完整版第三章化工防火防爆课件.ppt

1、第三章 防火防爆安全技术第一节 燃烧的基础知识第二节 爆炸的基础知识第三节 防火防爆的基本技术措施第四节 燃爆扩散及蔓延的控制第五节 消防安全技术第六节 常见火灾的扑救第七节 案例分析与讨论第一节 燃烧的基础知识一、燃烧概述1.燃烧：燃烧是可燃物与氧化剂作用发生的放热反应。放热燃烧特征：发光生成新物质2.燃烧条件（必要）:a)有可燃物存在；b)有助燃物存在；c)有点火源。燃烧充分条件：三个必要条件达到足够的量才能发生。第一节 燃烧的基础知识二、燃烧的过程1.气体的燃烧2.液体的燃烧情况简单，比较容易燃烧通常先蒸发成气态，而后蒸气氧化分解开始燃烧。蒸气燃烧分解燃烧固 体液 体气 体3.固体的燃烧

2、熔化蒸发或分解熔化蒸发或分解蒸 发氧 化 分 解着火燃烧图3-2燃烧时间与温度的变化曲线三、燃烧的类型1.闪燃和闪点当可燃液体表面蒸气达到一定浓度，且与空气混合成可燃性气体混合物时，若有明火与该液体表面接近，液体表面的可燃性气体混合物即自行着火，产生瞬时燃烧，即为闪燃。发生闪燃现象的最低温度为该液体的闪点。2.自燃和燃点可燃物在与空气或氧化剂混合后，在不接触火源的情况下而自行燃烧的现象。燃点是物质能被点燃的最低温度。3.点燃和着火点可燃物质与明火直接接触引起燃烧，在火源移去后仍能保持继续燃烧的现象。又称为强制点火。注意！（一）自燃与点燃的区别：自燃时可燃物由于受到外界热源间接加热，受热比较均匀

3、，发生燃烧时可燃物整体温度较高，燃烧几乎是在整个可燃物或相当大的范围内同时发生。点燃时，可燃物整体温度一般不高，只有在与明火直接接触处局部温度很快升高而引起燃烧，可是燃烧时旨在热边界发生，然后依据火焰传播特性向可燃物的其他部分传播。（二）闪点与燃点的区别燃点时燃烧的不仅是蒸气，还有液体，移去火源能够继续燃烧。闪点时移去火源后闪燃即行熄灭。表表3-1 可燃液体的闪点和自燃点（可燃液体的闪点和自燃点（）闪点闪点物质名称物质名称丁烷戊烷-60-40.0365285苯甲苯11.14.4555535四氢呋喃醋酸-13.038230自燃点自燃点物质名称物质名称闪点闪点自燃点自燃点物质名称物质名称闪点闪点自

4、燃点自燃点己烷庚烷辛烷壬烷癸烷乙烯丁烯乙炔异戊间二烯环戊烷环己烷氯乙烷-21.7-4.0363146.0-80233215邻二甲苯间二甲苯对二甲苯72.025.025.0158011.0141532.7-45.0-10-14463525525430540455422405300170醋酐丁二酸酐甲酸甲酯环氧乙烷环氧丙烷乙胺丙胺二甲胺二丙胺氢硫化氢二硫化碳49.088-20315450428205205425305乙苯萘甲醇乙醇丙醇戊醇乙醚丙酮丁酮-37.2-18-20-6.27.2430-53.8-20-20.0220380260510560260-30102表表3-2 一些油品的闪点和自燃点

5、（一些油品的闪点和自燃点（）闪点闪点油品名称油品名称汽油煤油轻柴油120120120300330300380230240自燃点自燃点油品名称油品名称闪点闪点自燃点自燃点液体根据闪点分类分级表种类种类易燃液体级别级别闪点闪点/t2828t4545t120120举例举例汽油、酒精、甲醇、乙醇、乙醚、苯、甲苯、丙酮、二硫化碳煤油、丁醇苯酚、戊醇、柴油、重油润滑油、桐油、植物油、矿物油、甘油可燃液体表表3-3 一些常见可燃物质的燃点（一些常见可燃物质的燃点（）物质名称物质名称赤磷石蜡硝酸纤维硫磺燃点燃点160158195180255物质名称物质名称聚丙烯醋酸纤维聚乙烯聚氯乙烯燃点燃点400482400

