防火防爆理论与技术第5章
华北科技学院 《防火防爆理论与技术》课程设计指导书
《防火防爆理论与技术》课程设计指导书安全工程本科专业一、设计目的通过课程设计使学生了解进行设计工作的基本步骤和工作流程，初步锻炼运用所学基础知识解决实际问题的能力，重点帮助学生掌握设计工作的基本程序和实施方法，实现对学生从事技术工作的启蒙训练。
使学生掌握古斯塔夫(Gustav Purt)火灾危险性分析方法，并能对现有建筑的火灾危险性进行分析。
二、设计任务课程设计具体任务见课程设计任务书。
经指导教师审核同意的课程设计任务，应能满足如下教学要求：1、巩固和加深学生对专业基本知识的理解，提高综合运用本课程所学知识的能力；2、培养学生根据课题需要选学参考书籍，查阅手册、图表和文献资料的自学能力。
通过独立思考，深入钻研有关问题，学会自己分析并解决问题的方法；3、了解与课题有关的工程技术规范，能按照设计任务书的要求，完成设计任务，编写设计说明书，正确地反映设计的成果，正确地绘制技术图纸等；4、培养严肃、认真的工作作风和科学态度。
通过课程设计实践，帮助学生逐步建立正确的生产观点、经济观点和全局观点。
5、提高学生的安全意识和学法守法的自觉性，加强对安全法律法规的理解。
三、进度安排依照教学计划，课程设计时间为：2周。
1、建筑物调查：调查建筑物内的可燃物及数量、建筑结构及材料、建筑面积、层数等相关情况（3天）2、分析计算：相关参数的取值及分析（2天）3、建筑火灾危险性分析：根据调查和分析结果进行计算（2天）4、撰写设计说明书：资料整理、课程设计说明书编写。
（3天）四、考试办法课程设计的成绩根据学生在课程设计期间的态度和课程设计说明书的质量综合评定。
抄袭的设计报告者将按不及格处理。
考核成绩按优、良、中、及格和不及格五个等级打分（使用百分制参照：优：90-100，良：80-89，中：70-79，及格：60-69，不及格：60以下）。
五、主要内容本设计主要用古斯塔夫(Gustav Purt)方法进行建筑物火灾危险性分析。
防火防爆理论与技术
防火防爆理论与技术名词解释1. 受热自燃：可燃物质由于外界的加热，温度升高至自燃点，而发生的自行燃烧的现象。
2. 自热自燃：可燃物质由于本身的化学反应，物理或生物作用等所产生的热量使温度升高至自燃点，而发生自行燃烧的现象。
3. 蒸发潜能（热）:单位重量的液体在温度保持不变的情况下转化为蒸气时所吸收的热量4. 可燃液体燃烧饱和蒸汽压：单位时间内，溢出液面的蒸气和回到液面的蒸气量相等时，其所形成的蒸气压力。
5. 爆炸极限：在一定的压力和温度下，只有当可燃物在混合气体中的浓度处于一定的范围内才发生燃烧或爆炸，即存在着火浓度极限，或爆炸浓度极限。
6. 最小传播断面：爆炸性混合物的火焰尚能传播而不熄灭的最小断面为最小传播断面。
7. 感度：炸药在外界能量作用下发生爆炸的难易程度8. 扩散燃烧：边混合边燃烧，燃烧谏度受扩散谏度控制。
扩散燃烧可以是单相的，亦可以是多相的9. 预混燃烧：可燃气体和氧化剂两者先混合再燃烧称为预混燃烧。
10. 标准燃烧热:1298K O.IMPa11. 直链反应：每消耗一个活性基团同时又生成一个活性基团，直到链终止。
就是链传递过程中，活性基团的数目保持不变。
12. 支链反应：一个活性基团在链传递过程中，除了生成最终产物外，还将产生2个或2个以上的活性基团，即活性基团的数目在反应过程中时逐渐增加的13. 爆热：单位质量的炸药爆炸时所放出的热量14. 爆温:指炸药在爆炸瞬间所放出的热量将产物加热到的最高温度15. 爆压：炸药在一定的容积内爆炸后，其气体产物的热容不再变化时的压力。
16. 殉爆: 一装药爆炸后能引起与其相隔一定距离的另一装药爆炸的现象17. 氧指数：刚好维持物质燃烧时的混合气体中最低氧含量的体积百分数。
氧指数越小的高聚物，火灾危险性越大。
（22,22—27，27）18. 闪燃：可燃液体蒸发出少量可燃蒸气，遇到火源产牛一闪即灭（延续时间小于5S）的燃烧现象。
