一、關(guān)于CNC機(jī)床火災(zāi)

因火災(zāi)而引起機(jī)床的損壞，可以使一個(gè)機(jī)加工車(chē)間造成巨大的損失。有時(shí)候，也會(huì)使整個(gè)工廠造成整體性的毀滅。一臺(tái)機(jī)床如果沒(méi)有采取滅火措施，那么大火就會(huì)迅速蔓延到鄰近的機(jī)械設(shè)備或建筑物。即使建筑物內(nèi)的自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)啟動(dòng)工作，也為時(shí)已晚，往往會(huì)使機(jī)床甚至更多的生產(chǎn)設(shè)備毀于一旦。

大多數(shù)的銑床、車(chē)床和磨床都是盡可能以的方式進(jìn)行專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的。然而，這些機(jī)床大量地應(yīng)用油基冷卻液，使它們很容易受到火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的威脅。過(guò)高的熱量、錯(cuò)誤的編程、刀具的故障或其他各種原因，都可以將正常的CNC操作系統(tǒng)瞬間變成一場(chǎng)災(zāi)難。而對(duì)于放電加工設(shè)備（EDM）而言，可能會(huì)由于介質(zhì)液面下降或其他異常情況而造成火災(zāi)。在任何加工操作中，凡是存在著冷卻油和潤(rùn)滑油蒸汽的地方，即使是一點(diǎn)火星也會(huì)引起爆燃。

當(dāng)一臺(tái)機(jī)床處于自動(dòng)化作業(yè)或無(wú)人化操作時(shí)，其發(fā)生火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)甚至更高。即使能夠迅速地檢測(cè)或撲滅一場(chǎng)小小的火災(zāi)，但仍然會(huì)對(duì)機(jī)床造成損壞和無(wú)法預(yù)測(cè)的停機(jī)時(shí)間。如果機(jī)床在未經(jīng)檢查或沒(méi)有發(fā)現(xiàn)這種火災(zāi)跡象的情況下，哪怕只是離開(kāi)很短的一段時(shí)間，那么這場(chǎng)小小的火災(zāi)就會(huì)造成機(jī)毀，甚至是建筑物被毀滅的惡性事故。

在使用油基冷卻液的機(jī)床內(nèi)發(fā)生爆燃時(shí)，要求快速果斷地采取行動(dòng)。然而，由于工期緊迫，迫使許多工廠不得不讓某些機(jī)床實(shí)行無(wú)人化操作，這極大程度地增加了機(jī)床發(fā)生火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)。然而，即使操作人員在現(xiàn)場(chǎng)的情況下，一臺(tái)機(jī)床也有可能在很短時(shí)間內(nèi)，完全被爆燃的火焰所吞噬。

許多業(yè)主還期望雇員們使用便攜式滅火器來(lái)控制這種失火局面，但這可能是一個(gè)不切實(shí)際的期望。即使是一個(gè)頭腦冷靜的操作人員，當(dāng)機(jī)床發(fā)生火災(zāi)時(shí)也會(huì)手足無(wú)措。況且，當(dāng)一場(chǎng)火災(zāi)足以損毀一臺(tái)機(jī)床時(shí)，可能會(huì)危及到工人的。

專(zhuān)門(mén)為機(jī)床內(nèi)部防火而設(shè)計(jì)的機(jī)床滅火系統(tǒng)，可以為機(jī)床提供一定程度的保護(hù)，這對(duì)于傳統(tǒng)屋頂式的外部自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)而言是無(wú)法達(dá)到的。該系統(tǒng)的成本只占數(shù)控機(jī)床中的很少一部分，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于修復(fù)因火災(zāi)而造成重大破壞所需的維修費(fèi)用。

