是由一些相同基本要素构成的。这些要素是人(Man)、物(Machine)、环境(Medium)、管理(Management),即4M问题[3]。事故的发生是这些要素相互作用或要素的不安全因子同时存在、同时发生的结果。
1976年纽约工业学院的E.J.Cantilli等人揭示了以管理为边界的人、物、环境之间的事故起因和预防机理关系,如图2所示[4]。通过这四者的相互作用及其与事故发生的影响关系可知,防止灾害的发生不但可以从人、物、环境因素的控制入手,更重要的是可以通过管理因素改变系统行为,从而产生不同程度的安全接受水平和系统状态。因此在地铁火灾的防治中,也需要重视对管理要素的认识。
2.2地铁火灾预防中管理因素的体现
地铁火灾预防的广义管理因素涉及的部门不单有地铁运营管理部门,也包括国家行政管理部门以及相关职能部门。通过不同层次和目的的管理手段,调整地铁系统中“人”和“物”的不安全行为和状态,可减少火灾的发生几率。
1)建立和健全火灾防治立法体系
有效的法治管理是地铁乃至其他公共交通安全运营的有力保证。通过国家立法与行政管理部门、行业管理机构、地铁运营企业,组织制定有关防灾安全的法规、方针、政策、规范、标准和条例等,以求共同遵守和规范系统的运作。
2)营造安定的社会环境
通过学校和家庭教育,提高人员的整体素质,加强个体的安全意识;通过完善社会福利保障制度,关怀社会弱势群体的需求,化解民族和宗教矛盾等,消除社会不稳定的内部因素,减少地铁火灾和其他突发事件的发生。这是营造一个安全和稳定的外部大环境所必须的途径,而这多体现在政府部门的社会管理职能上。
3)成立统一调度的指挥机构
由政府部门成立专门的指挥机构,联合地铁运营公司、公安部门、消防部门、医疗单位、通讯部门、新闻媒体乃至民众,统一调度,进行地铁灾时人员疏散预案的制定和定期的防火演练,提高职能人员和民众对火灾的应对能力。
4)加强地铁系统内的安全管理
地铁运营部门是地铁火灾防治的主要执行部门,加强其内部的安全管理,可以起到更加直接的火灾预防作用。具体措施包括:建立就乘人员身份辨识系统,建立进站安全检查制度,派设安全巡视人员,对站台和列车内的情况进行监控,营造舒适的工作和就乘环境,加强对可燃物的管理,对系统设备定期检修和改进,对职工和乘客进行安全教育培训等。
3地铁火灾防治的补充措施
结合我国地铁系统火灾防治措施的现状,在文献[1]的基础上,对现有地铁防灾救援系统提出补充和完善的措施。
3.1地铁防火设计
设计人员应根据相关的防火规范和规定以及国内外地铁火灾的经验教训,合理地进行地铁建筑结构和地铁列车等的设计,以控制火灾发生时的环境,为扑灭火灾和疏散人员创造有利条件。
1)区间隧道设计
目前我国大多数地铁未考虑区间隧道的防火设计,应引起重视。为此,在设计中应考虑:
①双线区间隧道之间每隔一定距离设置联络横通道,当列车在区间隧道发生火灾时方便人员疏散和逃生。
②区间隧道内安装手机通信联络装置,保证手机在地铁区间隧道内也能正常和通畅地使用,以在发生火灾时便于乘客与消防部门直接联系,及时通报灾情和引导人员疏散。
③区间隧道内设置疏散平台,与联络横通道配套使用,在火灾时方便人员疏散[5]。
④在可能的条件下,缩短区间隧道的长度,以便在区间隧道中发生火灾时,减少人员沿隧道疏散至车站的时间。
2)地铁列车设计
地铁列车的防火设计应得到足够的重视,避免出现韩国大邱地铁火灾中由于地铁列车防火设计不完善而造成人员伤亡惨重的情况。具体应考虑:
①在列车底板上加装防火和隔热层,防止列车底部电气设备起火对人员逃生造成影响,也可延缓车厢内火灾对列车底部电气设备的破坏作用,为救援和逃生创造条件。
②列车上设置视频传输系统,图像传输到司机室,以对车厢内的情况进行监控。
③列车上设置足够的消防设施,包括灭火器、细水雾喷淋系统[5]、火灾探测器等整套车载自动火灾探测消防系统。
④列车设置紧急情况通报按钮与手动开车门装置,以及司机室与车厢之间的紧急疏散门、列车前部的逃生门等装置。
⑤列车上设置足够的滚动显示条和液晶显示屏以及广播系统,灾时可引导乘客疏散。
3.2地铁火灾监控与报警系统
目前我国地铁防灾监控与报警系统(FAS)按两级监控方式设置:第一级为中央控制室级,作为防灾报警控制中心,对全线报警系统实行集中监控管理,随时掌握全线动态情况;第二级为车站调度室级,分别设置于地铁各车站,它们是独立的报警子系统,在其所管辖的范围内,对火灾状况进行监控、报警,并能够实施有关的消防联动控制操作[1]。
建议增设现场(列车)级防灾监控与报警系统。该层次的系统设备可由火灾传感器、手动报警器、声光示警器、视频传输系统、监视屏等组成,在司机室设一个控制终端,由司机掌握列车内的情况,并可将信号传输到车站调度室,以加强对列车内异常情况的监视。
3.3地铁消防设施
鼓励引进新型消防设施,全面覆盖地铁车站、区间隧道和地铁列车,不出现消防死角。为此应考虑:
①如前所述,地铁列车上可考虑设置车载消防系统,包括细水雾喷淋系统、抽排烟系统、火灾探测器等,与常规的灭火器配合使用。
②在区间隧道的顶端可安装移动式灭火系统,一旦列车着火,可自行移至着火点,实施灭火。
③根据国外地铁的经验,在车站公共区一般不安设自动喷淋系统,以免地滑而影响疏散速度。但可考虑在车站公共区的两头一定范围设置自动喷淋系统,因为这些区域往往是零售点、书报摊等易燃物集中所在地,而中间的人行密集区域,可不设置自动喷淋系统,仅设足够数量的灭火器即可。
3.4其他措施
1)对车站区域内的附属设施进行安全化处理
减少垃圾桶、公共厕所等的数量,并进行防火和防爆处理;将零售店和报摊点集中在站厅层两头的安全区域,站厅中间留出疏散的空间和通道等。
3)重视新闻媒体对公众的安全导向教育
新闻媒体要多做安全防火宣传,灾时客观如实地对灾情进行报导,灾后多做正面报导,和地铁运营部门一起努力重建公众对地铁安全度的信任感。
4结语
地铁作为大容量公共交通工具,安全运营是其首要目标和基本原则。随着我国地铁建设的来临,地铁火灾的防治措施也要跟上。本文针对地铁火灾的防治,探讨了如下问题:
①提出了地铁火灾防灾减灾大系统的观点。应根据火灾发生的不同阶段,设置不同的防灾子系统,从而构建一个整体的火灾防治大系统。不能只着眼于火灾发生以后的应对措施。
②管理是地铁火灾预防措施中重要的因素,通过不同层次的管理手段,可改变地铁系统的不安全状态,预防火灾的发生。
③新的地铁火灾防治措施在不断地发展和探索中,地铁设计人员和管理人员要及时吸取经验教训,不断完善地铁的防火设计和防灾系统的设置,完善地铁防火救援系统。
参考文献
[1]蒋雅君,杨其新.地铁防灾救援系统[J].城市轨道交通研究,2004(1):13.
[2]聂高众,马宗晋,李志强.防灾减灾系统工程的国际对比分析及建议[J].灾害学,1998,13(4):67.
