化工安全与环保技术概述

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第一节 化工生产防火防爆技术
Fire and Explosion Protection Technologies of Production
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❖技能目标
1.能对化工火灾原因及扑救措施进行分析； 2.能正确使用常见消防设施与器材。
Safety Technologies of Industrial Boiler 四、气瓶安全技术
Safety Technologies of Gas Bottle
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一、压力容器的安全技术的基本概念
1.压力容器的定义
《特种设备安全监察条例》规定：
压力容器是指盛装气体或者液体，承载一定
压力容器常使用玻璃管式和平板玻璃液位计。
双面平板玻璃液位计
玻璃管式液位计
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二、压力容器的安全附件
液位计的安全使用 ➢应当根据压力容器内的介质、最高 工作压力和温度选用适合的液位计； ➢液位计应安装在便于观察的位置； ➢安装前应进行液压试验
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第二节 压力容器的安全技术 Safety Technologies of Pressure Vessel
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技能目标： 1.能初步参与制定压力容器安全使用的基本措施； 2.能正确、安全地使用气瓶 3.具有安全操作压力容器的能力 应用知识： 1.压力容器安全技术的基本概念； 2.压力容器的安全附件； 3.工业锅炉及气瓶的安全技术。
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二、压力容器的安全附件
4.液位计 按显示方式分为直观式和间接式。
直观式液位计是通过肉眼直接读取液位，透明度要高，所选用的材料通常 为玻璃。直观式液位计有玻璃管式和平板玻璃液位计两种。
间接液位计是采用机械、电子和流体力学原理制成的一种辅助装置，从而 将液面显示出来的液位计，如浮标式液位计、自动化液面指示仪等。此外 还有一些带有附加功能的液位计，如保温型液位计、防霜液位计等。
1.根据化工生产过程中 的主要不安全因素， 能初步制定安全防 范措施；
2.具有化工生产中现场 急救的能力；
3.能正确使用常见消防 器材及气瓶；
4.具有进行化工安全、 环保生产的能力。
1.了解火灾爆炸事故产生的原因和 扑救措施，掌握常见消防设施 与器材的相关知识；
2.理解压力容器安全技术的基本概 念，掌握工业锅炉的安全使用 知识、压力容器安全附件及气 瓶安全使用的相关知识；
压力的密闭设备，其范围规定为最高工作压力大 于或者等于0.1MPa（表压），且压力与容积的乘 积大于或者等于2.5MPa·L的气体、液化气体和最 高工作温度高于或者等于标准沸点的液体的固定 式容器和移动式容器；盛装公称工作压力大于或 者等于0.2MPa（表压），且压力与容积的乘积大 于或者等于1.0MPa·L的气体、液化气体和标准沸 点等于或者低于60℃液体的气瓶、氧舱等。
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一、燃烧与爆炸
1.燃烧
定义：可燃物与助燃物(氧 或氧化剂)发生的一种发光 放热 的化学反应，是在单 位时间内产生的热量大于消 耗热量的反应，通常伴有发 热、发光和(或)发烟的现象 。
燃烧条件： 可燃物、助燃物、点火源。
燃烧类型（按其要素构成的 条件和瞬间发生的特点） ： 着火、自燃、闪燃、爆炸四 种类型。
❖应用知识
1.燃烧与爆炸以及消防设施与器材； 2.防火防爆技术以及扑救的主要措施。
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一、燃烧与爆炸 Combustion and Explosion
二、防火防爆技术 Fire and Explosion Protection
Technologies 三、化工火灾扑救 Chemical Fire Fighting 四、消防设施与器材 Fire-fighting Facilities and Equipments)
钢筒内装有二氟 一氯一溴甲烷， 并充填压缩氮气
适用于扑救贵重仪 器和设备、图书、 档案、油类和酸类 火灾，不能扑救钾 、钠、镁、铝等轻 金属火灾
适于扑救油类、 石油产品和一般 固体物质的初起 火灾，不能扑救 忌水和带电物质 火灾。
适用于扑救石油、 石油化工产品、油 漆、有机溶剂、天 然气火灾和电气设 备火灾