二、CNC機(jī)床火災(zāi)分析

可燃物分析：

對(duì)于使用油基冷卻液、研磨切削油的CNC機(jī)床，通常主要可燃物為機(jī)床用油（丙類(lèi)可燃液體），其它可燃物為少量電線電纜包覆用橡膠。

CNC機(jī)床火災(zāi)燃燒特性分析：

普遍用于機(jī)床的用油絕大多數(shù)為閉杯閃點(diǎn)60以上的丙類(lèi)可燃液體，其燃燒特性描述為明火并伴隨大量煙霧，加工點(diǎn)引起的熱量聚集，引燃油蒸汽或油霧（氣、液兩相混合物），燃燒特點(diǎn)為閃燃，閃燃放大熱能后會(huì)引燃液態(tài)油的燃燒，該類(lèi)燃燒會(huì)持續(xù)擴(kuò)大，并附加隨著液體流淌擴(kuò)大燃燒面。

CNC機(jī)床火災(zāi)溫度特性曲線示意圖：

W0-機(jī)床空間正常環(huán)境溫度單位（攝氏）T0-機(jī)床工作異常計(jì)時(shí)時(shí)間單位S（秒）

W1-機(jī)床產(chǎn)生明火時(shí)的空間環(huán)境溫度T1-機(jī)床產(chǎn)生明火，極早期報(bào)警開(kāi)始時(shí)間

W2-機(jī)床空間環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定火災(zāi)報(bào)警溫度W0+30T2-守門(mén)員系統(tǒng)啟動(dòng)滅火開(kāi)始時(shí)間

W3-機(jī)床重要機(jī)械部件損壞空間環(huán)境溫度T3-重大損失相對(duì)應(yīng)的火災(zāi)發(fā)展時(shí)間

W4-機(jī)床達(dá)到報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)的空間環(huán)境溫度T4-機(jī)床報(bào)廢損失相對(duì)應(yīng)的火災(zāi)發(fā)展時(shí)間

注：以上溫度測(cè)量點(diǎn)均為機(jī)床內(nèi)部（頂部）不利熱量傳導(dǎo)點(diǎn)的空間環(huán)境溫度。

三、CNC機(jī)床火災(zāi)損失分析

綠色區(qū)域

W1明火產(chǎn)生初期，此時(shí)著火點(diǎn)明火火焰外延直徑30mm，著火點(diǎn)局部溫度已經(jīng)大于油品的閃點(diǎn)（閉杯），但是由于火災(zāi)初期熱量發(fā)出或輻射量較小，熱量傳導(dǎo)至機(jī)床空間環(huán)境溫度一般在W0+2～W0+5。

W2標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定火災(zāi)報(bào)警溫度W0+30，考慮到空間環(huán)境的溫度波動(dòng)以及降低誤動(dòng)作帶來(lái)的不必要損失，以及機(jī)床火災(zāi)特點(diǎn)，我們?cè)O(shè)定年平均機(jī)床空間環(huán)境溫度+30作為守門(mén)員系統(tǒng)火災(zāi)報(bào)警啟動(dòng)溫度閥值，此時(shí)著火點(diǎn)明火火焰外延直徑300mm，著火點(diǎn)局部溫度可能超過(guò)220。

T1-T2火災(zāi)發(fā)展通常時(shí)間范圍65S～185S

綠色區(qū)域階段的機(jī)床火災(zāi)直接損失通常很小，幾乎可以忽略不記，機(jī)床損失主要為因停產(chǎn)造成的間接損失，該階段的生產(chǎn)恢復(fù)通常需要0h～2h。

該階段為的滅火階段，該階段滅火損失少、滅火效率。

黃色區(qū)域

W2火災(zāi)發(fā)展期，此時(shí)著火點(diǎn)明火火焰外延直徑300mm，著火點(diǎn)局部溫度可能超過(guò)300。

W3通常定為機(jī)床重要精密機(jī)械的退火溫度-120，超過(guò)此溫度可能會(huì)對(duì)機(jī)床重要精密機(jī)械部分造成不可恢復(fù)的損害，例如機(jī)床的精度無(wú)法滿足加工要求等。此時(shí)著火點(diǎn)明火火焰外延直徑600mm，著火點(diǎn)局部溫度可能超過(guò)600。