二、简答题1■谢苗诺夫热自然理论着火理论的条件.着火条件的函数表达式：丰cq仙-f (T o, h , P , d , u ：：)二0T O--环境温度；h--对流换热系数;P--预混气压力；d--容器直径；u®--环境气流速度T01 T 02 T 03热生成速率q厂QVk o C A C B e — E/RT散热速率q，2二S (T -T o)在反应初期CA，CB与反应开始前的最初浓度CA0，CB0很相近，Q、V、K0 均为常数，因此放热速度q1和混合气温度T之间的关系是指数函数关系，散热速度q2与混合气温度之间是直线函数关系。
防火防爆工程课后题答案
第一章燃烧与防火基本原理1.1举例说明闪燃、着火和自然有哪些特征及其危害性？闪燃是可燃液体发生着火的前奏，闪燃是危险的警告。
物质的缓慢氧化作用放出热量，或靠近热源等原因使物质温度升高散热受阻碍，造成热量积蓄，当达到一定温度引起燃烧，是物质自发引起的燃烧，所以危害性更大。
着火，可燃物质在某一点被着火源引燃后若该点上燃烧所放出的热量足以把邻近的可燃物质层提高到燃烧所必需的温度，火焰就会蔓延开来。
1.2论述防火技术的基本理论，并举例说明它在防火与灭火措施中的应用？根据燃烧必须是可燃物、助燃物和火源这三个基本条件相互作用才能发生的道理，采取措施，防止燃烧三个基本条件的同时存在或者避免它们的相互作用，则是防火技术的基本理论。
所有防火的技术措施都是在这个基本理论的指导下采取的，或者可这样说，全部防火技术措施的实质，即是防止燃烧基本条件的同时存在或避免它们的相互作用。
例如，在汽油库里或操纵乙炔发生器时，由于有空气和可燃物(汽油和乙炔)存在，所以规定必须严禁烟火，这就是防止燃烧条件之—火源存在的一种措施。
而灭火器，例如干粉灭火器，利用隔绝燃烧物与氧气的接触，则是基本理论在灭火措施中的应用。
1.3试述消除着火源的基本技术措施有哪些？消除明火，工艺操作过程中，加热易燃液体时，应当采用热水，水蒸气或密闭的电器以及其他的安全设备。
防止摩擦和撞击，机械运转部分的材料要采用不发生火花的。
防止电器设备漏电，按照要求选择规定电器。
减少静电的产生，改进防静电工艺。
1.4试述控制可燃物的的基本措施有哪些？在生活中和生产的可能条件下，以难燃和不燃材料代替可燃材料；降低可燃物质在空气中的浓度；防止可燃物的跑、冒、滴、漏；对于那些相互作用能产生可燃气体或蒸汽的物品应加以隔离，分开存放1.5简述火灾报警器的类别及其工作原理？感温报警器，作用原理是低熔点的金属在达到预定温度时感温元件熔断。
感烟报警器，利用烟雾改变仪器的参数从而达到改变设备原始数据，达到报警的目的。
《防火防爆技术》课件
常见于石油化工、加油站等场所，由液体或可燃性气体泄漏 并遇火源引起。
详细描述
B类火灾具有较大的危险性，因为液体和可燃性气体的燃烧范 围广且速度快。在处理这类火灾时，需要使用特殊的B类灭火 器，如泡沫灭火器，并采取措施防止火势扩大。
C类火灾：气体火灾
总结词
常见于天然气、液化石油气等气体燃料场所，由气体泄漏并遇火源引起。
预防性措施
安装可燃气体报警器
消除火源和高温
在可能存在可燃气体的场所，安装可燃气 体报警器，实时监测空气中可燃气体浓度 ，及时发出警报，防止达到爆炸极限。
严格控制火源，禁止在易燃易爆场所吸烟 、使用明火等；同时，控制易燃易爆场所 的温度，防止达到可燃物的闪点。
保持安全距离
通风换气
在易燃易爆场所，保持设备和管道之间的 安全距离，避免因设备故障或操作失误引 发火灾或爆炸。
抑制性防爆措施
安装防爆设备
如防爆电机、防爆电气开关等， 以防止电气设备在爆炸时产生火
花或电弧。
使用阻燃材料
在易燃易爆环境中使用的设备和材 料应具有阻燃性能，以降低燃烧速 度和减少火势蔓延。
安装泄压装置
在容器或设备上安装泄压阀、安全 阀等装置，以便在爆炸发生时及时 泄压，防止设备破裂和爆炸波的传 播。
《防火防爆技术》ppt课件
contents
目录
• 防火防爆技术概述 • 火灾的分类与特点 • 防火防爆技术措施 • 爆炸的分类与特点 • 防爆技术措施
01
防火防爆技术概述
定义与重要性
定义
防火防爆技术是指通过一系列措 施，预防火灾和爆炸事故的发生 ，以及在事故发生时采取有效措 施进行灭火和救援的技术。
保持易燃易爆场所的良好通风换气，降低 空气中可燃气体浓度，防止达到爆炸极限 。
防火防爆理论与技术ppt课件
u dn dt
.
