燃烧和爆炸与防火防爆安全技术
防火防爆安全技术
防火防爆安全技术一、燃烧及其特性(一)燃烧及燃烧条件1.燃烧的含义燃烧是可燃物与助燃物(氧气或氧化剂)发生的一种发光发热化学反应。
具有两个特征:一是有新物质的产生,即燃烧是化学反应;二是燃烧过程中伴随有发光发热现象。
2.燃烧的条件燃烧必须同时具备下列三个条件:A.有可燃性的物质,如木材、乙醇、甲烷、乙烯等;B.有助燃性物质,常见的有空气和氧气;C.有点火源,如撞击、摩擦、明火、电火花、高温物体、光和射线等。
可燃物、助燃物、点火源构成燃烧三要素,缺少其中任何一个,燃烧便不能发生。
以上三个条件同时存在也不一定会发生燃烧,只有当三个条件同时存在,且都具有一定的“量”,并彼此作用,才会发生燃烧。
对于已经发生的燃烧,若消除其中任何一个条件,燃烧就会终止,这就是灭火的原理。
(二)燃烧的种类1.闪燃各种液体表面都具有一定量的蒸汽存在,蒸汽浓度取决于该液体温度。
闪燃是在液体表面能产生足够的可燃蒸汽,遇上火能产生一闪即灭的燃烧现象。
引起闪燃时的最低温度叫做闪点。
闪点这个概念主要适用于可燃性液体,某些固体如樟脑、萘等,也能在室温下挥发或缓慢蒸发,因此也有闪点。
在闪点温度下,液体蒸发产生的蒸汽还不多,所以闪烁一下就灭了。
闪燃往往是着火的先兆,当可燃液体温度高于其闪点时,随时都有被火点燃的危险。
2.自燃自燃是可燃物质自发产生的着火燃烧,通常由缓慢的氧化作用而引起,即物质无外部火源条件下,在常温下自行发热,由于散热受阻,热量积聚逐渐达到燃点而产生燃烧。
自燃又可分为受热自燃和自热自燃。
可燃物在外部热源作用下,温度升高直到燃点产生燃烧叫受热自燃,如:可燃物接触高温表面、加热、烘烤过度或冲击摩擦等均可导致受热自燃。
而自热自燃是没有外来热源影响,由于物质内部发生化学、物理或生化过程而产生热量,这些热量在适当条件下逐渐积聚,温度升高直到燃点产生燃烧。
造成自燃自热的原因有氧化热、分解热、聚合热、发酵热等。
自热自燃和受热自燃都是在不接触明火的情况下“自动”发生的燃烧,其区别在于热的来源不同。
防火防爆安全技术(四篇)
防火防爆安全技术防火防爆安全技术,是一门为了防止火灾和爆炸事故的综合性技术,涉及多种工程技术学科,范围广泛,技术复杂。
火灾和爆炸是安全生产的大敌,一旦发生,极易造成人员的重大伤亡和财产损失。
所以,必须贯彻“以防为主,以消为辅”的消防工作方针,严格控制和管理各种危险物及发火源,消除危险因素,将火灾和爆炸危险控制在最小范围内;发生火灾事故后,作业人员能迅速撤离险区,安全疏散,同时要及时有效地将火灾扑灭,防止蔓延和发生灾害。
一、燃点、自燃点和闪点火灾和爆炸的形成,与可燃物的燃点、自然点和闪点密切有关。
了解这方面的知识,有助于防止发生火灾和爆炸。
(一)燃点。
燃点是可燃物质受热发生自燃的最低温度。
达到这一温度,可燃物质与空气接触,不需要明火的作用,就能自行燃烧。
(二)自燃点。
物质的自燃点越低,发生起火的危险性越大。
但是,物质的自燃点不是固定的,而是随着压力、温度和散热等条件的不同有相应的改变。
例如,汽油的自燃点在0.1兆帕(1公斤力/平方厘米)下为480,在1兆帕(25公斤力/平方厘米)下为250。
一般压力愈高,自燃点愈低。
可燃气体在压缩机中之所以较容易爆炸,原因之一就是因压力升高后自燃点降低了。
(三)闪点。
闪点是易燃与可燃液体挥发出的蒸气与空气形成混合物后,遇火源发生内燃的最低温度。
闪燃通常发生蓝色的火花,而且一闪即灭。
这是因为,易燃和可燃液体在闪点时蒸发速度缓慢,蒸发出来的蒸气仅能维持一刹那的燃烧,来不及补充新的蒸气,不能继续燃烧。
从消防观点来说,闪燃就是火灾的先兆,在防火规范中有关物质的危险等级划分,就是以闪点为准的。
二、燃烧和爆炸要有效防止火灾和爆炸的发生,正确掌握防火防爆技术,需要了解形成燃烧和爆炸的基本原理。
(一)燃烧。
燃烧是可燃物质与空气或氧化剂发生化学反应而产生放热、发光的现象。
在生产和生活中,凡是产生超出有效范围的违背人们意志的燃烧,即为火灾。
燃烧必须同时具备以下三个基本条件。
1.凡是与空气中氧或其他氧化剂发生剧烈反应的物质,都称为可燃物。
化工生产防火防爆技术(5篇)
化工生产防火防爆技术引言:化工行业是现代工业发展的重要领域,化工生产过程中常涉及很多危险品和易燃易爆物质,因此在化工生产中,防火防爆技术是十分重要的。
本文将从防火和防爆两个方面介绍化工生产的相关技术。
一、防火技术在化工生产中,防火技术是避免火灾事故的关键。
以下是几种常见的防火技术:1. 安全管理合理的安全管理是预防火灾的基础。
化工生产企业应制定周密的安全管理制度,明确责任和权利,加强从业人员的安全防范意识教育和培训,确保所有人员严格遵守各项操作规程。
2. 阻燃技术阻燃技术是一种防止火灾蔓延的重要手段。
阻燃剂是一种能够抑制燃烧的物质,通过添加阻燃剂到可燃物质中,可以有效降低材料的燃烧性能,减少火灾蔓延的速度和程度。
3. 自动灭火系统自动灭火系统是一种常见的防火技术,可以实时监测和控制火灾的发生。
常见的自动灭火系统包括火灾报警系统、气体灭火系统和水喷淋系统等。
这些系统能够在火灾发生时自动启动,及时进行报警和灭火,有效避免火灾事故的扩大。