在世界各国大城市地铁火灾及突发事件频繁发生的背景下,应重视地铁火灾应对措施的研究,并结合我国实际情况,完善地铁火灾防灾救援系统。笔者曾对我国地铁火灾防灾救援系统的构成与运作流程进行过较全面的论述(见文献[1]),然而随着地铁火灾防治工作的日益深入,一些新的措施和手段也在不断的探讨和实践中。本文针对地铁火灾的防治,就一些新的认识进行探讨。
1地铁火灾防治大系统的观点
以往地铁火灾的防治工作往往只着眼于在地铁系统内部发生火灾时的应对措施,多强调一些硬件设施的设置和完善,而没有从系统和全局上去认识地铁防灾系统。应根据地铁火灾的发生、发展过程和条件,构建一个全局性的地铁防灾减灾大系统,以起到全面和彻底的“防”与“治”的作用。
1.1地铁火灾防治系统的组成
地铁火灾的发生过程可划分为灾前、灾时和灾后三个阶段,地铁火灾防治系统即根据这三个不同阶段进行配置,起到不同的火灾预防和控制作用。地铁火灾防治系统的组成及实施要点见表1。
1.2地铁火灾防治大系统的构建
地铁是一种重要的公共交通工具,具有相当重要的社会效益。因此,地铁火灾的防治不应只依靠地铁运营部门的努力,而应构建一个从政府部门到各相关执行部门(包括地铁运营部门、公安、消防、医疗、通信、新闻媒体、环保单位乃至民众)的全面的地铁火灾防灾救援体系。
结合地铁火灾防治系统的组成与实施,借鉴我国减灾系统工程的结构[2],可以得到地铁火灾防治体系如图1所示。
2地铁火灾预防中的管理要素
2.1灾害学对管理因素的认识
从灾害学的角度来说,灾害事故发生的原因不尽相同,事故种类各式各样,灾后的损失也千差万别,但每种事故都有一个共性,即都是由一些相同基本要素构成的。这些要素是人(Man)、物(Machine)、环境(Medium)、管理(Management),即4M问题[3]。事故的发生是这些要素相互作用或要素的不安全因子同时存在、同时发生的结果。
1976年纽约工业学院的E.J.Cantilli等人揭示了以管理为边界的人、物、环境之间的事故起因和预防机理关系,如图2所示[4]。通过这四者的相互作用及其与事故发生的影响关系可知,防止灾害的发生不但可以从人、物、环境因素的控制入手,更重要的是可以通过管理因素改变系统行为,从而产生不同程度的安全接受水平和系统状态。因此在地铁火灾的防治中,也需要重视对管理要素的认识。
2.2地铁火灾预防中管理因素的体现
地铁火灾预防的广义管理因素涉及的部门不单有地铁运营管理部门,也包括国家行政管理部门以及相关职能部门。通过不同层次和目的的管理手段,调整地铁系统中“人”和“物”的不安全行为和状态,可减少火灾的发生几率。
1)建立和健全火灾防治立法体系
有效的法治管理是地铁乃至其他公共交通安全运营的有力保证。通过国家立法与行政管理部门、行业管理机构、地铁运营企业,组织制定有关防灾安全的法规、方针、政策、规范、标准和条例等,以求共同遵守和规范系统的运作。
2)营造安定的社会环境
通过学校和家庭教育,提高人员的整体素质,加强个体的安全意识;通过完善社会福利保障制度,关怀社会弱势群体的需求,化解民族和宗教矛盾等,消除社会不稳定的内部因素,减少地铁火灾和其他突发事件的发生。这是营造一个安全和稳定的外部大环境所必须的途径,而这多体现在政府部门的社会管理职能上。
3)成立统一调度的指挥机构
由政府部门成立专门的指挥机构,联合地铁运营公司、公安部门、消防部门、医疗单位、通讯部门、新闻媒体乃至民众,统一调度,进行地铁灾时人员疏散预案的制定和定期的防火演练,提高职能人员和民众对火灾的应对能力。
4)加强地铁系统内的安全管理
地铁运营部门是地铁火灾防治的主要执行部门,加强其内部的安全管理,可以起到更加直接的火灾预防作用。具体措施包括:建立就乘人员身份辨识系统,建立进站安全检查制度,派设安全巡视人员,对站台和列车内的情况进行监控,营造舒适的工作和就乘环境,加强对可燃物的管理,对系统设备定期检修和改进,对职工和乘客进行安全教育培训等。
3地铁火灾防治的补充措施
结合我国地铁系统火灾防治措施的现状,在文献[1]的基础上,对现有地铁防灾救援系统提出补充和完善的措施。
3.1地铁防火设计
设计人员应根据相关的防火规范和规定以及国内外地铁火灾的经验教训,合理地进行地铁建筑结构和地铁列车等的设计,以控制火灾发生时的环境,为扑灭火灾和疏散人员创造有利条件。
1)区间隧道设计
目前我国大多数地铁未考虑区间隧道的防火设计,应引起重视。为此,在设计中应考虑:
①双线区间隧道之间每隔一定距离设置联络横通道,当列车在区间隧道发生火灾时方便人员疏散和逃生。
②区间隧道内安装手机通信联络装置,保证手机在地铁区间隧道内也能正常和通畅地使用,以在发生火灾时便于乘客与消防部门直接联系,及时通报灾情和引导人员疏散。
③区间隧道内设置疏散平台,与联络横通道配套使用,在火灾时方便人员疏散[5]。
④在可能的条件下,缩短区间隧道的长度,以便在区间隧道中发生火灾时,减少人员沿隧道疏散至车站的时间。
2)地铁列车设计
地铁列车的防火设计应得到足够的重视,避免出现韩国大邱地铁火灾中由于地铁列车防火设计不完善而造成人员伤亡惨重的情况。具体应考虑:
①在列车底板上加装防火和隔热层,防止列车底部电气设备起火对人员逃生造成影响,也可延缓车厢内火灾对列车底部电气设备的破坏作用,为救援和逃生创造条件。
②列车上设置视频传输系统,图像传输到司机室,以对车厢内的情况进行监控。
③列车上设置足够的消防设施,包括灭火器、细水雾喷淋系统[5]、火灾探测器等整套车载自动火灾探测消防系统。
④列车设置紧急情况通报按钮与手动开车门装置,以及司机室与车厢之间的紧急疏散门、列车前部的逃生门等装置。
⑤列车上设置足够的滚动显示条和液晶显示屏以及广播系统,灾时可引导乘客疏散。
3.2地铁火灾监控与报警系统
目前我国地铁防灾监控与报警系统(FAS)按两级监控方式设置:第一级为中央控制室级,作为防灾报警控制中心,对全线报警系统实行集中监控管理,随时掌握全线动态情况;第二级为车站调度室级,分别设置于地铁各车站,它们是独立的报警子系统,在其所管辖的范围内,对火灾状况进行监控、报警,并能够实施有关的消防联动控制操作[1]。
建议增设现场(列车)级防灾监控与报警系统。该层次的系统设备可由火灾传感器、手动报警器、声光示警器、视频传输系统、监视屏等组成,在司机室设一个控制终端,由司机掌握列车内的情况,并可将信号传输到车站调度室,以加强对列车内异常情况的监视。
3.3地铁消防设施
鼓励引进新型消防设施,全面覆盖地铁车站、区间隧道和地铁列车,不出现消防死角。为此应考虑:
①如前所述,地铁列车上可考虑设置车载消防系统,包括细水雾喷淋系统、抽排烟系统、火灾探测器等,与常规的灭火器配合使用。
②在区间隧道的顶端可安装移动式灭火系统,一旦列车着火,可自行移至着火点,实施灭火。
③根据国外地铁的经验,在车站公共区一般不安设自动喷淋系统,以免地滑而影响疏散速度。但可考虑在车站公共区的两头一定范围设置自动喷淋系统,因为这些区域往往是零售点、书报摊等易燃物集中所在地,而中间的人行密集区域,可不设置自动喷淋系统,仅设足够数量的灭火器即可。
3.4其他措施
1)对车站区域内的附属设施进行安全化处理
减少垃圾桶、公共厕所等的数量,并进行防火和防爆处理;将零售店和报摊点集中在站厅层两头的安全区域,站厅中间留出疏散的空间和通道等。
3)重视新闻媒体对公众的安全导向教育
新闻媒体要多做安全防火宣传,灾时客观如实地对灾情进行报导,灾后多做正面报导,和地铁运营部门一起努力重建公众对地铁安全度的信任感。
4结语
地铁作为大容量公共交通工具,安全运营是其首要目标和基本原则。随着我国地铁建设的来临,地铁火灾的防治措施也要跟上。本文针对地铁火灾的防治,探讨了如下问题:
①提出了地铁火灾防灾减灾大系统的观点。应根据火灾发生的不同阶段,设置不同的防灾子系统,从而构建一个整体的火灾防治大系统。不能只着眼于火灾发生以后的应对措施。
②管理是地铁火灾预防措施中重要的因素,通过不同层次的管理手段,可改变地铁系统的不安全状态,预防火灾的发生。
③新的地铁火灾防治措施在不断地发展和探索中,地铁设计人员和管理人员要及时吸取经验教训,不断完善地铁的防火设计和防灾系统的设置,完善地铁防火救援系统。
参考文献
[1]蒋雅君,杨其新.地铁防灾救援系统[J].城市轨道交通研究,2004(1):13.
[2]聂高众,马宗晋,李志强.防灾减灾系统工程的国际对比分析及建议[J].灾害学,1998,13(4):67.
Abstract: The forest fires bring significant losses to the country and people's lives and property. Therefore, in order to really do a good job of forest fire prevention work to effective ensure that in preventing and fighting forest fires, to ensure the safety of people's lives and property, this paper described the work of forest fire prevention, pest control, as well as the protection and management of wetland resources.
