火灾事故调查-第3章

火灾事故调查

2/1/20231中国矿业大学能源学院安全与消防工程系第三章火灾专项勘察纵火火灾调查吸烟火灾调查自燃火灾调查静电火灾调查2/1/20232中国矿业大学能源学院安全与消防工程系纵火火灾调查例：对一起纵火火灾原因的认定

基本情况时间：

2002年7月12日凌晨地点：山东省日照市一个体手机店铺火灾概况：火灾烧损店铺房屋两间，建筑面积30平方米。烧毁室内物品及手机一宗，直接经济损失2.1万元死亡一人，重伤一人。

起火建筑是一沿街平房，面积30平方米，靠近西侧朝南有两个双扇的铝合金门，可自由双向开启。平房用来做手机店铺，从事手机销售、修理业务。2/1/20233中国矿业大学能源学院安全与消防工程系

火灾现场勘查情况

1环境勘查

起火建筑，沿东西走向建设，东西长为7.9米，南北宽为3.8米屋顶为砖木结构，吊顶为可燃泡沫板。周围无烟囱等明火散发体。起火房屋东边紧挨一百货店铺，西边紧邻一南北走向街道，南北方向10米内均无建筑物。房屋朝南靠近西侧有两个可双向开启的铝合金门，两门间隔50厘米。2/1/20234中国矿业大学能源学院安全与消防工程系电冰柜烧毁严重衣柜在靠近电冰柜的一侧有烧损，其余地方完好靠近中部和东侧的物品只是烧坏表面。门1内侧呈现过火痕迹，外侧只能看到轻微过火迹象，并且外侧无任何烟熏痕迹。门2严重烧毁，内侧严重烧坏，门外侧也呈现被烧的迹象，并且门的两侧都有大量烟熏痕迹。

衣柜冰柜门1沙发门2写字台手机柜台2重点部位勘察表明起火点位于店铺西侧，起火点位于门2处。2/1/20235中国矿业大学能源学院安全与消防工程系3专项勘查

起火点周围没有任何可燃物。将起火点周围水泥地面上散落的浮灰轻轻扫净后，发现地面上有明显的液体燃烧痕迹，形成了明显的燃烧界限。模拟了倾倒液体的过程。从判定的起火点处，往房间内倾倒水，经观察，水在地面流淌所到之处，正好是有汽油燃烧遗留痕迹的地方，与火灾遗留燃烧痕迹完全吻合。证明起火物可燃液体2/1/20236中国矿业大学能源学院安全与消防工程系

火灾发生后，经对火灾现场全面勘查、调查访问及物证鉴定，获取大量线索和证据，对起火原因分析认定如下：

（1）店铺刚开业2个月，经对屋用电内线路进行勘察，整个房屋内所有线路都走墙里，非常规范，也没有乱拉乱扯现象；对现场提取的电源插座和电线进行分析，亦无短路熔断痕迹，故排除电气线路起火的可能。

（2）经现场勘察，在确定起火点后，经对铝合金门周围进行勘查，未发现周围有可燃物体燃烧残留物，所以排除遗留火种引燃可燃物引起火灾的可能。

三认定起火原因2/1/20237中国矿业大学能源学院安全与消防工程系（3）在专项勘查中发现铝合金门口有液体燃烧痕迹，从燃烧最严重的处提取的残留物质，能闻出轻微的汽油味道，经送有关技术部门检测，检测出汽油燃烧残留成分。

（4）在火灾后的当天中午，公安刑侦部门在距离起火房屋21米地方的冬青绿化带里发现了一个崭新的5L塑料桶，提取桶内残留物质经检测为汽油。怀疑为犯罪分子所遗弃。

（5）起火前在店铺内睡觉的人反映：在睡梦中是被轰的一声响声给惊醒。符合汽油蒸气轰燃的燃烧特征。

（6）在清理完现场后，刑侦技术人员模拟了犯罪分子倾倒汽油的过程。从判定的起火点处，往房间内倾倒水，经观察，水在地面流淌所到之处，正好是有汽油燃烧遗留痕迹的地方，与火灾遗留燃烧痕迹完全吻合。

