PCB產業重大火災事故探討

一、近年PCB廠重大火災事故



1. 107年4月平鎮工業區PCB廠發生重大火災事件,後經鑑定調查,認定起火點在該廠5樓隧道式預烤箱上方之風管。因印刷電路版之製造過程中,在烤箱內烘烤加熱時,所產生之油墨碎屑等異物被循環系統吸入加熱器內成為燃燒顆粒,又被排入上方熱排風管內,著火之燃燒顆粒接觸風管管壁內堆積之易燃揮發性有機化合物後開始燃燒,並藉由廠內安裝之風管竄燒至工廠各區域,導致嚴重傷亡事故。

2. 109年10月龜山工業區PCB廠發生火警,桃園市消防局於15時2分接獲報案後緊急派員灌救,並於隔日上午7點完成殘火處理,歷時約17小時撲滅。據悉,本次起火地點在該廠房1樓,因1樓空調機房連接垂直風管,導致火勢往上蔓延,最後導致該廠房多樓層焚毀。

二、PCB產業火災事故重要原因探討



(一) 造成PCB廠火災事故嚴重之原因

1.因PCB製程需使用多種化學物質,且該些化學物質部分具有腐蝕性或易燃性等物理性質。

2.易燃性化學物質即有儲存、輸送或使用上的安全問題,需有適當的防護措施,若未有做好防護,即容易發生火災、中毒或其他化學品所造成之事故。

3.腐蝕性化學物質於局部排氣裝置設置時,為避免其腐蝕管路,故PCB廠常用PP等易燃材質作為管路材質,若未有適當之防護措施,即容易於火災發生時,火勢由排氣管路延燒至廠房各樓層,造成嚴重的損失。

(二) 製程排氣系統主要問題探討

1.不安全的風管材質:使用易燃性風管材質或是不燃性(金屬)風管輸送高溫物質而後端匯入易燃性風管是本產業常見的情形。另外,濕製程大量使用酸、鹼化學物質,在製程設備與後端排氣風管的材質選用上常使用PP等易燃性塑膠材質,若現場發生火災,將容易助長火勢之蔓延。

2.沒有適當的排氣分類:本產業之製程排氣系統分類不一,最簡單為單一系統,次佳者分為酸鹼排氣及熱排氣,最佳者則細分為酸排氣、鹼排氣、有機排氣及熱排氣等。若排氣分類不夠明確,將不相容物質匯入同一排氣系統中,則輕者導致酸鹼中和產生微粒造成管內堵塞,重者仍有可能引發不相容物質混合導致燃燒起火之問題。

三、PCB產業自主管理安全標準推動



(一) PCB安全標準發展與架構

TPCA目前對於產業安全標準發展與工作推廣的整體架構如圖1所示,可分為廠務設施安全標準、通用性設備安全標準(A類)、個別設備安全標準(C類)三大部分,以下針對此三大類標準做一簡單說明:
1. 廠務設施安全標準:該標準可參考與採用的對象為全產業,即包括電路板製造廠及其供應商,如設備製造商與化學品供應商等,依據該項標準TPCA近年皆陸續提供會員廠商廠務設施安全之現場輔導及辦理多場製程排氣系統與化學品儲存安全相關之訓練課程。

2.通用性設備安全標準(A類):該標準的規範對象為設備製造商,因為設備的安全應以風險評估為核心才能做好本質安全之要求,TPCA依據該項標準從近年起在政府的計畫資源挹注下,已陸續辦理多場次的基礎風險評估訓練課程,今年並規畫辦理進階風險評估訓練課程,期望參與課程的設備製造商同仁,可以藉由課程的實作規畫完成自己廠內所生產設備之風險評估報告。

3.個別設備安全標準(C類):該標準的規範對象同為設備製造商,但須符合電路板設備安全標準的要求則在於使用端的電路板廠,若電路板廠在採購設備時將符合標準的要求列入採購規範中,則可確保採購進來的設備有一定的安全性能。又由該項標準所延伸出來TPCA最重要的兩項任務即為標準的訂定以及設備符合標準的確效驗證。

圖1.電路板產業自主安全標準推行架構

(二) 電路板設備安全標準-烤箱篇

有鑒於工作場域職業災害頻傳,台灣電路板協會與中華民國工業安全衛生協會合作於2016年啟動設備安全標準制定工作小組。小組成員橫跨板廠、設備商與專家學者,在經過會員廠商意見調查後,決定將大家公認危害程度最高的設備「烤箱」,做為標準制定的第一個設備,又參照電路板設備安全標準-烤箱篇,其查核項目共分為機械或電氣元件設計、電氣設計、安全連鎖及緊急停車、使用者告示事項、其他事項等共五大項。

(三) 電路板廠務設施安全標準-製程排氣系統篇

除烤箱設備標準外,與火災時造成整體廠房延燒的關鍵廠務設施即為製程排氣系統,TPCA於107年4月的火災發生後,即積極地與中華民國工業安全衛生協會合作,研擬訂定本產業廠務設施規範,希望提供給PCB製造業在廠務運作時的參考。經過一連串嚴謹的討論與審查,在2019年6月通過並誕生電路板廠務設施安全標準-製程排氣系統篇,另於今年初公告修訂版本。本製程排氣系統篇查核項目共分為一般性設計要求、排氣分類與材質選用、防火性設計要求、排氣風機及處理設備、驗收與維護保養、排氣監測及控制、風管內灑水系統共計七大主題。

四、PCB產業安全提升策略



(一) PCB安全標準發展與架構

產業自主管理安全標準的推行,從機械設備標準與廠務設施標準兩個層面來看,各有其推動的不同利害相關者,以PCB產業安全標準的推行來看可如圖2所示。而要提升產業安全除了標準的訂定外,後續的推動與落實才是另一個重點,以下有兩點建議:
1. 產業安全標準要能成功的推動需要產業中所有相關者一起來努力,包括客戶端、供應端、保險端以及製造廠本身,其所牽涉的議題包含了經濟財務層面、勞工安全層面以及全球各大企業與組織所推行的企業社會責任(CSR)層面。

2.除了上述利害關係者外,要促使產業能夠有一個良好的自主管理安全標準發展,政府可適時地提供具有誘因的獎勵補貼政策,將可使之事半功倍;再者,假使產業自主管理安全標準發展到成熟時,當多數業者都採用實施後,亦可納為法令強制規範的一部分(型式驗證制度),對於國內整體的安全衛生管理可有效地更加提升。

圖2.產業自主管理安全標準利害相關者

參考文獻
1. 監察院調查報告,監察院網站。
2. 平鎮廠火災案Q & A,臺灣桃園地方檢察署網站。
3. 電路板廠務設施安全標準及設備安全標準,台灣電路板協會,
標準下載網址 : https://www.tpca.org.tw/Message?mid=291&itemid=73

黃建平,中華民國工業安全衛生協會安全與環保技術服務處。