17
层流火焰传播速度分析：
Tm
Ti
Ⅰ
Ⅱ
C
T
x
其主要思想为：若Ⅱ区导出的热量能使未燃混合气温 度上升至着火温度Ti，则火. 焰就能保持温度的传播。18
假定反应区内温度为线性分布，即：
dT Tm Ti
✓波面上的反应：ABCDQ
✓当给予反应物A+B活化能E时，它们成为活化状态， 变为生成物C+D，并放出能量W，则反应热Q=W-E
✓基本反应浓度n，则单位体积放出能量nW；放出的能 量作为新反应的活化能，α为活化概率，则第二批 单位体积内得到活化的分子数为αnW/E，放出的能 量为αnW2/E
.
39
第四节 爆炸极限理论及计算
23第一节层流预混燃烧火焰传播影响火焰传播速度的因素燃料氧化剂比值燃料结构的影响压力的影响火焰温度的影响惰性添加剂的影响活性添加剂的影响24燃料氧化剂比的影响204060801002802402001601208040燃料的体积分数aircoo1012605040302010空气中燃料的体积分数25碳原子数的影响26压力的影响10100030201010203cms127混合气体初始温度的影响28火焰温度的影响p105惰性添加剂的影响p105活性添加剂的影响p10629第二节湍流燃烧与扩散燃烧按燃烧物质的流态燃烧可分为层流燃烧湍流燃烧湍流燃烧的特点火焰长度显著缩短发光区厚度较厚火焰面有抖动火焰轮廓较模糊有明显噪声30第二节湍流燃烧与扩散燃烧湍流燃烧特点产生的原因湍流可能使火焰面弯曲增大了反应面积而且在弯曲的火焰面的法向仍保持层流火焰速度
0 -0.1 -0.2 -0.3 0
防火防爆知识总结
绪论1、燃烧：是可燃物质与助燃物质发生的一种发光发热的氧化反应。
2、燃烧四要点：1）、可燃物质存在2）、助燃物质存在3）、发生氧化反应4）、伴有发光发热。
3、燃烧三要素：（1）可燃物质（2）助燃物质（3）点火源4、燃烧两个本质特征：（1）新的物质产生（2）伴随着发光放热现象5、燃烧3个特点：（1）发光（2）放热（3）生成新物质6、燃烧的危害性：主要是其燃烧产物。
7、火灾的危害性：（1）造成资源浪费（2造成环境破坏（3）造成人身伤亡（4）造成财富毁灭（5）引起社会波动8、爆炸的危害性：（1）直接的爆炸作用（2）冲击波的破坏作用（3）造成火灾9、防火防爆的基本目的：把人生伤亡和财产损失降至最低限度。
10、防火防爆的基本原则：预防为主，防消结合。
第一章防火基本原理1、燃烧的学说和理论：（1）燃烧素学说（2）燃烧的氧化学说（3）燃烧的分子碰撞理论（碳氢化合物的氧化在300℃左右就进行了）（4）活化能理论（5）过氧化物理论（6）链式反应理论2、链式反应的过程：(1)链引发。
(2)链传递。
(3)链终止。
3、链式反应的分类：链式反应有分支连锁反应和不分支连锁反应两种。
（氢和氧的反应属于分支连锁反应、氯和氢的反应是不分支连锁反应）5、燃烧形式：扩散燃烧蒸发燃烧分解燃烧表面燃烧混合燃烧阴燃6、根据燃烧的起因可分为闪燃、着火和自燃三类。
7、闪燃：可燃液体的蒸气（也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）燃烧叫闪燃。
8、闪点：液体能发生闪燃的最低温度，称为该液体的闪点。
9、着火：存在可燃物和助燃物（充分空气、氧）时，有点火源作用引起的持续燃烧现象叫着火。
10、燃点/着火点：使可燃物发生持续燃烧的最低温度,称为燃点或着火点.燃点越低,越容易着火。
11、闪点与燃点的区别：燃点燃烧不仅是蒸气，而且还有液体。
闪点时移去火源后，闪燃即熄灭，而在燃点时则能继续燃烧。
12、自燃：可燃物受热升温而不需明火作用就能自行着火燃烧的现象.13、自燃点：可燃物发生自燃的最低温度。
防火防爆工程课后题答案
第一章燃烧与防火基本原理1.1举例说明闪燃、着火和自然有哪些特征及其危害性？闪燃是可燃液体发生着火的前奏，闪燃是危险的警告。
