1 范圍

      本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了用于識(shí)別由機(jī)械導(dǎo)致的火災(zāi)危險(xiǎn)和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的方法。

      本標(biāo)準(zhǔn)給出了在機(jī)械設(shè)計(jì)和制造過程中所需采取的防火與消防措施的基本概念和方法。這些措施考慮了機(jī)器的預(yù)定使用和可合理預(yù)見的誤用。

      本標(biāo)準(zhǔn)給出了通過機(jī)器設(shè)計(jì)、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和操作者手冊(cè)將機(jī)械的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)減小至可接受水平的指南。本標(biāo)準(zhǔn)不適用于：

      ——移動(dòng)式機(jī)械；

      ——設(shè)計(jì)含有受控燃燒過程的機(jī)械（例如：內(nèi)燃機(jī)、鍋爐），除非該燃燒過程可在機(jī)械的其他部位或機(jī)器外部形成點(diǎn)燃源；

      ——用于潛在爆炸性環(huán)境及防爆的機(jī)械；

      ——集成到建筑物消防安全系統(tǒng)中的火災(zāi)探測(cè)及滅火系統(tǒng)。

      本標(biāo)準(zhǔn)也不適用于本標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布之前制造的機(jī)械或機(jī)械元件。

2 規(guī)范性引用文件

      下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

      GB/T 15706-2012 機(jī)械安全 設(shè)計(jì)通則 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與風(fēng)險(xiǎn)減?。↖SO 12100：2010，IDT）

      ISO 13849-1 機(jī)械安全 控制系統(tǒng)安全相關(guān)部件 第1部分：設(shè)計(jì)通則（Safety of machinery-Safety-related parts of control systems-Part 1: General principles for design)

3 術(shù)語和定義

      GB/T 15706界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

      可燃性 combustibility

      材料能夠燃燒的特性。

      注1：材料可燃性特征的精確評(píng)估將取決于機(jī)械的運(yùn)行環(huán)境和材料的形態(tài)及物理狀態(tài)（例如：氣體、液體或固體；切削固體產(chǎn)生的碎屑或粉塵或其他形式）。

      注2：根據(jù)可燃性，材料可劃分為不燃、幾乎不燃、可燃及易燃材料。很重要的一點(diǎn)是不可混淆可燃性、易燃性或可點(diǎn)燃性，因此，閃點(diǎn)和燃點(diǎn)并不代表可燃性的定量測(cè)度。

3.2

      可燃 combustible

      被點(diǎn)燃或燃燒的能力。

      [ISO 13943:2008,4.43]

3.3

      燃燒 combustion

      物質(zhì)與氧化劑作用發(fā)生的放熱反應(yīng)。

      注：燃燒通常會(huì)產(chǎn)生火焰氣流，并伴有火焰和/或熱。

      [ISO 13943:2008,4.46]

3.4

      破壞性火災(zāi) damaging fire

      對(duì)人、建筑、機(jī)械和/或環(huán)境造成損害的火災(zāi)。

3.5

      滅火開口 extinguishing opening

      在機(jī)器外殼上通過插銷或活頁關(guān)閉的開口，通過該開口可安全使用滅火裝置。

      注：可使用滅火裝置，如軟管或滅火槍。

3.6

      火災(zāi) fire

      《一般情況下》以受控燃燒或不受控燃燒的形式出現(xiàn)的自持燃燒。

      注1：受控燃燒是特意安排的，用來實(shí)現(xiàn)預(yù)期目的。

      注2：不受控燃燒是指在時(shí)間上和空間上不受控的傳播。

      注3：一旦控制燃燒失敗，受控燃燒可導(dǎo)致不受控燃燒。

      ［改寫自 ISO 13943：2008,4.96～4.98］

3.7

      火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng) fire alarm system

      利用傳感器探測(cè)火災(zāi)發(fā)生并觸發(fā)響應(yīng)的系統(tǒng)。

      注：傳感器可設(shè)計(jì)成探測(cè)煙氣、燃燒氣體、熱量或火焰。

3.8

      滅火劑 fire-extinguishing agent

      適于通過將溫度降低至點(diǎn)燃溫度以下和/或降低氧化劑濃度來實(shí)現(xiàn)滅火的介質(zhì)。

      注：滅火劑可以是氣態(tài)、液態(tài)或固態(tài)。常見的滅火劑包括水、二氧化碳、氮、氬、化學(xué)粉末或泡沫。

3.9

      火災(zāi)危險(xiǎn) fire hazard

      火災(zāi)對(duì)物理實(shí)體或環(huán)境造成的非預(yù)期潛在后果。

      [ISO 13943:2008,4.112]

