印染工艺是指在生产过程中对各类纺织材料(纤维、纱线、织物)进行物理和化学处理的总称,包括对纺织材料的前处理、染色、印花和后整理过程。印染过程火灾危险性较大,加之设备、管理等方面的原因,致使印染行业近年来火灾频发、损失惨重。本文以棉纺织印染为例,对其火灾危险性进行分析,并提出合理可行的安全技术措施建议。
1工艺过程简述
棉纺织印染的主要原料是坯布,所用的辅助材料为还原红、还原黑、分散染料等各种染料以及羧甲基淀粉、海藻酸钠等印花糊料,此外,还需保险粉、液化石油气、丙酮等辅助物料。棉纺织印染工艺流程如图。其中退浆主要是为了去除织物上的浆料,使纤维与染料有较好的亲和力,同时也去除纤维上的杂质。煮炼是在高温碱液中蒸煮织物,以去除残留在织物上的杂质,并使织物有较好的吸水性,便于印染过程中染料的吸附和扩散。漂白的目的是去除织物上色素,增加织物的白度,一般采用次氯酸钠或双氧水作为漂白剂。丝光是在一定的张力作用下采用浓碱处理,使织物具有一定的光泽。
2火灾危险性分析
2.1物料的火灾危险特性
棉纺织印染生产过程中危险物料主要包括坯布、保险粉、导热油、双氧水、丙酮、液化石油气等。
(1)坯布。棉制品坯布纤维细小,与空气接触面很大,一旦遇到微小的火星就能迅速燃烧。棉制品在一定的外界条件下也可发生自燃。
(2)保险粉。印染中的漂白剂,其主要成分是连二亚硫酸钠。连二亚硫酸钠是白色砂状结晶或淡黄色粉末,引燃温度为250℃,加热或接触明火能燃烧。暴露在空气中会被氧化而变质,遇水、酸类或与有机物、氧化剂接触,都可放出大量热而引起剧烈燃烧。
(3)导热油。导热油具有自燃的特性,自燃温度在250℃以上。
(4)双氧水。退、煮、漂工序中的漂白剂。本品不燃,但能与可燃物反应放出大量热量和氧气而引起着火爆炸。与许多有机物如糖、淀粉、醇类、石油产品等形成爆炸性混合物,在撞击、受热或电火花作用下能发生爆炸。
(5)丙酮。其蒸气与空气形成爆炸性混合物,遇明火、高热极易燃烧爆炸。能在较低处扩散到相当远的地方,遇火源引着回燃。若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。
(6)液化石油气。液化石油气与空气混合能形成爆炸性混合物,遇明火、高热极易燃烧爆炸。与氟、氯等能发生剧烈的化学反应。其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇明火会引着回燃。若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。
(7)其它。有些染料、辅助溶剂虽然浓度较低,无火灾危险性,但如果操作者操作不慎,将互为禁忌的危险品混存混放,也会引起火灾事故。如硫化染料与强氧化剂、强酸、强碱接触引起燃烧。硫化蓝、红光硫化元等染料含游离硫大于2%时,自燃的危险性也随之增加。快色素遇明火也容易燃烧爆炸,重氮盐遇强酸作用也能生成爆炸;还有许多易燃的染料如直接黑K、直接青莲C、重氮绿、酸性铬媒红及某些含硝基的染料遇明火也有燃烧爆炸的危险。
2.2生产过程中的火灾危险性分析
(1)坯布检验、打印工段是坯布较为集中的部位,若遇火源,极易引发火灾事故。
(2)烧毛时,布速太慢或温度过高会引起着火燃烧。烧毛时若操作不慎,焙烘温度过高、时间过长,会导致织物起火。
(3)液化石油气气瓶等压力容器一旦发生爆裂,气瓶内的液化石油气外泄,有可能导致火灾爆炸事故的发生。压力容器发生爆裂通常是由压力容器超压运行或压力容器存在缺陷,使压力容器的内壁不能承受内压应力,从而发生爆破。
(4)定型机导热油锅炉房是印染企业火灾较多的部位。导热油渗透性较强,由于法兰连接、焊接质量、密封等存在问题,油管破裂,高温导热油外喷或泄漏,遇到明火可引起火灾。
(5)导热油中残炭含量超标,会导致生成少量高聚物,运行中这些物质可能沉积在锅筒底部而过热鼓包,或沉积在管壁上而过热爆管。
(6)生产中突然停电,循环油泵停止工作,炉膛内燃煤继续燃烧,锅炉油温持续升高。若油温上升太快,就会在短时间内造成导热油局部温度超高而结焦,致使过热爆管,引起火灾。
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