4. 隔离与分隔化工生产场所应按照安全要求进行合理的隔离和分隔设计。
不同性质、危险性和易燃性的物质应分别存放,并设置防火隔离带或分隔区域来避免不同物质之间的相互影响。
5. 通风系统通风是防止火灾扩大和排除有害气体的重要手段。
化工生产场所应合理设计通风系统,确保通风效果良好,及时排除有害气体,降低爆炸和火灾的风险。
二、防爆技术在化工生产中,防爆技术是避免爆炸事故的关键。
以下是几种常见的防爆技术:1. 防爆设备和工具化工生产过程中应使用防爆设备和工具,例如防爆电气设备、防爆灯具等。
这些设备和工具经过特殊设计,能够防止火花或静电等因素引发爆炸。
2. 空气净化系统空气中的有害气体是爆炸的重要源头。
化工生产场所应设置空气净化系统,及时清除空气中的有害气体和粉尘。
定期检测和清理空气净化设备是防止爆炸事故的重要环节。
3. 防静电措施静电是化工生产中常见的爆炸源。
采取适当的静电消除措施,例如使用导电地板、设置导电设备和可导电空间等,能够有效防止静电的积累和释放,减少爆炸事故的发生。
第四章 燃烧和爆炸与防火防爆安全技术 第三节 燃烧的特种参数
第三节燃烧的特征参数一、燃烧温度可燃物质燃烧所产生的热量在火焰燃烧区域释放出来,火焰温度即是燃烧温度。
表4—3列出了一些常见物质的燃烧温度。
二、燃烧速率1.气体燃烧速率气体燃烧无需像固体、液体那样经过熔化、蒸发等过程,所以气体燃烧速率很快。
气体的燃烧速率随物质的成分不同而异。
单质气体如氢气的燃烧只需受热、氧化等过程;而化合物气体如天然气、乙炔等的燃烧则需要经过受热、分解、氧化等过程。
所以,单质气体的燃烧速率要比化合物气体的快。
在气体燃烧中,扩散燃烧速率取决于气体扩散速率,而混合燃烧速率则只取决于本身的化学反应速率。
因此,在通常情况下,混合燃烧速率高于扩散燃烧速率。
气体的燃烧性能常以火焰传播速率来表征,火焰传播速率有时也称为燃烧速率。
燃烧速率是指燃烧表面的火焰沿垂直于表面的方向向未燃烧部分传播的速率。
在多数火灾或爆炸情况下,已燃和未燃气体都在运动,燃烧速率和火焰传播速率并不相同。
这时的火焰传播速率等于燃烧速率和整体运动速率的和。
管道中气体的燃烧速率与管径有关。
当管径小于某个小的量值时,火焰在管中不传播。
若管径大于这个小的量值,火焰传播速率随管径的增加而增加,但当管径增加到某个量值时,火焰传播速率便不再增加,此时即为最大燃烧速率。
表4—4列出了烃类气体在空气中的最大燃烧速率。
表4-4 烃类气体在空气中的最大燃烧速率2.液体燃烧速率液体燃烧速率取决于液体的蒸发。
其燃烧速率有下面两种表示方法:(1)质量速率质量速率指每平方米可燃液体表面,每小时烧掉的液体的质量,单位为kg·m-2·h-1。
(2)直线速率直线速率指每小时烧掉可燃液层的高度,单位为m·h-1。
液体的燃烧过程是先蒸发而后燃烧。
易燃液体在常温下蒸气压就很高,因此有火星、灼热物体等靠近时便能着火。
之后,火焰会很快沿液体表面蔓延。
另一类液体只有在火焰或灼热物体长久作用下,使其表层受强热大量蒸发才会燃烧。
故在常温下生产、使用这类液体没有火灾或爆炸危险。
防火防爆安全技术 中级安全生产技术基础全考点总结
防火防爆安全技术中级安全生产技术基础全考点总结第四章防火防爆安全技术第一节火灾爆炸事故机理一、燃烧基础知识(本大点都很重要)P2441燃烧三要素:(1)可燃物;(2)氧化齐IJ;(3)点火源;2、燃烧形式:(1)扩散燃烧:可燃气体与空气的混合边燃烧,稳定的燃烧一氢、甲烷、汽油蒸汽;(2)混合燃烧:可燃气体与空气预先混合至爆炸范围,爆炸一煤气泄漏后爆炸;(3)蒸发燃烧:可燃液体在火或热源作用下蒸发氧化分解并燃烧一酒精、汽油;(4)分解燃烧:可燃物质预热分解出可燃气体进而燃烧一木材、纸、油脂;(5)表面燃烧:如炭、箔状或粉状金属(铝、镁)的燃烧。
在这些固体表面与空气接触的部位上,会被点燃而生成“炭灰”,使燃烧持续下去。
3、火灾分类GB/T4968-2008《火灾分类》规定六类火灾:固液气金电厨A类火灾:固体物质火灾一木材、棉、毛、麻、纸张;B类火灾:液体或可融化的固体火灾,汽油,蜡烛灯;C类火灾:气体火灾,甲烷,氢气等;D类火灾:金属火灾,钾钠等;E类火灾(带电火灾):物体带电燃烧的火灾。
F类火灾:烹饪器具内的烹饪物(如动植物油脂)火灾。
4、火灾基本概念与参数(1)引燃能(最小点火能)(2)着火延滞期(诱导期)(3)闪燃(4)闪点:液体能挥发足够的蒸汽,产生闪燃的最{氐温度,是描述液体火灾危险性的主要指标。
液体的闪点越低,越危险。
(5)燃点:物体燃烧的最低温度,是描述可燃固体和闪点较高液体着火的主要指标;(6)自燃点:可燃物在没有外界火源的作用下,靠自热或外热而发生燃烧的现象。
(7)阴燃:没有火焰和可见光的燃烧,发生在是固体火灾的初期。
危险性排序:汽油>煤油>轻柴油>重柴油>蜡油>渣油闪点依次升高,自燃点则依次降低。
5、火灾发展规律(1)初起期:冒烟、阴燃。
(2)发展期:火灾热释放速率与时间的平方成正比,是轰燃的发生阶段。
(3)最盛期:火势大小由建筑物的通风情况决定。
(4)熄灭期:熄灭的原因是燃料不足、灭火系统作用等。
防火防爆安全技术