因此综合调查询问和现场勘察等情况，认定这起火灾系纵火嫌疑。2/1/20238中国矿业大学能源学院安全与消防工程系起火时间具有纵火火灾的特征

起火时，房间内有人，一旦发生火灾，应该较快就能发现，发现起火的时间应该就是接近火灾发生的时间。起火时间是在凌晨2点左右。正值夜深人静的时候，在起火时间上具备纵火的特征。起火前不到半个小时的时候，店铺主人还曾经起床开过灯。如果是室内遗留火种引起火灾，那时候就应该发现阴燃产生的气味之类的起火征兆了。

该纵火灾认定的进一步分析2/1/20239中国矿业大学能源学院安全与消防工程系现场勘查中的几点重要证据

屋顶只是可燃吊顶被烧坏，草木结构的屋顶没有烧损，只有轻微烟熏痕迹，这说明火灾从发生到发展的时间比较短，还没有形成室内的全面燃烧，所以导致屋顶轻微烟熏。东侧铝合金门说明火灾已经发展到了猛烈阶段，这说明铝合金门附近必然有易燃液体存在，但是现场勘查和询问笔录中，未发现有盛装易燃液体的容器，所以判断此次火灾的纵火嫌疑比较大。

2/1/202310中国矿业大学能源学院安全与消防工程系

模拟试验的重要证明作用

火灾调查中的模拟试验，是在现场或实验室内根据火灾时起火部位的环境条件，可燃物状况等，进行火因再现的实验，以验证或核实起火原因，以及研究事故蔓延扩大的情况。此次火灾中假设易燃液体是从门口倒入的，通过液体的流动痕迹来判断是否与地面已经发现的易燃液体燃烧痕迹相符，实验取得了很好的证实作用。2/1/202311中国矿业大学能源学院安全与消防工程系一、吸烟火灾概述我国既是人口大国，又是世界上最大的卷烟生产国和消费国。我国烟民已达3亿多，占世界吸烟人数的四分之一以上我国消耗卷烟4000多亿支/年，平均10多亿支/天全国发生吸烟火灾平均在4000起/年左右，占全国火灾总数和人员死亡总数的10％

案例

1985年4月19日，哈尔滨天鹅饭店1987年5月6日，燃烧长达1个月之久的大兴安岭森林火灾1987年10月25日，北京洗衣机厂仓库因吸烟发生特大火灾

1991年5月30日，广东东莞市兴业制衣厂72名员工死亡1994年11月27日，辽宁省阜新市艺苑歌舞厅，死亡238人二、香烟的引燃特性

燃着的烟蒂中心温度为700～800℃，表面温度300～450℃，正在吸入时650℃，放置时为450℃，

引燃过程：先阴燃45～60min，然后方形成有焰燃烧

易被烟头引燃的材料：棉织品、人造纤维、皮革、纸、亚麻织物、锯末等不易被烟头引燃的：塑料，羊毛、真丝，尼龙、、聚烯烃吸烟火灾的调查2/1/202312中国矿业大学能源学院安全与消防工程系三、烟头火灾案例分析例：商贸市场烟头火灾调查时间：2001

年11

月18

日17

时许,地点：

湖南省邵东县工业品市场损失：

大火持续了两个多小时,

共烧毁摊位396

个,

过火面积3

976

m2,

直接经济损失347

万元。火灾原因认定：建筑情况：七层框架结构的综合楼

1～

3

层为商贸市场

4～

7

层为单元式住宅。起火部位位于二楼,

该层主要经营床上用品、针织品和小百货等,

设有499

个摊位起火前市场已下班,

每个摊位临时堆放大量商品2/1/202313中国矿业大学能源学院安全与消防工程系

认定起火点：按照火灾现场勘查程序,

从构成起火点的痕迹体系和证人证言,

确定起火点位于6622

号摊位东侧地面货物堆垛认定起火点的证据

(1)

地面堆放物燃烧炭化呈明显的凹坑,

坑底距地面12

cm

,

由低到高向四周辐射,

最高位为42

cm

,

这一痕迹表明炭化区的最低位为起火点的中心位置。

(2)

从金属表面颜色变化和熔化痕迹来看,

柜台背靠起火点侧薄皮金属为黑红色,

面靠起火点侧柜台薄皮金属已呈白灰色,

且出现严重变形,

6622

号摊位柜台上挂物的金属架已熔化塌落,

毗邻的6621、6623

号柜台靠起火点一侧金属架局部熔化,

另一侧出现严重变形,

说明了该部受火时间长,

火场温度较高,

符合起火点部位的特征。2/1/202314中国矿业大学能源学院安全与消防工程系(3)

