燃烧和爆炸与防火防爆安全技术.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一节 燃烧要素和燃烧类别,第二节 燃烧过程和燃烧原理,第三节 燃烧的特征参数,第四节 爆炸及其类型,第五节 爆炸极限理论及计算,第六节 燃烧性物质的贮存和运输,第七节 爆炸性物质的贮存和销毁,第八节 燃烧和爆炸事故的调查与分析,第九节 火灾爆炸危险与防火防爆措施,第十节 有火灾爆炸危险物质的加工处理,第十一节 燃烧爆炸敏感性工艺参数的控制,第十二节 火灾和爆炸的局限化措施,第十三节 灭火剂与灭火设施,第四章 燃烧和爆炸与防火防爆安全技术,一、燃烧概述,熟练掌握：燃烧的概念，燃烧的三个基本要素。,1,、燃烧的定义：,燃烧是可燃物质（气体、液体或固体燃料）与氧或氧化剂相互作用而发生光和热的化学反应。,其特点是放热、发光、生成新物质。,2,、燃烧条件（燃烧三要素）,（,1,）可燃物质；（,2,）助燃物质；（,3,）能源。,第一节 燃烧要素和燃烧类别,爆炸：,物质从一种状态迅速转变成另一种状态，并在瞬间放出大量能量，同时产生巨大声响的现象,（化学爆炸）,。爆炸也可视为气体或蒸汽在瞬间剧烈膨胀的现象,（物理爆炸）,。,气体爆炸：,是指可燃气体、液体蒸汽和空气的混合物发生的爆炸。,粉尘爆炸：,粉尘和空气的混合物发生的爆炸。,熔盐池爆炸：,例如熔盐池进水。,第四节 爆炸及其类型,爆炸的破坏作用：,（,1,）震荡作用；（,2,）冲击波,（,3,）碎片冲击；（,4,）造成火灾,爆炸的威力是巨大的。在遍及爆炸起作用的整个区域内，有一种令物体震荡、使之松散的力量。爆炸发生时，爆炸力的冲击波最初使气压上升，随后气压下降使空气振动产生局部真空，呈现出所谓的吸收作用。由于爆炸的冲击波呈升降交替的波状气压向四周扩散，从而造成附近建筑物的震荡与破坏。,第四节 爆炸及其类型,第五节 爆炸极限理论及计算,第五节 爆炸极限理论及计算,(3)把氧气浓度降至极限值以下。,3m厚的砖墙只能耐受0.,524倍，它的灭火作用，主要是冷却和稀释空气的作用。,第十三节 灭火剂与灭火设施,必要时设置声、光或声光组合报警装置。,必要时设置声、光或声光组合报警装置。,（6）重质油料，如重油、原油着火，原则不能用水扑救，以防喷溅使火灾扩大。,防爆墙一般为钢筋混凝土墙，钢筋交错的地方应捆扎牢固。,（6）重质油料，如重油、原油着火，原则不能用水扑救，以防喷溅使火灾扩大。,如局部通风排毒装置、生产中以低毒性物质代替高毒性物质、降温措施、避雷装置、消除静电装置、减振装置、消声装置等；,一、燃烧性物质的贮存安全,1,贮存安全的一般要求,燃烧性气体不得与助燃物质、腐蚀性物质共同贮存。,如氢、乙炔、等易燃气体不得与氧、压缩空气、氧化二氯等助燃气体混合贮存，易燃气体与助燃气体一旦泄漏，就会形成危险的爆炸混合物。,燃烧性液体较易挥发，其蒸气和空气以一定比例混合，会形成爆炸性混合物。故,燃烧性液体应该贮存于通风良好的清凉处，并与明火保持一定距离。严禁烟火。,燃烧性固体着火点较低，燃烧时多数都能释放出大量有毒气体。所以,燃烧性固体贮存库，应该干燥、清凉、有隔热措施、忌阳光曝晒。,自燃性物质有不稳定的性质，在一定的条件下会自发燃烧，可以引发其他燃烧性物质的燃烧。故,自燃性物质不能与其他燃烧性物质共同贮存。,燃烧性物质的装卸与运输参见,P92,第六节 燃烧性物质的贮存和运输,爆炸性物质必须贮存在专用仓库内。,贮存条件应该是既能保证爆炸物安全又能保证爆炸物功能完好。贮存温度、贮存湿度、贮存期、出厂期等，对爆炸物的性能都有重要的影响。爆炸性物质贮存时，必须考虑上述爆炸物,本身存在的状况。同时，,爆炸性物质是巨大的危险源，贮存时必须考虑其对周边安全的影响,。