Key Words: forest resources; forest fire prevention; pest control
中图分类号:P463.22 文献标识码:A文章编号:
1、 森林防火
火灾是森林的大敌。在破坏森林的各种因素中,以森林火灾最为严重。它能在很短时间内,烧毁大面积的森林和大量的林副产品,破坏林分结构和森林资源,破坏自然界生态平衡, 造成气候失调,水土流失,河流淤塞,洪水泛滥或水源枯竭。有时引起山洪暴发,冲毁农田, 直接危害农业生产。扑救森林火灾要消耗大量的人力、物力和财力,甚至发生人身伤亡事故。
1.1 提高认识,加强领导,全面落实护林防火责任制。森林火灾作为自然灾害之一,严重危害生态建设,常常是以突发性强、毁坏性强、难以控制的特点对森林资源造成不可估量的损失,威胁人民生命财产安全,影响社会政治稳定。当前,要结合气温逐步升高、气候干燥的实际情况,树立居安思危的思想,继续保持高度警惕,进一步加强防火值班、防火战备和通信联络,严密关注当地气象和林火动态,坚决杜绝火灾火情的发生。要同各单位鉴定护林防火责任状,年终考核时一并进行考核,确保一级对一级负责,不论哪个环节、那个单位出了问题,都要严格追究当事人的责任。
1.2 加强火源管理,从源头上杜绝火灾火情的发生。火源管理是护林防火的重中之重,也是控制林火发生的最直接、最有效的途径。
1.3 团结一致,统筹兼顾,全面作好护林防火工作。
1.3.1 加强队伍建设,提高人员素质。由于很多林区地处深山,交通不便,灭火用水又完全靠拉运,灭火难度大,如何适应特定的林场灭火要求,对灭火队伍建设和灭火器材的配备、维修、保养都提出了新的要求,林业部门要及时对防火专业人员进行业务培训和强化训练,不论是专业还是非专业,都要及时进行训练,扑火工具、机具要及时保养、维修。通过一系列措施,培养一支高素质的专业队伍,提高处置火情的能力,适应新时期、新环境下的现代防火灭火要求。
1.3.2 严格执法,依法办事。在开展护林防火工作中,各有关部门要严格执法,依法办事,决不允许有,违法办事的情况出现。对不利于防火工作的人和事要坚决制止,对,不负责任,造成危害和损失的,要坚决查处,绝不姑息。林业执法人员要努力转变工作作风,热情服务、依法办事,确保国家林业资源安全。
1.3.3 团结协作,共同做好护林防火工作。做好护林防火工作是关系到经济发展和社会稳定的大事,护林防火不是哪一个部门,哪一个单位的事情,要求各有关单位密切配合,共同做好防火工作,目的就是提高公众对火灾的防范、扑救意识,使这项工作走上“群策群力, 群防群治”的道路。各单位要警钟长鸣,一旦发生火灾火情,要迅速出动并在规定的时限内立即报告市护林防火指挥部。
2、加大资金投入 强化设施
2.1 加大投入力度,强化基础设施建设,开设、维修防火线和防火巡护步道;营造生物防火林带;在发生森林火灾时是扑火人员进入和离散的主要通道;也可以阻隔森林大火的蔓延。组建和发展消防专业队伍是扑救森林火灾的有力保障,加强消防队员的扑救技能和业务知识训练,在防火期间要实行统一组织、统一管理、统一训练、保证防扑火的需要。预防工作坚持以群众为主专业队伍为辅、群专结合;扑救工作以专业队伍为主,群众为辅,专群结合。
2.2 抓源头;控火源。发生森林火灾必须具备3个条件:即火环境、火源、可燃物、根据林火灾发生机理,没有火源和可燃物就不存在森林火灾;火环境是人为无法控制的,只要管理好人和可燃物,就可堵住森林火灾的源头,预防为主的方针也就得到体现。
2、 森林病虫害防治
森林培育,从种子、苗木、幼林直至成林的整个过程中,都可能发生病虫害,严重时, 害虫可能把树叶食光,蛀空树木枝干,使树木枯死;或咬断苗木的根系,造成缺苗断垄;或食空果实造成颗粒无收。为了减少病虫害所造成的损失,必须建立森林病虫害防治管理体系,掌握森林病虫害的发生与发展规律,并通过对其进行预测、预报和检疫,加强预防和除治,控制其发展与蔓延。
病虫害防治是森林培育过程中的一个重要环节,内容包括对森林、 林木、 种苗及木材、 竹材病虫害的防治和除治。国家颁发的《森林病虫害防治条例》已规定了对森林病虫害防治实行“预防为主、综合治理”的方针和“谁经营、谁防治”的责任制度,还明确指出区、乡林业站负责组织本区、乡的森林病虫害防治工作。可见,加强对森林病虫害的防治和管理, 是乡镇林业站的一项重要工作,应采取如下措施:
2.1着重抓好森林植物检疫和监测预报: 植物检疫是预防森林植物免受某些危险性病虫害的重要措施。对发生植物检疫对象地区,应划分疫区进行封锁,对种子、苗木、其他繁殖材料及木材的调运加强管理,采取严格的检疫措施,确保营造健康森林减少病虫害发生。同时要用科学的方法,侦察病虫发生、发展动态,并把侦察的材料结合当地气候条件、林木状况,正确推断病虫害的发生、发展趋势,并及时通报。快速掌握病虫发生情况避免错过防治的有利时机。
2.2因地制宜的搞好封山育林:封山育林应适地适树地通过各种选育措施,选择抗病虫力强的树种。同时应进行必要混交这样能完善生物群落,增加天敌数量,提高林木的保护性能,达到控制病虫的目的。封山育林是减少人、畜对森林植被破坏的重要手段。
2.3 加强育苗消毒处理:在苗圃建设中,由于种子及土壤中潜存有一定的病源和害虫,在育苗过程中应对种籽和土壤进行消毒,才能确保出苗率,必要时还需进行轮作。
2.4保护害虫天敌:在森林中生存着很多以林木害虫为食的寄生性、捕食性昆虫,微生物,益鸟等有益生物,它们对抑制害虫的发生和繁殖起着重要作用,应采取有效措施,保护好这些有益生物。
2.5适地种树,培育健苗、健树,建立可持续发展的人工林经营模式,提高人工林防灾控灾的自控能力。
2.6 营造混交林,实施近天然林经营模式,使林分中各种生物间相互制约作用增强,森林生态环境趋于稳定。
2.7 加强植物检疫工作。中国面临加入wto,国际间的流动交往势必增加,一些外来的最大病虫害传入爆发的危险性也将可能不断增加。因此必须加强植物检疫工作,提高检疫技术水平,以杜绝或减少危险性病虫传入我国,同时也要注意国内地区间的植物工作,以防有害病虫蔓延扩展。
结语:森林是宝贵的自然资源,它不仅能够为我国社会主义建设事业和人民生产、生活的需要提供大量的木材和林副产品,而且还能涵养水源,保持水土,调节气候,防风固沙,保护农田,美化环境,净化大气,防治污染,维持生态平衡,以及对加强国防建设,都有极其重要的作用。总之,保护好森林资源,有很大的社会效益、经济效益和生态效益。
1.2病原微生物菌(毒)种资源及科研成果损失病原微生物实验室从事病原微生物的分离鉴定,保存有不同类型的菌毒种及样本资源。而病原微生物菌(毒)种资源是我国传染病防治研究的重要基础材料和基本信息来源,是评价病原微生物疾病防治措施效果的基础和前提。这类实验室出现火灾势必造成病原微生物菌(毒)种资源的破坏,阻碍科研工作的展开,而且可能破坏前期的科研进展,破坏实验的连贯。1988年5月,美国的杰克逊实验室发生大火,50万只实验用白鼠(用于遗传学等研究)被烧死,而这次意外大火,大大降低了全球遗传学研究的速度[9]。
1.3病原微生物暴露的风险病原微生物是指引起感染症或传染病的病原体。病原微生物因火灾等事故出现暴露,尤其高致病性病原微生物暴露极易引起传染病的流行和暴发,可致人员死亡。《病原微生物实验室生物安全管理条例》规定了第一类和第二类为高致病性病原微生物,可致疾病暴发流行和死亡,如SARS冠状病毒、埃博拉、禽流感[10]。此类实验室一旦发生火灾,尤其有高致病性病原微生物的实验活动时,火场形势的紧迫、场面的复杂混乱,火灾处置过程中使用液态喷淋设备,或出现爆炸等,会引起实验室病原泄漏事件的发生。
1.4引起社会恐慌由于人们对病原微生物的了解不够,加之病原微生物的传播途径异常复杂,对于病原微生物实验室,一旦发生火灾,特别是火灾对实验室产生破坏性影响过后,极易对周边民众造成心理恐慌,尤其是通过呼吸道传播的病原微生物,如2003年SARS疫情[11]、2010年甲流疫情[12]等事件,就是很惨痛的例证。
2加强实验室消防管理措施建议
2.1健全实验室消防安全管理体制
2.1.1建立健全消防安全员责任制度,明确第一责任人为了全力应对火灾突发事故,有必要建立一个长效的、职责明确的火灾应对处置机构,各尽其职,各负其责,按照职责要求,响应应急反应机制。每一个实验室为单元,确立1名生物安全员和消防安全员。消防安全员在火灾突发事故应急处置机构框架内,协助本单位管理部门和本实验机构负责人,完成消防安全保障工作。其工作职责应该包括长效的火灾预防和火灾突发事故应对。定期排查火灾隐患,检查消防设施情况,及时处理存在的问题。
2.1.2建立健全病原微生物实验室生物安全及消防安全管理制度为保证病原微生物实验室生物安全,国家已制定一系列法规和相关要求,实验室管理部门和消防管理部门应根据国家规定,结合本单位实际情况,建立细化可操作的生物安全和消防安全的管理规章和制度。同时,应建立一套切实可行的执行机制。
2.1.3营造实验室消防安全氛围,突出全员消防意识营造消防安全文化氛围是提高全员消防安全意识和增强全员消防安全观念的有效途径。新实验室投入运行前和新实验项目开始前要有重点地开展消防安全教育。新员工、新学生进入实验室前,还要开展有针对性的消防教育与培训。实验室消防安全文化不仅加强职工的消防安全教育,也让研究生、学生、进修人员在实验室消防安全文化氛围中受到教育和熏陶,以提高消防安全素质,牢固树立安全意识。
2.2规范易燃易爆危险物品存放和使用病原生物实验室首先应根据《危险货物品名表》(GB12268-90)中规定的易燃易爆危险物品明细,做好本实验室所使用的易燃易爆物品的分类。其次,对已确定的易燃易爆物品设置专门、固定的场所存放,这些场所要杜绝火源、通风荫凉,设有充足和运行良好的消防设施、设备。在使用易燃易爆物品时,远离火源、轻拿轻放,防止泄漏。
2.3做好消防安全检查,消除火灾隐患根据病原微生物实验室的消防安全制度,做好病原生物实验室消防安全的定期检查,包括火种管理、供电和用电设施设备的运行和维护、易燃易爆物品存放和使用、消防设备设施状态、消防应急演练效果等,对检查中发现的消防隐患及时进行整改。在病原生物实验室的改、扩建工程项目,其消防设计应向公安消防机构申报、审核,竣工后应申报消防验收,从源头消除消防隐患。
2.4制定行之有效的火灾突发事件应急预案
Abstract: this paper analyzes the characteristics of the high building fire with fire installation common quality problems, and the cause of these quality problems appear and countermeasures to prevent and control are discussed in this paper.
