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四说伦敦高层建筑大火 精选

已有 4760 次阅读 2017-7-20 20:37 |个人分类:消防析灾|系统分类:科普集锦|关键词:冰箱,空调,制冷剂,泄漏,爆炸,自燃| 冰箱, 空调, 爆炸, 泄漏, 制冷剂

冰箱为何会自燃?


2016821日下午,福建南安美林邱洋村一幢两层砖房发生制冷剂泄漏事件,引发的混合气体爆炸(见图1),导致兄妹二人死亡(见图2)。这一则事故看似简单,却有很大的代表性,可能发生在任何空调或冰箱上。因为现代的环保制冷剂大都含有R290(丙烷)和R600ai-Butane,异丁烷),虽然只有60~80克,其泄漏仍然有可能在室内形成可燃可爆的环境,带来灾难性的后果。这些制冷剂的物性特征虽然环保,却给很多家庭带来了燃爆的安全隐患。

Figure 1. 福建南安美林邱洋村冰箱自燃事故。


Figure 2. 福建南安美林邱洋村冰箱自燃事故的受害者。


Figure 3.冰箱自燃来源于可燃的制冷剂。

当制冷剂发生泄漏以后,100%浓度的制冷剂气体会与空气混合,向着空气的组成进行稀释,这一稀释过程一定会穿越可燃区间,如果在可燃区间内发生点火,有可能产生爆炸性的后果。通常位于可燃(或称爆炸)区间内的混合物对点火强度的要求非常低,只需要不到1毫焦的能量即可点燃,而压缩机或整流器在启动的瞬间,完全有可能产生几十毫焦的电弧,所以冰箱和空调的压缩机和整流器完全可以点燃位于可燃区间的气体混合物。在外人看来,由于点火能量非常微小,而且位于系统的内部,所以是一种“自燃”。自燃这个概念,在国内经常被滥用,也容易造成错误的认识。既然是自燃,就意味着没有人点火,那么就不需要研究了。这是舆论中有意无意的认识,拦阻了相关的研究。

从火灾动力学角度看来,气体“自燃”,往往是电弧点燃(spark ignition),比如空调自燃;液体“自燃”,其实是高温导致的“热燃”(Auto-ignitionor thermal ignition),比如公交自燃;固体“自燃”,往往是堆积和氧化过程造成的热走失(thermalrunaway)或自燃(spontaneous ignition),比如仓库自燃。由于我国流行问责制,专家群体都不敢说话,记者也很为难,他们总是在有意无意地混淆概念,向民众灌输非常不科学的概念和知识。

自从2016821以来,国内发生了多次的冰箱空调问题,与制冷剂的选择关系很大。类似制冷剂自燃的事故,发生在美国的可能性非常低,因为美国有一家政府机构,叫做Consumer Products Safety Commission (www.cpsc.gov),类似于安监局的功能(我国安监局是不管产品的),专门监管市场上的不安全隐患。假如我国也有一家类似的监管机构,李淼的悲剧一定可以避免,我们也不用随时担心家中的定时炸弹了。美国政府深深知道,个体消费者与生产厂家的博弈是不对称的,所以政府的强制干预极为重要。只要有用户的举报,CPSC就一定参与监管,让最先进的测试设备发现问题,解决商品中的安全隐患。没有政府的监管,生产厂家极为嚣张,吃亏的永远是老百姓。




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