浅析冷却塔火灾成因及防控对策

程磊

（北海市消防救援支队防火监督科，广西北海，536000）

摘要：近年来，随着各类大型商业综合体、超算中心等大体量、能耗大的建筑不断增多，建筑的冷却塔、冷凝塔发生火灾事故出现较大幅度上升。由于设置冷却塔的建筑通常具有体量大、能量大、事故影响等特点。研究冷却塔火灾成因及防控对策具有十分积极的意义。

关键词：冷却塔；火灾；火灾防控

一、冷却塔工作原理及火灾事故

（一）冷却塔工作原理及优缺点

冷却塔是是用水或其他介质作为循环冷却剂，从一系统中吸收热量排放至大气中，以降低水或其他介质温度的装置；其冷却原理是利用水或其他介与空气流动接触后进行冷热交换产生蒸汽，蒸汽挥发带走热量达到蒸发散热、对流传热和辐射传热等原理来散去工业上或制冷空调中产生的余热来降低水温的蒸发散热装置，以保证系统的正常运行，装置一般为桶状，故名为冷却塔。冷却塔分为开式冷却塔和闭式冷却塔，开式冷却塔是利用水喷淋至散热的玻璃纤维上，再通过风机鼓动加速水蒸发，带出热量，起到冷却效果，特点为前期投入少，后期运营成本较高，目前多数采用此种类型。闭式冷却塔主要是行程一个内循环环路，内循环与外循环之间通过表面冷却器进行热交换，主要特点为前期投入大，后期运营成本较低。

（二）冷却塔的主要用途

冷却塔主要用于空调、冷库、冷藏室、冷冻、冷暖空调等冷却系统；食品、药品、金属制造、等工业制造及加工；发电机、汽轮机、油压机、空压机等机械运转降温。随着现代社会不断进步，各类超级计算中心、AI技术应用，冷却塔的使用越来越广泛。

（三）近年来冷却塔火灾事故

2009年4月20日，重庆电子城楼顶冷却塔发生火灾；2014年1月3日，安徽合肥新城国际大厦楼顶空调冷却塔发生火灾；2015年12月6日，杭州解百楼顶空调冷却塔发生火灾；2020年12月20日，上海瑞虹月亮湾商场楼顶冷却塔发生火灾，造成较大影响；2020年12月1日，安徽铜陵一冷却塔突发大火；2021年1月20日长沙市一银行大楼露台冷却塔突发大火，平台上方的大楼墙体被熏黑；2022年10月14日，江苏苏州超算中心冷却塔发生火灾造成严重社会影响。

二、冷却塔火灾风险及隐患问题

（一）冷却塔使用可燃易燃材料填充。目前冷却塔使用填充物质多为聚氯乙烯，也就是俗称PVC材料，此类材料具备以下几个火灾特性：一是火灾荷载大。单位密度PVC材料燃烧释放热量通常是难燃材料的几倍至几十倍不等，导致火灾危险性急剧上升。二是加速火灾蔓延。此类材料燃烧特性决定其燃烧速率迅速，从而导致蔓延扩散加速。三是火灾产生有毒烟气成分复杂。由于聚乙烯燃烧产物种类繁多，且许多种属于有毒或剧毒产物。

（二）冷却塔自身构造导致火灾蔓延快。由于冷却塔设计用途就是便于自身热量与其他介质（通常为空气或水）交换，故其结构设计里面通常具备多处气流通道和排气装置，导致火灾一旦发生，冷却塔中将有充足的助燃剂参与燃烧，导致为冷却塔燃烧提供大量的流动氧气，燃烧更加充分，同时也为火灾蔓延提供动力和途径。

（三）电气线路故障导致火灾发生。由于冷却塔通常处于室外或半室外空间，冷却塔电机与配电箱的之间的线路老化、绝缘下降，导致漏电、短路等情况，导致冷塔火灾，冷却塔的电加热控制不当，水盘低水位后电加热干烧也会导致冷却塔火灾。

（四）施工作业不慎引发火灾。冷却塔检修或维修时，工人操作不当在焊接或切割的时候，所产生的火花引燃填料等导致着火。由于冷却塔长期没有运转，导致冷却塔内外部所有的部件都处于干燥的状态，一旦遇到明火，会迅速蔓延。

三、冷却塔火灾预防及对策研究

（一）加强冷却塔材料使用管理，实现源头管控。在冷却塔施工选材的时候就需要选用钢制冷却塔和加有阻燃剂的冷却塔填料。杜绝易燃玻璃钢材质的冷却塔和易燃材料填充物质。

（二）合理确定防火间距，从蔓延途径上阻断。由于冷却塔自身散热设计的原因，导致冷却塔一旦发生火灾容易扩散蔓延，故应当在防火间距上对冷却塔进行限制，应当合理确定冷却塔与周边建筑间的防火间距。

（三）严格电器线路敷设和管理，严格电源管控措施。冷却塔应当规范敷设电器线路，配电线路应当穿管保护，且不应当直接安装在可燃物体上。在遇到冷却塔着火情况的时候，首先要做的就是先切断电源，停止设备和风机工作，再组织灭火。

（四）加强施工动火管控，严格防火巡查检查。在进行冷却塔维护或维修涉及动火作业时，对施工现场应当采取有效的防范措施，办理动火证后方可动火。在焊接、切割法兰等工作时，配备足够的灭火器材，加强现场监护。尽量避免在冷却塔附近动火作业，确需作业的，应当用不燃材料对冷却塔进行隔离，避免火花溅射，导致火灾。

作者简介：程磊（1985-），男，汉族，湖北石首人，本科，消防工程师，从事消防监督工作。