3.10

      火災(zāi)荷載 fire load

      一定容量?jī)?nèi)所有可燃材料，包括所有邊界面的飾面完全燃燒所能釋放出的熱量。

      注1：火災(zāi)荷載基于根據(jù)規(guī)定的燃燒有效熱量、總?cè)紵裏崃炕騼羧紵裏崃康贸觥?/p>

      注2：“荷載”一詞可用于力、功率或能量。在本標(biāo)準(zhǔn)中，用于表述能量。

      注3：荷載的主要單位是kJ（千焦）和MJ（兆焦）。

      [ISO 13943:2008,4.114]

3.11

      防火 fire prevention

      防止火災(zāi)發(fā)生和/或限制其影響的措施。

      [ISO 8421-1:1987,1.21]

3.12

      消防 fire protection

      通過探測(cè)、撲滅或控制火災(zāi)來降低對(duì)人員和財(cái)產(chǎn)的危害的措施，例如：設(shè)計(jì)特征、系統(tǒng)、設(shè)備、建筑物或其他結(jié)構(gòu)。

      ［改寫自 ISO 8421-1：1987.1.23］

3.13

      火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn) fire risk

      發(fā)生火災(zāi)的概率及對(duì)其后果的量化估計(jì)。

      [ISO 13943:2008,4.114]

3.14

      滅火系統(tǒng) fire suppression system

      撲救火災(zāi)并降低火焰及熱量破壞性影響的技術(shù)系統(tǒng)。

      注：滅火時(shí)可能還需要其他裝置。

3.15

      火焰 flame

      燃燒在氣體介質(zhì)中快速的、自持的、亞音速的傳播，常伴有發(fā)光。

      [ISO 13943:2008,4.133]

3.16

      阻燃劑 flame retardant

      為抑制或延緩火焰出現(xiàn)和/或降低火焰?zhèn)鞑ニ俣榷诓牧现刑砑拥奈镔|(zhì)或進(jìn)行的處理。

      ［改寫自 ISO 13943：2008,4.139］

3.17

      易燃性 flammability

      在規(guī)定條件下，材料或產(chǎn)品有火焰燃燒的能力。

      注：材料點(diǎn)燃特性的精確評(píng)估取決于機(jī)械的工作環(huán)境。

      ［改寫自 ISO 13943：2008.4.151］

3.18

      灼熱 glow

      灼熱燃燒 glowing combustion

      物質(zhì)處于沒有火焰的固相，但燃燒區(qū)域有發(fā)光現(xiàn)象的燃燒。

      ［改寫自 ISO 13943：2008,4.169］

3.19

      可點(diǎn)燃性 ignitability

      易點(diǎn)燃 ease of ignition

      在特定條件下，試樣可以被點(diǎn)燃的難易程度。

      ［改寫自 ISO 13943：2008,4.182］

3.20

      點(diǎn)燃 ignition

      《一般情況下》燃燒開始。

      ［改寫自 ISO 13943：2008,4.187］

3.21

      點(diǎn)燃能量 ignition energy

      促使燃燒開始所必需的能量。

3.22

      點(diǎn)燃源 ignition source

      促使燃燒開始的能量來源。

      ［改寫自 ISO 13943：2008,4.189］

3.23

      低排放金屬加工液 low-emission metalworking fluid

      由低蒸發(fā)載體介質(zhì)和防霧添加劑組成的金屬加工液。

      注：低蒸發(fā)載體介質(zhì)是由低蒸發(fā)礦物油、合成酯和/或特殊液體組成的基礎(chǔ)油。

3.24

      過熱 overheating

      不受控制的溫度升高。

3.25

      火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng) pre-fire alarm system

      探測(cè)可導(dǎo)致發(fā)生潛在火災(zāi)的條件并觸發(fā)響應(yīng)的系統(tǒng)。

      注1：響應(yīng)可以是觸發(fā)警報(bào)信號(hào)或觸發(fā)自動(dòng)反應(yīng)。

      注2：系統(tǒng)的傳感器可探測(cè)因摩擦、熱表面、惰化損失、氣體濃度異常改變、潤(rùn)滑或供冷失效等產(chǎn)生的熱。

3.26

      所需性能等級(jí) required performance level

      PL

      每種安全功能為達(dá)到所需的風(fēng)險(xiǎn)減小所采用的性能等級(jí)（PL）。

      [ISO 13849-1:2006,3.1.24]