6、400物质名称物质名称吡啶有机玻璃松香樟脑燃点燃点48226021670第二节 爆炸的基础知识?一、爆炸概述?物质由一种状态迅速地转变成为另一种状态，并在瞬时以机械功的形式放出大量能量的现象。?特点：1.爆炸过程进行得很快；2.爆炸点附近压力急剧升高，产生冲击波；3.发出或大或小的响声；4.使周围建筑物或者装置发生震动或遭受破坏。?二、爆炸的类型?1.物理性爆炸特点是造成发生爆炸的介质化学性质不变。（变化的是介质状态参数，如锅炉爆炸）2.化学性爆炸特点是经过化学反应转变成另外的物质，在极短的时间内产生大量的热和气体产物（冲击波）。简单分解爆炸：叠氮银爆炸分类：3.核爆炸复杂分解爆炸：硝化甘油爆

7、炸性混合物爆炸：?三、爆炸极限?1.定义可燃气体（蒸气）与空气的混合物，并不是在任何浓度下，遇到火源都可燃气体（蒸气）与空气的混合物，并不是在任何浓度下，遇到火源都能爆炸，而必须是在一定的浓度范围内遇火源才能发生爆炸。这个遇火源能能爆炸，而必须是在一定的浓度范围内遇火源才能发生爆炸。这个遇火源能发生爆炸的可燃气浓度范围，称为可燃气的爆炸极限（包括爆炸下限和爆炸发生爆炸的可燃气浓度范围，称为可燃气的爆炸极限（包括爆炸下限和爆炸上限）。上限）。?在爆炸下限和爆炸上限范围之间才能发生爆炸！爆炸下限和爆炸上限范围之间才能发生爆炸！爆炸下限 低于下限，体系内含有过量空气，其冷却作用阻止火焰蔓延；爆炸上限

8、 高于上限，含有过量可燃性物质，氧气不足，火焰也不能蔓延。表3-4一氧化碳在空气中所占不同体积比例组成的混合物燃爆情况?CO在混合气中所占体积/%燃爆情况74不燃不爆表表3-5 3-5 一些气体或液体蒸气的爆炸极限一些气体或液体蒸气的爆炸极限爆炸极限（体积分数）爆炸极限（体积分数）/%/%物质名称物质名称天然气城市煤气下限下限4.55.3上限上限13.532丙醇丁醇物质名称物质名称爆炸极限（体积分数）爆炸极限（体积分数）/%/%下限下限1.71.4上限上限48.010.0氢氨一氧化碳一氧化碳二硫化碳乙炔氰化氢乙烯苯甲苯4.015.012.512.51.01.55.62.71.21.275.62

9、8.074.074.060.082.041.034.08.07.0甲烷乙烷丙烷丁烷甲醛乙醚丙酮汽油煤油5.03.02.11.57.01.72.51.40.715.015.59.58.573.048.013.07.65.0邻二甲苯氯苯甲醇乙醇1.01.35.53.57.611.036.019.0乙酸乙酸乙酯乙酸丁酯硫化氢4.02.11.24.317.011.57.645.0?2.爆炸极限在安全管理中的作用可以用来评定可燃气体或可燃液体燃爆危险程度（可以用来评定可燃气体或可燃液体燃爆危险程度（H H）的大小；）的大小；可以作为设计建筑物耐火等级、厂房通风系统等级等的依据；可以作为设计建筑物耐火等级

10、、厂房通风系统等级等的依据；可以作为制定安全生产操作规程的依据。可以作为制定安全生产操作规程的依据。?H?X2?X1?X1（3-13-1）式中式中 X X1 1爆炸下限值；爆炸下限值；X X2 2爆炸上限值；爆炸上限值；H H危险程度。危险程度。?3.影响爆炸极限的主要因素初始温度；初始温度；t t爆炸极限范围爆炸极限范围危险性危险性?初始压力；初始压力；p p爆炸极限范围爆炸极限范围危险性危险性惰性介质及杂质；惰性介质惰性介质及杂质；惰性介质爆炸极限范围爆炸极限范围杂质影响复杂杂质影响复杂?容器的材质和尺寸；传热好，尺寸小，热损失小，爆炸极限范围容器的材质和尺寸；传热好，尺寸小，热损失小，爆