Keywords: high building; Fire installation project; Quality problem; Reason; Countermeasures to prevent and control
中图分类号:[TU208.3]文献标识码:A 文章编号:
一、前言
随着国民经济的迅速发展,高层建筑逐渐增多,为现代化城市带来生机与活力,但同时也给消防安全带来了新的问题,特别是高度超过100m的超高层建筑,对消防用水的安全程度、供水的可靠性和建筑物抗御火灾能力等方面提出了更高的要求,这些除了在设计和材料设备选择等方面外,很大程度需要施工安装质量的保证。施工质量的好坏,直接影响着建筑消防设施的正常运行。文章主要分析了高层建筑的火灾特点与消防安装工程常见的质量问题,并对出现这些质量问题的原因与防治对策进行了论述。
二、高层建筑的火灾特点
(1)火灾蔓延速度快。超高层建筑由于火灾蔓延途径多,影响火势蔓延的因素复杂,超高层建筑本身具有烟囱效应,加上各种楼梯间、电梯井、管道井、风道、电缆井等竖向井道以及受热易碎的玻璃幕墙,如果防火分隔处理不好,火势可以通过门、窗、吊顶、走道、可燃隔墙等途径水平蔓延,也能竖向管井和孔洞、共享空间、玻璃幕墙缝隙等途径蔓延。
(2)人员疏散困难。一是层数多,高度高,垂直距离长,人员疏散到地面或其他安全区域的时间长;二是人员相对集中,疏散困难;三是发生火灾时由于各竖井空气流动畅通,火势和烟雾向上蔓延快,增加了疏散的难度。
(3)火灾扑救难度大。超高层建筑高达上百米以上,目前的消防车供水能力和供水器材的耐压强度达不到所需的高度,登高消防车和消防直升机是扑救超高层建筑火灾的先进设备,但由于受施展空间和技术的局限,目前无法满足超高层建筑火灾的需要,受高度的限制登高消防车只能救助相应伸展高度内的被困人员和实施灭火,受飞机安全和停放场地的局限,消防直升机只能救助逃生到屋顶停机坪的被困人员或运送消防队员到屋顶停机坪,发生火灾时从室外进行扑救相当困难,大面积玻璃幕墙受高温或火焰作用,易碎裂形成“玻璃刀”,时刻威胁超高层建筑四周参与救灾的消防车、器材装备和救助人员。因此,超高层建筑火灾扑救难度大,一般要立足于自防自救,靠自身消防设施实现灭火。
Fire safety of high-rise building
Qianglin,Chufei,Liuwei
1.Shandong Jianzhu University,Jinan,250101, 2. Shandong Jianzhu University 3. Shandong Jianzhu University
Abstract:In order to meet the needs of urban construction, high-rise buildings increase is inevitable, and this raises many new questions unquestioned, which is particularly important fire safety issues and can not be ignored. This paper analyzes the risk of high-rise building fires, and how to do high-rise building fire safety were discussed.
Keywords:high-rise building,fire safety,Fire
中图分类号:TU97 文献标识码:A
1 引言
火灾是指失去控制的火在其发展蔓延过程中给人类的生命财产造成损失的一种现象。火灾发生的频率居各灾种之首,火灾造成的损失约为地震灾害的5倍。我国年均发生火灾十几万起,年均损失上百亿元。随着社会经济的发展,火灾防治水平不断提高,但火灾的防治难度也在不断加大。为了满足城市化建设的需要,高层建筑增多是必然趋势,这就引发了许多不容置疑的新问题,其中的防火问题尤为重要和不可忽视。
2 高层建筑火灾的主要特点
随着高层建筑的发展,高层建筑的火灾问题也越来越明显。我国建筑设计防火规范规定,10层及10层以上的住宅建筑、高度超过24m的民用建筑和工业建筑均属高层建筑。由于高层建筑具有高度高,结构复杂,楼内可燃物众多,人员多流动性大等特点。据火灾统计资料得知,高层建筑火灾在建筑火灾中所占的比例很大、发生几率高,损失非常大。
1.1 火灾蔓延途经多、火势迅猛
在高层建筑的楼梯间、电梯间等竖向井道部位,如果防火分隔处理不好,一旦发生火灾就成为火势迅速蔓延的途径。据测定,在无阻挡的情况下,一座高约100m 的高层建筑,烟气只要2-2.5分钟即可从一端扩散到另一端,而垂直方向不到1分钟,即可蔓延几十层,整个建筑就可能形成一片火海。高层建筑所承受的风力也是火灾蔓延的主要原因。建筑物越高,风速越大,火灾扩散速度越迅猛。
1.2 建筑楼层较高、人员集中、安全疏散困难高层建筑的特点,一是层数多,垂直疏散距离长,疏散到地面需要较长的时间;二是人员集中,疏散时容易出现拥挤情况;三是发生火灾时烟气和火势向上蔓延快、且易窜入楼梯间,由于电梯在火灾时停止使用,人们会大量涌向楼梯,增加了疏散难度。火灾案例分析表明,因烟薰而死亡的,占火灾死亡人数的一半以上。
1.3 发生火灾概率较大、火灾扑救难度较大
高层建筑标准高、电气化、自动化日益普及,各种电器设备繁多,漏电短路几率大大增加,极易引起火灾。高层建筑发生火灾时,消防队员使用的灭火救护设施往往不易达到建筑高度,因此主要依靠建筑内部的消防设施进行扑救,扑救的难度很大。火灾现场热辐射强、烟雾浓、火势蔓延快途径多,消防队员难以堵截;当形成大面积火灾时,室内消防水量显然不足,需要利用消防车从室外进行补给,但消防水带压力常常不能适应需要。此外,建筑物如果没有安装消防电梯,消防队员则需要“全副武装”的通过楼梯冲上高层,不仅体力消耗大、速度慢,还会与向下疏散的人流发生对撞而延误时间,不能及时到达着火层进行扑救,消防器材也不能随时得到补充,将严重影响扑救。
2.高层建筑防火工作中存在的问题
2.1 设计施工阶段存在隐患
从高层建筑的设计到施工,最终到房屋的装修,都会存在诸多隐患,而隐患的存在主要是以下几个方面:(1)图纸设计不全,技术设计粗糙且存在错误(2)缺少专业施工技术人员,施工质量参差不齐(3)高层建筑内部存在多个产权单位,消防安全责任不清,管理不明确等等。
2.2 火灾对结构的影响
对于钢筋混凝土的影响主要分为以下两类:其一,单个的构件在受到了火烧之后,其表面混凝土脱落以及烧伤层出现细小的裂缝等损伤;其二,火灾发生时梁柱组成的结构会产生较大的温度应力,使得结构发生破坏。钢筋混凝土构件中的钢筋温度小于200℃时,随着温度的升高钢筋的强度下降的速度较慢;当温度在200到450℃时,下降速度逐渐加快。
3 高层建筑火灾安全控制对策
3.1 保证高层建筑主体结构的耐火性
目前国外高楼多依赖钢结构,虽然它的整体性和稳定性都很好,但耐火性能很差。钢材的性能会因温度的升高而急剧下降,通常在450~650℃就会失去承载能力。一般情况下,不加保护的钢结构耐火极限只有15分钟。因此,建筑界和消防界在解决这个问题方面仍任重道远。
3.2 强化自救措施
高层建筑不同于多层建筑,防部门云梯车所能达到的高度一般不超过100米,如果几百米高的高楼出现火灾,很难靠外部力量救援。这就需要强化自救措施:
(1)设置火灾自动报警系统。火灾自动报警系统能发现和提醒火灾的发生,使人员及时采取有效措施,控制和扑灭火灾。因此对于高层建筑,必须设置火灾自动报警系统。
(2)设置火灾自动喷水灭火系统。火灾自动喷水灭火系统具有“消防哨兵”的作用,能在起火初期喷水冷却,控制火势的蔓延。
(3)内装修的非燃、难燃化,是防止火灾扩大蔓延的有效措施,应高度重视。室内装修应严格控制可燃材料,室内家具应尽量选用难燃材料或金属材料制作,最大限度的减少火灾蔓延。
3.3 做好防火分区
防火分区的主要作用就是当某区域起火后,通过防火分隔物将火灾控制在局部区域内,阻止火灾在水平和垂直方向的蔓延。这是控制火灾规模、阻止火灾扩散的基本措施,应严格实施。对规模大的高层建筑,应根据实际情况按照规范要求划分防火分区。对不同功能的空间,应划分防火分区,采用防火墙、防火门等措施进行分隔。对电梯井、通风井等竖向井道,必须采取相应耐火隔墙和防火门。
安全疏散通道出口
为了减少火灾伤亡,建筑在设计时要考虑安全疏散措施。公共建筑的安全出口不能少于两个,楼层的安全出口为楼梯,开敞的楼梯间易导致烟火蔓延,妨碍疏散,封闭的楼梯间能阻挡烟气,利于疏散。疏散通道上应设置安全疏散指示标志、应急照明灯等,以确保人员能在发生火灾的情况下顺利疏散。
4 结语
随着我国经济建设的不断发展,综合国力的不断提高,各地都兴建了大量的高层建筑,在给我们带来了更宽阔的生活工作空间的同时,也带来了更加严格的防火问题,本文通过对高层建筑防火问题进行了分析并提出了具体的防火措施。高层建筑的防火设计应优先保证人员在火灾中的安全,同时考虑减少火灾的发生和火灾的损失,防止火灾大面积蔓延,设计合理划分防火分区、组织人员安全疏散达到高层建筑防火性能总目标的实现,只有抓好建筑建造过程中的各个环节的防火工作,保证建筑的防火能力,才能有效避免发生重特大火灾事故,保障人民群众的生命财产安全。
参考文献
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[2] GB50045-1995,高层民用建筑设计防火规范 [S].