3.27

      自熱 self-heating

      《化學(xué)》材料內(nèi)部發(fā)生放熱反應(yīng)引起材料的溫度升高。

      [ISO 13943:2008,4.287]

3.28

      自燃 self-ignition

      因自熱引起的自發(fā)點(diǎn)燃。

3.29

      煙 smoke

      火焰氣流中的可見部分。

      注：火焰氣流定義見ISO 13943：2008,4.105。

      ［改寫自 ISO 13943：2008,4.2693］

4 火災(zāi)危險(xiǎn)

4.1 概述

      如果同一時(shí)間和同一地點(diǎn)存在足夠的可燃物（燃料）、氧化劑（氧氣）和點(diǎn)燃能量（熱量），就存在火災(zāi)危險(xiǎn)。火災(zāi)是這三個(gè)要素以無約束化學(xué)反應(yīng)的形式相互作用的結(jié)果（見圖2）。

      通過控制或去除火四面體中一個(gè)或多個(gè)要素，可防止或抑制火災(zāi)的發(fā)生。

      某些物質(zhì)本質(zhì)上是不穩(wěn)定的，強(qiáng)氧化劑或自熱物質(zhì)，會(huì)引起火災(zāi)危險(xiǎn)。

      氧濃度的變化（例如：富氧）也能引起火災(zāi)危險(xiǎn)。

      機(jī)械所加工、使用或釋放的材料，機(jī)械周邊的材料或構(gòu)成機(jī)械的材料，都可能引起火災(zāi)危險(xiǎn)。注：除了火災(zāi)危險(xiǎn)之外，還存在爆炸危險(xiǎn)。

      說明：

      1-熱量；2-氧氣；3-燃料；4-無約束化學(xué)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。

圖2 火四面體

4.2 可燃物質(zhì)

      應(yīng)確定可燃物質(zhì)是否存在，或存在的量和分布狀況?？扇嘉镔|(zhì)可以是固態(tài)、液態(tài)或氣態(tài)。

      物質(zhì)燃燒的難易程度受其尺寸、外形和積聚程度的影響。例如：松散收集在一起的小片物質(zhì)比大塊的同一物質(zhì)更容易點(diǎn)燃。同樣，物質(zhì)的組合也可影響其點(diǎn)燃性和燃燒性能。

      還應(yīng)考慮物質(zhì)性質(zhì)是否隨著時(shí)間或使用而發(fā)生變化。這些變化包括材料可能分解釋放出可燃?xì)怏w和蒸汽。這可加大火災(zāi)危險(xiǎn)。

4.3 氧化劑

      在評(píng)估火災(zāi)危險(xiǎn)時(shí)，應(yīng)確定是否存在助燃物質(zhì)和存在的量，如產(chǎn)生氧氣的物質(zhì)，以及它們出現(xiàn)的概率。最常見的氧化劑是空氣，但還有其他助燃的氧化劑，例如：硝酸鉀（KNO₃）、高錳酸鉀（KMnO₄）、高氯酸（HClO₄）、過氧化氫（H₂O₂）、氧化氮（N₂O）。

4.4 點(diǎn)燃源

      應(yīng)確定是否存在或出現(xiàn)何種點(diǎn)燃源。

      點(diǎn)燃源出現(xiàn)的可能性受下列因素影響：

      a）熱能；

      b）電能；

      c) 機(jī)械能；

      d）化學(xué)能。

      注：點(diǎn)燃源示例參見附錄A，機(jī)器及其典型的火災(zāi)相關(guān)危險(xiǎn)的示例參見附錄B.

5 火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與風(fēng)險(xiǎn)減小的策略

5.1 一般要求

      根據(jù)GB/T 15706給出的程序，火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估由一系列可系統(tǒng)檢查火災(zāi)危險(xiǎn)的邏輯步驟組成?；馂?zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估包括順序階段：

      a）火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)分析，包括：

      1）機(jī)械限制的確定（見5.2）；

      2) 識(shí)別火災(zāi)危險(xiǎn)（見5.3）；

      3) 風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)（見5.4）。

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