防火防爆安全技术火灾和爆炸事故往往伴随着巨大的人身事故和设备事故。
由于火灾和爆炸事故的突发性和复杂性,会造成严重的后果。
因此,了解燃烧和爆炸的基本知识,掌握发生火灾和爆炸事故的规律,在生产过程中采取有效的防护措施是防止生产和生活的火灾和爆炸事故的根本保证。
一、燃烧和爆炸燃烧和爆炸现象是一种迅速而又复杂的过程,常常在极短的时间内释放出巨大的热能,使压力急剧上升,对周围产生巨大的破坏作用。
同时,爆炸时压缩周围的空气介质,形成空气冲击波,可以传播到离爆炸中1J b很远的地方,致使事故损失严重,波及面广阔。
二、爆炸危险环境正确划分爆炸危险环境的类别和级别是选用防爆设备、采取防爆措施的基础。
我国国家标准是根据爆炸性混合物出现的频繁程度和持续时间对危险环境进行分区的。
(一)气体、蒸气爆炸危险环境1、0区指正常运行时,连续出现或长时间出现或短时间频繁出现爆炸性气体、蒸气或薄雾的危险区域。
2、1区指正常运行时可能出现(预计周期性或偶然出现)爆炸性气体、蒸气或薄雾的危险区域。
3、2区指正常运行时,不出现爆炸性气体、蒸气或薄雾,即使出现也仅可能是短时间存在的区域。
4、非爆炸危险区凡符合下列条件之一时,可划为非爆炸危险区:(1)没有释放源,且不可能有易燃物质侵入的区域;(2)易燃物质可能出现的最大体积浓度不超过爆炸下限的10%的区域;(3)易燃物质可能出现的最大体积浓度超过10%,但其所出现小时不超过限定范围的区域;(4)在生产过程中使用明火的设备附近或使用表面温度超过该区域易燃物质引燃温度的炽热部件的设备附近;(5)在生产装置外露天或敞开安装的输送爆炸危险物质的架空管道地带。
(二)粉尘、纤维爆炸危险场所粉尘、纤维爆炸危险场所是指生产设备周围环境中悬浮粉尘、纤维量足以引起爆炸以及在电气设备表面会形成层积状粉尘、纤维而可能形成自燃或爆炸的场所。
1、10区正常运行时爆炸性粉尘混合物连续出现或长时间出现或短时频繁出现的区域。
防火防爆技术措施
防火防爆技术措施火灾和爆炸是生产生活中常见且极具破坏性的事故,给人们的生命财产安全带来了巨大威胁。
为了有效预防和控制火灾爆炸事故的发生,采取科学合理的防火防爆技术措施至关重要。
一、防火技术措施1、控制火源明火控制:在易燃易爆场所,应严格禁止明火。
如禁止吸烟、禁止动火作业等。
对于必须使用明火的情况,如焊接、切割等,要办理动火审批手续,并采取有效的防火措施,如清除周围的易燃物、配备灭火器材等。
电气火花控制:电气设备的选型、安装和使用应符合防火防爆要求。
定期检查电气设备的绝缘性能、接地情况,防止短路、过载等故障引发电气火花。
在易燃易爆场所,应使用防爆型电气设备。
静电火花控制:在易燃易爆液体的输送、装卸、储存过程中,应采取防静电措施,如接地、增湿、使用防静电剂等。
工作人员应穿着防静电工作服和鞋。
摩擦火花控制:对于可能产生摩擦火花的设备和部件,如皮带传动、齿轮传动等,应采取润滑、安装防护装置等措施,减少摩擦和撞击。
2、控制可燃物储存管理:易燃易爆物品应分类存放,储存场所应符合防火要求,保持通风良好,避免阳光直射。
储存量应控制在规定的范围内,不得超量储存。
运输管理:易燃易爆物品的运输应符合相关法规和标准的要求,选择合适的运输工具和路线,采取防火防爆措施,如防止泄漏、避免碰撞等。
使用管理:在使用易燃易爆物品时,应严格按照操作规程进行,控制使用量,剩余物品应及时清理和妥善存放。
3、控制助燃物通风换气:保持生产场所通风良好,及时排除可燃气体、蒸气和粉尘,降低其浓度,使其达不到爆炸极限。
惰性气体保护:在一些易燃易爆的生产过程中,如储存易燃液体的储罐、反应釜等,可以充入惰性气体,如氮气、二氧化碳等,降低氧气含量,防止燃烧和爆炸。
4、建筑防火防火分区:根据建筑物的使用性质、火灾危险性和建筑面积等因素,划分合理的防火分区。
防火分区之间应采用防火墙、防火门、防火卷帘等防火分隔设施进行分隔,防止火灾蔓延。
安全疏散:建筑物应设置足够数量和宽度的安全疏散通道、楼梯和出口,确保人员在火灾发生时能够迅速疏散。
工厂防火防爆安全技术(三篇)
工厂防火防爆安全技术在工厂里,防火防爆是一项十分重要的安全工作,一旦发生火、爆炸事故,会给职工、工厂带来严重后果。
因此不仅要求工厂各级领导和从事具有火灾、爆炸危险工艺的职工做好防火防爆工作,也要求每个职工都应做好这项工作。
每个职工都必须掌握防火防爆的安全基础知识。
1、常见的火灾爆炸事故的直接原因由于行业的性质、引起事故的条件等因素不同,工厂火灾、爆炸事故的类型也不相同,但常见的火灾、爆炸事故,从直接原因来看,主要有如下几种:(1)吸烟引起的事故。
(2)使用、运输、存储易燃易爆气体、液体、粉尘时引起的事故。
(3)使用明火引起的事故。
有些工作需要在生产现场云动用明火,因管理不当引起事故。
(4)静电引起的事故。
在生产过程中,有许多工艺会产生静电。
例如,用汽油洗涤、皮带在皮带轮上旋转磨擦、油槽在行走时油类在容槽内晃动等,都能产生静电。
人们穿的化纤服装,在与人体摩擦时也能产生静电。
(5)电气设施使用、安装、管理不当引起的事故。
例如,超负荷使用电气设施,引起电流过大;电气设施的绝缘破损、老化;电气设施安装不符合防火防爆的要求等。
(6)物质自燃引起的事故。