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中图分类号TE88 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)97-0089-02
石油在生产过程中,油库作为原油和成品油存储、转运的重要平台,其安全性一直被高度重视。但由于油品自身具有的易挥发、易燃、易爆的特点,其在存储和转运的过程中,或是在其它外界因素的影响下,很容易引发事故。以下本文就从几个方面来分析油库安全隐患的辨识及其防治措施。
1加强对油库火灾危险源的辨识
燃烧和爆炸需要有相应的条件,才能产生相应的化学反应,要燃烧或爆炸就需要有可燃物质的存在,这是一个方面,另一方面就是要有足够的氧气,除此之外还要有点火能量的存在。如果三个条件同时满足,就很容易发生火灾事故。油库在生产过程中,所存储的油料物质本身就是属于易燃物质,且在大多数情况下我们不能保证其不与空气接触,也就是说,油库作为存储油品的场所,已具备了燃烧或爆炸的两个条件,要保证其不发生事故,就必须控制第三个条件不被满足,即控制点火能量。点火能量主要来自于雷电、静电、碰撞、人为火源和生产操作失误这几个方面。
2 防治油库区域的雷电危害
油库直接遭受雷击,或是在雷电波被引入的情况下,亦或是有雷电反击的产生,都会释放处点火能量。如果直接遭受雷击,会形成几十万伏特,有时甚至是上千万伏特的冲击电压。瞬间产生的高电压可以在很短的时间内烧毁油库的电气设备,使变压器、发电机产生故障,电气线路的绝缘层也会被高压击穿;同时,雷电还会产生强大的电流,电流在很短的时间内会被转化为大量的热能,这些热能的产生,可以在数秒钟之内融化金属,当电流特别大时,达到几千安培的情况下,还能瞬间气化金属,危害特别严重,极易引发火灾和爆炸;雷电产生的雷电波进入建筑物,也会导致配电装置、电气绝缘线路被击穿产生短路。在某些情况下,还可以直接导致易燃易爆物品燃烧或是爆炸;雷电的反击与被直接击中一样,会产生大量的热能,烧毁电气绝缘层,引发着火或爆炸事故,因此防治雷电事故的发生需要从以上几方面入手,具体的措施可分为:
1)加入引雷装置,把雷电引入至安全的放电通道,可以直接将雷电导入到地下,大地能直接接纳雷击产生的高电压和高电流,这需要有良好的接地装置,所以油库在设计和施工时要配置良好的接地装置。同时也可以在油库灌区周围加入消雷器,消雷器可以避免油库罐区遭受雷电的袭击;
2)检查防雷装置,定期对防雷装置作检查,主要检查的内容有检查明装导体有无机械损伤、锈蚀、折断等情况,或是因为腐蚀而造成导体的截面积减小的情况,不满足防雷条件的装置必须及时更换,同时还要检查有无因挖土、敷设其它管道或种植树木等动土作业将接地装置毁坏;
3)减少油蒸汽积聚,在有雷雨天气的情况下,应根据情况适时的按照操作规范作业,一旦作业条件不满足,则应停止收发油品或是测量等作业。并及时的密封好油罐,控制油品的损失,防止油品的逸散和聚集,切断具有危险性的电源开关。。
3 防治静电事故的发生
油品具有不导电性,如果油品相互摩擦产生的静电不被及时的疏导,它产生的静电电荷便会越积聚越多,当聚集的电荷产生的电场强度超过空气的击穿场强时,就会产生静电放电,放电所出现的火花可点燃混合气,导致爆炸。
一般情况下在气候干燥地区和炎热的季节发生静电事故较多。特别是在冬季易出现静电着火事故;除了和天气及温度影响因素外,在生产过程中油品冲击容器壁和飞溅油滴与空气摩擦也会形成很高的静电电位,当静电放电时,油品蒸发所形成的混合气就容易被点燃。由此可见,静电事故的发生还是有其规律的,要防治此类事故的发生,就要从预防静电的聚集开始。第一个方面我们需要从减少静电的产生入手,在油品被输送的过程中,我们应尽量不用明流灌装,出油口的部位也严禁绑扎过滤套或其它过滤设备。第二个方面我们可以加速静电的释放,防止静电在油罐及其管道或油泵处聚集,这要求静电接地装置良好,禁止将静电接地与其它接地连在一起。同时还需防止工作人员携带静电,油库工作人员在实施油品作业期间要着防静电服和穿防静电鞋。按照规定程序作业,在爆炸危险场所或是油库罐区内严禁有脱衣服、梳头、拍打衣服等行为,以防止产生过多的静电。
4 杜绝人为点火能量
在所有的油库事故中,绝大多数的事故都与人为的行为有关,杜绝人为的点火能量,是油库防治的重点工作。一般情况下不可预见的自然灾害所引起的油库火灾和爆炸事故的比例极低。
防止人为火灾和爆炸事故的根本途径是消除点火能量来源。点火能量的来源一般分为以下几种,一是工作人员的安全意识较差,携带明火进入防火防爆内,这要求油库管理人员在油库的管理工作中加强检查和监督。二是进入防火防爆区域的机动车辆没有加装防火装置,进入防火防爆区域的机动车辆,都必须配置防火罩。同时,站场的安全技术人员还应适时的对作业区的管道和设备线路进行检查,如果发现有可疑的地方,应及时的与设计单位联络,由设计单位出具相应的整改方案。不同的危险源,应该区别对待,逐步排查。
例如,在用仪器对罐区或作业区周围的进行气体浓度检测时,应对割开的缝隙后进行油气浓度实施不间断灭火和检测,要达到割开两个洞形成对流的效果为止;在地沟内对接油气管道时,必须先进行消防沙封堵,以防止油气弥满地沟从而引发爆炸;在油气罐接头周围必须搭建防火墙,分解切割缓冲罐,必须强制通风48h;储油罐区动火防火堤必须当日挖开,当日堵上,防止原油冒罐。
5结论
油库的安全生产在石油生产的环节中占有重要地位,任何事故的发生都会给石油生产带来冲击,也会给国家带来巨大的经济损失,同时也造成不可挽救的环境危害。安全生产,重在安全,本文就从油库易发生火灾事故的危险源出发,对常见事故的发生机理做了粗浅的总结,并提出了相应的防治措施。期望通过本文能让更多的石油工作者对安全生产有更多一点的认识。
参考文献
0 引言
矿井火灾是煤矿五大灾害之一,在矿井火灾发生总数中,外因火灾所占比重较小,粗略地说90%以上的矿井火灾都属于煤层自然发火引起的内因火灾,因此煤层自燃火灾防治技术的研究十分重要。
1 煤层自燃危险性预测方法
现阶段,我国的煤炭行业主要通过统计类比预测法、自燃倾向性实验、综合评判预测法三种途径来预测外煤层自燃危险性。
1.1 统计类比预测法 该预测方法是基于业内现有自然发火事故统计资料,对现采煤条件下煤层的自然危险性进行分析预测。该方法仅能参照煤层自然发火数据资料,结合现场条件对煤层可能发火的危险性进行粗略的分析。
1.2 自燃倾向性实验 该预测方法是按照测试煤的自燃倾向性划分出煤层自然发火等级,将现场煤体与划分结果进行对比,最后确定煤层自燃发火危险程度。
自20世纪90年代起,色谱动态吸氧法在我国得到初步的推广和应用。该方法将色谱仪中分离气体的色谱柱改换成了煤样试管,测量煤样对氧气的物流吸附量,并以某一温度条件下(30℃)每克干煤的吸氧量来分出自燃性等级。
1.3 综合评判预测法 综合评判预测法是基于大量数据资料对引起煤层自燃的主要因素进行分析,根据分析结果对煤层自燃发火的危险程度进行判断。近年来我国学者采用神经网络的方法预测煤层自燃的危险程度。
2 煤层自燃火灾预测预报技术
现阶段,业内主要通过指标气体分析法、测温法、示踪气体法、气味检测法、测氡法等有效途径来预报煤炭自燃情况。
2.1 指标性气体分析法 煤炭在氧化自燃过程中,会产生乙烷、乙烯、CO和CO2等指标性气体,分析这些气体就能准确得知煤炭氧化和燃烧程度,其生成物的种类与温度能有一定的规律,因此可利用指标性气体的发生量和变化规律,来预报煤炭自燃发火情况。
当前,许多国家均通过CO气体对煤体自燃发火情况进行监测。其原因是:①煤炭在低温氧化时煤体温度逐渐升高,CO在这一过程中会发生显著的变化,对煤体自燃的反映比较灵敏。②煤层中不含CO,CO气体生成后会被风流快速稀释并排除。③CO指标性气体检测方法简单易操作。在井下作业过程中,空气中一旦有CO气体出现并不断增加,就可直接判定井下煤层存在高温点或煤层已发生氧化自燃。
通过CO监测煤层自燃发火情况也存在一定的弊端。从煤体开始低温氧化至着火燃烧都可能出现CO,该气体涌出温度范围宽,不易准确把握其定量临界值。为解决这一问题,国内外学者提出,可通过烷烯烃类气体把握定量临界值,对煤层自燃情况进行准确预测。煤样加温实验证明,烷烯烃类气体涌出温度范围比CO窄,通过它可准确判断煤层自燃情况。在试验中,当煤温达到70~80℃时会产生乙烷气体;煤温为110~130℃时产生乙烯,达到130~150℃时产生丙烷、丙烯,达到150~170℃时会产生丁烯。井下作业过程中,只要准确把握这个规律,就能根据烷烯烃气体和碳原子数量来推测煤温,进而确定煤层自燃情况。
