Sự nguy hiểm cháy và các giải pháp an toàn phòng cháy khi hàn

Phần lớn thợ hàn cắt kim loại làm trong những cơ sở nhỏ và vừa nên không có nghiệp vụ phòng chữa cháy. Mảnh kim loại khi hàn văng vào vật dụng dễ cháy bắt lửa, còn thợ hoảng sợ bỏ chạy. Nhiều vụ hỏa hoạn xảy ra có nguyên nhân từ việc hàn xì.

Theo thống kê của Cảnh sát Phòng cháy chữa cháy và Cứu hộ cứu nạn TP HCM, từ đầu năm 2011 đến nay cả nước đã xảy ra gần 900 vụ cháy nổ các cơ sở, nhà dân và phương tiện giao thông, chết trên 20 người, bị thương 80 người, thiệt hại về tài sản hơn 306 tỷ đồng. Trong đó có 14 vụ cháy lớn, tổng thiệt hại tài sản khoảng 213,2 tỷ đồng.

Riêng tại TP HCM xảy ra 91 vụ cháy làm chết 4 người và bị thương 17 người, thiệt hại về tài sản ước tính khoảng 64 tỷ đồng.

Sở phòng cháy đánh giá những vụ hỏa hoạn nghiêm trọng xuất phát từ nhiều nguyên nhân khách quan như: chập điện, thiết bị sinh lửa sinh nhiệt, sự cố máy móc, dây chuyền công nghệ… Song song đó còn có nguyên nhân chủ quan mà nhiều nhất là do bất cẩn trong khâu hàn cắt kim loại ở các tòa nhà lớn.

Càng lúc

Điển hình như vụ cháy tòa nhà 70 tầng Keangnam Landmark Tower , đường Phạm Hùng, Hà Nội, ngày 27/8. Khu vực phát cháy ở tầng dùng làm gara ôtô. Nguyên nhân là do các công nhân bất cẩn khi hàn, cắt lắp đặt hệ thống máy tản nhiệt, máy làm mát. Tia lửa hàn bén vào vật liệu dễ bắt lửa của hệ thống điều hòa gây cháy và lan nhanh.

Mới đây nhất là vụ hỏa hoạn tại tòa nhà 33 tầng của Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) trên phố Cửa Bắc (Hà Nội) chiều 15/12. Nguyên nhân cháy vẫn đang được tiếp tục điều tra, song theo xác định bước đầu của cơ quan điều tra, có thể hỏa hoạn do công nhân bất cẩn trong khi hàn xì hoặc để thuốc lá bắn vào mút xốp gây cháy.

Trong rất nhiều các nguyên nhân gây cháy tại các cơ sở thì nguyên nhân do thợ hàn vi phạm các qui định về phòng cháy khi thực hiện công việc chiếm một số lượng lớn, một phần do ý thức trách nhiệm của người chủ cơ sở chưa cao khi thuê thợ hàn, một phần là do thợ hàn chưa được trang bị kiến thức về PCCC và thiếu ý thức đảm bảo an toàn khi thực hiện công việc của mình.

1. Sự nguy hiểm cháy khi hàn và nguyên nhân dẫn đến cháy xảy ra

Qua các vụ cháy nêu trên và các vụ cháy khác có nguyên nhân do hàn xì thấy rằng công tác đảm bảo an toàn phòng cháy tại các cơ sở này còn hạn chế, ý thức của người chủ cơ sở chưa cao, còn thợ hàn do chủ quan và thiếu kiến thức về phòng cháy. Muốn đảm bảo tốt công tác phòng cháy có liên quan đến hàn, trước hết chính người chủ quản lý cơ sở cần hiểu rõ và nắm được quá trình hàn, sự nguy hiểm cháy do hàn gây ra.

Về bản chất, hàn là một quá trình công nghệ dùng để kết nối hai hay nhiều chi tiết kim loại thành một bằng cách nung nóng chúng tại vùng tiếp xúc đến trạng thái nóng chảy hoặc dẻo sau đó có thể dùng hoặc không dùng lực tác động ép các chi tiết dình chặt với nhau. Có 2 dạng hàn phổ biến, đó là hàn hơi và hàn điện. Hàn hơi phổ biến nhất là quá trình hàn có sử dụng hỗn hợp khí ôxy – axetylen dùng để hàn các chi tiết mỏng, các đường ống có đường kính nhỏ và trung bình các loại vật liệu có nhiệt độ nóng chảy thấp hoặc các chi tiết bằng kim loại màu. Hàn điện là phương pháp sử dụng dòng điện có cường độ lớn chạy qua chi tiết hàn đưa chúng đến trạng thái hàn (dẻo). Hàn điện có 2 dạng: hàn tiếp xúc và hàn hồ quang, hàn điện dùng cho mối hàn phức tạp, thời gian hàn nhanh, đảm bảo cơ tính và tiện lợi khi thao tác.