从摊位柜内物品燃烧炭化的痕迹来看,

起火前柜门均已关闭,

柜内物品受高温后处于封闭式缓慢炭化燃烧。打开柜门发现,

6622

号柜内炭化最为严重,

而相邻两侧柜台内物品依次为:

严重炭化→轻微炭化→未炭化。勘查人员在对柜台底部勘查时,

发现6622

号柜底面向起火点侧有一块较大面积的厚重烟熏痕迹,表明此处在起火前存在局部的阴燃过程。4)

起火点燃烧堆积物塌落的层次自下而上依次为:

地面→纸盒→地面堆放物品燃烧炭化物→柜台上堆放物品燃烧炭化物→层顶塌落物,

坍塌痕迹符合起火点的特征。

(5)

据对第一个发现起火的人和最先进入起火点位置灭火的人证实,

大火是从6622

号摊位着起来的,与现场勘查的结论相吻合。2/1/202315中国矿业大学能源学院安全与消防工程系2认定起火源——烟头2.

1排除电气线路及设备火灾

起火部位未发现用电设备。

起火前该楼层电源总闸已关闭在起火点位置发现有一组电源线,

勘查人员提取导线上的熔痕送湖南省火灾原因实验室鉴定为火烧熔痕2.

2排除雷击因素

查当地气象部门资料证实，起火前天气为晴天,

,无雷雨出现。现场勘查人员从起火点部位提取数个金属物,

用特斯拉计测试其剩磁均在0.

5m

T以下,

说明起火前该部位没有产生强磁场,

因此,

排除了发生电线短路或遭受雷击的可能。

2/1/202316中国矿业大学能源学院安全与消防工程系2.

3排除自燃因素

调查证实,

起火前摊位从未摆放过任何自燃物品,现场勘查也未发现起火点有自燃物品燃烧过的残痕。2.

4排除放火因素

起火前已收摊,

市场内没有人员活动

经过对该楼层所有的门、窗勘查,

无外来人员攀爬进入痕迹,

门锁均完好无损。同时,

调查访问也证实,

摊主平时人缘关系好,

经营正常,

不具备放火的因果关系。勘查人员对起火点顶棚位置的烟尘、窗户玻璃烟尘、地面烟渍等用脱脂棉提取后送检,

排除了有助燃剂的成分。2.