2.2 测温法 该方法是通过温度传感器实时监测测点温度,进而判定煤层发火危险程度。煤温和煤层发火程度都可以通过该方法直观地反映出来。
2.3 示踪气体法 示踪气体具有良好的恶稳定性,可通过该气体测量采空区漏风量。先选择一些在一定温度条件下容易热解的气体,在同一环境中使其与示踪气体共同释放,然后通过采样对其比例变化进行检测,也可对其分解物进行检测,以此来掌握煤层火灾隐患点的温度值,达到预测煤体自燃的目的。
2.4 气味检测法 该方法是通过一组不同类型的气味传感器,根据不同气味传感器的仿生双分子膜在感知不同气味刺激后引起传感器晶振装置频率的变化,并通过人工神经网络理论对不同种类的气味物质进行识别,气味传感器可以感知煤体在低温(30~40度)氧化初期释放气味的细微变化,由此预测预报煤层自然发火情况。
2.5 测氡法探测火源位置 煤岩底层含有半衰期较长的天然放射性元素。在衰变过程中,放射性元素可衰变成氡元素,同时放出射线,我们可根据粒子浓度的测量结果对氡气浓度值进行测定。基于煤岩底层的地质构造和岩性的差异,同一地区的不同岩层或同一岩层中的不同层位所含的放射性元素总量,以及其衰变产物从地下向上迁移速率和浓度都存在差异。当地下存在热源时,由于地下火区所产生的温湿度和压力条件的变化,在相似的地质条件下,氡及其同位素向上迁移的速率,高于地下无热源时的迁移速率。采空区的自燃区顶部氡气浓度比无热源区的氡气浓度高。通过科学的测量方法对氡气浓度变化进行测量,确定出异常变化区域,进而对地下采空区火源进行准确定位。
3 指标性气体检测技术
煤炭自燃指标气体的检测技术主要有两种:人工检测和矿井监测系统。
3.1 人工检测是检测煤炭自燃指标气体的主要方式 该方法是对自燃危险区进行人工采样,地面运用色谱仪分析确定指标气体的成份和浓度,进而对煤层自燃发火情况进行判断。该操作方法简单易行,无需过多的设备,适用性强,但是工作量大、间隔时间长,影响检测的时效性。
3.2 矿井监测系统 目前,井下作业已有一种专业的监测系统——束管监测系统来实时监测煤层自燃发火情况。工程人员均采用聚乙烯管通过地面抽气泵将气体抽送至地面,再由气样分选器依次将不同测点气样输送至色谱仪进行分析,根据分析结果判定煤层自燃情况。该监测系统也有不足之处,如束管线路长不易于维护管理。为解决这一问题,要综合运用气体分析技术和计算机技术,即通过移动式抽气泵对气体进行抽样,通过气样传感对气体成分进行分析,然后将信号传输至地面计算机系统处理气体数据,并把信号传导到地面计算机对气体数据进行处理并做出预报。
4 矿井防灭火技术及其特点
现阶段,堵漏、均压、阻化剂防灭火技术、惰性气体防灭火技术、灌浆防灭火技术、胶体防灭火和三相泡沫防灭火技术等,是井下作业常用的防灭火技术。
4.1 控制漏风防灭火技术 控制漏风技术主要是堵漏和均压通风,以减少或阻断松散煤体氧气的供给。
堵漏风技术包括水泥喷浆、泡沫喷涂、纳米改性弹性体材料涂抹等技术措施。其中,堵漏风效果最好的是纳米改性弹性体材料涂抹措施。纳米改性弹性材料的伸长性和气密性绝佳,将此种材料刮涂抹在煤岩体和密闭墙上,不仅简便易行,而且能按照施工要求对固化时间进行调整,固化后表面形成弹性体。
均压通风防灭火的实质是,利用风窗、风机、调压气室和连通管等调压设施,改变漏风区域的压力分布,降低漏风压差,减少漏风,从而达到抑制遗煤自燃的目的,降低煤层自然发火危险程度。
4.2 阻化剂防灭火技术 阻化剂防灭火的机理是降低煤在低温时的氧化速度,延长煤的自燃发火期。阻化剂只有与水混合成一定浓度的水溶液才能起到防灭火的作用,当阻化剂的水溶液附着于煤层表面形成含水液膜,阻断外部氧气供给的同时,可以使煤层保持湿润状态,从而有效控制其低温氧化时的温度,有效防止煤体自燃。当煤体温度达到一定程度,惰性阻化剂开始吸热气化,生成惰性阻化气体,阻断发火区域的自由基链锁反应,高温分解后的化合物会在煤体表面形成薄膜,冷却后变成脆性覆盖物阻断氧气供给,从而防止煤体自燃。
在化学上凡是能减少化学反应速度的物质皆成为阻化剂,目前最常用的阻化剂有CaCl2、MgCl2、氯化铵以及水玻璃等。从目前的应用来看CaCl2、MgCl2、氯化铵等对褐煤、长焰煤和气煤有很好的阻化效果,水玻璃对高硫煤有较高的阻化率。应用阻化剂防灭火的主要方法是表面喷洒、钻孔压注以及利用专用设备向采空区送入雾化阻化剂等。
阻化剂防灭具有施工工艺简单、投资少等优点,但是阻化剂对金属设备有一定的腐蚀作用,其阻化寿命有待进一步提高。
4.3 惰性气体防灭火技术 最常见的防灭火惰性气体是氮气、二氧化碳和燃气,惰性气体防灭火技术的主要目的是降低火区氧气浓度,窒息火区。国内外煤矿应用惰性气体防灭火的实践表明:惰性气体具有灭火速度快,既能防火,也能灭火,还能抑制瓦斯爆炸,无污染等优点,现已成为防治煤层内因火灾的有效技术措施之一。
4.4 灌浆防灭火技术 灌浆防灭火技术就是把粘土、粉煤灰等不燃性固体材料与水混合、搅拌,配置成一定浓度的浆液,借助注浆设备和管路注入或喷洒在采空区内,达到防灭火目的。岩石和碎煤的缝隙内填充了浆液,沉淀的固体物质充填裂隙同时包裹浮煤,以达到隔氧堵漏的效果。泥浆包裹煤体,隔绝其氧气供给,吸热降温,良好的防灭火效果受到业界的普遍认可。
4.5 胶体防灭火技术 胶体材料(也称凝胶)由基料、促凝剂和水组成,主要有硅酸凝胶、硅铝凝胶和复合胶体等,是近年来应用于煤矿井下防灭火应用较多的材料。胶体防灭火技术不仅具有良好的堵漏、降温功能,同时能达到阻化、团结水的效果,在指定的部位和适宜的时间使水溶液发生胶凝,将高温煤体包裹起来,利用水的吸热降温的功能有效防止煤体自燃。该技术有效解决了灌浆和注水的泄漏流失问题,防止其快速汽化,仅因水分缓慢蒸发而逐渐萎缩,灭火安全性好,但凝胶材料密度较大,充填时材料运输强度大,充填效率低,不适用于井下大面积充填作业,属于非常规、局部的防灭火技术,用于处理高温点。
为克服胶体充填防灭火过程中存在的不足,2000年研发出了新型防灭火充填材料—复合凝土。它是以黄土或粉煤灰为骨料,加入促凝剂、防收缩剂、缓释剂和固化增强剂等四种辅料组成的一种凝固时间可调的高水、无污染且成本低廉的防灭火充填材料。其防灭火原理与胶体防灭火基本相同,所不同的是该充填材料压入破碎煤体后不仅能密实充填其中的裂隙,硬化后还具有一定的强度,可防止破碎煤体发生滑移流变,同时符合凝土干燥失水后,再加水时具有较强的吸水性,且不会被冲散,可达到长期防灭火的目的。但是符合凝土需预先制备,且混合材料的制备要求和保存要求较高。
4.6 三相泡沫防灭火技术 三相泡沫多用于处理高温点和火区,三相泡沫具有良好的堆积性,对高、低处的自热煤体均能覆盖,滞留时间较长,泡沫破裂后释放的惰性气体具有窒息性,浆液中的水具有吸热降温性。
分析当前众多防灭火技术,发现每项防灭火技术都有其特殊性和适用条件,利用单一的防灭火技术不能完全预防和杜绝煤层自然发火事故发生,只有全面掌握煤层自燃发火的机理和规律,坚持“安全第一,预防为主的”指导方针,提前采取防治措施,才能有效治理煤层自燃发火,确保矿井长治久安。治理煤层自燃发火是煤矿防灭火技术人员一项长期而艰巨的任务,随着科学技术的发展,防灭火技术也在不断进步,防治手段也将不断完善。
参考文献:
随着全球气候变暖、温室效应等全球性气候问题的突出显现,人们将解决该问题的途径更多的寄托在对森林资源的开发利用方面,这是因为森林生态系统对全球碳循环有着很大的影响,而全球气候变暖的主要原因就是全球工业排放过多量的含碳物质在大气中,超过地球环境的承载能力,破坏了全球碳循环的平衡。因此,研究森林生态系统碳循环的机理、森林经营管理对森林碳汇的影响以及如何提高森林碳汇对改善全球气候,实现可持续发展有重要意义。
1.森林碳汇的特点
树木生长过程中会依靠光合作用吸收大气中的CO2合成自身物质,单就这个角度而言,森林是大气CO2的汇,大面积的森林生长可以减少空气中CO2的量,这会对温室效应有较好的控制作用。而另一方面,树木的呼吸作用,枯叶落地后的腐败发酵以及森林发生火灾时等也会向空气中释放CO2气体,增加空气中CO2的量,这样就认为森林同时也是CO2的源。因此森林对碳循环的作用具有双重性的特点,重点在于如何使森林能够多吸收空气中的CO2而同时能够尽量少的向空气中释放CO2,从而实现碳汇功能才是我们应该考虑的。根据相关研究表明,森林固碳量占整个陆地生态系统固碳量的45%左右,具体而言就是每生长1m3的森林大约会从大气中吸收约1830kg的CO2。总而言之,森林生态系统对大气中CO2的浓度起着至关重要的调节作用,对全球气候变化的意义重大。
