防火防爆原理与技术课件.ppt
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- 防火 防爆 原理 技术 课件
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1、a1化工安全工程化工安全工程2 2 防火防爆原理与技术防火防爆原理与技术基本要求基本要求(1 1)了解火灾爆炸危险物质的分类分级及主要特点;)了解火灾爆炸危险物质的分类分级及主要特点;(2 2)熟悉火灾分类及相应的灭火剂选用;)熟悉火灾分类及相应的灭火剂选用;(3 3)熟悉可燃物质浓度控制原理和方法;)熟悉可燃物质浓度控制原理和方法;(4 4)了解忌水物质、混合爆炸物质和自然物质的基本特性;)了解忌水物质、混合爆炸物质和自然物质的基本特性;(5 5)熟悉助燃物质浓度控制原理和方法;)熟悉助燃物质浓度控制原理和方法;(6 6)熟悉惰化技术的基本原理与应用;)熟悉惰化技术的基本原理与应用;(7 7
2、)熟悉点火源的控制原理和方法;)熟悉点火源的控制原理和方法;(8 8)掌握爆炸抑制技术的基本原理与应用方法;)掌握爆炸抑制技术的基本原理与应用方法;(9 9)掌握隔爆技术的基本原理与应用方法;)掌握隔爆技术的基本原理与应用方法;(1010)掌握泄爆技术的基本原理和方法。)掌握泄爆技术的基本原理和方法。a3减灾技术减灾技术,即尽量避免或减小爆炸发生后的灾害,即尽量避免或减小爆炸发生后的灾害。常用技术:抑爆、隔爆、泄爆、抗爆等。常用技术:抑爆、隔爆、泄爆、抗爆等。防火防火防爆防爆管管理理技技术术预防技术预防技术,即在生产过程中防止出现爆炸发生的,即在生产过程中防止出现爆炸发生的条件;常用技术:混合
3、物浓度控制、氧气含量控条件;常用技术:混合物浓度控制、氧气含量控制、工艺参数(尤其是温度)控制、泄漏控制、制、工艺参数(尤其是温度)控制、泄漏控制、储存控制、惰性气体保护等。储存控制、惰性气体保护等。建立健全管理制度和操作程序、培训相关人建立健全管理制度和操作程序、培训相关人员等员等2.1 2.1 火灾爆炸危险物质火灾爆炸危险物质危险品危险品:具有易燃、易爆、毒害、腐蚀、放射性,在生产、储:具有易燃、易爆、毒害、腐蚀、放射性,在生产、储存、运输中容易造成重大事故的物品。存、运输中容易造成重大事故的物品。控制与合理使用危险品是防止发生事故的关键控制与合理使用危险品是防止发生事故的关键规范、标准规
4、范、标准国际公约国际公约:(International Convention)(International Convention)是指国际间有关政治、是指国际间有关政治、经济、文化、技术等方面的多边条约。经济、文化、技术等方面的多边条约。国家法规国家法规:全国人民代表大会及其常务委员会制定的法律和决全国人民代表大会及其常务委员会制定的法律和决定,国务院制定的行政法规、发布的决定和命令。定,国务院制定的行政法规、发布的决定和命令。部门法规、地方法规部门法规、地方法规:安监局、辽宁省、大连市规定安监局、辽宁省、大连市规定国际标准国际标准:由国际标准化组织统一组织编制、审批、发布。:由国际标准化组织
5、统一组织编制、审批、发布。国家标准国家标准:由国务院标准化统一组织编制、审批、发布。:由国务院标准化统一组织编制、审批、发布。行业标准行业标准:由国务院有关行政主管部门组织编制、审批、发:由国务院有关行政主管部门组织编制、审批、发布。布。2.1.1 危险化学品相关法规和标准危险化学品相关法规和标准2.1.2 危险化学品火灾爆炸危险性分类分级危险化学品火灾爆炸危险性分类分级危险化学品名录危险化学品名录是由国务院安全生产监督管理部是由国务院安全生产监督管理部门会同国务院工业和信息化、公安、环境保护、卫生、质门会同国务院工业和信息化、公安、环境保护、卫生、质量监督检验检疫、交通运输、铁路、民用航空、
