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1、,xxxxxxx化工企业安全培训教材,安全管理 重于泰山 防火防爆 需要你我,防火防爆安全技术,在化工生产中，由于存在众多易燃、易爆、易制毒化学品，存在工艺复杂等因素的存在，火灾爆炸事故屡屡发生。近几年的事故统计分析表明、火灾爆炸事故一直高居各类事故之首，造成的死亡人数占死亡总数的26%以上。因此，防火防爆工作在化工生产中显得尤为重要。作为一名化工企业员工，必须更多地了解物质燃烧、爆炸等基础知识，掌握防火防爆基本措施，才能充分保障自身的健康安全、企业的安全生产、社会的和谐稳定。,.防火技术,（一）燃烧的基本的概念（二）火灾的特点和规律（三）火灾的危害性（四）火灾的防治（五）灭火技术措施（六）火
2、场逃生,.防火技术,火灾：指失去控制蔓延成灾的燃烧现象。或指超出有效范围的燃烧。通常造成人员和财产的损失。,（一）燃烧的基本的概念,1.定义；2.燃烧的特征；3.燃烧的三要素；4.燃烧的类型；5.燃烧的过程；,燃烧的定义，特征,1.定义:同时放热、发光的剧烈氧化还原反应(氧化反应).2.燃烧的三个特征:剧烈的氧化还原反应.放热 发光,燃烧的三要素,3.燃烧的三要素(基本条件):可燃物，助燃物，着火源(1)可燃物。凡能与空气中的氧或氧化剂起剧烈反应的物质，均称为可燃物。可燃物包括：可燃固体：煤、木材、棉花等；可燃液体：汽油、酒精、甲醇等；可燃气体：氢气、液化石油气、乙炔气等。物质的可燃性是随着条
3、件的变化而变化的木刨花比整块的原木容易燃烧，木粉甚至能爆炸。大块的铝、镁是可看作不燃的，可是铝粉、镁粉不但能自燃，而且可能爆炸。烧红的铁丝在空气中是不燃的，但在纯氧或氯气中能燃烧。甘油在常温下是不容易着火的，但遇高锰酸钾则剧烈燃烧。,燃烧的三要素,(2)助燃物。凡能帮助和维持燃烧的物质，均称为助燃物。常见的助燃物是空气和氧气及氯气、氯酸钾等氧化剂。空气中的助燃性能是随着含氧量高低而变化的，含氧量高时，一些原来在空气中难以引燃的可燃物则变得很易燃烧。在纯氧条件下，可燃物得燃烧会变得非常猛烈。（空分车间会炸死人）(3)着火源。凡能引起可燃物燃烧的能源，统称为着火源。着火源有以下几种：明火。如烟头(
4、烟头的表面温度很高,一般可达200-300,中心温度可达700-800)、喷灯、酒精灯及炉灶等；火花。如风电焊火花、静电火花、金属撞击火花等；电弧。如：非防护电器开关、按钮、电机、接触器等；危险温度。一般指以上的温度，如电炉、熔融金属、热沥青、砂熔、白炽灯、高压蒸汽管道等；化学反应热。如化合（特别是氧化剂）、分解、硝化、聚合等化学反应放出的热量；抵制物质相接触；检修用火；自燃。,燃烧的三要素,发生燃烧，不仅必须同时具备三个基本条件，而且每个条件要有一定的量，相互作用，燃烧才能发生。氧气占，空气中燃烧必须要有充足的空气。木材燃烧需空气。石油需空气。燃烧时源源不断供给空气，燃烧会很完全。如空气供应