Hình 4. Sơ đồ máy hàn điện

Nhiệt lượng sinh ra trong quá trình hàn điện tuân theo định luật Jun-Lenxơ:

dQ = I2 Rdt  (1)                                                                          

Trong đó:             Q – Nhiệt lượng sinh ra, J;

                                       I – dòng điện qua chi tiết hàn, A;

                                    R – điện trở vị trí tiếp xúc, Om

                         t – thời gian tác động, s

Nhiệt lượng này bao gồm 4 thành phần: 50 % được vật hàn hấp thụ, 5 % mất mát do bắn tóe ra môi trường xung quanh, 20 % tản vào môi trường và 25 % mang theo các hạt kim loại (vảy hàn).

            Như vậy, để sự cháy xảy ra và gây nên đám cháy lớn thì một trong 3 yếu tố tạo nên sự cháy gồm: nguồn nhiệt, chất cháy và chất ôxy hóa đã đầy đủ. Nhiệt độ  và năng lượng mà các hạt kim loại (vảy hàn) mang theo đủ lớn (1600 oC đến 1800 oC) để làm cháy các vật liệu cháy ở môi trường. Nguyên nhân của hầu hết số vụ cháy điển hình đã nêu trên là do trong quá trình hàn, người thực hiện và người giám sát không cách ly khu vực hàn với các chất cháy như xốp, vải, mút, da, bìa cattong,.. Do vậy để đảm bảo an toàn cho quá trình hàn, giảm đến mức thấp nhất số vụ cháy do hàn gây ra, cần thực hiện một loạt các giải pháp về mặt tổ chức quản lý và mặt kỹ thuật an toàn trước, trong và sau khi hàn.

2. Các giải pháp đảm phòng cháy khi hàn

Giải pháp tổ chức, quản lý

            – Trước hết đối với người quản lý cơ sở cần nêu cao ý thức trách nhiệm trong công tác PCCC nói chung và khi tiến hành sửa chữa, bảo dưỡng các thiết bị, cấu kiện xây dựng tại cơ sở của mình quản lý;

            – Cần tuyên truyền, phổ biến kiến thức về an toàn hàn lồng ghép với các buổi phổ biến kiến thức an toàn PCCC và an toàn vệ sinh lao động theo định kỳ đối với cán bộ, công nhân viên của mình;

            – Ban hành những nội qui, qui định về PCCC, về qui trình an toàn khi hàn phù hợp với đặc điểm sản xuất và đặc thù của từng cơ sở;

            – Sử dụng những thợ hàn có trình độ tay nghề tốt, vừa đảm bảo chất lượng công việc, vừa tạo sự an toàn lao động và an toàn cháy, nổ khi làm việc;

            – Khi tiến hành sửa chữa mà cần phải hàn ở các khu vực có chứa chất dễ cháy, nổ, cần dừng quá trình sản xuất, tổ chức cách ly vật liệu cháy ra khỏi khu vực sửa chữa, cắt cử người hoặc trực tiếp giám sát suốt quá trình hàn và sau khi đã hàn xong ít nhất 30 phút, chuẩn bị sẵn sàng các phương tiện chữa cháy ban đầu cạnh khu vực hàn để xử lý kịp thời nếu có sự cố cháy, nổ xảy ra;

            – Tuyệt đối tuân thủ các qui định an toàn khi hàn.

Đối với cán bộ cảnh sát kiểm tra PCCC phụ trách cơ sở trong quá trình kiểm tra, huấn luyện và bồi dưỡng kiến thức về PCCC cần đưa nội dung về hàn vào để nâng cao ý thức cảnh giác cho cán bộ cơ sở khi họ thực hiện công việc hàn.

Một trong những giải pháp thiết chặt các qui định an toàn là cần phải tổ chức huấn luyện, bồi dưỡng kiến thức và cấp chứng chỉ về PCCC cho những người trực tiếp làm công tác hàn giúp họ nắm vững được đặc điểm nguy hiểm cháy, nổ khi hàn và biết cách sử dụng các phương tiện chữa cháy ban đầu.

Giải pháp kỹ thuật

            Điều quan trọng nhất trong các giải pháp kỹ thuật là loại trừ nguồn nhiệt sinh ra do hàn, tránh tiếp xúc trực tiếp với các vật liệu cháy. Do đó cần phải thực hiện các giải pháp sau đây:

            – Khi tiến hành hàn cần cách ly khu vực hàn với các vật liệu cháy, di chuyển chúng ra xa khỏi vị trí hàn đến khoảng cách ít nhất 10 m, đối với các cấu kiện không thể di chuyển được như xốp cách âm ở trần, tường cần che chắn bằng các vật liệu khó cháy hoặc không cháy được như các tấm tôn, thép, gỗ phủ sơn chống cháy, amiang…

            – Trước khi hàn cần kiểm tra thật kỹ khu vực xung quanh, kiểm tra các trang thiết bị sử dụng cho quá trình hàn, đối với quá trình hàn hơi như: các chai khí phải có kiểm định và còn hạn dùng và đặt cách xa khu vực có nguồn nhiệt, phải có van an toàn, đường ống dẫn khí kín và phải được bảo vệ tránh nguồn nhiệt tác động, que hàn an toàn,.. đối với quá trình hàn điện: kiểm tra máy biến áp hàn, sử dụng dây dẫn phù hợp về chủng loại và tiết diện lõi, dùng các bộ ngắt tự động chống sự cố chập điện khi hàn;

