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化工安全技術——防火防爆技術

		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年12月11日
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防火防爆技術
第一節(jié)  燃燒與爆炸的基礎知識
第二節(jié)  火災爆炸危險性分析
第三節(jié)  點火源的控制
第四節(jié)  火災爆炸危險物質的處理
第五節(jié)  工藝參數(shù)的安全控制
第六節(jié)  火災及爆炸蔓延的控制 
第七節(jié)  消防安全
第一節(jié)    燃燒與爆炸的基礎知識
一、燃燒的基礎知識

1、什么是燃燒？

燃燒是一種復雜的物理化學過程。同時伴有發(fā)光、發(fā)熱激烈的氧化反應。其特征是發(fā)光、發(fā)熱、生成新物質。
2、燃燒的條件
（1）可燃物質
凡能與空氣、氧氣或其他氧化劑發(fā)生劇烈氧化反應的物質，都可稱為可燃物質。
可燃物質種類繁多，按物理狀態(tài)可分為氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)三類 。 
（2）助燃物質凡是具有較強的氧化能力，能與可燃物質發(fā)生化學反應并引起燃燒的物質均稱為助燃物。 
（3）點火源凡能引起可燃物質燃燒的能源均可稱之為點火源。常見的點火源有明火、電火花、熾熱物體等。
注意：可燃物、助燃物和點火源是導致燃燒必要非充分條件。上述“三要素”同時存在，燃燒能否實現(xiàn)，還要看是否滿足量上的要求。在燃燒過程中，當“三要素”的量發(fā)生改變時，也會使燃燒速度改變甚至停止燃燒。
3、燃燒過程
a. 混合燃燒
    可燃性氣體預先同空氣(或氧氣)混合，而后進行的燃燒即為混合燃燒
b. 擴散燃燒
    若可燃性氣體與周圍空氣一邊混合一邊燃燒，則稱為擴散燃燒。 
  1）、可燃性氣體的燃燒
a. 蒸發(fā)燃燒
    液體蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸氣進行燃燒叫蒸發(fā)燃燒。
b. 分解燃燒
    難揮發(fā)可燃液體的燃燒是受熱后分解產(chǎn)生的可燃性氣體進行燃燒，稱為分解燃燒。 
  2)、可燃液體的燃燒
a. 火焰型燃燒
    固體燃燒一般有火焰產(chǎn)生，故又稱火焰型燃燒。
b. 表面燃燒
    當可燃固體燃燒到最后，分解不出可燃氣體時，就剩下炭，此時沒有可見火焰，燃燒轉為表面燃燒或叫均熱型燃燒。
  3)、可燃固體燃燒
b. 表面燃燒
    當可燃固體燃燒到最后，分解不出可燃氣體時，就剩下炭，此時沒有可見火焰，燃燒轉為表面燃燒或叫均熱型燃燒。
4、燃燒的特征參數(shù)
1）燃燒溫度可燃物質燃燒時所放出的熱量，部分被火焰輻射散失，而大部分則消耗在加熱燃燒上，由于可燃物質所產(chǎn)生的熱量是在火焰燃燒區(qū)域內析出的，因而火焰溫度也就是燃燒溫度。
2）燃燒速度
   a、氣體的燃燒速度
    氣體的燃燒性能常以火焰?zhèn)鞑ニ俾蕘肀碚?，火焰?zhèn)鞑ニ俾视袝r也稱為燃燒速率。
    燃燒速率是指燃燒表面的火焰沿垂直于表面的方向向未燃燒部分傳播的速率。 
管道中氣體的燃燒速率與管徑有關。當管徑小于某個小的量值時，火焰在管中不傳播。若管徑大于這個小的量值，火焰?zhèn)鞑ニ俾孰S管徑的增加而增加，但當管徑增加到某個量值時，火焰?zhèn)鞑ニ俾时悴辉僭黾?，此時即為最大燃燒速率。
表  某些氣體在空氣中的火焰?zhèn)鞑ニ俣? 
b. 液體的燃燒速度
液體燃燒速率取決于液體的蒸發(fā)。

表  不同液體的燃燒速率
c. 固體的燃燒速率固體燃燒速率，一般要小于可燃液體和可燃氣體。不同固體物質的燃燒速率有很大差異。 
3）熱值指單位質量的可燃物質在完全燒盡時所放出的熱量。
   可燃物質燃燒爆炸時所達到的最高溫度、最高壓力及爆炸力等均與物質的熱值有關。 
表  某些可燃氣體的熱值
二、爆炸的基礎知識

