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防火防爆安全技術(shù)講座 第一講燃燒 一 燃燒的本質(zhì)與燃燒現(xiàn)象燃燒 是可燃物與氧化劑作用發(fā)生的放熱反應(yīng) 通常伴有火焰 發(fā)光和 或 發(fā)煙的現(xiàn)象 放熱 發(fā)光 生成新物質(zhì)是燃燒現(xiàn)象的三個主要特征 二 燃燒的條件 1 具備一定數(shù)量的可燃物 2 有足夠數(shù)量的氧化劑 3 點火源達到一定的能量 可燃物 氧化劑 點火源組成燃燒的 三要素 三 燃燒的分類 1 按著火方式分 強制著火 點燃 自發(fā)著火 自燃 2 按燃燒時可燃物的狀態(tài)分 氣相燃燒 液相燃燒 固相燃燒 3 按燃燒過程的控制因素分 擴散燃燒 動力燃燒 四 燃燒的類型 1 閃燃閃燃是在液體表面上能產(chǎn)生足夠的可燃蒸氣 遇火能產(chǎn)生一閃即滅的燃燒現(xiàn)象 液體發(fā)生閃燃的最低溫度 叫閃點 2 自燃本身自燃 受熱自燃 3 點燃可燃物與明火直接接觸引起燃燒 在火源移去后仍能保持繼續(xù)燃燒的現(xiàn)象 物質(zhì)能被點燃的最低溫度叫燃點 第二講爆炸 1 爆炸的定義 爆炸是大量能量 物理能量或化學(xué)能量 在瞬間釋放或急劇轉(zhuǎn)化成功和機械 光 熱等能量形態(tài)的現(xiàn)象 一般說來 爆炸現(xiàn)象具有以下特征 過程進行得很快 爆炸點附近壓力急劇升高 多數(shù)爆炸伴有溫度升高發(fā)出或大或小的響聲 周圍介質(zhì)發(fā)生震動或臨近的物質(zhì)遭到破壞 2 爆炸的分類 1 根據(jù)發(fā)生爆炸的原因和性質(zhì)分為 物理爆炸 化學(xué)爆炸 原子爆炸 2 根據(jù)引起爆炸的相分為 凝相爆炸 氣相爆炸 不凝相爆炸 固相爆炸 液相爆炸 3 可燃氣體爆炸 1 分解氣體爆炸某些氣體 即使在沒有氧氣的條件下 也能被點燃爆炸 其實質(zhì)是一種分解爆炸 分解爆炸性氣體主要有 乙炔 乙烯 環(huán)氧乙烷 臭氧 聯(lián)氨 丙二烯 甲基乙炔 乙烯基乙炔 一氧化氮 二氧化氮 氰化氫 四氟乙烯等 分解爆炸性氣體在溫度和壓力作用下發(fā)生分解反應(yīng)時 可產(chǎn)生相當(dāng)數(shù)量的分解熱 這為爆炸提供了能量 分解熱是引起氣體爆炸的內(nèi)因 一定的溫度和壓力是外因 分解爆炸的敏感性與壓力有關(guān) 分解爆炸所需的能量 隨著壓力升高而降低 當(dāng)壓力低于某值時 就不再產(chǎn)生分解爆炸 此壓力值稱為分解爆炸的極限壓力 臨界壓力 2 燃爆性混合氣體爆炸 擴散階段 可燃氣體分子和氧氣分子分別從釋放源通過擴散達到相互接觸 感應(yīng)階段 可燃氣體分子和氧氣分子接受點火源的能量 離解成自由基或活性分子 化學(xué)反應(yīng)階段 自由基與反應(yīng)物分子相互作用 生成新的分子和新的自由基 完成燃燒反應(yīng) 三段時間相比 擴散時間遠遠大于其余兩段時間 因此是否需要經(jīng)歷擴散時間 就成了決定可燃氣體燃燒或爆炸的主要條件 4 爆炸極限 爆炸極限 可燃氣體 蒸氣或粉塵與空氣混合后 遇火產(chǎn)生爆炸的最高或最低的濃度 