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1、认识燃烧,化工防火防爆技术,火灾爆炸案例,1978.7.11，西班牙巴塞罗那市340号通道上，一辆载满丙烷的槽车发生爆炸。这里是风景区，当时正有800多人在此渡假，烈火浓烟使150人被烧死，100多辆汽车和14座建筑物被烧毁。这就是知名的“火烧度假村”。,火灾爆炸案例,1997年6月27日，北京东方化工厂储罐区发生特大爆炸和火灾事故事故，死亡9人（其中当场死亡4人）、伤39人，直接经济损失1.17亿元。这是一次国内外罕见的特大事故。,火灾爆炸案例,2005年11月13日，吉林石化公司双苯厂发生爆炸火灾，造成生产装置严重损坏，10km有明显震感。爆炸共造成5人死亡，1人失踪，3人重伤；直接经济损
2、失7000余万元，并引起松花江流域的重大污染。,火灾爆炸案例,想一想,我将来要从事化工生产相关工作，怎么才能保护自己不受火灾爆炸的危害呢？,第一节 燃烧,什么是燃烧？,燃烧有哪些特征？,燃烧的特征,燃烧三要素,可燃物,生活中有哪些东西是易燃的？,点火源,哪些可以作为点火源呢？,七类点火源,点火源明火焰,火柴火焰、打火机火焰、蜡烛火焰、煤炉火焰、液化石油气灶具火焰、工业锅炉火焰、酒精喷灯火焰、气焊气割火焰等 。,绝大多数明火焰的温度超过700 绝大多可燃物的自燃点低于700,点火源高温物体,火墙表面、电炉、电烙铁、铁水、加热的金属、高温管道设备、汽车排气管、烟头、烟囱火星、焊割作业的金属熔渣等。
3、,烟头中心温度可达700，一般能点燃可燃粉尘、纸张、纤维及乙醚蒸气等。,点火源电火花,电气开关开启或关闭时发出的火花 电气短路火花 漏电火花 接触不良火花 保险丝熔断产生的火花 电焊电弧 雷击电弧 静电火花,点火源摩擦和撞击,两个表面粗糙的坚硬物体互相猛烈撞击或摩擦时，往往会产生火花或火星。,点火源绝热压缩,高压气体,气体在急剧快速压缩时温度会骤然升高，超过可燃物自燃点时，发生燃烧。此外，温度升高还可能导致物料泄漏引发燃烧甚至爆炸。,点火源光线照射和聚焦,点火源化学反应放热,反应放热能使可燃反应物和产物升温，超过自燃点时发生自燃。能自燃的物质在常温常压下发生自燃都属于化学反应放热点火现象。,助
4、燃物（氧化剂）,助燃物只有空气或氧气吗？,燃烧有几种类型？,遇明火，持续燃烧,不遇明火自行燃烧（被加热或氧化分解）,瞬间火苗或闪光，一闪就灭，起火先兆,闪燃,自燃,着火,常见可燃液体的闪点,闪点越_，越容易燃烧。,作业,请举出生活中和化学品中易燃物各五例。 请说出七类点火源，并举例。 请查出甲酸丁酯、异丁醇、呋喃、环己酮、丙烯酸的闪点。,Thank You!,Thank You!,化工生产防火防爆,认识爆炸,爆炸有哪些特征？,爆炸的破坏作用,直接破坏,碎片,间接破坏,冲击波,火灾,中毒或 环境污染,爆炸的类型,以下爆炸过程属于哪种类型？,气球爆炸 爆竹 氢弹 原子弹,化学爆炸,简单分 解爆炸,
5、分解反应放热 不一定燃烧 非常危险（轻微震动就会爆炸）,分解反应 有燃烧（氧气有分解反应所得） 炸药,可燃物与空气混合并需明火点燃 需一定的条件 危险性稍低，但极其普遍,复杂分 解爆炸,爆炸性 混合物 爆炸,爆炸极限,可燃性气体或蒸气与空气组成的混合物能发生爆炸的浓度极值。,爆炸下限,可燃性气体或蒸气与空气形成的混合物，遇明火能发生爆炸的最低浓度。 浓度低于爆炸下限不会引起爆炸的原因是什么？,爆炸上限,可燃性气体或蒸气与空气形成的混合物，遇明火能发生爆炸的最高浓度。 浓度高于爆炸上限不会引起爆炸的原因是什么？,举例：苯的爆炸极限,爆炸极限,爆炸下限：,爆炸上限：,L下可燃性混合物爆炸下限； L