所以对于贮存仓库的位置、要有严格的要求。,第七节 爆炸性物质的贮存和销毁,对于任何事故的调查，在确定事故致因之前，都必须尽可能多的收集证据。,经过时间考验受到高度评价的,正规调查程序,包括以下七个步骤：,(1),调查授权；,(2),事故初步了解；,(3),事故前实际情况调查,；,(4),事故损坏检查；,(5),探访证人；,(6),研究和分析，,(7),准备调查报告。,步骤,(1),、,(2),和,(3),应该循序进行。步骤,(4),、,(5),和,(6),不需要,排定任何特别的顺序，可以在这三个标题下分别进行。随着调查的进展，就可以开始步骤,(7),的工作。前面步骤的进一步信息，应该不断补充进去。,第八节 燃烧和爆炸事故的调查与分析,引发事故的危险有害因素：,人、机、料、法、环,人：,人的过失行为；,机：,机器、设备的危险状态；,料：,物料的危险特性；,法：,安全生产责任制,、安全操作规程、管理制度等管理软件的实用性与完善程度,环：,环境影响。,第九节 火灾爆炸危险与防火防爆措施,为了安全生产、防止事故的发生和减少事故发生后的损失，而采取的方法、手段、规定、制度、技术和做法等。包括：,安全技术措施,安全管理措施,应按措施,等级顺序,选择安全措施（直接的、间接的、指示性的、管理的）,应按,消除危害,、,预防,事故、,减弱,风险、,隔离,危害、使用,连锁装置和警告,的顺序。,第九节 火灾爆炸危险与防火防爆措施,安全技术措施等级顺序,直接安全技术措施,具有本质安全性能,间接安全技术措施,采用安全防护装置,指示性安全技术措施,检测报警装置、警示标志,管理性安全技术措施,采用安全操作规程、安全教育、培训和个体防护用品等,第九节 火灾爆炸危险与防火防爆措施,根据安全技术措施等级顺序的要求，应遵循以下具体原则：,消除：,尽可能从根本上消除危险、有害因素；如采用无害化工艺技术，生产中以无害物质代替有害物质、实现自动化作业、遥控技术等；,预防：,当消除危险、有害因素有困难时，可采取预防性技术措施，预防危险、危害的发生；如使用安全阀、安全屏护、漏电保护装置、安全电压、熔断器、防爆膜、事故排放装置等。,减弱：,在无法消除危险、有害因素和难以预防的情况下，可采取减少危险、危害的措施；如局部通风排毒装置、生产中以低毒性物质代替高毒性物质、降温措施、避雷装置、消除静电装置、减振装置、消声装置等；,第九节 火灾爆炸危险与防火防爆措施,隔离：,在无法消除、预防、减弱的情况下，应将人员与危险、有害因素隔开和将不能共存的物质分开；如遥控作业、安全罩、防护屏、隔离操作室、安全距离、事故发生时的自救装置（如防护服、各类防毒面具）等；,连锁：,当操作者失误或设备运行一旦达到危险状态时，应通过连锁装置终止危险、危害发生；,警告：,在易发生故障和危险性较大的地方，配置醒目的安全色、安全标志；必要时设置声、光或声光组合报警装置。,第九节 火灾爆炸危险与防火防爆措施,对易燃易爆气体混合物：,(1),限制易燃气体组分的浓度在爆炸下限以下或爆炸上限以上；,(2),用惰性气体取代空气；,(3),把氧气浓度降至极限值以下。,对于易燃易爆液体：,加工时应该避免使其蒸气的浓度达到爆炸下限采取下列措施；,(1),在液面之上施加惰性气体覆盖；,(2),降低加工温度、保持较低的蒸气压、使其无法达到爆炸浓度。,对于易燃易爆固体：,加工时应该避免暴热使其蒸气达到爆炸浓度，应该避免形成爆炸性粉尘。可采取下列措施：,(1),粉碎、研磨、筛分时，施加惰性气体覆盖；,(2),加工设备配置充分的降温设施，迅速移除摩擦热、撞击热；,(3),加工场所配置良好的通风设施，使易燃粉尘迅速排除不至于达到爆炸浓度,。