11、炸极限范围氧含量（见下页表氧含量（见下页表3-63-6！）；！）；点火源；各种爆炸性混合物都有一个最低引爆能量，即点火源；各种爆炸性混合物都有一个最低引爆能量，即点火能量点火能量。?表表3-6 3-6 某些可燃气体在空气中和纯氧中的爆炸极限范围某些可燃气体在空气中和纯氧中的爆炸极限范围物质名称物质名称甲烷乙烷丙烷丁烷乙烯在空气中爆在空气中爆在纯氧中的在纯氧中的炸极限炸极限/%/%爆炸极限爆炸极限/%/%5.015.03.015.52.19.51.58.52.734.05.061.03.066.02.355.01.849.03.080.0物质名称物质名称在空气中爆在空气中爆炸极限炸极限/%/%乙

12、炔氢氨1.582.04.075.615.028.0在纯氧中的在纯氧中的爆炸极限爆炸极限/%/%2.893.04.095.013.579.015.594.0一氧化碳12.574.0?四、粉尘爆炸1.粉尘爆炸的必要条件燃料；各种可燃性固体微粒达到一定浓度即可。燃料；各种可燃性固体微粒达到一定浓度即可。空气；促使与固体微粒发生氧化反应而生热，继而引起爆炸。空气；促使与固体微粒发生氧化反应而生热，继而引起爆炸。?混合度；一般混合分散度都好。混合度；一般混合分散度都好。点火源；提供能量。点火源；提供能量。容器的密闭性；密闭有助于爆炸。容器的密闭性；密闭有助于爆炸。?2.影响粉尘爆炸的主要因素粉尘化学性质

13、和组分：粉尘化学性质和组分：可燃烧、燃烧热高、点火能低有助爆炸。可燃烧、燃烧热高、点火能低有助爆炸。?粉尘颗粒大小及分布：粉尘颗粒大小及分布：粒径越小，比表面积越大。粒径越小，比表面积越大。粉尘的悬浮性：粉尘的悬浮性：悬浮停留时间长，危险性越大。悬浮停留时间长，危险性越大。空气中粉尘的浓度大小：空气中粉尘的浓度大小：达到下限即可爆炸。达到下限即可爆炸。?表表3-7 3-7 一些粉尘的爆炸下限一些粉尘的爆炸下限粉尘名称云状粉尘的引燃温度/云状粉尘的爆炸下限/（g/m3）375015324044593645212284粉尘名称云状粉尘的引燃温度/云状粉尘的爆炸下限/（g/m3）3555638636

14、4936493852铝粉铁粉镁粉炭黑锌粉590430470690530聚丙烯酸酯聚氯乙烯酚醛树脂硬质橡胶天然树脂505595520360370萘萘酚染料聚苯乙烯聚乙烯醇575415475450283813318427374255砂糖粉褐煤粉有烟煤粉煤焦炭粉3607799496859575041573750第三节 防火防爆的基本技术措施?引起燃爆因素分析：?1、外界因素：明火、电火花、静电放电、?雷击等。?2、物质本身的化学性质因素：?易燃易爆化学品。?3、生产过程和设备设计不合理因素：?如错误工艺、不合格防护装置、密闭不良、?违规操作（使用不当）、生产设备及通风、照?明设备久用失修等。第三节

15、防火防爆的基本技术措施?防火防爆基本原理：1、预防性措施：杜绝燃爆条件2、限制性措施：阻火卸压、防火墙3、消防措施：消防设施齐全?4、疏散性措施：安全出口、通道?一、化工生产中火灾与爆炸的危险性分析?1.火灾及爆炸的危险性分析气体：爆炸极限和自燃点液体：闪点和爆炸极限固体：燃点、自燃点?2.火灾及爆炸的分类、分级建筑设计防火规范（GB500162006）将火灾危险性分为5类；爆炸及火灾危险场所分为3类8级；爆炸性混合物分为3级6组。?见表3-8、表3-9、表3-10、表3-11表表3-8 生产中的火灾危险性分类生产中的火灾危险性分类生产生产类别类别甲火灾危险性特征火灾危险性特征使用或产生下列物