爆炸
   指物質在瞬間以機械功的形式釋放出大量氣體和能量的現(xiàn)象。 
1、爆炸的分類

1）按爆炸能量來源分
      a. 物理爆炸指由物理因素（如溫度、體積、壓力）變化而引起的爆炸現(xiàn)象。
      b. 化學性爆炸
   指使物質在短時間內完成化學反應，同時產(chǎn)生大量氣體和能量而引起的爆炸現(xiàn)象。物質的化學成分和化學性質在化學爆炸后均發(fā)生了質的變化。

2）按爆炸的瞬時燃燒速度分①輕爆物質爆炸時的燃燒速度為每秒數(shù)米，爆炸時無多大破壞力，聲響也不大。
    ②爆炸物質爆炸時的燃燒速度為每秒數(shù)十幾米至數(shù)百米，爆炸時能在爆炸點引起壓力激增，有較大的破壞力，有震耳的聲響。
   ③爆轟物質爆炸的燃燒速度為每秒1000~7000m。爆轟時的特點是突然引起極高壓力，并產(chǎn)生超音速的“沖擊波”。 
2、化學性爆炸物質依照爆炸時所進行的化學變化，化學性爆炸物質可分為以下幾種：
1）簡單分解的爆炸物這類物質在爆炸時分解為元素，并在分解為元素的反應過程中產(chǎn)生熱量。 
（2）復雜分解的爆炸物這類物質包括各種含氧炸藥，其危險性較簡單分解的爆炸物稍小。含氧炸藥在發(fā)生爆炸時伴有燃燒反應，燃燒所需的氧由物質本身分解供給。如苦味酸、TNT、煙花爆竹等都屬于此類。
3）可燃性混合物是指由可燃物質與助燃物質組成的爆炸物質。所有可燃氣體、蒸氣和可燃粉塵與空氣(或氧)組成的混合物均屬此類。
3、常見爆炸類型

1）氣體爆炸①純組元氣體分解爆炸
具有分解爆炸特性的氣體分解時可以產(chǎn)生相當數(shù)量的熱量。

②混合氣體爆炸可燃氣體或蒸汽與空氣按一定比例均勻混合，而后點燃，在這樣的條件下，氣體的燃燒就有可能達到爆炸的程度。這時的氣體或蒸汽與空氣的混合物，稱為爆炸性混合物。
（2）粉塵爆炸粉塵爆炸是粉塵粒子表面和氧作用的結果。
（3）熔鹽池爆炸大多是由于管理和操作人員對熔鹽池的潛在危險疏于認識引起的。機械故障、人員失誤、或者兩者的復合作用，都有可能導致熔鹽池爆炸。 
第二節(jié)???火災爆炸危險性分析 
一、生產(chǎn)和貯存的火災爆炸危險性分析

化工生產(chǎn)中的火災爆炸危險性分為五類：甲、乙、丙、丁、戊。
生產(chǎn)或貯存物品的火災危險性分類，是確定建構筑物的耐火等級、布置工藝裝置、選擇電氣設備類型以及采取防火防爆措施的重要依據(jù)。  
類別	特征
甲	閃點<28℃的易燃液體；爆炸下限<10％的可燃氣體；常溫下能自行分解或在空氣中氧化即能導致自燃或爆炸的物質；常溫下受到水或空氣中水蒸汽的作用，能產(chǎn)生可燃氣體并能引起燃燒或爆炸的物質；遇酸、受熱、撞擊、摩擦以及遇有機物或硫磺等易燃無機物，極易引起燃燒或爆炸的強氧化劑；受撞擊、摩擦、或與氧化劑、有機物接觸時能引起燃燒或爆炸的物質；在壓力容器內物質本身溫度超過自燃點的生產(chǎn)。
乙	28℃<閃點><60℃的易燃、可燃液體；爆炸下限≥10％的可燃氣體；助燃氣體和不屬于甲類的氧化劑；不屬于甲類的化學易燃危險固體；能與空氣形成爆炸性混合物的浮游狀態(tài)的可燃纖維或粉塵，閃點≥></閃點>

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