,第九节 火灾爆炸危险与防火防爆措施,第四章 燃烧和爆炸与防火防爆安全技术,（1）二氧化碳灭火剂不宜用于扑灭某些金属，如钾、钠、镁、铝、铁及其氢化物的火灾。,自燃性物质有不稳定的性质，在一定的条件下会自发燃烧，可以引发其他燃烧性物质的燃烧。,(1)在液面之上施加惰性气体覆盖；,使用时，将泡沫灭火器颠倒过来，轻轻抖动几下，泡沫就会喷出来。,紧急情况停车处理 紧急情况有停电、停水、停蒸汽、停压缩空气。,（4）二氧化碳灭火剂不怕冻，但怕高温。,干粉灭火剂具有无毒、无腐蚀作用、不导电等特点，主要用于扑灭石油及其产品、可燃气体和电器设备的起始火灾和一般固体火灾。,一般安全装置有成分控制装置、温度控制装置和火源切断装置。,第五节 爆炸极限理论及计算,在化工生产中，火灾爆炸事故一旦发生，就必须采取局限化措施，限制事故的蔓延和扩散，把损失降低到最低限度。,如局部通风排毒装置、生产中以低毒性物质代替高毒性物质、降温措施、避雷装置、消除静电装置、减振装置、消声装置等；,78KJ热量），从而使燃烧区的温度减低，同时，空气中二氧化碳的含量增加，相应地也稀释了空气中的氧含量。,一、安全装置和局限化设施,隔绝或把氧气量充分减少；,控制和消除火源,1,明火（,1,）加热用火（,2,）维修用火,2,摩擦与撞击,3,、高温热表面,4,电器火花,5,雷电与静电,第九节 火灾爆炸危险与防火防爆措施,1.,根据物质的物理化学性质采取措施。,2.,系统,密闭或负压,操作,3.,通风置换,4.,惰性介质,保护,在化工生产中常用的惰性气体有氮气、二氧化碳、水蒸汽及烟道气等。,第十节 有火灾爆炸危险物质的加工处理,1.,温度控制,在生产中，正确控制温度，不仅可以保证产品质量，而且可以防止燃爆事故的发生。为了严格控制反应温度，必须采取以下相应措施。（,1,）除去反应热（,2,）防止搅拌中断（,3,）正确选择传热介质（,4,）防止保温材料的渗漏。,2.,投料控制,主要有（,1,）投料速度（,2,）投料配比（,3,）投料顺序（,4,）控制原料纯度,第十一节 燃烧爆炸敏感性工艺参数的控制,3.,物料成分和过反应的控制,反应物料中危险杂质的增加可能会导致副反应或过反应，引发燃烧或爆炸事故。,防止跑、冒、滴、漏。,4,自动控制系统和安全保险装置,温度、压力、液位、流量等自动控制，以及联锁报警等自动安全保险设施,紧急情况停车处理 紧急情况有停电、停水、停蒸汽、停压缩空气。,第十一节 燃烧爆炸敏感性工艺参数的控制,在化工生产中，火灾爆炸事故一旦发生，就必须采取局限化措施，限制事故的蔓延和扩散，把损失降低到最低限度。,局限化措施分为：安全装置与设施；布局和措施；可燃物泄漏预防措施,第十二节 火灾和爆炸的局限化措施,一、安全装置和局限化设施,1,安全装置,一般安全装置有成分控制装置、温度控制装置和火源切断装置。异常抑制装置,：包括防止火焰传播的装置，如冷却器、安全罩、填充环、阻火器、隔离设施等,；,控制聚合或分解的装置,，,主要用于添加反应抑制剂，提供冷却作用等；,预防着火的装置,，,如蒸汽幕、惰性气体幕、水幕等。,第十二节 火灾和爆炸的局限化措施,2,局限化设施,局限化设施包括泄压、截流、应急设施和防护设施等。,高压泄压设施有安全阀、回流阀、泄料阀、放空阀等；低压泄压设施有密封装置、排气装置、吸收装置、安全膜等。,截流设施则有紧急截断阀、防止过流阀、逆止阀等。,应急设施有紧急切断电源、紧急停车、紧急断流、紧急分流、紧急排放、紧急冷却、紧急通入情性气体、紧急加入反应抑制剂的装置和设施等。,防护设施有防油堤、燃烧池、隔断墙、防火墙、防爆墙等。,避难设施则有电话、警笛、扩音器等信号装置，指示撤离方向的标志以及安全通道、安全梯等。,第十二节 火灾和爆炸的局限化措施,3,阻火防爆设施,阻火设备包括安全液封、阻火器和单向阀等，其作用是防止外部火焰窜入有燃烧爆炸危险的设备、容器和管道，或阻止火焰在设备和管道间蔓延和扩散,。