16、质的生产：1闪点28的液体；2爆炸下限10%的气体；3常温下能自行分解或在空气中氧化即能导致迅速自燃或爆炸的物质；4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；5遇酸、受热、撞击、摩擦、催化以及遇到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；6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；7在密闭设备内操作温度等于或超过物质本身自燃点的生产使用或产生下列物质的生产：1闪点28且60的液体；2爆炸下限10%的气体；3不属于甲类的氧化剂；4不属于甲类的化学易燃危险固体；5助燃气体；6能与空气形成爆炸性混合物的浮游状态的粉尘、纤维，闪点60的液

17、体雾滴使用或产生下列物质的生产：1闪点60的液体；2可燃固体具有下列情况的生产：1对非燃烧物质进行加工，并在高温或熔化状态下经常产生强辐射热、火花或火焰的生产；2利用气体、液体、固体作为燃料或将气体、液体进行燃烧做其他用的各种生产；3常温下使用或加工难燃烧物质的生产乙丙丁戊常温下使用或加工非燃烧物质的生产表表3-9 爆炸及火灾危险场所分类爆炸及火灾危险场所分类类别类别特特征征有可燃气体或蒸气与空气混合形成爆炸混合物的场所分级分级特特征征Q-1Q-2Q-3正常情况下能形成爆炸混合物的场所正常情况下不能形成，仅在不正常情况下才能形成爆炸混合物的场所不正常情况下整个空间形成爆炸混合物可能性较小的场所

18、正常情况下能形成爆炸性混合物的场所仅在不正常情况下才能形成爆炸混合物的场所在生产过程中，生产、使用、储存和运输闪点高于环境温度的可燃液体的数量和配置上能引起火灾危险性的场所在生产过程中，不可能形成爆炸混合物的可燃粉尘或可燃纤维的数量和配置上能引起火灾危险性的场所有固体可燃物质在数量和配置上能引起火灾危险性的场所12有粉尘或纤维爆炸混合物的场所有火灾危险性的场所G-1G-2H-13H-2H-3表表3-10 爆炸性混合物分级爆炸性混合物分级级级别别AMESG0.9B0.5MESG0.9CMESG0.5最大实验安全间隙（MESG）/mm注：最大实验安全间隙（Maximum Experimental

19、Safe Gap，GB3836.12-1991）指空气中混合物在任何浓度下不使爆炸传至周围介质的外壳法兰之间的最大间隙，即把可燃性混合气体常用25.4mm（1英寸）的狭窄间隙分隔成两个部分，一方混合气体着火时，能使另一方混合气体着火的最大间隙，又称火焰逸走极限。由于通过这个间隙，火焰面变成舌状，火焰的热损增加，且由于通过间隙后产生涡流运动，在达到着火之前，混合物中的热量被吸收，火焰的传播被阻止。表表3-11 爆炸性混合物分组爆炸性混合物分组组组 别别引燃温度t/1450t2300t4503200t3004135t2005100t135685t100?二、点火源控制?1.明火：加热明火的控制；检

20、修用火的控制；流动火花或飞火的控制。?2.高热物料及高温表面：加强妥善保护。?3.摩擦与撞击：4.电气火花及静电：?三、消除导致燃爆的物质条件?1.尽量不用或少用可燃物：阻燃织物代替可燃织物；水泥或金属支护代替木质品；不燃溶剂代替易燃溶剂等。?2.生产设备及系统密闭化；3.采取通风除尘措施；4.安装报警装置；5.惰性气体保护；?6.对燃爆危险品的防护；?四、工艺参数的安全控制?1.温度控制；除去反应热；防止搅拌中断；正确选用传热介质；防止传热面结疤；对不稳定物质的处理。?2.控制投料速度和料比；3.超量杂质和副反应的控制；4.自动控制系统和安全保险装置；第四节 燃爆扩散及蔓延的控制?一、隔离、