物质的缓慢氧化作用放出热量，或靠近热源等原因使物质温度升高散热受阻碍，造成热量积蓄，当达到一定温度引起燃烧，是物质自发引起的燃烧，所以危害性更大。
着火，可燃物质在某一点被着火源引燃后若该点上燃烧所放出的热量足以把邻近的可燃物质层提高到燃烧所必需的温度，火焰就会蔓延开来。
1.2论述防火技术的基本理论，并举例说明它在防火与灭火措施中的应用？根据燃烧必须是可燃物、助燃物和火源这三个基本条件相互作用才能发生的道理，采取措施，防止燃烧三个基本条件的同时存在或者避免它们的相互作用，则是防火技术的基本理论。
所有防火的技术措施都是在这个基本理论的指导下采取的，或者可这样说，全部防火技术措施的实质，即是防止燃烧基本条件的同时存在或避免它们的相互作用。
例如，在汽油库里或操纵乙炔发生器时，由于有空气和可燃物(汽油和乙炔)存在，所以规定必须严禁烟火，这就是防止燃烧条件之—火源存在的一种措施。
而灭火器，例如干粉灭火器，利用隔绝燃烧物与氧气的接触，则是基本理论在灭火措施中的应用。
1.3试述消除着火源的基本技术措施有哪些？消除明火，工艺操作过程中，加热易燃液体时，应当采用热水，水蒸气或密闭的电器以及其他的安全设备。
防止摩擦和撞击，机械运转部分的材料要采用不发生火花的。
防止电器设备漏电，按照要求选择规定电器。
减少静电的产生，改进防静电工艺。
1.4试述控制可燃物的的基本措施有哪些？在生活中和生产的可能条件下，以难燃和不燃材料代替可燃材料；降低可燃物质在空气中的浓度；防止可燃物的跑、冒、滴、漏；对于那些相互作用能产生可燃气体或蒸汽的物品应加以隔离，分开存放1.5简述火灾报警器的类别及其工作原理？感温报警器，作用原理是低熔点的金属在达到预定温度时感温元件熔断。
感烟报警器，利用烟雾改变仪器的参数从而达到改变设备原始数据，达到报警的目的。
《防火防爆技术》单项选择题
23. 火是一种快速的（D）过程，具有一般燃烧现象的特点，往往伴随者发热、发光、 火焰、发光的气团及燃烧爆炸造成的噪声等。7 A. 还原反应 B. 分解反应 C. 物理变化 D. 氧化反应
A. 水蒸气 B. 蒸气 C. 挥发 D. 扩散 58. 油罐火灾发生（A）或喷射时，使大量燃烧着的油液涌出罐外，四处流散，不但会 迅速扩大火灾范围，而且会威胁扑救人员的安全，毁坏灭火器材具有很大危险性。 77 A. 沸溢 B. 汽化 C. 挥发 D. 扩散 59. 可燃液体存放的场所，常常能嗅到可燃液体的气味这是因为可燃液体具有强（C）。 78 A. 膨胀性 B. 流动性 C. 挥发性 D. 燃烧性 60. 易燃液体本身或其蒸气大都具有（A）主要表现在蒸发气体上，通过人体呼吸道等 进入体内造成人体中毒。有的还具有刺激性和腐蚀性。81 A. 毒害性 B. 扩散性 C. 腐蚀性 D. 挥发性 61. （A）是表征固体物质火灾危险性的主要参数。82 A. 燃点 B. 闪点 C. 爆炸上限 D. 活泼性 62. 固体按燃烧的难易程度分为易燃固体和可燃固体两类。通常以燃点（A）作为划分 易燃固体和可燃固体的界线。82
24. 链锁反应有直链反应和支链反应（A）形式。7 A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
25. （C）是燃烧的化学实质，（C）是燃烧过程中发生的物理现象。7 A. 氧化、声 B. 氧化、光 C. 游离基连锁反应、光和热 D. 气团和爆炸
26. 把闪点低于（C）度的液体叫易燃液体。8 A. 120° B. 60° C. 45°
42. 燃烧反应在本质上是可燃物与（B）在一定热源作用下发生的快速氧化—还原反应。 15 A. 还原剂 B. 氧化剂 C. 添加剂 D. 催化剂
第五章 加油(气)站防火防爆
第五章 加油（气）站防火和防爆