影響爆炸極限的主要因素 1 初始溫度初始溫度升高 爆炸極限增大 2 初始壓力壓力增高 爆炸極限范圍擴大 壓力降低 爆炸極限范圍縮小 3 點火源增加點火源的能量 增大火源的表面積和延長火源與混合物的接觸時間都會使可燃氣體爆炸極限范圍增大 4 氧含量增加氧含量會使爆炸極限的上限顯著增高 5 惰性氣體含量及雜質(zhì)若在可燃混合氣體中加入惰性氣體 將使其爆炸極限范圍縮小 當(dāng)惰性氣體含量逐漸增多達到一定濃度時 可使混合氣體不爆炸 6 容器的尺寸及材質(zhì) 5 粉塵爆炸 1 粉塵爆炸的條件 粉塵本身具有可燃性 粉塵懸浮在空氣中并達到一定濃度 有足以引起粉塵爆炸的起始能量 2 粉塵爆炸過程 供給粒子表面以熱能 使其溫度上升 粒子表面的分子由于熱分解或干餾作用 而生成氣體分布在粒子周圍 分解 干餾 氣體與空氣混合生成爆炸性混合氣體 遇火產(chǎn)生火焰 發(fā)生反應(yīng) 由于反應(yīng)產(chǎn)生的熱 加速了粉塵粒子的分解 放出氣體 與空氣混合 繼續(xù)發(fā)火傳播 這是一種鏈?zhǔn)竭B鎖反應(yīng) 當(dāng)外界熱量足夠時 火焰?zhèn)鞑ニ俣仍絹碓娇?最后引起爆炸 若能量不足 火焰則會熄滅 第三講防火防爆基本措施 一 制定防火防爆措施的基本原理 引發(fā)火災(zāi)的條件是 可燃物 氧化劑和點火能源同時存在 相互作用 引發(fā)爆炸的條件是可燃物與空氣的混合物與引爆能源同時存在 相互作用 如果我們采取措施避免或者消除上述條件 就可以防止火災(zāi)或爆炸事故的發(fā)生 二 預(yù)防火災(zāi)爆炸事故的基本措施 一 消除導(dǎo)致火災(zāi)爆炸事故的物質(zhì)條件1 盡量不使用或少使用可燃物 2 生產(chǎn)設(shè)備及系統(tǒng)盡量密閉化 正壓設(shè)備或系統(tǒng)防止泄露 負壓設(shè)備或系統(tǒng)要防止空氣的滲入 3 采取通風(fēng)除塵措施 4 在可能發(fā)生火災(zāi)爆炸事故的場所設(shè)置可燃氣 蒸汽 粉塵 濃度檢測報警儀器 5 惰性氣體保護 6 對燃爆危險品的使用 儲存 運輸?shù)榷家鶕?jù)其特性采取有針對性的防范措施 二 消除或者控制點火源 1 點火源的種類 機械火源撞擊 摩擦 絕熱壓縮 熱火源高溫表面 熱射線 日光 電火源電火花 靜電火花 雷電火花 化學(xué)火源明火 化學(xué)熱 受熱自燃 2 消除或者控制點火源的措施 防止撞擊 摩擦產(chǎn)生火花 防止因可燃氣體絕熱壓縮而著火 防止高溫表面引起著火 防止熱射線 日光 引起著火 防止電氣火災(zāi)爆炸事故消除靜電火花預(yù)防雷電火花引發(fā)火災(zāi)爆炸事故 防止明火引發(fā)火災(zāi)爆炸事故 三 防火防爆安全裝置 設(shè)備 1 阻火裝置 安全液封水封井阻火器單向閥阻火閥門2 火星熄滅器 3 防爆泄壓裝置 安全閥爆破片防爆帽防爆門防爆球閥 第四講火災(zāi)撲救 一 滅火的基本法 1 窒息滅火法 2 冷卻滅火法 3 隔離滅火法4 化學(xué)抑制滅火法 二 滅火劑 1 水 水蒸汽 不能用水滅火的情況 忌水性物質(zhì)如輕金屬 電石等著火不能用水撲救 不溶于水 而密度小于水的易燃液體 如汽油 煤油 著火不能用水撲救 