5排除遗留火种和其它起火因素

现场勘查中对起火点残渣物进行细致筛选,

未发现打火机、火柴梗、蜡烛、蚊香等引火源,

也未发现其它可疑因素。而随着现场勘查中阴燃和低位火灾等系列痕迹的发现,

为吸烟引起火灾。2/1/202317中国矿业大学能源学院安全与消防工程系3确定起火物

燃着的香烟中心温度为700

℃～800

℃左右,

表面温度为200

℃～

300

℃,

只有自燃点低于300

℃的物质,

烟头才有可能点着它。

燃烧的烟头引燃可燃物质一般都有一个阴燃的过程。而发生阴燃的可燃物必须是受热分解后能产生钢性结构的多孔碳的固体物质。如果可燃物质受热分解产生的是非刚性结构的碳,

如羊毛、尼龙、塑料、真丝、聚烯烃等高分子材料,

受热后易流动变为焦油状的产物,

就阻塞了空气进入燃烧区,

因而不可能发生阴燃。这是认定烟头火灾原因中必须考虑的重要因素。对起火点炭化的灰烬勘查,

分辨出引起这起火灾的引火物就是6622

号摊位东侧地面堆垛内的棉织物床单。在大量证据面前,

摊主承认了违章吸烟,

乱扔烟头的事实2/1/202318中国矿业大学能源学院安全与消防工程系物质自燃可分为：氧化热引起的自燃（如油脂类、煤、鱼粉）；分解热引起的自燃（如硝化棉、赛璐珞）；聚合热引起的自燃（如海绵、苯乙烯）；发酵热引起的自燃（如稻草、甘蔗渣垛）；吸附热引起的自燃（如活性炭、炭粉）；自燃火灾的调查2/1/202319中国矿业大学能源学院安全与消防工程系自燃火灾认定要点1．确定起火点。2．调查起火点处起火前是否存放过自燃物质。3．调查自燃起火的条件。包括物质本身条件和积蓄热量、发热速度等客观条件。这是认定自燃火灾的关键环节。4．现场勘查和调查自燃起火的基本特征。5．检测自燃物质残留物的成分和其他有关参数，作为分析认定的证据。6．在条件许可的情况下，可做必要的模拟试验。7．在起火点处若有其他火源和因素存在时，要有根据的排除起火的可能性。2/1/202320中国矿业大学能源学院安全与消防工程系自燃火灾起火点的认定认定自燃火灾起火点的根据，除获取认定的一般根据外，根据自燃火灾特点还应注意获取如下根据。

1．获取阴燃起火根据。起火点形成有炭化区，范围比一般火灾形成的炭化区要大，炭化深度深，并在附近物体上形成有明显烟迹。

2．获取低位燃烧痕迹。自燃火灾多从低点开始向上燃烧并向四周蔓延。

3.询问调查获取证据。发出明火前升温冒烟，先白烟（水蒸气），后黑烟，有时着火前有异味

4．获取燃烧方向的根据。自燃起火，起火点处燃烧方向多数情况下一般由内向外燃烧。

5．在起火点处获取证明自燃物质燃烧的残体。如稻草、烟叶、中药材、织物、鱼粉等物质自燃，在堆垛内部能找到明显的不同炭化程度的炭化结块。

6.注意起火点的数量。实践证明一些自然火灾现场可能形成多个起火点。

2/1/202321中国矿业大学能源学院安全与消防工程系自燃火灾调查举例—草垛自燃火灾

一、商州市第一造纸厂火灾简介

时间：1996-3-15火灾经过：夜班的职工发现龙须草堆场8号垛顶部起火，随即喊人救火并报警。

商州市消防队于01:20接到报警后．即出动l辆消防车、10多名指战员奔赴火场，利用厂内水源，出5支水枪，采取分解包围的方法，在全厂及周围100多名群众的帮助下，于清晨6时基本将大火扑灭，保住了毗邻的生产车间。这起火灾烧毁龙须草1171t,直接经济损失81.9万元。

2/1/202322中国矿业大学能源学院安全与消防工程系二、草垛自燃火灾痕迹特征的分析认定

火灾发生前，草垛具有较明显的蒸气逸出征兆

火灾发生前几天，该厂料场值班人员就发现8号垛便有白色蒸气升腾，井有腐草味，从垛顶扒开凉晒，当翻到1m多深后，即发现有的地方龙须草已发黄，呈烧焦状，且内部温度已经很高，手触已熨手。3天后由于天气变化怕受雨淋，便又重新垛好封顶．这样在内部蓄热未散的情况下封顶，使得散热条件再次恶化。在起火前一天，天气晴朗，值班人员又看到垛顶有少量蒸气逸出，但未引起重视。可见在草料堆垛发生自燃之前是有明显热蒸气逸出征兆的．2/1/202323中国矿业大学能源学院安全与消防工程系具有多点蓄热炭化特征

在起火的（目击者证实）8号垛有一直径约1.2m，深约2.7m的直通顶部的炭化区在邻近的10号垛中部从垛顶约3m深的地方也发现一直径约0.6m的炭化区．

炭化区有灰白色泥炭样炭化物

8号垛的起火点的扒掘和对10号垛可疑炭化区的扒掘中都发现有泥炭样灰白色炭化物，看不到纤维痕迹周围阴燃炭化区及表面延烧区的炭化形成鲜明对照，延烧区的炭化物呈黑色，且草枝纤维尚存起火垛内有较高的蓄热温度