主讲：原俊丰 注册安全工程师
加油（气）站从业人员安全培训
第五章 加油（气）站防火和防爆
第一节 防火防爆技术基本知识 第二节 灭火基本方法及防爆措施 第三节 加油（气）站灭火器材 第四节 加油（气）站火灾扑救
加油（气）站从业人员安全培训
第一节 防火防爆技术基本知识
加油（气）站从业人员安全培训
第一节 防火防爆技术基本知识
(2)氧化剂。凡具有较强的氧化性能，能与可燃物发生氧化
反应的物质称为氧化剂。 氧气是最常见的一种氧化剂，由于空气中含有21％的氧气， 因此，人们的生产和生活空间普遍被这种氧化剂所包围。多 数可燃物质能在空气中燃烧，也就是说，燃烧的氧化剂这个 条件广泛存在着，而且采取防火措施时，在人们工作和生活 的场所，它不便被消除。
加油（气）站从业人员安全培训 加油（气）站从业人员安全培训
第一节 防火防爆技术基本知识
(二)火灾及其分类 1．火灾的概念 广义地说，凡是超出有效范围的燃烧便称为火灾。在消防工
作中有火灾和火警之分，两者都属超出有效范围的燃烧。当 人员和财产损失较小时登记为火警，即不足一般火灾标准的 起火事故。由公安部、劳动部、国家统计局制定颁布的《火 灾统计管理规定》中，火灾的定义是“凡失去控制并对财产 和人身造成损害的燃烧现象都为火灾”。
可燃性气体
甲 烷 乙 烷 丙 烷 丁 烷 天燃气 爆炸浓度极限/%（体积）
油品名称
溶剂油 航空煤油 煤油 车用汽油 柴油
爆炸浓度极限/%（体积）
下限
4.9 3.22 2.1 1.5 1.1
上限
15 12.45 9.5 8.5 16
下限
防火防爆安全技术培训教材课件
灭火
使用灭火器或消防器材进行灭 火，控制火势蔓延。
救援
在专业救援人员到达之前，采 取必要的救援措施，如救助伤
员、转移物资等。
03
防火防爆安全技术应用
防火防爆安全技术介绍
总结词
基础概念与定义
详细描述
介绍防火防爆安全技术的定义、分类、原理和应用领域，为后续内容打下基础 。
防火防爆安全技术的应用
总结词
隐患。
规范操作
严格按照操作规程进行作业， 避免违规操作和误操作。
安全设施
确保安全设施完备、有效，如 灭火器、烟雾报警器等。
培训教育
对员工进行安全培训教育，提 高员工的安全意识和应急处理
能力。
火灾与爆炸的应急处理
报警
发现火情或爆炸时，立即报警 并通知相关人员。
疏散
按照应急预案迅速疏散人员， 确保人员安全撤离。
对生产设备进行定期维护和保 养，确保设备正常运行，防止
因设备故障引发事故。
对生产场所进行合理布局，确 保通道畅通，防止因人员密集 或物品堆放不当引发事故。
防火防爆安全责任制
明确各级管理人员在防火防爆安全工 作中的职责和权限，建立完善的责任 体系。
对防火防爆安全工作进行定期评估， 及时发现问题并进行整改。
的财产损失。
人身伤害
火灾与爆炸会释放出有 毒烟雾和高温，威胁人 们的生命安全，造成人
员伤亡。
环境破坏
火灾与爆炸产生的烟雾 和废气会对环境造成污
染，影响空气质量。
社会影响
火灾与爆炸事故会导致 社会秩序的混乱，影响 人们的正常生活和工作
。
火灾与爆炸的预防
01
02
03
04
定期检查
防火防爆技术
固相转化时 造成爆炸
固相相互转化时放出热量， 而造成空气急速膨胀而 引起爆炸
无定形锑转化成结晶形锑时由于放热而造 成爆炸
二、爆炸的破坏作用
爆炸常伴随发热、发光、高压、真空、电离等现象，并且具有很大的 破坏作用。爆炸的破坏作用与爆炸物质的数量和性质、爆炸时的条件 以及爆炸位置等因素有关。如果爆炸发生在均匀介质的自由空间，在 以爆炸点为中心的一定范围内，爆炸力的传播是均匀的，并使这个范 围内的物体粉碎、飞散。
式中： F(c)——反应物浓度函数；fs——链在器壁上销毁因 素；·fc——链在气相中销毁因素；A——与反应物浓度有关 的函数；a——链的分支数，在直链反应中 a＝1，支链反应 中 a＞1。