例如煤堆的自燃,废油布等堆积起来引来引起的自燃等。
(7)雷击引起的事故。
雷击具有很大的破坏力,它能产生高温和高热,引起火灾爆炸。
(8)压力容器、锅炉等设备及其附件,带故障运行或管理不善,引起事故。
2、防止火灾的基本措施燃烧必须同时具有下列三个条件:①有可燃物质。
不论固体、液体或气体,凡能与空气中的氧化剂起剧烈反应的物质,均称为可燃物质。
有些可燃物质是由单一的元素组成的,如碳、氢、硫、钾等;还有些可燃物质是由若干元素组成的化合物,如木材、纸张、汽油、酒精、苯、丙酮、乙炔等。
②有助燃物质。
凡能帮助和支持燃烧的物质都称为助燃物质。
如空气(氧气)、氢气、及氯酸钾、高锰酸钾等氧化剂。
③有能导致燃烧的能源。
指能引起可燃物燃烧的能源。
热能、光能、电能、化学能和机构能等都可起到火源的作用。
化工安全技术概论第四章 防火防爆技术
21 区 在正常运行过程中可能出现的粉尘数量足以形成可燃性 粉尘与空气混合物但未划入 20 区的场所。
5、燃烧的类型
根据燃烧的起因不同,燃烧可分为闪燃、着火、自燃三类。 (1)闪燃:可燃液体的蒸发(包括可升华固体的蒸气)与 空
气混合后,遇到明火而引起瞬间(延续时间少于5S)燃烧。 闪点:液体能发生闪燃的最低温度,称为该液体的闪点。 知识点: 闪燃往往是着火的先兆,可燃液体的闪点越低,
越易着火,火灾危险性越大。 能蒸发出蒸气的固体,也会发生闪燃现象,如石蜡、萘等
11区 特征:正常情况下,仅在不正常情况下,才能形成 爆炸性混合物的场所。
类别 3 特征:有火灾危险性的场所。
分级: 21区 特征:在生产过程中,生产、使用、贮存和输送闪点 高于场所环境温度的可燃液体。
22区 特征:在数量上和配置上能引起火灾危险的场所。
23区 特征:在生产过程中,不可能形成爆炸性混合物的可 燃粉尘和可燃纤维,在数量上和配置上能引起火灾危险的场所。 有固体可燃物质在数量上和配置上能引起火灾危险的场所。
3、爆炸极限
(1)可燃气体、蒸汽或可燃粉尘与空气组成的混合物 ,并不是 在任何浓度下都会燃烧或爆炸,而且必须在一定的范围内才能 发生燃烧和爆炸。混合的比例不同,爆炸的危险程度也不同。 所以,可燃混合物有一个发生燃烧和爆炸的范围,既有 一个最低含量和最高含量。混合物中的可燃物只有在这两个含 量之间,才会有燃爆危险。 爆炸上限 : 空气中可燃性气体,蒸气或薄雾的浓度,高于 该浓度就不能形成爆炸性气体环境。 爆炸下限 : 空气中可燃性气体,蒸气或雾的浓度 ,低于 该浓度就不能形成爆炸性气体环境.
防火防爆安全技术10.3
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(2)燃烧的必要条件
可燃物:凡能与空气中的氧或其他氧化剂起燃烧化学反应
的物质。可燃物包括:可燃固体、可燃液体、可燃气体。 助燃物(氧化剂):凡能帮助和维持可燃物燃烧的物质,均 称为助燃物。常见的助燃物是空气和氧气以及氯气氯酸钾等 氧化剂。
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3、燃烧性质的化学爆炸 各类化学爆炸中,除简单分解爆炸外,其余的复杂分解爆炸、 爆炸性混合物爆炸等各种爆炸,从化学本质上看,都属于快速的 燃烧反应引起的爆炸,所以都是燃烧性质的化学爆炸。 (1)燃烧性质的化学爆炸与其它一般燃烧的相同点 燃烧性质的化学爆炸也是一种燃烧,符合燃烧的本质。此类 爆炸的发生,同样必须具备燃烧的三要素,必须满足三方面定性 定量的充分必要条件。破坏其中的任何一个条件,就可避免此类 爆炸的发生。 (2)燃烧性质的化学爆炸与其它一般燃烧的不同点
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爆炸与燃烧的关系
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4、爆炸极限 (1)爆炸极限的概念 爆炸极限(也称燃烧极限):可燃气体、可燃液体蒸气或可燃粉尘与空 气(或氧化剂)组成的混合物在点火源作用下产生燃烧爆炸的可燃物最底或 最高浓度,称为该可燃物的爆炸极限。对可燃气体、可燃液体蒸气通常用可 燃气体在空气中的体积百分比(%)表示。 爆炸温度极限:可燃液体的爆炸极限有浓度和温度两种表示方法。爆炸 温度极限,也有上、下限之分,以℃表示。因为可燃蒸气的浓度是在可燃液 体一定的温度下形成的。因此,爆炸温度极限对应表示一定的爆炸浓度极限。
防火防爆安全技术规定
防火防爆安全技术规定
主要包括以下方面的内容:
1. 建筑设计:建筑物的结构、布局、材料和设备应符合防火和防爆的要求,包括建筑物的防火分区、疏散通道、消防设备等的设置。
2. 火灾风险评估:对建筑物的火灾风险进行评估,确定火灾风险等级和相应的防火措施,包括建筑物的阻燃材料、防火隔离措施、火灾自动报警系统等。
3. 消防设备:建筑物应配备符合防火防爆要求的消防设备,包括灭火器、自动喷水灭火系统、消防栓等,设备应经过定期检验和维护。
4. 火灾疏散:建筑物应设置合适的疏散通道和安全出口,保证人员在火灾发生时能够快速安全地疏散。