5、不足，燃烧就不完全。O214%，燃着的木材就会熄灭。不同的可燃物引燃的能量是不相同的，一个小火花可使乙醚燃烧，但不能使木材燃烧。一根火柴能点燃细木梗和木刨花，但难以点燃坚实的大木块。这是因为木材燃烧所需的热量比木刨花大得多，而一根火柴的热量难以将木块加热到燃烧温度。可燃物质在空气中的燃烧实际上是在气相中进行的。可燃气体和易挥发液体有较小的能量就能引燃。难挥发液体需要较多的热量才能分解出可燃性气体。而固体一般要经过熔化、蒸发或分解过程，需要一定的能量才能引燃。不同的可燃物质析出气态物质难易程度是不同的，因而引燃所需能量也是不同的。,燃烧的类型,4、燃烧的类型 闪燃可燃液体的蒸汽与空气混合后，遇到
6、明火而引起瞬间燃烧，称为闪燃。液体能发生闪燃的最低温度，称为该液体的闪点。可燃液体的闪点越低，越易着火，火灾危险性越大。T5秒,燃烧的类型,某些液体的闪点：,燃烧的类型,着火可燃物质在火源的作用下能被点燃，并且火源移去后仍能保持继续燃烧的现象。着火点（燃点）：能发生着火的最低温度（）。如：纸130，木材295等,燃烧的类型,自燃可燃物质受热升温而无需明火作用就能自行燃烧的现象。能引起自燃的最低温度称自燃点，如：黄磷30，甲醇385。自燃是指可燃物与其它物质（包括空气、水、强氧化性物质等）在正常环境中，不需要外界施加着火能量，只依靠物质之间相互作用（包括化学、物理及生物等作用），释放出热量而使可
7、燃物质发生自行燃烧。自燃点越低，发生火灾的危险性越大。,燃烧的过程,5.物质的燃烧过程（历程）可燃气体：在火源作用下加热到着火点(燃点)就能氧化分解燃烧，是最容易燃烧的。如：2C2H2+5O2 4CO2+2H2O+Q,点燃,燃烧的过程,可燃液体：受热 蒸气 燃烧 乙醇（C2H5OH）液体（C2H5OH）蒸气+3O2=2CO2+3H2O+Q,蒸发,氧化分解,受热蒸发,燃烧的过程,可燃固体：可燃固体 熔融状态 可燃蒸气 燃烧如：S固 S熔融 S蒸气 S蒸气+O2 SO2+Q,受热,蒸发,氧化,受热,蒸发,（一）燃烧的过程,可燃固体 直接析出可燃气体 燃烧如：木材 析出 H2,CH4 T295:水蒸
8、汽 T295:H2,CH4等（回燃）,受热,氧化,受热,（一）燃烧的过程,表面燃烧 炽热状态 如：焦炭，无火焰，亦称无焰燃烧；又如：金属燃烧（Al,Mg等）,燃烧速度与热值 燃烧速度气体的燃烧过程较为简单，因而其燃烧速度较可燃液体及固体要快。气体的燃烧速度及燃烧性能常以火焰的传播速度来衡量。气体火焰的传播速度与管径有明显关系，一般说来，传播速度随着管子直径的增加而增加，当达到某一极限直径时，速度就不再增加。同样，传播速度随着管径的减小而减小，当管径小到某一值时，火焰就不能传播。阻火器就是根据这一原理制作的。液体的燃烧速度取决于液体的蒸发速度，易挥发的液体燃烧速度较快。火焰在液体表面的蔓延速度决
9、定于液体的初温、比热容、蒸发潜热及火焰的辐射能力，风速对火焰的蔓延速度也有很大影响。液体火焰的蔓延速度越快，火灾危险性越大。固体的燃烧速度较气体、液体要小。固体的燃烧速度取决于比表面积，即燃烧的表面积与体积的比值越大，燃速越快，反之，燃速愈小，这就是粉末状易燃固体比块状物容易燃烧的原因。热值 热值是单位质量或体积的可燃物质在完全烧尽时所放出的热量。可燃物质燃烧、爆炸时所能达到的最高温度、最高压力及爆炸力，都与物质的热值有关，热值越高的可燃物，燃烧爆炸造成的危害性越大。,（二）火灾的特点和规律,1.火灾发生的条件2.火灾的分类3.建筑火灾的发展过程4.火灾的双重性5.火灾的研究手段6.火灾发展过