根据链式反应理论，增加气体混合物的温度可使 连锁反应的速度增加，使因热运动而生成的游离 基数量增加。在某一温度下，连锁的分支数超过 中断数。这时反应便可以加速并达到混合物自行 着火的反应速度，所以可认为气体混合物自行着 火的条件是连锁反应的分支数等于中断数。当连 锁分支数超过中断数时，即使混合物的温度保持 不变，仍可导致自行着火。在一定的条件下，如 当fs+fc十A(1—a)→0时，就会发生爆炸。
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破坏。
化工装置、机械设备、容器等爆炸后，变成碎片飞散出去会在相
Ag2C2 —→2Ag+2C+Q 3．复杂分解的爆炸 这类物质包括各种含氧炸药，其危险 性较简单分解的爆炸物稍低，含氧炸药在发生爆炸时伴有燃 烧反应，燃烧所需的氧由物质本身分解供给。如苦味酸、梯 恩梯、硝化锦等都属于此类。
教案_防火防爆
注：首页内容针对所讲授课程的总体情况填写
教案
授课方式
（请打√）
理论课（√）讨论课( )实验课（）
习题课（）其他（）
课次
1
课时
2
授课题目（教学章节、节或主题）：
绪论
教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）
了解课程主要内容，熟悉学习本课程的意义和要求。
教学重点：火灾和爆炸事故的特点
教学内容
教学方法及手段
1.燃烧素学说；
2.燃烧的氧学说；
3.燃烧的分子碰撞理论；
4.活化能理论；
5.过氧化物理论；
6.链式反映理论。
板书
讲授
作业和思考题：链式反应分为哪几个过程？
解释什么是活化能？
课后自我总结：
教案
授课方式
（请打√）
理论课（√）讨论课( )实验课（）
习题课（）其他（）
课次
3
课时
2
授课题目（教学章节、节或主题）：
教学
目的
要求
目的：了解燃烧学说；
掌握着火和爆炸的机理及发生火灾和爆炸的原因；
掌握一些基本灭火器材和灭火常识
要求：掌握防火、防爆的基本原理；
防火技术基本理论；
教案（续页）
教
学
重
点
难
点
教学重点：
1.防火基本原理；
2.防爆基本原理；
3.化学危险物品燃爆特性；
4.其他危险物品；
5.防火防爆技术措施。
难点：
1.主要危险场所的防火防爆；
教学难点：物质燃烧历程
教学内容
教学方法及手段
1.着火与着火点
2.可燃液体闪点与着火点的区别
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1
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单位时间单位面积上蒸发出的液体的质量ω为
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RT
2
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假定液体表面每平方厘米气相层有C0个蒸气分子，
则单位时间内在单位面积液面上所发生的蒸气分子
撞击次数Z为：
1
RT 2
Z
C0
j
2
假定每ξ次撞击有一次被吸回液面，则在单位时间
➢ 例2：已知甲苯的爆炸浓度极限为1.27～7.75％，大气压力为101325Pa， 试求其爆炸温度极限。
几种常见可燃液体的饱和蒸气压力
丙酮 苯
航空汽油 车用汽油 二硫化碳
乙醚 甲醇 乙醇 丙醇 丁醇 甲苯 乙酸甲酯 乙酸乙酯
-20
991
6 463 8 933 836 333
232 2 533 867
A ps p0
第二节 液体燃料蒸发
静蒸发
➢ 蒸发与外界压力成反比 ➢ 与表面积成正比
A pex
ps
p0
➢ 蒸发损耗
AS pex
ps
p0