起火时间34h后，起火点周围的未燃草捆，手摸即有灼烧感觉，温度达120℃以上。2/1/202324中国矿业大学能源学院安全与消防工程系三、火灾原因分析

上垛草料的水份含量太大，30％以上高含水率的草料及腐败的树叶等进入堆垛，势必为微生物的繁殖提供了方便

堆垛未按要求设放，间距不足，散热不畅

垛距上远远达不到规范要求（垛距不小于4m，垛头距不小于8m），实际垛距最大仅1.58m，最小仅0.37m．从而严重影响了堆垛的通风散热。

管理人员思想麻痹，未能及时认识和消除隐患

值班人员发现垛顶冒汽后，尽管采取了扒开垛顶凉晒的措施，但没有进行彻底的拆垛翻凉，甚至在重新封垛后仍未采取严格的监控措施

2/1/202325中国矿业大学能源学院安全与消防工程系第一节电气火灾十一、静电火灾认定

静电：主要是指两种不同物体（物质）紧密接触并迅速分离，而使两物体分别带上不同种电荷的现象。静电火灾判定条件

1）现场要有能够产生静电的条件；

2）静电的积累足以产生放电的电量；

3）具有带电体放电的条件（放电对象、放电距离）；

4）放电能量大于被引燃物的最小点火能量；

5）放电点周围存在处于爆炸极限范围内的混合性气体或粉尘。2/1/202326中国矿业大学能源学院安全与消防工程系静电产生条件

存在可能产生静电的作业

流速超过界限

石油产品安全流速喷射速度超过界限：安全界限为4～8m/s

2/1/202327中国矿业大学能源学院安全与消防工程系静电的积累和消散1．静电的半衰期一个带静电的物体带有一定量的静电，当静电向空气或大地自由逸散，其所带静电电量只剩原来带电量一半时所需用的时间非金属物体（物质）的半衰期式中：ε—介电常数；ρ—电阻率，Ωm。

金属物体的半衰期

式中：R—金属体对地电阻，Ω；C—金属体对地电容，F当半衰期≤0.012s时，就不能产生静电灾害2/1/202328中国矿业大学能源学院安全与消防工程系2．空气湿度空气湿度在65％～70％以上时，则不能积累静电；低于40％～50％时则静电不易逸散，很快就能积累到最高电位（电量）

3．抗静电剂

4．静电接地静电接地是常用预防措施之一。但这只能导走静电导体和金属体上的静电荷，对静电非导体（ρ>1010Ωm)

2/1/202329中国矿业大学能源学院安全与消防工程系静电放电条件1．最低放电电压

只有超过300V的静电电压才能产生静电放电现象

2．放电间隙

静电电压达到30kV可击穿1cm的空气间隙

3．易发生静电放电的部位

1）管道输油中刚流出管道的油与管道端；2）管道出油与受油容器边缘；3）管道端与受油容器边缘；4）鹤管向槽车注油中，鹤管端与油面；5）油罐油面与罐顶金屑桁架；6）粉体输送中管道突然膨大部分；7）高速喷射及高压容器破裂，介质出口部分；8）其他迅速分离点和尖端、毛刺、楞角部分

2/1/202330中国矿业大学能源学院安全与消防工程系静电放电能量及引火可能的判断可能引燃的对象的最小点火能量

静电放电能量

2/1/202331中国矿业大学能源学院安全与消防工程系静电火灾调查举例——一起油罐火灾原因的分析和认定时间：2001年10月5日4时7分，地点：山东省日照市某工厂火灾情况：一油罐发生火灾，油罐顶被炸飞，烧毁周围建筑物窗户等物品。气象条件：天气晴，相对湿度35%左右，气温15℃。2/1/202332中国矿业大学能源学院安全与消防工程系火灾经过该厂使用柴油升温预热反应塔，反应塔预热升温是采用雾状柴油与压缩空气混合在反应塔内燃烧的方式进行，为保证柴油的雾化效果，使用油泵为柴油加压，并设回流管回流未经雾化的柴油。进油管与油罐下部的铁管相连，柴油经长约20m、内衬铁丝的塑料管进入油泵，经油泵加压后进入雾化器，未经雾化的柴油经长20m的塑料管由油罐支管处回流油罐内。4日15时左右，从油罐车用泵向油罐卸了5.6t0号柴油，16时开始点火升温。一操作工次日零时接班，负责反应塔升温工作，为使柴油稳定燃烧需随时观测油罐内柴油液位，该操作工开始时用一根木棍测试液位，后来液面逐渐下降，木棍已无法测试液位，改用铁管，铁管插入油罐支管约40cm时，突然发生爆炸。2/1/202333中国矿业大学能源学院安全与消防工程系泵反应塔储油罐压缩空气2/1/202334中国矿业大学能源学院安全与消防工程系火灾原因分析和认定