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二、压力容器的安全附件
1.安全阀 一种通过阀的自动开启排放气体来降低容器内压力的安
全泄压装置。 安全阀由阀座、阀瓣和加载机构三个主要部分构成。
弹簧式安全阀：结构紧凑，体积小，动作灵敏，对震动不太敏感，
可以装在移动式容器上，缺点是阀内弹簧受高温影响时，弹性有所降低 。 杠杆式安全阀：结构简单、调节方便、比较准确以及适用较高温度的 优点。但杠杆式安全阀结构比较笨重，难以用于高压容器之上。
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二、压力容器的安全附件
3.压力表
又叫压力计，是测量压力容器中流体压力的一种计量仪表。 按作用原理和结构，可分为：弹性元件式、液柱式、活塞式和 电量式四大类。压力容器大多使用弹性元件式的管压力表。 弹性元件式压力表对使用条件要求低，结构坚固，不易泄露， 具有较高的准确度。有单弹簧管式、多圈弹簧管式、波纹筒式等 多种型式。
适用于扑救油类 、电气设备、化 工化纤原料的初 期火灾
接近着火地保持3m 距离
10L喷射时间60s ，射程8m；65L 喷射时间170s， 射程13.5m
8kg喷射时间 14~18s，射程4.5m ；50kg喷射时间 50~55s，射程6~8s
1kg喷射时间6~8s ，射程2~3m
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二、防火防爆技术
1.点火源的控制措施
2.控制可燃物和助燃物的措施
（1）防止撞击、摩擦产生 火花
（2）防止高温表面成为火 源
（3）防止明火
（4）防止静电及电气火花
（1）在生产中尽量不用或少用 可燃物 （2）工艺设备尽量密闭 （3）加强通风除尘 （4）惰性介质保护 （5）设置监测报警器
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3.了解常见压力容器的腐蚀类型和 形式，熟悉常用的防腐蚀措施；
4.理解防止职业毒害的技术措施， 掌握现场抢救的相关知识；
5.了解化工生产产生的“三废”危 害，熟悉“三废”处理利用措 施。
具有化工安全生产及
环保的意识，能分析 化工生产中的安全问 题及现象，具备辩的 思考能力，具有处理 突发性事件的能力。
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一、压力容器的安全技术的基本概念
2.压力容器的分类
（1）按压力分级 低压容器（L）：0.1 MPa≤p＜1.6 MPa 中压容器（M）： 1.6 MPa≤p＜10 MPa 高压容器（H）：10 MPa≤p＜100 MPa 超高压容器（U）： p≥100 MPa （2）按工艺用途分类 反应压力容器。 如反应釜、聚合釜、合成塔等。 换热压力容器。 如各种换热器、蒸发器、蒸煮锅、消毒器等。 分离压力容器。 如分离器、吸收塔、分离塔、精馏塔、过滤器、洗涤 塔等。 储存压力容器。 如各种压缩气体或液化气体储罐、计量槽、压力缓冲 罐等。 （3）按安全管理角度分类 固定式容器。 固定式容器是指除了用作运输储存气体的盛装容器之 外的所有容器。 移动式容器。 如气瓶、槽车、罐式集装箱等。
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一、压力容器的安全技术的基本概念 Basic Concepts of Pressure Vessel Safety Technologies 二、压力容器的安全附件
Safety Accessories for Pressure Vessel 三、工业锅炉安全技术
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二、压力容器的安全附件
压力表的安全使用
压力表应该根据被测压力的大小、安装位置的高低、介质的性质(如温 度、腐蚀性等)来选择压力表； 所用压力表的表盘刻度极限值应为容器最高工作压力的1．5～3倍； 压力表安装前应进行校验，在刻度盘上应划出指示最高工作压力的红 线，注明下次校验日期，校验后应加铅封； 压力表应安装在便于观察和清洗之处，且应避免受到辐射热、冻结或 震动等不利影响； 使用中定期维护和校验，一般每6个月校验一次。
2.化工火灾扑救主要注意事项
❖（1）了解火灾现场具体情况后，正确处理进攻与撤 退的关系 ;
❖（2）确立重点，积极冷却，关阀断料灭火，防止爆 炸;
❖ （3）做好个人防护工作
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四、消防设施与器材
1.消防站 2.消防给水设施 (消防给水通道、消火栓 、化工生产装置区消防给水设施 ） 3.灭火器材
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二、防火防爆技术