2.森林经营对森林碳汇的影响
2.1森林资源破坏对森林碳汇的影响
社会经济发展过程中对森林资源的主要利用方式是森林采伐,纸浆厂砍伐森林用于造纸,不仅对森林造成严重破坏,造纸废水还会污染水资源,广大山区砍伐森林做烧柴也会消耗一定量的森林资源;除了上述原因外,道路建设、放牧、开荒种地和开矿等都会对森林造成严重破坏。森林资源的破坏不仅造成森林对空气中CO2的吸收能力降低,也降低森林碳储量,同时这些被破坏的森林大多数都会被燃烧产生CO2,从而使大气中CO2浓度升高,进一步加剧了温室效应。有的学者认为森林破坏是仅次于化石燃料产CO2量的第二位的CO2排放源。因此,采取合理措施保护森林资源,增强森林碳汇功能已迫在眉睫。
2.2森林受火灾和病虫害对森林碳汇的影响
自然状态下,森林受火灾和病虫害的影响也会使森林释放CO2的量增加,吸收CO2的量降低,造成森林碳汇功能的降低。统计资料显示全球每年因火灾造成的森林损失面积约0.1亿hm2,占全球森林面积的0.2%,由此造成空气中CO2量增加约3000亿kg,占全球CO2总排放量的40%。此外,病虫灾害造成的森林碳汇损失也是巨大的,病虫害对森林碳汇造成的损失主要是由于其使树木根、茎、叶生长状态变差,进而导致森林固碳能力的降低,据估算每年在我国约有100万hm2的森林遭受病虫害的威胁。综上可以看出加强森林保护,降低火灾和病虫害给森林造成的损失是增强森林碳汇功能的又一重要途径。
3.提高森林碳汇的措施
3.1推进生态工程建设
扩大森林面积是增强森林碳汇功能,提高森林碳储备能力的最佳途径。为此就要继续推进生态工程建设,结合我国“生态文明”战略及地区实际情况争取更多资金和政策支持,大力开展人工造林,增加森林覆盖面积。同时加大对主要道路两旁、湖泊地、农田防护林的建设的支持力度,积少成多以取得更好的效果。此外,对原有森林进行综合规划,采用乔灌相结合,形成复层林,提高林地利用率,使单位面积的森林能产生更多的碳汇。具体的可从以下几个方面进行,一是在荒山、沙漠地带植树造林,加强困难立地条件下植树造林技术研究,扩大后备造林地面积;二是继续推进退耕还林还草,恢复林地功能,以增加对CO2的吸收;三是要大力支持各类自然保护区建设,发展森林旅游,实现生态功能和经济价值的双赢;四是要总览全局,建设有一定规模的速生林以使造林工作能尽早发挥作用。总而言之,继续推进生态工程建设,增加森林面积是提高森林碳汇的重要措施之一。
3.2加强各类森林灾害的防治
森林自身独有的特点使其面临着很多自然灾害的威胁,就火灾而言,由于森林密度较大,地面沉积着厚厚的落叶、枯枝等易燃物均给火灾的发生和蔓延创造了条件,在这种情况下一个烟头即可能造成数万公顷的森林消失。另外,病虫害也极易在森林发生、蔓延,给森林保护带来一定困难。因此采取规范、合理的措施加强森林灾害的控制是不可或缺的,一是要对突发灾害建立应急处理方案,确保灾害发生时,消防官兵、林业部门等相关部门能迅速反应,做出合理处置将危害降至最低;二是增加资金投入,建立灾害预警系统,以及时的发现灾害并做出处置;三是各区主管部门结合邻区及历年病虫害发生情况进行定期综合防治,以期做到完全控制病虫害。
3.3科学管理森林资源
采取合理的措施管理森林资源对实现森林可持续发展,提高森林碳汇价值也是必不可少的。这是因为虽然通过造林,再造林增加森林面积可以增加林业碳汇,但是土地面积是有限的,尤其是我国这样的人口大国,更是面临土地资源紧张的困境。因此,当造林面积达到一定程度时,只能通过加强对现有森林的管理来增加森林碳储量,促进森林对大气中CO2的吸收、缓解气候变化和全球变暖。随着我国植树造林、林业生态工程的实施和森林管理水平的进一步提高,未来我国森林在应对气候变化和全球变暖中的作用将会进一步增强。
4.小结
目前,追求低碳经济,实现可持续发展已成为共识。按照低碳经济的发展方向,融合森林碳汇思想,充分考虑各种可能造成森林破坏的因素,加强对森林资源的科学管理,严禁各种破坏森林资源的行为,组织力量进行生态工程建设,以探索结合碳汇管理的森林资源经营管理新模式,使森林碳汇功能持续增强,实现森林产业可持续发展。同时减少大气中CO2浓度,恢复生态系统碳平衡,达到改善全球气候的目的,实现人与自然的和谐发展。 [科]
【参考文献】
中图分类号:S7 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)20-0392-01
1.森林资源保护的涵义
森林资源保护是促进森林数量的增加、质量的改善或物种繁衍,以及其他有利于提高森林功能、效益的保护性措施。森林资源保护大致分为森林资源消耗量控制、森林生物多样性保护、森林景观资源保护及森林灾害防治等。
1.1森林资源消耗量控制
根据“林木采伐量小于生长量”的原则编制木材生产计划,适量采伐森林,严格控制森林资源消耗量,以实现资源的可持续利用。中国木材生产一直供不应求,消耗量不断增加。目前这种资源的高消耗模式将危及中国森林资源前景,导致用材林中的成熟林资源趋于枯竭,迫使提前采伐中龄林,降低林地质量。应加强森林资源的林政管理,建立森林资源产业化管理制度和林地有偿转让使用的新机制。
1.2森林生物多样性保护
在森林中蕴含的丰富物种资源和遗传种质资源是自然界的宝贵财富。由于全球性的森林资源下降,栖息地破坏和萎缩,导致物种的大量减少或灭绝,生物多样性急剧降低。据统计,目前中国濒危动、植物种数已达4030~5030种之多。《濒危野生植物国际贸易公约》附录所列的640个种中,中国就占15%左右。为保护森林的生物多样性,应加强自然保护区建设,完善珍稀濒危野生物种的原地和迁地保护网,以及强化执法的力度等。
1.3森林景观资源的保护
森林景观的美学、文化、娱乐、观赏等价值已日益为人们所认识,森林旅游休闲已成当今时尚。加强森林景观资源的保护,在保护的基础上发展森林旅游和休闲活动,兴办森林公园,既可提高森林的综合效益,又可促进林区建设,对于建立多功能的林业生产体系具有积极意义。
1.4森林灾害防治
森林灾害包括森林病虫害、森林火灾及森林气象灾害等。森林灾害的防治应贯彻“防重于治”的方针,通过生物、化学和工程等措施进行综合防治。对于影响范围广、突发性强的森林病虫害,应建立长期监测网,加强虫情、病情的预测、预报工作,以便及时采取防治措施。对于破坏性严重的森林火灾,除了加强护林防火规章执行力度以外,建立火警的预警系统和加强护林防火组织、工程措施建设也是非常必要的。至于气象性灾害,在林业生产布局中应予以充分考虑,可通过“趋利避害,因地制宜、合理布局”的办法来预防,把气象灾害对林木的危害控制在最低程度。
2.我国森林资源保护工作存在的问题
2.1采育失衡
长期以来,林业指导思想上重采伐、轻造林育林,没有建立林价制度。在木材生产中对林木无偿采伐,森林资源的消耗得不到经济补偿,林业生产的必要的营林资金不足。由于搞单一的原木生产,不重视发挥森林的生态效益和社会效益,而是按需定产,木材生产任务过重,集中过伐,致使采育失衡,相当长的一段时期内更新跟不上采伐。
2.2乱砍滥伐
作为薪柴砍伐的森林资源占全国总消耗量的30%,我国目前许多山区,仍以薪柴为主要的农村生活能源,约占能源结构中的68%-74%, 尤其是干旱区的农村生活能源至今仍十分缺乏。
2.3火灾频繁
森林火灾频繁,其中90%是人为引起的。大部分林区由于经营管理水平低,防火措施差,火灾预防和控制能力低,造成森林火灾多,损失惨重。建国以来,最大的一次森林火灾是1987年大兴安岭北部林区的特大火灾,火灾面积为133万公顷,过火林地和疏林地面积114万公顷,其中受害面积为87万公顷。
2.4病虫害剧增
据统计,我国有各种森林病虫害8000多种,随着森林过伐和大面积人工纯林的不断发展,改变了森林的组成结构和生物之间相互制约的生态关系,降低了森林自我抗御病虫害的能力,造成森林病虫害发生的规模和频率加剧,对森林的危害十分严重。
3.加强森林资源保护的有效策略
3.1强化林地保护管理