5. 防爆设备:对有爆炸危险的设备和场所进行专门的防爆设计和防爆措施,包括防爆材料、防爆工艺等。
6. 应急预案:建筑物应制定火灾和爆炸等突发事件的应急预案,明确各类人员的应急职责和行动方案。
7. 培训和演练:对建筑物的使用者进行防火防爆安全知识培训,并定期组织防火防爆演练,提高人员应对突发事件的能力。
还需注意,具体的防火防爆安全技术规定可能因国家、地区和行业的不同而有所差异,需要根据实际情况进行具体的规定和要求。
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建筑施工防火防爆安全技术
建筑施工防火防爆安全技术是指在建筑施工过程中,采取一系列措施和技术手段,保障工人和施工现场安全,预防火灾和爆炸事故发生,减少人员伤亡和财产损失。
本文将阐述建筑施工防火防爆安全技术的相关知识,包括施工现场的火灾和爆炸危险源、防火和防爆措施、安全设备的应用等。
一、施工现场的火灾和爆炸危险源1. 施工现场的火灾危险源建筑施工现场常见的火灾危险源包括电器设备、焊接切割工具、燃气和液化气、易燃易爆物品等。
电器设备在长时间使用或损坏后容易引发火灾。
焊接切割工具的操作过程中产生高温和火花,容易引发火灾。
燃气和液化气在使用和储存过程中泄漏或泄露,容易引发爆炸。
2. 施工现场的爆炸危险源建筑施工现场常见的爆炸危险源包括易燃气体和液体、易爆粉尘、起爆源等。
易燃气体和液体在使用和储存过程中泄漏或泄露,与空气形成可燃气体混合物后,遇到火源容易发生爆炸。
易爆粉尘在悬浮状态下接触到火源时,容易引发爆炸。
起爆源包括明火、静电、摩擦火花等。
二、防火和防爆措施1. 防火措施(1)选择阻燃材料:在施工现场使用的材料尽量选择阻燃等级符合要求的材料,例如阻燃木材、阻燃保温材料等。
(2)建立临时用电安全制度:施工现场用电的线路设计应保持合理布局,避免线路过长,防止电线过载引发火灾。
(3)加强火源监管:施工现场应注意火源的产生和消除,避免明火接触易燃材料或气体,严禁吸烟、放炮等行为。
(4)设置火灾报警设备:在施工现场布置烟感探测器、温感探测器等火灾探测设备,及时发现可疑火源,防止火势蔓延。
(5)建立灭火设施:施工现场设置灭火器、灭火栓、消火栓等,保障施工人员能迅速进行初期火灾扑救。
2. 防爆措施(1)使用防爆设备:针对易燃气体和液体的安全使用,应使用带有防爆特性的设备,例如防爆电器、防爆液位计等。
(2)控制非本业人员进入危险区域:施工现场危险区域的进入应进行管控,确保非本业人员不进入危险区域,减少事故发生的可能性。
(3)进行定期检查:施工现场的防爆设备和防护装置应定期进行检查,确保其性能正常,无损坏或泄漏。
化工安全工程概论 第四章教材
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第三节 燃烧的特征参数
了解:燃烧温度、速率、燃烧热等概念。
•影响燃烧速度的因素 (1)同一可燃物质的燃烧速度决定于燃烧面积与体积之 比,在相同体积下,燃烧表面积愈大,燃烧速度愈快。 (2)燃烧物质与氧化合的能力。氧化能力愈大,燃烧速 度愈快。汽油蒸发快,比较容易与氧化合,它的燃烧速 度比重油快。
(3)决定燃烧物中碳、氧、硫、磷等可燃物的元素 的含量,含量愈多燃烧速度愈快。如石油含碳、氢约为 96-99.5%,乙醇含碳、氢约为65.2%,所以石油燃烧速度 大于乙醇。 参见P77、P78
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第一节 燃烧要素和燃烧类别
三、燃烧形式 ❖了解:燃烧的基本形式 •均相燃烧(g-g)与非均相燃烧(l-g\s-g) •混合燃烧与扩散燃烧(g-g) •蒸发燃烧、分解燃烧、表面燃烧 (l-g\sg) •完全燃烧与不完全燃烧
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第一节 燃烧要素和燃烧类别
二、燃烧要素 掌握:燃烧的三个基本要素的内涵。 1、燃料(可燃物质) •物质按燃烧性质可分为可燃物质、难燃物质和 不可燃物质三类。 •凡能与空气、氧气或其它氧化剂发生剧烈氧化 反应的物质,均可称为可燃物质。 •可燃物质按物理状态可分为气态、液态和固态3 种。 •液体的闪点是火险的标志。
第一节 燃烧要素和燃烧类别
四、燃烧类别、类型及其特征参数 •了解燃烧的类别及相应的防火、灭火措施; •了解燃烧的类型及相应的防火、灭火措施; •熟练掌握闪点、燃点(着火点)、自燃点的概念及其消 防指导意义。 1、易燃物质燃烧类别
A类:有机固体(木材、纸张、纤维制品等普通可燃物质) B类:有机液体(石油制品、油脂等易燃液体) C类:供电设备(电气火灾) D类:可燃金属(金属燃烧)
防火防爆技术措施
防火防爆技术措施根据物质燃烧原理,在生产过程中防止火灾和爆炸事故的基本原则是针对物质燃烧的两个必要条件而提出的。
一方面是使燃烧系统不能形成,防止和限制火灾爆炸危险物、助燃物和着火源三者之间的直接相互作用;另一方面是消除一切足以导致着火的火源以及防止火焰及爆炸的扩展。
(一)控制和消除火源燃烧炉火、反应热、电源、维修用火、机械摩擦热、撞击火星,以及吸烟用火等着火源是引起易燃易爆物质着火爆炸的常见原因。