6、上可燃性混合物爆炸上限； n1mol可燃气体完全燃烧所需的氧原子数。,CXHyOZ,N=2x+y/2-z,各种物质的爆炸极限数据可以通过查阅专业资料获取，有时也可以根据如下经验公式求取：,一些常见物质的爆炸极限,爆炸极限与危险度,用爆炸上限与下限之差与爆炸下限之比值表示其危险度H H = (L上L下)/ L下,H值越大，表示可燃性混合物的爆炸极限范围越宽，其爆炸危险性越大。,练一练：计算甲烷、氢气、乙炔的危险度，并进行比较。,混合气体的爆炸极限计算,复杂（混合）气体的爆炸极限可以通过测试也可以通过理查特里法则计算，计算公式如下： L下= 1/（N1/L下1+N2/L下2.）*100% L上=
7、1/（N1/L上1+N2/L上2.）*100% 式中：L表示混合气体的爆炸极限，L1、L2表示各组份气体的爆炸极限，N1、N2表示各组份气体的体积百分浓度。,某种天然气的组分如下：甲烷80%，乙烷15%，丙烷4%，丁烷1%。天然气的爆炸上下限分别为多少？,练一练,影响爆炸极限的因素,爆炸极限不是一个固定值，会随着某些条件的变化而变化！,爆炸极限测试实验设备,爆炸极限的实用意义,评价可燃性气体、液体和固体的爆炸危险性 确定可燃气体、液体和固体的生产、储存的火灾危险性分类 制定安全操作规程,粉尘爆炸,bomb！,可燃 粉尘,O2,粉尘受热辐射升温,形成爆炸混合物,遇火源燃烧,热量促进粒子分解,火焰
8、蔓延 爆炸,燃烧热、氧化速度、 挥发性、导电性,粒径大小、干燥程度,粉尘在空气中的停留时间,粉尘与空气混合浓度 爆炸极限,粉尘爆炸的影响因素,粉尘 爆炸,粉尘爆炸的特点,多次爆炸是粉尘爆炸的最大特点。 第一次爆炸气浪,会把沉积在设备或地面上的粉尘吹扬起来,在爆炸后短时间内爆炸中心区会形成负压,周围的新鲜空气便由外向内填补进来,与扬起的粉尘混合,从而引发二次爆炸。二次. 粉尘爆炸所需的最小点火能量较高,一般在几十毫焦耳以上。 与可燃性气体爆炸相比,粉尘爆炸压力上升较缓慢,较高压力持续时间长,释放的能量大,破坏力强。,最小点火能,最小点火能是指能够引起粉尘云（或可燃气体与空气混合物）燃烧（或爆炸）
9、的最小火花能量。 最小点火能数值越小，说明该物质越_被引燃。,最小点火能试验装置,燃烧和爆炸的关系,燃烧的主要特征是发光和发热，与压力无特别关系。爆炸的主要特征是压力的急剧上升和爆炸波（冲击波）的产生。燃烧和化学爆炸本质上都是氧化还原反应，但二者反应速度、放热速率和火焰传播速度都不同，前者比后者慢得多。 例如：1千克煤块和1千克煤气燃烧的热值都是2931kJ，但前者以10分钟释放，后者爆炸只需要0.2秒，表现为缓慢燃烧和爆炸。,Thank You!,Thank You!,认识化工防火防爆技术,化工防火防爆技术,防火防爆技术风险评价,化学品 物化性质,火灾危险性评定,火灾危险场所分级,火灾危险性
10、分类,节选自： 建筑设计防火规范 GB50016-2014（2018年版）,根据建筑设计防火规范 GB50016-2014，判断以下几种情况属于哪一类： 生产过程中使用到氢气 采用二甲苯作为原料的生产 压力容器中有400的乙酸戊酯 存有二氯苯的储罐,练一练,爆炸及火灾危险场所分类,1类 危险,2类 危险,3类 危险,防火防爆控制,防火防爆控制就是控制燃烧三要素其中的一个要素或几个要素，不要让它们接触或者达到一定能量（浓度），分别是？ 你觉得在化工生产中控制哪种要素最为重要？,防火防爆技术点火源控制,点火源控制，是安全管理的重要内容！,点火源控制明火,禁止烟火：严禁吸烟、严禁带入火柴、打火机等火