6、农业主管量监督检验检疫、交通运输、铁路、民用航空、农业主管部门,根据化学品危险特性的鉴别和分类标准确定、公布,部门,根据化学品危险特性的鉴别和分类标准确定、公布,把危险化学品分为把危险化学品分为8类,即类,即爆炸品爆炸品压缩气体和液化气体压缩气体和液化气体易燃液体易燃液体易燃固体易燃固体自燃物品和遇湿易燃物品自燃物品和遇湿易燃物品氧化剂和有机过氧化物氧化剂和有机过氧化物放射性物品放射性物品有毒品和腐蚀品有毒品和腐蚀品2.1 2.1 火灾爆炸危险物质火灾爆炸危险物质GB6944危险货物分类和品名编号危险货物分类和品名编号中把危险化学品分为中把危险化学品分为9类类:爆炸品爆炸品气体气体易燃液体易燃
7、液体易燃固体、易于自燃的物质、遇水放出易燃气体的物质易燃固体、易于自燃的物质、遇水放出易燃气体的物质氧化性物质和有机过氧化物氧化性物质和有机过氧化物毒性物质和感染性物质毒性物质和感染性物质放射性物质放射性物质腐蚀性物质腐蚀性物质杂项危险物质和物品杂项危险物质和物品2.1 2.1 火灾爆炸危险物质火灾爆炸危险物质GB13690化学品分类和危险性公示通则化学品分类和危险性公示通则中把危险化学品中把危险化学品分为分为16类类:爆炸物爆炸物 自燃固体自燃固体易燃气体易燃气体 自热物质和混合物自热物质和混合物易燃气溶胶易燃气溶胶 遇水放出易燃气体的物遇水放出易燃气体的物氧化性气体氧化性气体 质或混合物质
8、或混合物压力下气体压力下气体 氧化性液体氧化性液体易燃液体易燃液体 氧化性固体氧化性固体易燃固体易燃固体 有机过氧化物有机过氧化物自反应物质或混合物自反应物质或混合物 金属腐蚀剂金属腐蚀剂自燃液体自燃液体2.1 2.1 火灾爆炸危险物质火灾爆炸危险物质GB50160GB50160石油化工企业设计防火规范石油化工企业设计防火规范 可燃气体的火灾危险性分类可燃气体的火灾危险性分类2.1 2.1 火灾爆炸危险物质火灾爆炸危险物质液化烃、可燃液体的火灾危险性分类液化烃、可燃液体的火灾危险性分类2.1 2.1 火灾爆炸危险物质火灾爆炸危险物质可燃固体的火灾危险性分类可燃固体的火灾危险性分类2.1 2.1
9、 火灾爆炸危险物质火灾爆炸危险物质生产的火灾危险性分类生产的火灾危险性分类2.1 2.1 火灾爆炸危险物质火灾爆炸危险物质2.1 2.1 火灾爆炸危险物质火灾爆炸危险物质储存物品的火灾危险性分类储存物品的火灾危险性分类2.1 2.1 火灾爆炸危险物质火灾爆炸危险物质仓库仓库类别类别项项别别储存物品的火灾危险性特征储存物品的火灾危险性特征甲甲123456闪点小于的液体闪点小于的液体爆炸下限小于爆炸下限小于10%的气体,以及受到水或空气中的气体,以及受到水或空气中水蒸汽的作用,能产生爆炸下限小于水蒸汽的作用,能产生爆炸下限小于10%气体的气体的固体物质固体物质常温下能自行分解或在空气中氧化能导致迅
10、速自常温下能自行分解或在空气中氧化能导致迅速自燃或爆炸的物质燃或爆炸的物质常温下受到水或空气中水蒸汽的作用,能产生可常温下受到水或空气中水蒸汽的作用,能产生可燃气体并引起燃烧或爆炸的物质燃气体并引起燃烧或爆炸的物质遇酸、受热、撞击、摩擦以及遇有机物或硫磺等遇酸、受热、撞击、摩擦以及遇有机物或硫磺等易燃的无机物,极易引起燃烧或爆炸的强氧化剂易燃的无机物,极易引起燃烧或爆炸的强氧化剂受撞击、摩擦或与氧化剂、有机物接触时能引起受撞击、摩擦或与氧化剂、有机物接触时能引起燃烧或爆炸的物质燃烧或爆炸的物质 乙乙123456闪点大于等于,但小于的液体闪点大于等于,但小于的液体爆炸下限大于等于爆炸下限大于等于