10、程的几种现象,（二）火灾发生的条件,1.火灾发生的条件：火三角 即燃烧必须是可燃物，助燃物（剂：氧化剂），着火源三个基本条件同时具备，并且相互作用（即构成燃烧系统），才能发生。H24%;O21416%(木材)火源温度，热量火三角也称为火灾三要素：可燃物、助燃物、着火源,可燃物,易燃物,着火源,（二）火灾的分类,2.火灾的分类 森林，建筑，工业，城市火灾等。森林火灾：地下火，地表火，树冠火等。按可燃物形态分:固体火灾、液体火灾和气体火灾。,（二）火灾的分类,按物质燃烧的特征分：A类：固体物质火灾。这类物质往往具有有机物的性质，一般在燃烧时能产生灼热的余烬，如木材，毛，麻，纸火灾等。B类：指液体火
11、灾和可熔化的固体物质火灾。如汽油，甲醇，甲苯，沥青，石蜡火灾等。,（二）火灾的分类,C类：指气体火灾。如煤气，氢气火灾等。D类：指金属火灾。如钾，钠，铝，镁火灾等。E类：带电火灾。如家电，变压器。,（二）建筑火灾的发展过程,3.建筑火灾的发展过程 初起期（阶段）（烟，阴燃）发展期（窜出火苗，火势由局部到大面积）最盛期（空气剧烈对流，风助火势，火势强盛，火焰包围可燃物，烈火熊熊）衰弱期（可燃物或助燃物逐渐减少）熄灭期（可燃物不足，惰性介质，灭火作用等）,（二）建筑火灾的发展过程,建筑火灾的发展过程,（二）火灾的双重性,4.火灾的双重性：确定性：初期（孕育，发生）发展 最盛 熄灭等规律性 随机性：
12、不确定的因素（如可燃 物数量，通风条件等），可能 达不到最盛期。,（二）火灾的双重性,4.火灾的双重性：自然属性：雷击，可燃物自燃 人为属性：烟头，金属撞击，风电焊火花，静电，使用手机 多数是人为因素引起,（二）火灾的研究手段,5.火灾的研究手段：模拟研究：设定不同的具体条件 统计分析：不同行业，季节，火源 及原因等,相结合,（二）火灾的现象,6.火灾发展过程的几种现象：火旋风火在蔓延过程中出现的旋转火焰。与风向，地理形态，建筑物的影响有关。有垂直火旋风，水平火旋风，他们都会促进火势蔓延速度加快和强度加大。,（二）火灾的现象,轰燃 定义：室内的局部火（由于热辐射，热对流等）向大面积火转变。由燃
13、料控制向通风控制不仅是可燃物的数量和性质，而是风助火势（空气剧烈对流等），容易进入最盛期。未燃气体和挥发的蒸气局部聚集（如顶棚的下方）突然着火而造成的火焰迅速扩散。,（二）火灾的现象,轰燃的判断：上层的烟气平均温度达到600;地面处接受的热流密度达到20kw/,轰燃造成的原因：1.热辐射2.热对流烟气吸收的热量大于损失的热量就可能发生轰然,（二）火灾的现象,回燃：死灰复燃的现象叫做回燃。原因：室内火势熄灭后，由于温度仍很高，可燃物的热分解析出可燃气体，逐渐积累，一旦通风条件改善，这些混合气体会被灰烬点燃。不仅会在室内形成强大快速的火焰传播，而且会在通风口外形成巨大的火球（轰燃）。,（二）火灾的
14、现象,（二）火灾的现象,回燃的特点：具有隐蔽性和突发性 对生命财产具有较大的危害,（三）烟气的危害性,火灾的危害：1.对人体直接造成的烧伤或烧死.2.造成财产的损失3.烟气的危害,（三）烟气的危害性,火灾除了造成直接烧伤和烧死外,往往更 多(约一半以上)的人员的死亡是烟气造成的.,（三）烟气的危害性,定义和组成:烟气是一种混合物,包括燃烧产物如CO2，水蒸气，以及未燃的燃气，CO，SO2，多种有毒有腐蚀性的气体，固体微小颗粒和液滴，卷入的空气等。,（三）烟气的危害性,烟气的产生：除了少数的纯燃料（如H2等）燃烧时不产生烟气外，多数可燃物都会产生烟气。烟气的毒性：窒息 如CO2等气体，中毒，主要