➢ 小呼吸
第二节 液体燃料蒸发
动蒸发 ➢ 液体在流动的气流中分散为细小颗粒的蒸发。 ➢ 大呼吸 ➢ 动蒸发的速度远超过静蒸发。
第二节 液体燃料蒸发
第四节 可燃液体火灾蔓延
含油固面火 ➢ 油泄漏到地面，地面就成了含有可燃性液体的固面，如果着火燃烧就形 成了含油固面火。 ➢ 粒径、初温、倾角、砂层导热系数对蔓延速度影响
第五节 油罐火灾燃烧
液体的燃烧速度 ➢ 可燃液体一旦着火并完成液面上的火焰传播之后，就进入了稳定燃烧阶 段； ➢ 可燃液体的燃烧速度取决于液体的蒸发速度； ➢ 直线燃烧速度 单位时间内燃烧掉的液层厚度。
v1
4k d
TF
T1
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H
T1
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第四节 可燃液体火灾蔓延
液面火 ➢ 如果在大面积的水面上有一层较薄的浮油，这层浮油燃烧时的火就称为 液面火； ➢ 液面火有一个不断扩大的过程，一旦着火，会很快在整个油面上形成火 焰；而油池火主要集中于有限的范围内。
物质名称
甲烷 乙烷 丙烷 乙烯 乙炔 苯 甲苯 二甲苯 甲醇 乙醇 丙醇 异丙醇 甲醛 糠醛 乙醚
爆炸下限 ／％
5.00 3.22 2.37 2.75 2.50 1.41 1.27 1.00 6.72 3.28 2.55 2.65 3.97 2.10 1.85
爆炸上限 ／％
15.00 12.45 9.50 28.60 80.00 6.75 7.75 6.00 36.50 18.95 13.50 11.80 57.00 —— 36.50
-10
0
+10 +20 +30 +40 +50 +60
5 160 1 951
8 443 3 546
14 705 5 966
24 531 9 972
37 330 15 785
55 902 24 198
81 168 35 824
115 510
52 329
11 732 15 199 20 532 27 988 37 730 50 262
1
p0 ps
换算成单位时间内单位面积上蒸发出去的液体质量，
即蒸发速度
1
RT
2
2
li
e RT
1
p0 ps
此即为纯液体蒸发公式，可以看出蒸发 速度与液体温度、密度、饱和蒸气压成正比，和液 体摩尔数、蒸发潜热、气相中的分压成反比。
当液体温度一定时，式中ρ、R、T、μ 及li均为常数，故上式可以写成：
第二节 液体燃料蒸发
液体蒸发概述 ➢ 汽化：由液态变为气态的过程 蒸发：低于沸点，在液体表面进行的汽化 沸腾：沸点时，在液体表面和内部同时进行的汽化 ➢ 蒸发：液体表面分子运动的宏观表现 汽化过程； 扩散过程； 凝结过程。 ➢ 气液动态平衡：逸出的分子数＝返回的分子数 ➢ 饱和蒸气：液相和气相平衡时为饱和状态，此时的蒸气为饱和蒸气，饱 和蒸气产生的压力为饱和蒸气压
第三节 闪燃与爆炸温度极限
爆炸温度极限 ➢ 饱和蒸气浓度与温度为一一对应关系； ➢ 已知液体温度可以求得它表面的蒸气浓度
pz C ➢ pH为混合物的压力，Pa。大气压力101325Pa
pH
第三节 闪燃与爆炸温度极限
爆炸温度极限 ➢ 例1：有一个储存苯的罐温度为10℃，请确定是否有爆炸危险，如有在什 么温度下存储较安全？
第四节 可燃液体火灾蔓延
油池火 ➢ 盛装于圆柱形立式容器中的液体燃烧 ➢ 用液面下降速度表示燃烧速度
第四节 可燃液体火灾蔓延
油池火焰向液体内传热主要有： ➢ 容器器壁向液体的热传导：
q k d T T ➢ 液面上高温气体与液面的热对流： cd
F1
➢ 火焰和高温气体向液体的热辐射：
qcv h
碳原子数
t f 0.6946tb 73.7
可燃液体沸点
第三节 闪燃与爆炸温度极限