            – Thợ hàn trước khi hàn cần trang bị đầy đủ các thiết bị bảo hộ cá nhân như găng tay, kính bảo vệ mắt, kiểm tra, sắp xếp gọn gàng khu vực hàn, kiểm tra sự sẵn sàng của các phương tiện chữa cháy ban đầu như nước, bình chữa cháy;

            – Kiểm tra kĩ mỏ hàn, bộ giảm áp, ống dẫn khí, các vị trí nối giữa mỏ hàn với ống nối và với chai chứa khí. Trong khi hàn không mang các thiết bị, mỏ hàn ra khỏi khu vực giành riêng cho thợ hàn, nếu giải lao cần khóa tất cả các van dẫn khí, ngắt nguồn điện đối với máy biến áp hàn, thu dọn gọn gàng dụng cụ và cấm người ngoài vào khu vực hàn hoặc sử dụng bất kỳ thiết bị nào phục vụ quá trình hàn;

            – Khi hàn hồ quang chỉ được phép cấp điện từ máy phát điện hàn,  máy biến áp hàn, máy chỉnh lưu hàn. Không được phép cấp trực tiếp từ lưới điện động lực, lưới điện chiếu sáng hoặc lưới điện xe điện;

            – Nếu tiến hành hàn ở trong các hầm, thùng, khoang bể, trước khi hàn cần kiểm tra kĩ để trong đó không còn hơi khí độc, hơi khí cháy, nổ; máy hàn phải để bên ngoài, phải tiến hành thông gió với tốc độ gió từ 0,3 đến 1,5 m/s.

Xem biện pháp an toàn phòng cháy chữa cháy cho thợ hàn

Khảo sát của cơ quan chức năng cho thấy, hiện nay phần lớn thợ hàn cắt kim loại xuất thân từ những cơ sở nhỏ và vừa nên việc huấn luyện về nghiệp vụ phòng cháy chữa cháy rất hạn chế.

Do vậy khi tiến hành hàn cắt kim loại, họ không có hoặc không biết các biện pháp an toàn phòng cháy chữa cháy hay sử dụng các thiết bị hàn cắt (bình O2, gas, C2H2…) không đảm bảo an toàn. Trong quá trình hàn cắt, họ không cử người trông coi, lực lượng mỏng. Những người này cũng chưa có biện pháp cách ly các vật liệu, hàng hóa dễ cháy ra khỏi khu vực hàn cắt; thiếu dụng cụ, phương tiện chữa cháy cần thiết tại khu vực hàn cắt; không chú ý đến tính an toàn của các dụng cụ sử dụng để hàn cắt…

Bên cạnh đó, lỗi còn do người trực tiếp tổ chức hàn cắt kim loại không nắm được những đặc tính nguy hiểm cháy, nổ của hàn cắt kim loại, để từ đó có biện pháp phòng ngừa. Khi xảy ra sự cố, họ không biết sử dụng các loại dụng cụ, phương tiện chữa cháy tại chỗ, lại mất bình tĩnh, lúng túng, sợ hãi nên không biết cách xử lý để dập tắt đám cháy ngay khi mới phát sinh, thậm chí còn bỏ chạy làm cho đám cháy lan nhanh dẫn đến cháy lan, cháy lớn, gây ra những hậu quả khó lường.

Lý giải tại sao hàn cắt kim loại lại dễ gây cháy nổ, ông Tâm cho biết, thường ngọn lửa dùng để hàn có nhiệt độ rất cao mới làm nóng chảy được kim loại. Hàn bằng phương pháp hiện nay thường dùng các khí cháy như axêtylen, khí đốt hóa lỏng (LPG) được nạp sẵn trong các bình chứa khí cùng với các bình chứa khí ôxy. Ngoài ra cũng có thể hàn cắt kim loại bằng điện.

Khi hàn cắt kim loại, nhiệt độ tâm ngọn lửa đạt tới 3.000 độ C, nhiệt độ mối hàn khoảng từ 1.700 đến 1.800 độ C. Trong quá trình hàn cắt kim loại sẽ làm phát sinh các hạt kim loại nóng chảy (nhiệt độ đạt trên 1.000 độ C) bắn tung tóe ra xung quanh rất dễ gây cháy khi tiếp xúc với các vật liệu dễ cháy. Đặc biệt là quy trình cắt kim loại có quá trình dùng luồng ôxy lưu lượng và áp lực lớn thổi bạt lớp ôxít kim loại và một phần kim loại nóng chảy ra ngoài. Khi các hạt kim loại nóng chảy với nhiệt độ cao tiếp xúc với các vật liệu dễ cháy như vải, giấy, nệm mút… rất dễ cháy (nhiệt độ bắt cháy khoảng 250 độ C đến 400 độ C).