21、露天布置、远距离操纵?1.分区隔离?2.露天布置3.远距离操纵?二、防火与防爆安全装置1.安全阻火装置?安全液封；阻火器；单向阀；阻火闸门。?2.防爆泄压装置?安全阀；爆破片；防爆门；放空管?图3-4 安全液封示意1-验水栓；2-气体出口；3-进气管；4-安全管；5-单向阀；6-爆破片；7-外壳图3-5 水封井示意1-气体进口；2-井盖；3-气体出口图3-6金属网阻火器示意1-进口；2-壳体；3-垫圈；4-金属网；5-上盖；6-出口图3-8 砾石阻火器示意图3-7 波纹金属片阻火器示意1-壳体；2-下盖；3-上盖；4-网格；5-砂粒；6-进口；7-出口1-上盖；2-出口；3-轴芯；4-波纹金属

22、片；5-外壳；6-下盖；7-进口图3-9跌落式自动阻火闸门1-易熔合金元件；2-阻火闸门第五节 消防安全技术一、灭火的基本原理和方法?1.窒息灭火法2.冷却灭火法3.隔离灭火法4.化学抑制灭火法二、灭火剂?1.水（及水蒸气）?2.泡沫灭火剂3.二氧化碳及惰性气体灭火剂4.卤代烷灭火器5.干粉灭火剂6.其他三、灭火器材和消防给水设施?1.灭火器（见后页）泡沫灭火器；酸碱灭火器；二氧化碳灭火器；干粉灭火器；1211灭火器?2.消防给水设施表表3-13 常用灭火器的性能与使用保养常用灭火器的性能与使用保养灭火器灭火器类型类型药剂泡沫灭火器泡沫灭火器桶内装有碳酸氢钠、发泡剂和硫酸铝溶液酸碱灭火器酸碱灭

23、火器碳酸氢钠水溶液，一瓶硫酸二氧化碳灭火器二氧化碳灭火器瓶内装有压缩成液体的二氧化碳干粉灭火器干粉灭火器钢桶内装有钾盐（或钠盐）干粉并备有盛装压缩气体的小钢瓶扑救石油、石油产品、油漆、有机溶剂、天然气设备火灾提起圈环，干粉即可喷出1211灭火器灭火器钢桶内充装二氟一氯一溴甲烷，并充填压缩氮气扑救油类、电气设备、化学化纤原料等初起火灾用途扑救固体物质或其它易燃液体火灾扑救木材、纸扑救电气设备、张等一般火灾，精密仪器、油类不能扑救电气、及酸类火灾油类火灾筒身倒过来即可喷出一手持喇叭筒对准火源，另一手打开开关，即可喷出每月检查一次，当质量减少至原量的10%，应充气使用方法倒置，稍加摇动，打开开关，药

24、剂即可喷出拔下铅封或横销，用力压下手把，即可喷出1.置于干燥处；2.勿碰撞；3.每年检查一次质量保养与检查1.防止喷嘴堵塞；2.防冻防晒；3.一年检查一次，泡沫低于25%应换药1.放在方便处；2.注意使用期限；3.防止喷嘴堵塞；4.定期或不定期的检查测量和分析1.置于干燥通风处，防潮防晒；2.一年检查一次气压，若质量减少至原重的10%，应充气灭火器正确使用方法：提、拔、瞄、压4 4拔掉保险销拔掉保险销干干粉粉和和1211灭灭火火器器的的使使用用方方法法泡沫灭火器的使用方法泡沫灭火器的使用方法1 1、右手握着压把，左、右手握着压把，左手托着灭火器底部，手托着灭火器底部，轻轻地取下灭火器轻轻地取下

25、灭火器2 2、右手提着灭火器到、右手提着灭火器到现场现场3 3、右手捂住喷嘴，左手执筒底边、右手捂住喷嘴，左手执筒底边缘缘4 4、把灭火器颠倒过来呈、把灭火器颠倒过来呈垂直状态，用劲上下晃动垂直状态，用劲上下晃动几下，然后放开喷嘴几下，然后放开喷嘴二氧化碳灭火器的使用方法二氧化碳灭火器的使用方法4 4、拔掉保险销、拔掉保险销推车式干粉灭火器使用方法推车式干粉灭火器使用方法第六节 常见火灾的扑救?一、生产装置初起火灾的扑救?二、易燃、可燃液体初起火灾的扑救三、电气火灾的扑救四、人身着火的扑救?正确做法！正确做法！有对有错？！？！有对有错？！？！第七节 案例分析与讨论?一、黑龙江省某亚麻厂粉尘爆炸事故二、金陵石化公司某炼油厂油罐燃烧事故?