3.安全工艺控制措施 （1）控制原料纯度 （2）进料控制（速度、温度、配比、顺序） （3）温度控制 （4）紧急情况处理措施 4.阻止火势蔓延的措施
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三、化工火灾扑救
1.火灾扑救的基本方法： ❖ 窒息灭火法、隔离灭火法、化学抑制灭火法。 ❖ 窒息灭火法即减少空气中氧含量的方法; ❖ 隔离灭火法即隔离与火源相近可燃物质的方法; ❖ 冷却灭火法即降低燃烧物质温度的方法; ❖ 化学抑制灭火法即消除燃烧过程中自由基的方法。
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二、压力容器的安全附件
2.防爆片
又称防爆膜、防爆板，爆破片等，是一种断裂型的安全泄压装置。 根据失效时的受力状态和基本结构形式，分为剪切型、弯曲型、拉伸 型和压缩型4种。
优点:密封性好，泄压快，不易受介质中粘污物的影响。 缺点：它是通过膜片的断裂来卸压的，所以卸压后不能继 续使用，容器也被迫停止运行。因此它只是在不宜安装安全 阀的压力容器上使用。
《化工基本生产技术》
第六章 化工安全与环保技术
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Байду номын сангаас
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主要内容
第一节 化工生产防火防爆技术 第二节 压力容器的安全技术 第三节 化工设备的腐蚀与防护 第四节 职业毒害与防毒 第五节 “三废”的处理和利用
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三大目标
能力目标
知识目标
素质目标
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二、压力容器的安全附件
防爆片的安全使用
➢要经过专门的理论计算和试验测试选用防爆片材 料、膜片的厚度以及结构形式； ➢使用中应经常检查防爆片连接处有无泄露，防爆 片有无变形以及是否是全开状态； ➢正常生产中应每年更换一次防爆片，发生超压而 防爆片未爆也应该立即更换。
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单杠杆式安全阀
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弹簧式安全阀
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二、压力容器的安全附件
安全阀的安全使用
➢应根据容器的工艺条件及工作介质的特性等方面选用安全阀，所选 安全阀的排放量必须不小于容器的安全泄放量； ➢安全阀在安装前应由专业人员进行水压试验和气密性试验，经试验 合格后进行调整校正； ➢通常安全阀应与压力容器直接连接，垂直安装于容器最高位置； ➢使用中要防止积液或雨水等对安全阀的腐蚀，且要保持排液管的通 畅，以便安全排放； ➢定期检验，消除安全阀的泄露； ➢安全阀检验合格后应加上铅封，防止安全阀开启压力的改变。
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一、燃烧与爆炸
2.爆炸
定义：
物质系统的一种极为迅速的物理的或化 学的能量释放或转化过程，是系统蕴藏 的或瞬间形成的大量能量在有限的体积 和极短的时间内，骤然释放或转化的现 象。
爆炸的类型：
常见的爆炸可分为物理性爆炸和 化学性爆炸两类。
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手提式灭火器
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推车式灭火器
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灭火器 类型 药剂
用途
性能
表6-2 常见灭火器的性能及用途
二氧化碳灭火器 泡沫灭火器
干粉灭火器
1211灭火器
筒内装压缩成液态 的二氧化碳
胆内装硫酸铝溶 液，筒内装碳酸 氢钠与泡沫稳定 剂的混合液
钢筒内装有钾盐或 钠盐干粉，有的型 号需备有盛装压缩 气体（高压二氧化 碳或压缩氮气）的 小钢瓶
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一、压力容器的安全技术的基本概念
3.压力容器的安全使用管理 （1）做好技术管理及安全监察 （2）建立压力容器的安全技术档案 （3）明确压力容器安全操作要求 （4）操作人员持证上岗
4.压力容器的定期检验 包括：外部检查、内外部检验和耐压试验。
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