15、是CO，多数的中毒死亡都是由它引起的。,（三）烟气的危害性,烟气的高温能使人灼伤，造成呼吸困难。能妨碍人员逃生和妨碍灭火。,（三）烟气的危害性,烟气的流动（驱动）力主要是：建筑物内外温差引起的烟囱效应；燃烧气体的热膨胀力，浮力；通风系统风机；电梯的活塞效应等。（火和烟沿楼梯等向上层扩散）,（三）烟气的危害性,烟气的控制 挡烟用耐火材料把烟气挡住在某些限定区域，避免扩散到对人或物产生危害的地方；排烟使烟气沿着对人或物没有危害的渠道排到室外；：如排烟囱，排烟井,机械排烟,自燃排烟,排烟方式,（三）烟气的危害性,防烟分隔建筑物中的墙壁，隔板，楼板等可作为防烟分隔。非火源区的烟气稀释（烟气净化，烟气置
16、换）如开门使烟气泄漏到另一个房间。加压控制利用风机在烟气分隔物两侧造成压差，从而控制烟气流动。,（三）烟气的危害性,空气流在大火已被抑制或燃料已被控制的少数情况下可采用，一般不宜采用（地铁或隧道）。浮力采用风机驱动或自燃通风系统，利用热烟气的浮力机制排烟。,（四）火灾的防治,1.防火技术的基本理论2.火灾防治途径,防火的基本技术措施,设计阶段,评估阶段,阻燃措施,火灾探测,灭火措施,（四）火灾的防治,设计阶段：建筑或工程设计时考虑到防火安全，如采用难燃不燃材料代替可燃易燃建筑材料，防火门，防火墙，安全通道等。耐火等级分：一,二,三,四级。,（四）火灾的防治,评估：对已有的厂房，仓库或工程进行危
17、险评估。包括：耐火等级，安全间距，使用能源的安全要求等。,（四）火灾的防治,阻燃：对建筑材料和结构进行阻燃处理。如装饰材料聚氧乙烯等易燃材料，添加阻燃剂（其本身应毒性小，所以要求清洁阻燃），如溴，锑和铅的化合物等比较理想。,（四）火灾的防治,安全间距。厂房、仓库和高压线水平距离。火灾探测：利用火灾的初起期的冒烟，阴燃等信息研制火灾报警器。有接触式和非接触式。,（四）火灾的防治,接触式探测：如离子感烟火灾报警器,放大线路,接电源和执行机构,内电离室,外电离室,（四）火灾的防治,非接触式探测：如光电感烟式报警器（利用烟气的光学效应报警）,光敏二极管,发光二极管,光电感烟报警器,（五）灭火常识,消防
18、方针：预防为主，防消结合。见化工灭火常识,.爆炸基本概念,（一）爆炸及其分类（二）化学性爆炸的物质（三）爆炸极限（四）粉尘爆炸（五）爆炸的危害（六）燃烧和可燃物质化学性爆炸的关系,（一）爆炸及其分类,1.爆炸物质在瞬间以机械功的形式释放大量气体和能量的现象。基本特征：压力的急骤升高2.分类：按爆炸性质分：物理性爆炸由物理因素（如压力、状态、温度等）变化而引起的爆炸现象称为物理性爆炸。物理性爆炸前后物质的性质和化学成分均不改变。如：蒸汽锅炉或压力容器超压爆炸；水与高温载热体，急剧汽化而引起的爆炸；液化气钢瓶因冲装过量引起爆炸；常压容器由于放空管中一部分被堵塞，造成进大于出，压力升高而引起爆炸；压