认真贯彻落实林地保护利用有关规定,严格依据林地保护利用规划审查建设项目使用林地,控制用地规模,把林地保护管理放在森林资源管理的首要位置。严格执行占用征收林地定额管理制度,统筹安排年度定额,优先保障重点建设项目、基础设施项目、民生项目,合理调控城镇建设项目,从严控制经营性开发项目。积极引导建设项目节约集约使用林地,能占用宜林荒山荒地的不占用有林地,能占用劣质林地的不占用优质林地,切实保护生态区位重要和生态脆弱地区的林地。健全占用征收林地补偿机制,严格执行占用征收林地补偿标准,严禁减免或变相减免植被恢复费和林地补偿金。对林地非法开垦为耕地的,依法清理收回,退耕恢复植被。坚决杜绝以土地整理、低丘缓坡开发利用、耕地占补平衡为名非法占用和损毁林地。
3.2严格森林经营监管
执行森林采伐限额制度和凭证采伐制度,认真落实森林经营规程规范。天然林抚育工作,严格按照天然保护工程实施方案的规定,合理确定抚育方式和任务,科学安排抚育作业伐区,严防随意变更抚育方式。严禁以商品林的抚育标准对公益林进行抚育设计和违反规程提高采伐强度及出材率,坚决杜绝以森林抚育为名行伐木取材之实。科学开展低产低效林改造,严格按照技术规程确定改造对象和改造方式,从严控制低产低效林改造的规模和范围,确保不出现乱砍滥伐、不造成资源破坏、不发生水土流失。承担伐区调查设计的单位,必须严格按照规程要求开展伐区调查设计,严禁弄虚作假。对因虚假设计导致森林资源破坏的,依法追究设计单位负责人和设计人员的责任。
3.3规范树木采挖移植
禁止采挖原生地天然濒危、珍稀树木,禁止采挖国家一级保护野生植物、古树名木,以及国家级公益林、自然保护区、良种基地内以及生态脆弱和生态区位重要地区的树木。因科研等活动必须采挖树木的,必须经批准后方可实施,并保护好林地上的其他树木,防止破坏周边植被,采挖后应及时回填土壤,限期恢复植被。
3.4严厉打击违法行为
对破坏森林资源的直接责任人,森林公安必须依法从严查处,不得以罚代刑,不得放弃追究民事责任。对森林资源管理中、、徇私枉法造成森林资源破坏的责任人,应根据相关规定追究责任,构成犯罪的,移送司法机关追究刑事责任。坚决打击因林地承包经营纠纷、山林权属纠纷、林权流转引起的破坏森林资源行为,切实维护林农合法权益,维护林区安定。
3.5切实加强组织领导
充分认识加强生态文明建设的重大意义,妥善处理好经济发展与森林资源保护的关系,着力加强对森林资源保护管理工作的领导。建立破坏森林资源大要案查处情况制度和森林资源保护管理重大事项约谈机制,接受社会监督。把森林资源数量增减、质量升降和保护管理好坏作为目标责任制考核的重要内容,严格考核,严格奖惩,促进责任落实。
1建筑施工现场火灾危险源的识别
根据经典的着火三角形原理,燃烧的发生必需具备可燃物,助燃物,和点火源三要素,在施工现场火灾中助燃物即为空气可以不考虑。由此可以看出,施工现场火灾事故的发生必须具备可燃物和点火源两个条件。同时燃烧的产生并不意味着一定发生火灾,只有在燃烧失去控制的情况下,火灾才发生。因此火势的蔓延也是施工现场火灾事故所考虑的一个重要方面。(1)引发起火的易燃、易爆,可燃物。建筑工地存放着大量的屋面墙面保温材料、建筑装修材料、油毡纸、草垫子、油漆等可燃材料及汽油、柴油、油漆等易燃、可燃液体。同时建筑工地中的作业棚、仓库、宿舍、办公室,厨房等设施,绝大多数都是用可燃材料搭设而成的临时建筑,耐火等级低。另外,施工时遗留的废刨花、锯末、油毡纸头也都是易燃、可燃物。(2)触发起火的点火源。施工现场明火作业特别多,在工程施工高峰期间,电焊、气焊、熬制沥青、喷灯、煤炉,以及在冬季施工中,水、砂子、河石等均要用火加热,还有工人宿舍、休息室内的取暖、食堂的用火用电等。施工现场临时电气线路多,缺乏系统正规的设计,电气线路纵横交错。同时由于管理不力,电气线路老化现象较多,容易发生漏电短路,超负荷用电等火灾隐患。施工现场人为起火因素多。由于建筑施工的工艺特点,各工序之间都相互交叉、流水作业,建筑工人常处于分散、流动状态,乱动机械,乱扔烟头现象时有发生。(3)火势蔓延因素。建筑工地内低耐火等级的临时建筑多,而且往往相互连接,缺乏应有的防火距离,所以一旦起火,尤其遇到风天,蔓延非常迅速。一般工地往往只有临时消防水源,在某些重要临时设施附近放置几个手提式灭火器,不可能设置比较完善的施工现场消防设施,并且施工人员的消防常识大多比较匮乏,所以很难及时地将发生的火灾遏制在初起阶段。
2建筑施工现场火灾事故树的建立与分析
2.1事故树的建立从火灾事故的机理来看,起火和火势蔓延是建筑施工现场火灾造成损失和伤亡的主要影响因素。而起火和火势蔓延又是由多个因素综合影响制约的结果。根据上述事故树分析的原理,结合施工现场的实际情况,充分考虑施工现场火灾发生的各项因素,可以作出施工现场火灾事故树(图略)由事故树可知,造成促使该事件发生的初始原因有16个,分别用X1,X2,,来表示,这些原因即为事故隐患。在众多情况下,并不是所有的初始原因都同时发生。只有当部分的初始原因发生时,就可以使顶上事件发生,这些集合称为割集,即导致顶上事件发生的集合。如果割集中任意去掉一个基本事件后就不是割集,那么这样的割集就是最小割集。最小割集是顶上事件发生的充分必要条件。应用布尔代数简化,共得到81组最小割集,整理结果列于表1中。在事故树中,某些基本事件不发生,顶上事件就不会发生,这些不发生的基本事件的集合称为径集。在同一事故树中,不包含其他径集的径集称为最小径集。即如果径集中任意去掉一个基本事件后就不再是径集,那么该径集就是最小径集。所以,最小径集是保证顶上事件不发生的充分必要条件。同样利用布尔代数法,得到该事故树的最小径集列于表1中。共得3组。结构重要度分析,是从事故树结构上分析各基本事件的重要程度。即在不考虑各基本事件的发生概率的情况下,分析各基本事件对顶上事件发生所产生的影响程度。基本事件结构重度可以由下式得到:公式略式中:k为事故树包含的最小割集合数目;m为包含第i个基本事件的最小割集合数目;R为包含第i个基本事件的第j个最小割集合中基本事件的数目。各基本事件的结构重要度计算结果见表1。(1)在逻辑门结构中,或门表示至少一个输入事件发生时,输出事件就发生,或门相当于一个通道不能起到控制作用;而与门表示仅当所有输入事件都发生时,输出事件才发生,因此它能起到控制作用。可见事故树中或门越多,危险性也就越大。从施工现场的事故树图来看,事故树中或门较多,而与门较少。所以从与门与或门的数量比例来看,可知该系统的危险性是比较大的。这与施工现场火灾事故的多发,频发特征是相吻合的。(2)任一割集就是造成系统分流短路的分支集合。事故树中有几个最小割集,顶上事件发生就有几种可能;最小割集越多,系统就越危险,最小割集反映了系统的危险性。最小割集中基本事件数越多,事故就越难发生;反之,基本事件数越少,事故发生就较容易。从分析计算可以看出,由于该实例的最小割集有81组,表明导致事故发生共有81种途径。事故树分析中,最小割集有如下两种用途:①在进行施工现场火灾事故的分析时,人们可以从k1开始,依据k1提示的{X1,X14,X6}三个基本事件逐一检查、核实和分析,就可以确定事故是不是由k1所造成的,这样就可以检查出基本原因。②可以利用最小割集来制定预防事故发生的措施。由最小割集定义可知,当每一割集中的全部基本事件同时发生时,则顶上事件就发生。因此若对第ki个割集中的基本事件发生条件破坏一个,则该割集失去了造成事故的危险。所以可以通过对以上事故树的分析,为施工现场的火灾事故调查和事故的预防提供理论依据。(3)从最小径集来看,它是使顶上事件不发生的各基本事件不发生的基本组合。在事故树中,如果最小割集比较多而最小径集比较少,则用最小径集来分析更方便。在本事故树中,其中最小割集81个,最小径集3个,因而用最小径集来分析则比较方便。只要采取3个径集方案中的任何一个,施工现场火灾事故即可避免。由该事故树的3个最小径集可以看出,第一个方案并不容易实现,因为施工现场的可燃源大多都是施工中的必要材料;第二方案虽然基本因素较多但是应用于施工实际中最可能实现,只要注意施工过程中的用火,电气焊作业,加强线路和个人行为的管理,加强可燃存储的管理,即可以有效的预防;第三方案表明只要是阻止了火势的蔓延,即使是起火,也能有效地防止施工现场的火灾,但由于施工布局的必要性和局限性,这种控制火势的方法并不可取。所以通过对比分析笔者认为第二种方案为最佳方案。(4)基本事件结构重要度越大,它对顶上事件的影响就越大,反之亦然。从上表结构重要度一栏中,可以看到不同的基本事件在系统中结构重要度是不同的。在该事故树中,基本事件X14,X15,X16结构重要度最大。表明控制火势的扩展在施工现场火灾事故的控制中也是相当重要的。
3施工现场火灾事故防治策略