控制这类火源的使用范围,严格执行各种规章制度,对于防火防爆是十分重要的。
1、明火’明火是指生产过程中的加热用火、维修用火及其他火源。
(1)加热用火加热易燃体时,应尽量避免采用明火而采用蒸气或其他载热长。
如果必须采用明火,设备应严格密闭,燃烧室应与设备分开建筑或隔离。
为防止易燃烧物质漏入燃烧室,设备应定期作水压试验及空气压试验。
装置中明火加热设备的布置,应远离可能漏易燃液体和蒸气的工艺设备的贮藏区,并应布置在散发易燃物料设备的侧风向或上风向。
(2)维修用火维修用火主要是指焊接、喷灯以及熬制用火等。
在有火灾爆炸危险的车间内,应尽量避免焊割作业,最好将需要检修的设备或管段卸至安全地点修理。
进行焊接作业的地方要与易燃易爆的生产设备管道保持一定的安全距离。
对运输、盛装易燃物料的设备、管道进行焊接时,应将系统进行彻底的清洗,用惰性气体进行吹扫置换,并经气体分析合格才可以动焊。
可燃气体浓度应符合以下标准:爆炸下限大于4%(体积)的可燃气体或蒸气,浓度应小于0 .5%。
爆炸下限小于4%的可燃气体或蒸气,浓度应小于0.2%。
当需要修理的系统与其他设备连通时,应将相连管道拆下断开或加堵金属盲板隔绝,防止易燃的物料窜入检查系统,在动火时发生燃烧或爆炸。
电焊线破残应及时更换或修理,不能利用与易燃易爆生产设备有联系的金属件作为电焊地线,防止在电路接触不良的地方,产生高温或电火花。
对熬炼设备要经常检查,防止烟道窜火和熬锅破漏,盛装物料不要过满,防溢出,并要严格控制加热温度。
防火防爆技术
3、防火、灭火的基本原理
பைடு நூலகம்防火:防止燃烧条件的形成。
灭火:破坏已经形成了的燃烧条件。 (1)不同时具备燃烧的三个要素; (2)燃烧的三个要素不具备足够的数
量; (3)燃烧的三个要素不相互作用。
二、燃烧的类型和衡量物质火灾危 险性的指标
1、点燃(强制着火)、燃点 2、自燃 (自发着火,包括受热自燃和自热 自燃)、自燃点 3、闪燃、闪点 燃点、自燃点、闪点越低, 越易着火,火灾危险性越大。 可燃液体分类: 甲类的闪点<28℃; 28 ℃≤乙类的闪点<60 ℃ 丙类的闪点≥60 ℃
(2)衡量可燃物爆炸危险性的指标
爆炸下限越小、爆炸下限与爆炸上限的 距离越大(即爆炸浓度极限的范围越宽) 则爆炸危险性越大。
可燃气体分类:
爆炸下限<10% 为一级可燃气体; 爆炸下限≥10% 为二级可燃气体。
五、物理爆炸
1、受压容器爆炸的发生条件
容器内气体的压力超过了容器的耐压强度。包括:
(1)容器的耐压强度达到要求,容器压力 异常升高(因容器内气体受压缩或受热、 或液体蒸发、或化学反应失控、或容器受撞击)。
(2)容器内压力在正常工作压力下,容器的耐压强度 不足(因设计或制造错误、或维修不当、或容器 受腐蚀或材料疲劳
2、受压容器爆炸的危害
(1)容器内为无毒、不燃的惰性气体时发生 一次爆炸(物理爆炸)
(2)容器内为可燃物时则还会发生二次爆炸 (可燃性混合物爆炸)
(3)容器内为有毒物时则还会引起中毒
3、水蒸汽爆炸
防火防爆
一、燃烧及其发生条件
1、燃烧现象的化学本质 燃烧:发光放热的激烈的氧化反应。
2、燃烧发生的条件 (1)燃烧的三个要素:
防火防爆安全技术
5、常见爆炸类型
B、产生的能量是气体爆炸的数倍,温度可上升到 2000-3000℃左右,这是因为单位体积内碳氢化合物多。 粉尘爆炸首先出现爆炸,过0.1-0.2s后,形成火焰,在 常温常压下,火焰波初期速度为2-3m/s,因燃烧粉尘的 膨胀,继而压力上升,其速度以加速度增加。由爆炸引 起的冲击波传播速度约为300m/s,并且随火焰速度的上 升而上升,比火焰速度快得多。
影响其反应发生的因素:温度、释放的能量、热量、 加热时间
它是表达可燃气体、蒸气、粉尘的爆炸危险性的重 要参数。如氢气的最小点火能为0.02mJ。正庚烷为 0.7mJ
(2)着火延滞期(诱导期)
——指可燃性物质和助燃气体的混合物在高温下从 开始暴露到起火的时间。
混合气着火前自动加热的时间称为诱导期,在燃烧 过程中又称为着火延滞期或着火落后期。单位用ms 标识。
着火(自燃或点燃)
持续燃烧 放热 物质燃烧过程示意图
气态可燃物: ——通常为扩散燃烧,即可燃物与氧
气边混合边燃烧。
可燃气体燃烧所需的热量只用于本身 的氧化分解,在火源作用下被加热到 着火点(燃点)就能氧化分解燃烧, 是最容易燃烧的。
液态可燃物: ——通常为先蒸发为可燃蒸气,可燃蒸 气再与氧化剂发生燃烧。
2.火灾的定义
定义:在时间或空间上失去控制的燃烧所 造成的灾害。
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。 人员和财产损失较轻时,有时也称火警或未遂 火灾事故。
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第四章燃烧和爆炸与防火防爆安全技术第一节燃烧要素和燃烧类别一、燃烧概述燃烧是可燃物质与助燃物质(氧或其他助燃物质)发生的一种发光发热的氧化反应。
在化学反应中,失掉电子的物质被氧化,获得电子的物质被还原。
所以,氧化反应并不限于同氧的反应。