可燃液体闪点的间接计算 ➢ 利用爆炸浓度极限求闪点
➢ 多尔恩顿公式
氧原子数
➢ 布里诺夫公式
ps 1
pH n 1 4.76
仪器常数
ps
ApH
D0
扩散系数 氧摩尔数
第三节 闪燃与爆炸温度极限
爆炸温度极限的影响因素 ➢ 可燃性液体的性质； ➢ 压力； ➢ 水分或其他物质含量； ➢ 火源强度与点火时间。
12.80 47.00 —— 15.60 11.40 —— 74.00 80.00 27.00 50.00 45.50 28.50 18.70 14.50 ——
第三节 闪燃与爆炸温度极限
可燃液体闪点的直接计算 ➢ 利用液体分子中的碳原子数求闪点
t ➢ 利用波道查公式f 10410nC 277.3
456
901 1 693 2 973 4 960 7 906 12 399 18 598
4 686 8 279 13 972 22 638 35 330
1 720 3 226 5 840 9 706 15 825 24 491 37 637 55 369
可燃气体与蒸气在20℃及101 325 Pa下的爆炸极限
114 217 168 626
50 889
156 040 216 408
83 326
747 1 627 3 173 5 866 10 412 17 785 29 304 46 863
436 952 1 933 3 706 6 773 11 799 18 598
271 628 1 227 2 386 4 413 7 893
1mol液体的蒸发潜热与该液体的沸点成 正比。
H K T
K 8.754 57 lgT
第三节 闪燃与爆炸温度极限
同类液体闪点变化规律 ➢ 随分子量增加而升高； ➢ 随沸点升高而升高； ➢ 随比重增大而升高； ➢ 随蒸气压降低而升高； ➢ 正构体比异构体闪点高。
第三节 闪燃与爆炸温度极限
混合液体闪点 ➢ 完全互溶的可燃性液体闪点：低于算术平均值，接近于含量大的组分的 闪点。
➢ 质量燃烧速度
H
v 单位时间内单位面积上燃烧掉的液体质量。
t
G g st
第五节 油罐火灾燃烧
液体燃烧速度的影响因素 ➢ 液体初温的影响：
➢ 容器直径的影响：
G
LV
Q
cp t2
t1
第五节 油罐火灾燃烧
液体燃烧速度的影响因素 ➢ 容器中液面高度的影响 ➢ 液体中含水量的影响 ➢ 风的影响
d2 4
TF T1
qra
d2
4
FFTF4 1T14
三个热量的总和应该等于液体蒸发和升 温所需热量，即
qcd
qcv qra
d2
4
v11LV
c pl
M1
d
4
2
v11
T1 T
则液面的下降速度为：
v1
qcd qcv qra
d2
4
1
LV
cpl M1 cpl T1
T1 T T
动蒸发的影响因素 ➢ 沸点和饱和蒸气压； ➢ 扩散系数：越大，蒸发速度越快 ➢ 蒸发潜热：越大，蒸发速度越慢 ➢ 黏度：越大，蒸发速度越慢 ➢ 表面张力：越大，蒸发速度越慢 ➢ 空气温度：越高，蒸发速度越快 ➢ 蒸发表面：越大，蒸发速度越快
沸点及饱和蒸气压：沸点越低，饱和蒸 气压越高，蒸发性越好。
内每平方厘米表面上被吸回液面的分子数为
1
n0
C0
j
RT
2
2
当蒸发继续进行，直到平衡状态，即蒸发出去的分
子数等于被吸回的分子数，此时蒸气达到饱和状态，
饱和状态下的蒸气浓度为饱和蒸气浓度Cs，压力为
ps：
1
n0
n0
Cs
j
RT
2
2
由前面n0的计算公式，可得
Cs
N
li
e RT
j
1
N
li
0
1
p0 ps
0
ps
ps
p0
一定温度下饱和蒸气压不变，则
A ps p0
在一定温度下，液体蒸发速度取决于饱和蒸气压和 液面上该液体蒸气压之差。
第二节 液体燃料蒸发
静蒸发 ➢ 液体在容器中处于静止状态，液面空气不流动时的蒸发； ➢ 液体在容器中储存时的蒸发。 ➢ 密封条件下，蒸发速度