,防爆泄压设施，包括安全阀、爆破片、防爆门和放空管等。,第十二节 火灾和爆炸的局限化措施,二、火灾爆炸局限化布局和措施,1,局限化工厂布局,对于危险性较大的化工装置，应采取隔离安装和远距离操纵等措施。在厂区总体设计时，应慎重考虑危险车间的位置，与其他车间或装置保持一定的间距。应充分估计到相邻车间、构筑物的相互影响，采用相应的建筑材料和结构形式等。,第十二节 火灾和爆炸的局限化措施,对于同一车间的各个工段，应视其生产性质和危险程度适当隔离；,为了便于易燃有害气体的扩散，减少因设备泄漏造成的易燃气体积聚的危险性，这类装置或设备应尽可能露天或半露天设置。,第十二节 火灾和爆炸的局限化措施,2,防爆泄压措施,可燃蒸气、气体或粉尘与空气形成的爆炸性混合物，其爆炸最高压力可达,0.41.1MPa,，而,0.3m,厚的砖墙只能耐受,0.002MPa,的压力。建造能够耐受这样高压力的厂房和库房是不现实的。通常在具有爆炸危险的厂房设置轻质板的屋顶、外墙或泄压窗，发生爆炸时这些薄弱部位首先遭受爆破，卸掉爆炸压力，从而使承重结构免遭倒塌破坏。,（乙炔生产厂房要求泄压面积为,0.22,）,第十二节 火灾和爆炸的局限化措施,3,阻止火灾爆炸扩大化的措施,对于贮存可燃或易燃液体的罐、槽，为防止火灾发生后危险液体流出，使灾害扩大，应在其周围筑起防油堤,（危险化学品罐区要设防护围堤），,缩小燃烧面积。,为了避免爆炸灾害的扩大，在有爆炸危险和无爆炸危险的装置间，以及具有较大爆炸危险的设备周围，要设置,防爆墙、防护屏障,等、阻止爆炸飞散物、火焰和冲击波的袭击。,防爆墙一般为钢筋混凝土墙，钢筋交错的地方应捆扎牢固。墙厚通常为,0.30.4m,，加厚的墙脚埋入地下的深度应大于,1m,。防爆墙应能承受一定的冲击压力。,第十二节 火灾和爆炸的局限化措施,三、可燃物泄漏的预防措施,工艺过程中排污或取样时的误操作；泵压盖或密封发生故障；设备腐蚀或结合处损坏；装置准备维修或维修后试运转时出现故障；机械损坏或材料缺陷等都可能造或可燃物的大量泄漏。泄漏可以分为从设备向大气泄漏、设备内部泄漏以及由设备外部吸入三种类型。,第十二节 火灾和爆炸的局限化措施,为了防止可燃物大量泄漏引起燃烧爆炸事故，必须设置完善的检测报警系统，,并尽可能与生产调节系统和处理装置联锁，尽量减少损失。,装置区应设置可燃气体检测仪（,可燃气体泄漏报警仪）,，一旦物料泄漏，立即报警。,在紧急情况下，中央控制室可以自动实行停车处理，开动灭火喷水器，把蒸气冷凝，液态烃用事故处理槽回收，并施加惰性介质保护。大量喷水系统可以在起火装置周围和内部布成水幕，冷却有机介质，同时防止泄漏到其他装置中。自动洒水系统可以由火焰或温度引发动作；也可以采用蒸汽幕进行灭火。,第十二节 火灾和爆炸的局限化措施,一、灭火的原理及措施,消除可燃物或把可燃物浓度充分降低；隔绝或把氧气量充分减少；把可燃物冷却至燃点以下，均可达到灭火的目的。,1,抑制反应物接触,抑制可燃物与氧气的接触，可以减少反应热，使之小于移出的热量，把可燃物冷却到燃点以下，起到控制火灾乃至灭火的作用。,水蒸气、泡沫、粉末等覆盖在燃烧物表面上，都是使可燃物与氧气脱离接触的窒息灭火方法。矿井火灾的密闭措施，则是大规模抑制与氧气接触的灭火方法。,第十三节 灭火剂与灭火设施,二、灭火剂及其应用,（一）水,水是最常用的灭火剂之一,，它能起隔离和吸热作用。水吸热后蒸发成水蒸汽，体积会增大,1700,倍，从而冲淡空气中的氧气浓度，使火因缺氧而熄灭。同时，水的热容量大，每千克水温度升高一度，就吸收,4.18kJ,的热量，而每千克水蒸发汽化时，又要吸收,2260.56kJ,的热量。