例如,氢在氯中燃烧生成氯化氢。
氢原子失掉一个电子被氧化,氯原子获得一个电子被还原。
类似地,金属钠在氯气中燃烧,炽热的铁在氯气中燃烧,都是激烈的氧化反应,并伴有光和热的发生。
金属和酸反应生成盐也是氧化反应,但没有同时发光发热,所以不能称做燃烧。
灯泡中的灯丝通电后同时发光发热,但并非氧化反应,所以也不能称做燃烧。
只有同时发光发热的氧化反应才被界定为燃烧。
可燃物质(一切可氧化的物质)、助燃物质(氧化剂)和火源(能够提供一定的温度或热量),是可燃物质燃烧的三个基本要素。
缺少三个要素中的任何一个,燃烧便不会发生。
对于正在进行的燃烧,只要充分控制三个要素中的任何一个,燃烧就会终止。
所以,防火防爆安全技术可以归结为这三个要素的控制问题。
例如,在无惰性气体覆盖的条件下加工处理一种如丙酮之类的易燃物质,一开始便具备了燃烧三要素中的前两个要素,即可燃物质和氧化气氛。
可以查出,丙酮的闪点是-10℃。
这意味着在高于-10℃的任何温度,丙酮都可以释放出足够量的蒸气,与空气形成易燃混合物,一旦遭遇火花、火焰或其他火源就会引发燃烧。
为了达到防火的目的,至少要实现下列四个条件中的一个条件:(1)环境温度保持在-10℃以下;(2)切断大气氧的供应;(3)在区域内清除任何形式的火源;(4)在区域内安装良好的通风设施。
丙酮蒸气一旦释放出来,排气装置就迅速将其排离区域,使丙酮蒸气和空气的混合物不至于达到危险的浓度。
条件(1)和(2)在工业规模上很难达到,而条件(3)和(4)则不难实现。
固然,完全清除燃烧三要素中的任何一个,都可以杜绝燃烧的发生。
然而,对工业操作施加如此严格的限制在经济上很少是可行的。
工业物料安全加工研究的一个重要目的是,确定在兼顾杜绝燃烧和操作经济上的可行性方面还留有多大余地。
为此,当人们知道如何防火时,这仅仅是开始,降低防火的消费在工业防火中有着同样重要的作用。
燃烧反应在温度、压力、组成和点火能等方面都存在极限值。
可燃物质和助燃物质达到一定的浓度,火源具备足够的温度或热量,才会引发燃烧。
如果可燃物质和助燃物质在某个浓度值以下,或者火源不能提供足够的温度或热量,即使表面上看似乎具备了燃烧的三个要素,燃烧仍不会发生。
例如,氢气在空气中的浓度低于4%时便不能点燃,而一般可燃物质当空气中氧含量低于14%时便不会引发燃烧。
总之,可燃物质的浓度在其上下极限浓度以外,燃烧便不会发生。
近代燃烧理论用连锁反应来解释可燃物质燃烧的本质,认为多数可燃物质的氧化反应不是直接进行的,而是通过游离基团和原子这些中间产物经连锁反应进行。
有些学者在燃烧的三角形理论的基础上,提出了燃烧的四面体学说。
这种学说认为,燃烧除具备可燃物质、助燃物质和火源三角形的三个边以外,还应该保证可燃物质和助燃物质之间的反应不受干扰,即进行“不受抑制的连锁反应”。
二、燃烧要素在一般情况下,燃烧可以理解为燃料和氧间伴有发光发热的化学反应。
除自燃现象外,都需要用点火源引发燃烧。
所以,燃烧要素可以简单地表示为燃料、氧和火源这三个基本条件。
这一部分我们将围绕这三个基本条件进行讨论,并提出降低与之联系的危险性的建议。
1.燃料防火的一个重要内容是考虑燃烧的物质,即燃料本身。
处于蒸气或其他微小分散状态的燃料和氧之间极易引发燃烧。
固体研磨成粉状或加热蒸发极易起火。
但也有少数例外,有些固体蒸发所需的温度远高于通常的环境温度。
液体则显现出很大的不同。
有些液体在远低于室温时就有较高的蒸气压,就能释放出危险量的易燃蒸气。
另外一些液体在略高于室温时才有较高的蒸气压,还有一些液体在相当高的温度才有较高的蒸气压。
很显然,液体释放出蒸气与空气形成易燃混合物的温度是其潜在危险的量度,这可以用闪点来表示。
液体的闪点是火险的标志。
美国州际商会把闪点等于或低于27℃的液体列为高火险液体。
选择27℃作为分界点,是因为这个温度代表通常或室内温度的上限,任何液体在此或较低温度闪燃都是危险的。
闪点在27~177℃表示中度火险,闪点在177℃以上只有轻微火险。
当液体的闪点低于93.7℃时,全美消防协会才称之为易燃液体。
上述的火险等级划分只是指出了液体加工或贮存时的危险程度,实际上,所有有机物质在足够高的温度下暴露都会燃烧。
排除潜在火险对于防火安全是重要的。
为此必须用密封的有排气管的罐盛装易燃液体。
这样,当与罐隔开一段距离的物料意外起火时,液罐被引燃的可能性将会大大减小。
因为燃烧的液体产生大量的热,会引发存放液罐的建筑物起火,把易燃物料置于耐火建筑中对于防火安全也是重要的。
易燃液体安全的关键是防止蒸气的爆炸浓度在封闭空间中的积累。
当应用或贮存中度或高度易燃液体时,通风是必要的安全措施。
通风量的大小取决于物料及其所处的条件。
因为有些蒸气密度较大,向下沉降,仅凭蒸气的气味作为警示是极不可靠的。
用爆炸或易燃蒸气指示器连续检测才是安全的方法。
2.氧和热虽然在某些不寻常的情况下,比如氯或磷,与物质能够产生燃烧状的化学反应,但是可以毫不夸张地说,几乎所有的燃烧都需要氧。
而且,反应气氛中氧的浓度越高,燃烧得就越迅速。
工业上很难调节加工区氧的浓度,特别是由于阻止发火的氧浓度远低于正常浓度,浓度太低,不适于供人员呼吸。