19、力容器因腐蚀使容器强度下降而引起的爆炸等，均属物理性爆炸。,（一）爆炸及其分类,化学性爆炸物质在瞬间完成化学反应，同时释放大量气体和热量引起的爆炸，如：2C2H2+5O2 4CO2+2H2O+Q 爆炸前后物质的性质和化学成分均发生了根本的变化。化学爆炸三要素：爆炸性混合气体，Q，化学反应高速度。核爆炸。,1/100秒,（一）爆炸及其分类,按爆炸速度分：轻爆：燃烧速度为数米/秒；爆炸：燃烧速度为十几米数百米/秒；爆轰：燃烧速度为10007000米/秒。,（一）爆炸及其分类,按爆炸反应物分为：可燃气体（纯）的分解爆炸：C2H2 2C+H2+Q 可燃气体混合物爆炸：2 C2H2+5O2 4CO2+2
20、H2O+Q 可燃粉尘爆炸：煤粉，面粉，铝粉等与空气（O2）混合物 可燃蒸气，可燃液体雾滴可爆炸。如冲料等。,受热，受压 分解爆炸,（二）化学性爆炸的物质,简单分解的爆炸性物质。如：Ag2C2,Pb(N2)2等。Cu2C2 2Cu2+2C+Q 复杂分解的爆炸性物质。如：火（炸）药，烟花爆竹等；,摩擦，撞击爆炸性分析,（二）化学性爆炸的物质,如：苦味酸(（NO2）3C6H2OH),硝化甘油（C3H5(ONO2)3）等。4C3H5(ONO2)3 12CO2+10H2O+O2+6N2+Q 爆炸性混合物。可燃气体、蒸汽、薄雾、粉尘或纤维状物质，按一定比例与空气形成的混合物，遇到火源能发生爆炸，这样的混合
21、物称为爆炸性混合物。按爆炸性物质的状态可分为气体混合物和粉尘混合物两类。可燃性气体、蒸汽、粉尘和空气的混合物是化工生产中最常见的爆炸性混合物。,（二）化学性爆炸的物质,在化工生产中，如有可燃性气体或液体蒸汽从设备内泄漏到厂房中，或空气漏入有可燃气体、液体的设备内部，都可能形成气体爆炸性混合物，遇到着火源，往往会造成爆炸事故的发生。气体与固体物质之间的化学反应是在固体物质的表面上进行的。空气中所悬浮的粉尘具有很大的表面，化学活性和吸附能力比固体块大得多，因此可燃物质的粉尘比原来的固体物质具有较低的自燃点，亦且可在适当条件下发生爆炸，一些金属如：铝、镁等，在成块时亦不能燃烧，但成粉状时却能爆炸。很
22、多粉尘在研磨、混合、管道输送过程中还会产生静电，在放电时产生火花而成为爆炸的着火源，这就整加了粉尘混合物的爆炸危险性。,（三）爆炸极限,1.可燃性气体、蒸汽或粉尘与空气组成的混合物，亦不是在任何浓度下都会发生燃烧和爆炸的。可燃性气体、蒸汽或粉尘与空气组成的混合物，遇到火源即能发生爆炸的最低浓度称为该气体、蒸汽或粉尘的爆炸下限。可燃性气体、蒸汽或粉尘与空气组成的混合物，遇到火源即能发生爆炸的最高浓度，称为该气体、蒸汽或粉尘的爆炸上限。混合物低于爆炸下限时，因含有过量的空气，空气冷却作用阻止了火焰的传播，同样，混合物浓度高于上限时，空气量不足，火焰也不能传播。,（三）爆炸极限,CO空气混合物,（三
23、）爆炸极限,某些气体和液体的爆炸极限：,（三）爆炸极限,可燃物质的爆炸极限越宽，则爆炸危险性越大。据此，可燃物质（燃气，蒸汽，粉尘）化学性爆炸的条件为：可燃物质（燃气，蒸汽，粉尘）可燃物质与空气或氧气均匀混合，浓度达到爆炸极限 在火源作用下,（三）爆炸极限,2.影响爆炸极限的因素：初始温度升高，爆炸极限范围变宽。如：CH3COCH3（丙酮）在0为4.28%100为3.210%初始压力增大，爆炸极限的范围变宽。如：CH4：0.1MP时为5.6-14.3%5MP时为5.4-29.4%,（三）爆炸极限,容器管道减小，爆炸极限的范围变小。如：H2,C2H2时爆炸不传播火源能量越高，爆炸极限范围愈宽。如