11、10%的气体的气体不属于甲类的氧化剂不属于甲类的氧化剂不属于甲类的化学易燃危险固体不属于甲类的化学易燃危险固体助燃气体助燃气体常温下与空气接触能缓慢氧化,积热不散引起自常温下与空气接触能缓慢氧化,积热不散引起自燃的物品燃的物品丙丙12闪点大于等于的液体闪点大于等于的液体可燃固体可燃固体丁丁难燃烧物品难燃烧物品戊戊不燃烧物品不燃烧物品2.1 2.1 火灾爆炸危险物质火灾爆炸危险物质a152.1.3 2.1.3 忌水性物质忌水性物质一级物质遇水后,发生激烈化学反应,产生大量易燃气体,一级物质遇水后,发生激烈化学反应,产生大量易燃气体,放出大量的热量,易引起燃烧或爆炸。放出大量的热量,易引起燃烧或爆
12、炸。如化学性质活泼的碱金属及其合金、碱金属的氢化物、硼氢如化学性质活泼的碱金属及其合金、碱金属的氢化物、硼氢化合物、碳化钾、碳化钙、磷化钙、镁铝粉等。化合物、碳化钾、碳化钙、磷化钙、镁铝粉等。二级物质遇水后发生化学反应比较缓慢,释放出热量也较二级物质遇水后发生化学反应比较缓慢,释放出热量也较少,产生的可燃气体较难发生燃烧或爆炸少,产生的可燃气体较难发生燃烧或爆炸。如铝粉、锌粉、氢化铝、硼氢化钠、碳化铝、磷化锌等。如铝粉、锌粉、氢化铝、硼氢化钠、碳化铝、磷化锌等。某些物质遇到水或潮湿空气中的水分会发生剧烈的分解反某些物质遇到水或潮湿空气中的水分会发生剧烈的分解反应,产生可燃气体,放出热量,这类物
13、质统称为应,产生可燃气体,放出热量,这类物质统称为忌水性物质忌水性物质。遇水后根据发生化学反应的遇水后根据发生化学反应的激烈程度激烈程度、产生可燃气体产生可燃气体以及以及放出热量放出热量分两个级别分两个级别2.1 2.1 火灾爆炸危险物质火灾爆炸危险物质a16金金 属属 名名 称称与与 水水 反反 应应 能能 力力锂、钠、钾、钙等锂、钠、钾、钙等镁、铝、锌、铁等镁、铝、锌、铁等铜、银、金、铂等铜、银、金、铂等常温下与水反应剧烈常温下与水反应剧烈高温下或粉末状与水反应高温下或粉末状与水反应与水不发生化学反应与水不发生化学反应 金属与水的反应能力取决于金属化学活泼性的强弱。金属金属与水的反应能力取
14、决于金属化学活泼性的强弱。金属活泼性强,容易失去电子,也就容易与水发生化学反应。金活泼性强,容易失去电子,也就容易与水发生化学反应。金属活泼性最强的碱金属与水反应激烈,而金属活泼性差一些属活泼性最强的碱金属与水反应激烈,而金属活泼性差一些的碱土金属和重金属在高温下才与水反应,活泼性很差的贵的碱土金属和重金属在高温下才与水反应,活泼性很差的贵金属则不能与水反应。金属则不能与水反应。2.1 2.1 火灾爆炸危险物质火灾爆炸危险物质a17活泼金属及其合金,遇水即发生剧烈反应,生成氢气,活泼金属及其合金,遇水即发生剧烈反应,生成氢气,并放出大量的热,其热量能使氢气自燃或爆炸。如钾、并放出大量的热,其热
15、量能使氢气自燃或爆炸。如钾、钠、锂、铷、钠、汞齐、钾钠合金等。钠、锂、铷、钠、汞齐、钾钠合金等。2Na+2H2Na+2H2 2O=2NaOH+HO=2NaOH+H2 2+371.5kJ+371.5kJ2H2H2 2+O+O2 2=2H=2H2 2O+483.6 kJO+483.6 kJ常见忌水性物质分类:常见忌水性物质分类:2.1 2.1 火灾爆炸危险物质火灾爆炸危险物质a18金属氢化物,如氢化钠等活泼金属的氢化物遇水反应剧金属氢化物,如氢化钠等活泼金属的氢化物遇水反应剧烈并放出氢气;氢化钙、烈并放出氢气;氢化钙、氢化铝的反应剧烈程度稍差。氢化铝的反应剧烈程度稍差。2NaH+H2NaH+H2