但原油 重油可用霧狀水撲救 密集水流不能撲救帶電設(shè)備火災(zāi) 也不能撲救可燃物粉塵聚集處的火災(zāi) 不能用密集水流撲救儲存有大量濃硫酸 濃硝酸場所的火災(zāi) 高溫設(shè)備著火 不宜用水撲救 精密儀器設(shè)備 貴重文物檔案 圖書著火 不宜用水撲救 2 泡沫滅火劑 1 泡沫滅火劑分類 2 泡沫滅火劑的適用范圍 泡沫滅火劑主要用于撲救各種不溶于水的可燃易燃液體的火災(zāi) 也可用于撲救木材 纖維 橡膠等固體的火災(zāi) 高倍泡沫一般用于特殊用途 如撲救船舶火災(zāi) 消除放射性污染等 由于泡沫滅火劑中含有一定量的水 所以不能用來撲救帶電設(shè)備及遇水燃燒物質(zhì)引起的火災(zāi) 3 二氧化碳滅火劑 二氧化碳滅火劑不導(dǎo)電 不含水 價格低廉 可用于撲救電氣設(shè)備和部分忌水性物質(zhì)的火災(zāi) 滅火后不留痕跡 可用于撲救精密儀器 機械設(shè)備 圖書 檔案等的火災(zāi) 冷卻作用差 不能撲救陰燃火災(zāi) 且滅火后火焰有復(fù)燃可能 二氧化碳與鈉 鉀 鎂等在高溫下會起化學(xué)反應(yīng) 引起爆炸 二氧化碳膨脹時 能產(chǎn)生靜電 有可能引燃著火 二氧化碳能使救火人員窒息 4 鹵代烷滅火劑 主要用來撲救各種易燃液體火災(zāi) 絕緣性能好 可以撲救帶電電氣設(shè)備火災(zāi) 滅火后全部汽化 不留痕跡 可用來撲救檔案文件 圖書資料等貴重物品的火災(zāi) 缺點是毒性較高 不能用來撲救陰燃火災(zāi) 不能撲救輕金屬如鎂 鋁 鈉等的火災(zāi) 破壞臭氧層 替代為 七氟丙烷滅火劑 FM 200 混合氣體IG 541滅火劑 5 干粉滅火劑 干粉滅火劑是一種干燥的 易于流動的細微固體粉末 由能滅火的基料 90 以上 和防潮劑 流動促進劑 結(jié)塊防止劑等添加劑組成 借助氣體壓力從容器中噴出 以粉霧形式滅火 干粉滅火劑優(yōu)缺點與適用范圍 優(yōu)點 理化性質(zhì)穩(wěn)定 無毒 無腐蝕 不導(dǎo)電 易于長期儲存 適用溫度范圍廣 能在 50 60 的溫度條件下儲存和使用 能防止熱輻射 在大型火災(zāi)中 不穿隔熱服也能進行滅火 缺點 會形成強烈的粉霧 且滅火后留有殘渣 不能撲救精密儀器設(shè)備 旋轉(zhuǎn)電機等的火災(zāi) 冷卻作用差 不能迅速降低燃燒物品表面溫度容易發(fā)生復(fù)燃適用范圍 撲救易燃液體 氣體和帶電設(shè)備火災(zāi) 忌水性物質(zhì)火災(zāi) 一般固體火災(zāi) 干粉若與泡沫或噴霧水配合使用 效果更佳 6 其他滅火劑 用砂 土覆蓋來滅火也很廣泛使用 它們覆蓋在燃燒物上 主要起到與空氣隔絕的作用 其次砂 土也可從燃燒物吸收熱量 起到一定的冷卻作用 三 撲救危險化學(xué)品火災(zāi)總的要求 撲救人員應(yīng)占領(lǐng)上風(fēng)或側(cè)風(fēng)地點 位于火場一線人員應(yīng)采取針對性防護措施 迅速查明燃燒物品 范圍和周邊物品的主要危險特性 以及火勢蔓延的主要途徑 盡快選擇最適當(dāng)?shù)臏缁饎┖蜏缁鸱椒?在平時 針對發(fā)生爆炸 噴濺等特別危險情況 擬定緊急應(yīng)對 包括撤退 方案 并進行演練