T2-T3火災(zāi)發(fā)展通常時(shí)間范圍55S～245S

黃色區(qū)域階段的機(jī)床火災(zāi)直接損失通常為機(jī)床內(nèi)部電器及其配線收到損害，機(jī)床重要精密機(jī)械未受到不可恢復(fù)的損害，以及為因停產(chǎn)造成的間接損失，該階段的生產(chǎn)恢復(fù)通常需要1day～7day。

該階段為傳統(tǒng)滅火技術(shù)的滅火階段，該階段滅火損失少、滅火效率高。

紅色區(qū)域

W3火災(zāi)擴(kuò)大期，此時(shí)著火點(diǎn)明火火焰外延直徑600mm，著火點(diǎn)局部溫度可能超過(guò)600。

W4通常定為機(jī)床重要精密機(jī)械的退火溫度+120，此溫度可能會(huì)對(duì)機(jī)床重要精密機(jī)械部分造成不可恢復(fù)的損害，例如機(jī)床的精度無(wú)法滿足加工要求等。此時(shí)著火點(diǎn)明火火焰外延填滿所有油浸區(qū)域，著火點(diǎn)局部溫度可能超過(guò)900。

T3-T4火災(zāi)發(fā)展通常時(shí)間范圍35S～125S

紅色區(qū)域階段的機(jī)床火災(zāi)直接損失通常為接近購(gòu)置新機(jī)床費(fèi)用，以及為因停產(chǎn)造成的間接損失，該階段的生產(chǎn)恢復(fù)通常需要大修20day～90day。

黑色區(qū)域

黑色區(qū)域階段的機(jī)床火災(zāi)直接損失通常為機(jī)床報(bào)廢。

四、極早期受門(mén)員機(jī)床自動(dòng)滅火技術(shù)

專(zhuān)門(mén)為機(jī)床內(nèi)部防火而設(shè)計(jì)的機(jī)床滅火系統(tǒng)，為機(jī)床提供可靠的火災(zāi)極早期保護(hù)。

1、極早期受門(mén)員火災(zāi)自動(dòng)探測(cè)及控制系統(tǒng)技術(shù)

采用早發(fā)現(xiàn)早控制的控制原理，結(jié)合火焰光譜探測(cè)技術(shù)、圖象傳輸技術(shù)、在線溫度監(jiān)測(cè)技術(shù)以及先進(jìn)計(jì)算算法軟件，針對(duì)機(jī)床火災(zāi)特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)極早期火災(zāi)探測(cè)，主動(dòng)調(diào)整受門(mén)員系統(tǒng)狀態(tài)，實(shí)時(shí)機(jī)床內(nèi)部紅外圖像報(bào)警傳送等先進(jìn)技術(shù)，科學(xué)解決了極早期快速火災(zāi)探測(cè)與誤動(dòng)作的技術(shù)矛盾，大大縮短了火災(zāi)探測(cè)報(bào)警時(shí)間，為成功無(wú)損機(jī)床滅火創(chuàng)造了極為有利的條件。

2、先進(jìn)基本滅火單元技術(shù)

裝置簡(jiǎn)單可靠，系統(tǒng)綜合響應(yīng)時(shí)間短、可實(shí)現(xiàn)控制噴放滅火劑，可根據(jù)軟件設(shè)置實(shí)現(xiàn)間斷噴放、連續(xù)噴放、噴放等噴放滅火功能；

清潔滅火劑采用二氧化碳、六氟丙烷等，電器絕緣性好，使整個(gè)滅火過(guò)程不會(huì)產(chǎn)生二次污染；

可根據(jù)不同需要選用以下類(lèi)型滅火劑

D類(lèi)金屬滅火劑；

廚房專(zhuān)用滅火劑；

超細(xì)干粉滅火劑；

干粉滅火劑；

水基滅火劑；

泡沫滅火劑。

通用標(biāo)準(zhǔn)的滅火器，任何消防器材維修維護(hù)單位均可更換和維護(hù)，單次滅火換裝成本小于100元（二氧化碳為例）。