16、2O=2NaOH+HO=2NaOH+H2 2+132.2 kJ+132.2 kJ硼氢化合物,如二硼氢、十硼氢、硼氢化钠等。二硼氢硼氢化合物,如二硼氢、十硼氢、硼氢化钠等。二硼氢和十硼氢与水反应激烈,放出氢气和大量热,能发生燃烧和十硼氢与水反应激烈,放出氢气和大量热,能发生燃烧和爆炸。和爆炸。B B2 2H H6 6+6H+6H2 2O=2HO=2H3 3BOBO3 3+6H+6H2 2+418.4 kJ+418.4 kJNaBHNaBH4 4+6H+6H2 2O=NaBOO=NaBO3 3+5H+5H2 2 2.1 2.1 火灾爆炸危险物质火灾爆炸危险物质a19金属碳化物,其中碱金属的碳化物遇
17、水即发生分解爆炸。金属碳化物,其中碱金属的碳化物遇水即发生分解爆炸。碳化钙(电石)、碳化铝遇水反应,放出可燃的乙炔、甲碳化钙(电石)、碳化铝遇水反应,放出可燃的乙炔、甲烷气体,它们接触火源能导致燃烧。烷气体,它们接触火源能导致燃烧。K K2 2C C2 2+2H+2H2 2O=2KOH+CO=2KOH+C2 2HH2 2CaCCaC2 2+2H+2H2 2O=Ca(OH)O=Ca(OH)2 2+C+C2 2HH2 2AlAl4 4C C3 3+12H+12H2 2O=4Al(OH)O=4Al(OH)3 3+3CH+3CH4 4 金属磷化物,如磷化钙、磷化锌等。它们与水作用生成金属磷化物,如磷化
18、钙、磷化锌等。它们与水作用生成磷化氢,磷化氢在空气中容易自燃。磷化氢,磷化氢在空气中容易自燃。CaCa3 3P P2 2+6H+6H2 2O=3Ca(OH)O=3Ca(OH)2 2+2PH+2PH3 3ZnZn3 3P P2 2+6H+6H2 2O=3Zn(OH)O=3Zn(OH)2 2+2PH+2PH3 32.1 2.1 火灾爆炸危险物质火灾爆炸危险物质a20金属粉末,如铝粉、镁粉、铝镁粉等。铝镁粉混合物与金属粉末,如铝粉、镁粉、铝镁粉等。铝镁粉混合物与水反应则同时生成氢氧化铝和氢氧化镁,这两者又能起反水反应则同时生成氢氧化铝和氢氧化镁,这两者又能起反应生成偏铝酸镁,偏铝酸镁能溶于水,从而破
19、坏了氢氧化应生成偏铝酸镁,偏铝酸镁能溶于水,从而破坏了氢氧化镁和氢氧化铝的保护膜作用,使铝镁粉不断地与水发生剧镁和氢氧化铝的保护膜作用,使铝镁粉不断地与水发生剧烈反应,放出氢气和大量的热,引起燃烧和爆炸。烈反应,放出氢气和大量的热,引起燃烧和爆炸。2Al+6H2Al+6H2 2O=2Al(OH)O=2Al(OH)3 3+3H+3H2 2Mg+2HMg+2H2 2O=Mg(OH)O=Mg(OH)2 2+H+H2 2Mg(OH)Mg(OH)2 2+2Al(OH)+2Al(OH)3 3=Mg(AlO=Mg(AlO3 3)2 2+4H+4H2 2OO2.1 2.1 火灾爆炸危险物质火灾爆炸危险物质a2
20、1保险粉,学名为低亚硫酸钠(保险粉,学名为低亚硫酸钠(NaNa2 2S S2 2OO4 4)。分子中的硫)。分子中的硫原子易于失去电子,所以保险粉是一种强还原剂。它在原子易于失去电子,所以保险粉是一种强还原剂。它在潮湿的空气中会自行分解放热,使可燃物质着火。保险潮湿的空气中会自行分解放热,使可燃物质着火。保险粉遇水呈赤热状态,并分解出氢气和硫化氢气体,有燃粉遇水呈赤热状态,并分解出氢气和硫化氢气体,有燃烧爆炸危险。烧爆炸危险。生石灰,无水氯化铝,过氧化钠、苛性钠、发烟硫酸、生石灰,无水氯化铝,过氧化钠、苛性钠、发烟硫酸、氯磺酸、三氯化磷等与水接触时,虽不产生可燃气体,氯磺酸、三氯化磷等与水接触
