CFC12和CFC11作為冰箱生產行業(yè)中的制冷劑和發(fā)泡劑已經(jīng)使用了幾十年，盡管這兩種氟里昂(CFCs)有其非常優(yōu)越的性能，但由于其存在非常顯著的大氣層臭氧破壞效應和溫室效應，因此造成了南極上空的臭氧空洞和大氣層臭氧濃度下降等環(huán)境問題。為此，國際社會簽署了《關于消耗臭氧層物質的蒙特利爾議定書》，規(guī)定了氟里昂逐年遞減和最后替代的時限，我國于1990年在此議定書上簽字。
??????? 目前，國內越來越多的冰箱生產廠家已經(jīng)認識到發(fā)展新一代環(huán)保冰箱勢在必行，紛紛開始了CFCs替代技術的開發(fā)與研究。廣東XX公司于1995年在國內首家研制出了以環(huán)戊烷為發(fā)泡劑，異丁烷為制冷劑的全無氟節(jié)能冰箱，實現(xiàn)了對大氣臭氧層破壞系數(shù)和溫室效應為零。為了進一步推廣這一成果并擴大公司產能，該公司擬投資在華東地區(qū)新建一個年產各型全無氟節(jié)能冰箱260萬臺的生產基地，并委托我院進行該項目的工程設計。
??????? 由于作為CFCs替代物的碳氫化合物屬易燃氣體或液體，因此在工程設計中不可避免的帶來了消防安全設計問題。本文正是從工藝專業(yè)的角度對該項目消防安全設計的一個總結。
??????? 一. 環(huán)戊烷、異丁烷的理化及危險特性
??????? 1. 環(huán)戊烷的理化及危險特性
??????? (1) 理化性質：
??????? 環(huán)戊烷(五亞甲基)是一種無色透明的液體，有苯樣氣味。其分子式為C5H10，分子量為70.08；熔點-93.7℃；沸點49.3℃。氣態(tài)時相對密度為2.42（空氣為1）；與水的相對密度為0.75(水為1)。不溶于水，但溶于醇、醚、苯、四氯化碳、丙酮等有機溶劑。
??????? (2) 燃燒爆炸危險性：
??????? 閃點：-25℃；自燃溫度：361℃；燃燒性：易燃；
??????? 環(huán)戊烷蒸汽與空氣易形成爆炸性混合物，爆炸下限1.4%，爆炸上限8%，遇火花、明火產生燃燒爆炸。由于其蒸氣比空氣重，容易積聚于地面300mm左右。并能從低處擴散到相當遠的地方，遇火點燃引著回燒；貯罐遇高熱時容器內壓力增大，有開裂和爆炸危險。
??????? 滅火方法：泡沫、二氧化碳、干粉、砂土。用水無效，但可以降低燃燒溫度。
??????? (3) 毒性及健康危害
??????? 環(huán)戊烷屬于低毒類，侵入途徑的有吸入、食入、經(jīng)皮膚吸收三種。吸入后可引起頭痛、頭暈、定向力障礙、興奮、倦睡、共濟失調和麻醉作用。呼吸系統(tǒng)和心臟可受到影響。對眼有輕度剌激作用?？诜轮袠猩窠?jīng)系統(tǒng)抑制、粘膜出血和腹瀉等。本品對皮膚有脫脂作用，引起皮膚干燥、發(fā)紅等。
??????? 2. 異丁烷的理化及危險特性
??????? (1) 理化性質：
??????? 異丁烷(2-甲基丙烷)是一種無色稍有氣味的氣體。分子式C4H10，分子量58.12；熔點-159.6℃；沸點-11.8℃。與空氣相對密度2.01(空氣為1)，液態(tài)與水相對密度為0.56（水為1）。微溶于水，溶解于乙醚。
??????? (2) 燃燒爆炸危險特性：
??????? 閃點：-82.8℃；自燃溫度：460℃。
??????? 異丁烷與空氣混合能形成爆炸性混合物，爆炸下限1.8%，爆炸上限8.57%，其蒸氣比空氣重，易積聚于地面300mm高度，并能在低處擴散到相當遠的地方，遇火花、火源引燃回燃爆炸。貯罐遇到高熱時容器內壓力增大，有開裂和燃燒爆炸的危險。
??????? 滅火方法：泡沫、二氧化碳、干粉、砂土。并可用霧狀水滅火和冷卻、降溫。
??????? (3) 毒性及健康危害
??????? 異丁烷屬于低毒類，侵入途徑主要是吸入。吸入后主要作用是麻醉和弱剌激。急性中毒主要表現(xiàn)為頭痛、頭暈、嗜睡、惡心、酒醉狀態(tài)，嚴重者可出現(xiàn)昏迷。慢性影響：出現(xiàn)頭痛、頭暈、睡眠不佳、易疲倦等癥狀。
??????? 二. 生產廠房的安全技術條件及設計要求
??????? 1. 危險區(qū)域的劃分
??????? 為預防用于生產的易燃碳氫化合物的燃燒和爆炸，所有可能引燃源均應予以鑒別和盡可能消除。如果不可能消除引燃源，則應采取其他措施消除危險。
??????? * ０區(qū)：爆炸危險氣體持續(xù)出現(xiàn)或長期出現(xiàn)的區(qū)域，如環(huán)戊烷罐內和供應罐內。
??????? * １區(qū)：爆炸危險氣體在正常操作時可能出現(xiàn)的區(qū)域，如發(fā)泡工位附近100mm、環(huán)戊烷貯罐開口周圍1.5m半徑的范圍、通風管內等。
??????? * ２區(qū)：爆炸危險氣體在正常操作時不大可能出現(xiàn)或僅存留很短時間的區(qū)域，如環(huán)戊烷發(fā)泡區(qū)、異丁烷灌注站，環(huán)戊烷預混(發(fā)泡)站、環(huán)戊烷貯罐區(qū)等除1區(qū)外的區(qū)域。
??????? 2. 工藝對土建的要求
??????? 環(huán)戊烷發(fā)泡生產線或發(fā)泡工位(包括預混站)、異丁烷灌注生產線不得設在建筑物的地下室或半地下室，宜設在單層廠房靠外墻或多層廠房的最上一層靠外墻處。
??????? 環(huán)戊烷發(fā)泡線或發(fā)泡工位(包括預混站)、異丁烷灌注站應盡量避開廠房的梁、柱等承重構件布置，地面宜采用不發(fā)火地面。地面不得設地溝。
??????? 3. 工藝對給排水的要求
??????? 給排水應按丙類廠房設計消防給水。
??????? 環(huán)戊烷貯罐區(qū)應配備:
??????? * 2--4個手提式滅火器(系指6升高效化學泡沫或8kg干粉滅火器)；
??????? * 2部100升高效化學泡沫或70kg干粉推車；
??????? * 滅火砂2立方；
??????? * 消火栓（僅用于給火場降溫）和自來水龍頭（人員沖洗）。