工业上有时需要处理只是在通常温度暴露在空气中就会起火的物料,把这些物料与空气隔绝是必要的安全措施。
为此,加工物料需要在真空容器或充满惰性气体,如氩、氦和氮的容器内进行。
热是燃烧伴生的一个重要结果。
为了使工业装置免受燃烧的破坏,经常需要调节和控制释放出的热量。
一个容易被忽略的事实是,只需要把很少量的燃料和氧的混合物加热到一定程度就能引发燃烧。
由于小热源引发的小火向环境的供热大于引发小火本身的吸热,因而会点燃更多的燃料和氧的混合物。
继续下去,可用的热量很快会超过蔓延成大火所需要的热量。
热量可以由不同的点火源提供,如高的环境温度、热表面、机械摩擦、火花或明火等等。
3.火源下面给出的是常见火源以及与之有关的安全措施。
(1)明火在易燃液体装置附近,必须核查这一类火源,如喷枪、火柴、电灯、焊枪、探照灯、手灯、手炉等,必须考虑裂解气或油品管线成为火炬的可能性。
为了防火安全,常常用隔墙的方法实现充分隔离。
隔墙应该相当坚固,以在喷水器或其他救火装置灭火时能够有效地遏止火焰。
一般推荐使用耐火建筑,即礴石或混凝土的隔墙。
易燃液体在应用时需要采取限制措施。
在加工区,即使运输或贮存少量易燃液体,也要用安全罐盛装。
为了防止易燃蒸气的扩散,应该尽可能采用密封系统。
在火灾中,防止火焰扩散是绝对必要的。
所有罐都应该设置通往安全地的溢流管道,因而必须用拦液堤容纳溢流的燃烧液体,否则火焰会大面积扩散,造成人员或财产的更大损失。
除采取上述防火措施外,降低起火后的总消耗也是重要的。
高位贮存易燃液体的装置应该通过采用防水地板、排液沟、溢流管等措施,防止燃烧液体流向楼梯井、管道开口、墙的裂缝等。
(2)电源电源在这里指的是电力供应和发电装置,以及电加热和电照明设施。
在危险地域安装电力设施时,以下电力规范措施是应该认真遵守的公认的准则。
①应用特殊的导线和导线管;②应用防爆电动机,特别是在地平面或低洼地安装时,更应该如此;③应用特殊设计的加热设备,警惕加热设备材质的自燃温度,推荐应用热水或蒸气加热设备;④电气控制元件,如热断路器、开关、中继器、变压器、接触器等,容易发出火花或变热,这些元件不宜安装在易燃液体贮存区。
在易燃液体贮存区只能用防爆按钮控制开关;⑤在危险气氛中或在库房中,仅可应用不透气的球灯。
在良好通风的区域才可以用普通灯。
最好用固定的吊灯,手提安全灯也可以应用;⑥在危险区,只有在防爆的条件下,才可以安装保险丝和电路闸开关;⑦电动机座、控制盒、导线管等都应该按照普通的电力安装要求接地。
(3)过热过热是指超出所需热量的温度点。
过热过程应避免在可燃建筑物中发生,并应该受到密切监视。
推荐应用温度自动控制和高温限开关,虽然密切监视仍是需要的。
(4)热表面易燃蒸气与燃烧室、干燥器、烤炉、导线管以及蒸气管线接触,常引发易燃蒸气起火。
如果运行设备有时会达到高过一些材料自燃点的温度,要把这些材料与设备隔开至安全距离。
这样的设备应该仔细地监视和维护,防止偶发的过热。
(5)自燃许多火灾是由物质的自燃引起的,并被来自毗邻的干燥器、烘箱、导线管、蒸气管线的外部热量所加速。
有时,在封闭的没有通风的仓库中积累的热量足以使氧化反应加速至着火点。
加工易燃液体,特别是容易自热的易燃液体,要特别注意管理和通风。
在所有设备和建筑物中,都应该避免废料、烂布条等的积累或淤积。
(6)火花机具和设备发生的火花,吸烟的热灰、无防护的灯、锅炉、焚烧炉以及汽油发动机的回火,都是起火的潜在因素。
在贮存和应用易燃液体的区域应该禁止吸烟。
这种区域的所有设备都应该进行一级条件的维护,应该尽可能地应用防火花或无火花的器具和材料。
(7)静电在碾压、印刷等工业操作中,常由于摩擦而在物质表面产生电荷即所谓静电。
橡胶和造纸工业中的许多火灾大都是以这种方式引发的。
在湿度比较小的季节或人工加热的情形,静电起火更容易发生。
在应用易燃液体的场所,保持相对湿度在40%~50%之间,会大大降低产生静电火花的可能性。
为了消除静电火花,必须采用电接地、静电释放设施等。
所有易燃液体罐、管线和设备,都应该互相连接并接地。
对于上述设施,禁止使用传送带,尽可能采用直接的或链条的传动装置。
如果不得不使用传送带,传送带的速度必须限定在45.7m·min-1以下,或者采用会降低产生静电火花可能性特殊装配的传送带。
(8)摩擦许多起火是由机械摩擦引发的,如通风机叶片与保护罩的摩擦,润滑性能很差的轴承,研磨或其他机械过程,都有可能引发起火。
对于通风机和其他设备,应该经常检查并维持在尽可能好的状态。
对于摩擦产生大量热的过程,应该和贮存和应用易燃液体的场所隔开。
三、燃烧形式可燃物质和助燃物质存在的相态、混合程度和燃烧过程不尽相同,其燃烧形式是多种多样的。
1.均相燃烧和非均相燃烧按照可燃物质和助燃物质相态的异同,可分为均相燃烧和非均相燃烧。
均相燃烧是指可燃物质和助燃物质间的燃烧反应在同一相中进行,如氢气在氧气中的燃烧,煤气在空气中的燃烧。
非均相燃烧是指可燃物质和助燃物质并非同相,如石油(液相)、木材(固相)在空气(气相)中的燃烧。
与均相燃烧比较,非均相燃烧比较复杂,需要考虑可燃液体或固体的加热,以及由此产生的相变化。
2.混合燃烧和扩散燃烧可燃气体与助燃气体燃烧反应有混合燃烧和扩散燃烧两种形式。