21、时,虽不产生可燃气体,但放出大量热量,能将邻近的其他可燃物质引燃。但放出大量热量,能将邻近的其他可燃物质引燃。2.1 2.1 火灾爆炸危险物质火灾爆炸危险物质a22 一般来说,遇到水发生燃烧爆炸的物质,也能与一般来说,遇到水发生燃烧爆炸的物质,也能与酸酸类或氧化剂类或氧化剂发生剧烈的反应,而且比与水的反应更剧烈,发生剧烈的反应,而且比与水的反应更剧烈,所以发生燃烧爆炸的危险性就更大。所以发生燃烧爆炸的危险性就更大。存放遇水发生燃烧爆炸的物质时,必须严密包装,存放遇水发生燃烧爆炸的物质时,必须严密包装,置于通风干燥处,置于通风干燥处,切忌和其他可燃物混合堆放切忌和其他可燃物混合堆放。当它们着。当
22、它们着火时,火时,严禁用水、酸碱灭火机、泡沫灭火机灭火严禁用水、酸碱灭火机、泡沫灭火机灭火,必须针,必须针对着火物质的性质有针对性的选用灭火剂和采取灭火措施。对着火物质的性质有针对性的选用灭火剂和采取灭火措施。2.1 2.1 火灾爆炸危险物质火灾爆炸危险物质a232.1.4 2.1.4 混合危险性物质混合危险性物质因混合发生燃烧爆炸的两种典型情况因混合发生燃烧爆炸的两种典型情况物质混合时,即发生化学反应,形成不稳定的物质或敏物质混合时,即发生化学反应,形成不稳定的物质或敏感的爆炸性物质。感的爆炸性物质。物质混合后,形成了与混合炸药相类似的爆炸性混合物,物质混合后,形成了与混合炸药相类似的爆炸性
23、混合物,遇到空气就可能爆炸。遇到空气就可能爆炸。两种或两种以上的物质,由于混合或接触而发生燃烧两种或两种以上的物质,由于混合或接触而发生燃烧爆炸的物质称为爆炸的物质称为混合危险性物质混合危险性物质。2.1 2.1 火灾爆炸危险物质火灾爆炸危险物质a24常见的混合燃烧爆炸有常见的混合燃烧爆炸有(1)(1)氧化剂和还原剂混合氧化剂和还原剂混合 当强氧化剂与还原剂混合时,极其容易形成爆炸危险性当强氧化剂与还原剂混合时,极其容易形成爆炸危险性混合物。混合物。无机氧化剂无机氧化剂有硝酸盐、亚硝酸盐、氯酸盐、高氯酸盐、亚氯有硝酸盐、亚硝酸盐、氯酸盐、高氯酸盐、亚氯酸盐、高锰酸盐、过氧化物、发烟硫酸、浓硫酸
24、、浓硝酸、酸盐、高锰酸盐、过氧化物、发烟硫酸、浓硫酸、浓硝酸、发烟硝酸、液氧、氧、液氯、溴、氯、氟、氧化氮等;发烟硝酸、液氧、氧、液氯、溴、氯、氟、氧化氮等;还原剂还原剂有苯胺类、醇类、醛类、有机酸、石油产品、木炭、有苯胺类、醇类、醛类、有机酸、石油产品、木炭、金属粉等以及其他有机高分子化合物。金属粉等以及其他有机高分子化合物。2.1 2.1 火灾爆炸危险物质火灾爆炸危险物质a25氧化剂和还原剂混合形成的常见爆炸性混合物有:氧化剂和还原剂混合形成的常见爆炸性混合物有:黑火药(硝酸钾、硫磺和木炭)、高氯酸铵混合炸药黑火药(硝酸钾、硫磺和木炭)、高氯酸铵混合炸药(高氯酸铵、硅铁粉、木粉、重油)、铵
25、油炸药(硝酸(高氯酸铵、硅铁粉、木粉、重油)、铵油炸药(硝酸铵、矿物油)、液氧炸药(液氧、炭粉),照明用闪光铵、矿物油)、液氧炸药(液氧、炭粉),照明用闪光剂(硝酸钾,镁粉)。剂(硝酸钾,镁粉)。硝酸和苯胺也是混合危险性物质,二者混合,极易着火硝酸和苯胺也是混合危险性物质,二者混合,极易着火且激烈地燃烧,故常用作液体火箭燃料。且激烈地燃烧,故常用作液体火箭燃料。2.1 2.1 火灾爆炸危险物质火灾爆炸危险物质a26 氧化剂的氧化性越强,形成混合物的危险性也越大。无氧化剂的氧化性越强,形成混合物的危险性也越大。无机氧化剂氧化性的强弱如下:机氧化剂氧化性的强弱如下:非金属物质的非金属性越强,得到电
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