通过现场勘查和调查访问，调查人员排除了雷击、纵火、飞火、吸烟、自燃、电气线路产生火花等因素

火灾原因可以认定为静电放电火花所致

（1）有静电产生和积累条件柴油回流速度为1.03m/s，在管中产生静电的可能性较小回流油管口高出了液面，产生了喷射，易产生静电柴油的电阻率较大，（10-15Ω·cm）,易于产生和积累静电

天气干燥

2/1/202335中国矿业大学能源学院安全与消防工程系（2）爆炸性混合气体的形成

GB252-94规定0号柴油的闪点不低于55℃，在当时的气温较低（15℃），加上回流油经过泵压缩及燃烧加热产生的温升约为5℃，小于0号柴油闪点。似乎不应该燃烧爆炸但回流油管中柴油的喷射、对油面的冲击，增加了柴油蒸汽的浓度（过饱和蒸汽），达到柴油爆炸极限1.5%～6.5%（3）静电火花的形成铁管插入油罐，产生静电火花。2/1/202336中国矿业大学能源学院安全与消防工程系静电火灾调查举例——华北制药集团两起静电引起的火灾爆炸事故分析２００１年１１月份和１２月份,华北制药集团公司相继发生两起静电引起的火灾爆炸事故。由于这两起事故都是在职工认为操作正常的情况下发生的,因此,事故发生后车间领导、职工都感到非常恐惧。为了尽快找出事故原因,消除事故单位干部、职工的思想顾虑和恐惧心理,有必要对这两起事故进行了调查。2/1/202337中国矿业大学能源学院安全与消防工程系事故一时间：２００１年１１月２９日地点：华北制药集团公司某生产车间工序：干燥工序事故经过：离心机在放料时(刚开始放料约５分钟),离心机的接料袋突然起火,随后发生爆炸,离心机视孔盖被冲开。事故发生后,岗位操作人员立即关停离心机,用灭火器将火扑灭。这次事故虽然未造成人员伤亡,离心机也未损坏,但爆炸的气浪造成厂房北面和东面的轻质墙体严重破坏或变形,部分产品报废。2/1/202338中国矿业大学能源学院安全与消防工程系事故现场调查离心机内丙酮气体浓度处于爆炸极限范围内,且离心机没有安装氮气保护系统。经离心机甩干后的原粉仍含有少量溶媒。厂房密闭,空气干燥,室内相对湿度为２２%。(生产环境要求湿度必须达到４５%～６５%。)离心机出料的垂直高度为3.5ｍ,落差大,造成放料速度快。接料的袋子是普通化纤材质,容易产生静电。而且接料系统没有采取接地保护或屏蔽保护措施。2/1/202339中国矿业大学能源学院安全与消防工程系事故原因分析整个系统及其周围没有产生明火和高温的条件,离心机温度也比较低。因此,应排除明火或高温引起着火和爆炸的可能性。厂房内十分干燥(相对湿度只有２２%);接料袋采用的是极易产生静电的化纤材质,且垂直长度达3.5ｍ,落差大,放料速度快;接料袋是软体,存在一定的摆动。这些因素,都为静电的产生和聚积创造了条件。物质表面电压超过一定数值时,就有放电的可能。当时粉料内含有丙酮,丙酮的引燃能量约为十几微焦。现场模拟实验在放料时,接料袋产生的静电电压最高为２０ｋＶ。因此,当时的接料袋上所聚积的电量足以发生静电放电。2/1/202340中国矿业大学能源学院安全与消防工程系根据发生事故时设备状况,接料袋是固定在离心机放料管上,离心机接地。聚积了大量静电的接料袋与接地的金属放料管接触产生了放电。也就是说,最初的起火点应是这一部位。发生事故时是在放料初期。由于接料袋与金属放料管的接触部位空间狭小且经甩干的物料中仍含有少量丙酮,聚积的可燃气体有限,在这一部位放电时少量可燃气体闪燃,使处于接料袋中部较大量的可燃气体迅速燃烧,将化纤材质的接料袋引燃。这就是接料袋先着火的原因。接料袋着火后,引爆了离心机内已处于爆炸极限范围的可燃气体。2/1/202341中国矿业大学能源学院安全与消防工程系事故二时间：２００１年１２月２９日事故经过：职工在向备好异丙醇料的反应罐内投放苯苷氨酸时,由于加料过快,加完料后又用力抖动料袋,