24、：CH4,100V,1A电火花不炸 2A：5.9-13.6%3A：5.85-14.8%,（三）爆炸极限,最小点火能量：能引起可燃性混合物爆炸的火源的最小能量。如：H2:0.017毫焦。C2H2:0.019毫焦含氧量越高，爆炸极限变宽。如：H2空气4-75%H2氧气4-95%,（三）爆炸极限,惰性介质含量越高，爆炸极限范围变窄，危险性小。如：水蒸气，N2,CO2 等,四.粉尘爆炸,1.目前有七类：金属：AL,Mg 煤 粮食：面粉 合成材料：光引发剂，塑料，染料 饲料：鱼粉 农副产品：烟草，麻尘 林产品：纸，木粉等,四.粉尘爆炸,2.粉尘遇空气混合爆炸的过程粉尘粒子受热作用，温度上升粉尘表面受热挥
25、发出可燃性气体产生的可燃气体遇空气混合形成爆炸性混合气体遇火源发生爆炸,四.粉尘爆炸,3.可燃粉尘爆炸的特点：（1）可燃粉尘飞扬悬浮于空中与空气混合，浓度到爆炸极限，遇火源才会炸。（2）爆炸极限通常以下限表示。例如：Al：40g/m3，麻尘16.8g/m3，糖粉L上 13500 g/m3。（3）连续爆炸（二次爆炸）（4）不完全燃烧（5）点火能量大,四.粉尘爆炸,有毒气体（塑料等）。影响可燃粉尘爆炸危险性的因素：d粉，L下，o2,燃气。to,p 燃爆危险性 灰分，水蒸汽 燃爆危险增湿是重要的防爆技术措施之一,五.爆炸的危害,1.直接的破坏作用：设备容器被炸毁，碎片可在100-500米内分散，在大
26、范围内造成危害。2.冲击波的破坏作用：爆炸产生的高压高温高能的气体向活塞一样挤压周围的空气，形成冲击波。对周围的建筑物，设备和人员的震荡作用，而造成破坏和伤害。,五.爆炸的危害,3.造成火灾：爆炸产生的高温热量，容器破裂的静电放电能把周围的可燃性物体点燃，引起火灾。4.造成中毒和环境的污染。好多物质不仅可燃，而且有毒性。,六.燃烧和可燃物质化学性爆炸的关系,比较两者的条件：,六.燃烧和可燃物质化学性爆炸的关系,1.燃烧和化学性爆炸两者的实质是相同的，都是可燃物质的氧化反应。主要区别是氧化反应的速度不同。例如：1千克煤块和1千克煤气燃烧的热值都是2931kj，但前者以10分钟释放，后者爆炸只需要
27、0.2秒，表现为缓慢燃烧和爆炸。2.两者可随条件而相互转化。,总之，只要人人重视和做好防火防爆工作，化工生产中的火灾爆炸事故是完全可以避免的。,问：假设你在车间内放反应釜物料时，因为静电火花导致放下来的物料燃烧，这时你会采取哪些安全措施进行扑救？,1、首先立即切断放料阀门（先控制，后灭火，采用隔离法）；2、接着边呼救，便扑救。让同岗位、附近的人员知道险情，便于他们共同参与到扑救中，便于向领导汇报，同时自己能够及时开展扑救工作；3、扑救的手段有：a、使用石棉毯子覆盖在着火的料桶上方，使用石棉毯子、沙土覆盖在着火的地面物料上；（窒息法）b、使用附近的灭火器正确灭火；c、转移车间内、外的溶剂物料等可燃物。（隔离法）4、一旦火情扩大，难以控制时，立即切断车间电源，停止物料滴加，关闭蒸汽阀门，避免引发电器事故、工艺事故，同时要做好自我保护工作、人员救治工作、容器的冷却工作、人员疏散工作和污水处理工作，等等。,