,第十三节 灭火剂与灭火设施,下列火灾不能用水扑救,（,1,）遇水燃烧的物质,（,如碱金属、金属碳化物等）和灼热的物质（如铁水）着火引起的火灾（,2,）电器着火，在未切断电源之前，不能用水扑救。,（,3,）非水溶性的、比水轻的可燃、易燃液体,，如苯、甲苯等，不能用水扑救。,（,4,）遇水能产生有毒气体，,如磷化锌等着火，不能用水扑救。,（,5,）储存大量浓硫酸、浓硝酸的,场所发生火灾，不能用流水扑救，必要时宜用雾状水扑救。,（,6,）重质油料，如重油、原油着火,，原则不能用水扑救，以防喷溅使火灾扩大。,第十三节 灭火剂与灭火设施,（二）化学泡沫灭火剂,化学泡沫灭火剂主要由碳酸氢钠、硫酸铝和少量发泡剂（甘草粉），稳定剂（三氯化铁）组成。反应式,Al,2,(SO,4,),3,+6NaHCO,3,=6CO,2,+3Na,2,SO,4,+2Al(OH),3,化学泡沫灭火剂主要用于扑灭,非水溶性的可燃、易燃液体,和可燃的木材、橡胶、纤维等一般固体着火引起的火灾。对水溶性可燃、易燃液体着火，除抗溶性泡沫灭火剂外，一般泡沫灭火剂不宜使用，而抗溶性泡沫灭火剂价格昂贵，一般不宜采用。遇水燃烧的物质及带电设备着火时，不能用泡沫灭火剂扑灭。提取化学泡沫灭火器时，筒身不宜倾斜过大，防止溶液混合。使用时，将泡沫灭火器颠倒过来，轻轻抖动几下，泡沫就会喷出来。在拿往火场途中，不可将灭火器放在肩上，筒身必须保持平稳。,第十三节 灭火剂与灭火设施,（三）干粉灭火剂,干粉灭火剂是由化学基料（如重碳酸盐、磷酸铵、碳酸氢钠等）和少量防潮剂硬酯酸镁及流动促进剂（如滑石粉、云母粉等）组成的细微颗粒状灭火剂，,用干燥的二氧化碳或氮气作动力，将干粉从容器中喷出形成粉雾，喷射到燃烧区灭火。,干粉灭火剂具有无毒、无腐蚀作用、不导电等特点，主要用于扑灭石油及其产品、可燃气体和电器设备的起始火灾和一般固体火灾,。,第十三节 灭火剂与灭火设施,干粉灭火剂在使用时应注意,（,1,）干粉灭火剂应放置在通风、干燥处，堆放不宜过高，以免板结。,（,2,）由于干粉灭火剂对燃烧物的冷却作用极微，扑灭大面积火灾时，往往造成灭火不彻底，容易引起复燃。,（,3,）由于干粉灭火剂在灭火后留有残渣，故不宜用于精密仪器、设备、旋转电机等处发生的火灾。,第十三节 灭火剂与灭火设施,（四）二氧化碳灭火剂,二氧化碳灭火剂是一种无色无味的气体，重量是空气的,1.524,倍，它的灭火作用，主要是冷却和稀释空气的作用。当二氧化碳灭火剂从灭火器喷嘴喷出时，在燃烧物表面形成一层白色固体,干冰，当干冰汽化时，便吸收大量的热（,1KJ,液态,CO,2,汽化时能吸收,577.78KJ,热量），从而使燃烧区的,温度减低,，同时，空气中二氧化碳的含量增加，相应地也,稀释了空气中的氧含量,。,二氧化碳灭火剂灭火后不留痕迹，不损坏被救物品，不导电，无毒害，无腐蚀，,适用于扑救电器设备、精密仪器、电子设备、图书资料档案等火灾。,第十三节 灭火剂与灭火设施,二氧化碳灭火剂在使用时应注意,（,1,）二氧化碳灭火剂不宜用于扑灭某些金属，如钾、钠、镁、铝、铁及其氢化物的火灾。（,2,）二氧化碳灭火剂不适用于某些能在惰性介质中自身供氧燃烧的物质，如硝化纤维火药的火灾。,（,3,）二氧化碳灭火剂不宜用于扑灭一些纤维物质内部的阴燃，若用，则应注意防止复燃。,（,4,）二氧化碳灭火剂不怕冻，但怕高温。,（,5,）在使用时，不要手摸金属导管也不要把喷嘴对人，以防冻伤。,第十三节 灭火剂与灭火设施,灭火设施,1.,水灭火装置,（,1,）喷淋装置,(2,）水幕装置,2.,泡沫灭火装置,3.,蒸汽灭火装置,4.,二氧化碳灭火装置,5.,氮气灭火装置,6.,干粉灭火装置,7.,烟雾灭火装置,第十三节 灭火剂与灭火设施,演讲完毕，谢谢观看！,