11、种。 使用明火加热炉时，应用砖砌实体墙完全隔开。 气焊气割安装或维修时，遵守规章制度办理动火证，确认安全无误后才能动火。,化工生产中，哪些情况必须有明火存在？如何控制呢？,点火源控制高温物体,。,烟囱：避免靠近可燃物，耐火材料隔离 熔渣：动火前撤除或遮盖可燃物 照明灯：下方不应堆放易燃物；防爆照明灯具 高温管道设备：易燃物的设备和管道严防泄漏,化工生产中，什么地方有高温物体？或哪些是高温物体？如何控制呢？,点火源控制电火花,电气安全 静电安全 雷电安全,详见第二章,易燃易爆场所，不用铁制而使用铜制或木制工具 不准穿带钉鞋 地面应为不发火花地面等 在搬运爆炸品、氧化剂等对撞击和摩擦敏感的物品时，
12、应轻拿轻放，严禁撞击、拖拉、翻滚等 转动设备定期加润滑油，以防摩擦发热引燃轴套附近散落的可燃粉尘,点火源控制撞击和摩擦,化工生产中，什么情况下有撞击或摩擦产生？如何控制呢？,限制气体流动速度 开关高压气体管路阀门动作要缓慢,点火源控制绝热压缩,易燃易爆物品应严禁露天堆放，避免日光暴晒； 易燃易爆容器采取洒水降温和加设防晒棚措施； 可燃物品仓库和堆场应注意日光聚焦点火现象。仓库的玻璃应涂白色或用毛玻璃。,点火源控制光线照射和聚焦,防止可燃物因为光照聚焦引发燃烧，应该怎么做？,如果一定要存放在室外，可以采取什么保护措施？,自燃物隔绝空气储存； 遇湿易燃物品防潮； 氧化剂隔绝可燃物储存； 混合接触有
13、自燃危险的物品隔离储存； 易发热物质不用可燃包装材料。,点火源控制化学反应热,防火防爆技术可燃物控制,用不燃物料代替,根据物质性质采取措施,密闭与通风,惰性介质保护,4,1,2,3,危险物质的处置,5,危险物控制用不燃物代替,最理想、最有效 受工艺技术限制、不易实现,易燃易爆物质的安全处理,危险物控制根据性质采取措施,煤粉，不能堆积过多，否则影响散热，发生自燃。 硫磺粉与氯酸钾或过氧化钠接触，立即发生燃烧爆炸，应防止混存。 液体燃料流动时会产生静电，管道设备接地。,危险物控制密闭与通风,防止形成爆炸性混合物的有效措施。 密闭：将可燃物隔离 通风：减小可燃物的含量,危险物控制惰性介质保护,化工生
14、产中采取的惰性气体主要有氮气、二氧化碳、水蒸气、烟道气等。 易燃固体粉碎筛选或粉末输送时，用惰性气体覆盖保护； 易燃易爆物进料前用惰性气体置换防止形成爆炸性混合物； 易燃易爆系统检修动火前用惰性气体吹扫置换。,危险物控制危险物质的处理,凡一次销毁100公斤以上易燃易爆物，应报请当地公安消防机构和环保部门，在指定地点采用指定方法销毁; 凡一次销毁100公斤以下的，应在本单位安全环保部门的监护下，采取安全可靠的方法，禁止随便弃置堆放和排入地面、地下及任何水系。,法律规定,防火防爆技术工艺过程控制,温度控制,投料控制,溢料和泄漏控制,压力控制,4,1,2,3,工艺过程控制温度,温度,投料速度 投料配
15、比 投料顺序 原料纯度 投料量,工艺过程控制投料,遵守操作规程，严格控制！,设备存在故障,带病工作 具备立即修理条件的,应马上修理, 不留安全隐患; 不具备立即修理条件的,要弄清原因,将跑冒滴漏控制在较小的范围,加强巡检,尤其做好交接班工作;待停车时候完成修理 若跑冒滴漏现象十分严重,可向有关领导申请立即停车修理,以免酿成事故灾难 职工操作失误或者不尽心 如：取样阀未关紧、投料失误、压力控制不当等,工艺过程控制溢料和泄漏,“跑冒滴漏”需重视,什么情况可能会导致泄漏？,防止介质泄漏 防止空气进入,工艺过程控制压力,防火防爆控制技术,自动控制,信号报警,保险装置,安全联锁,自动检测系统：对机械、设
16、备或过程进行连续检测，把检测对象的参数如温度、压力、流量、液位、物料成分等讯号，由自动装置转换为数字，并显示或记录出来的系统。 自动调节系统：通过自动装置的作用，使工艺参数保持在设定值的系统。,自动控制系统,信号报警,配置信号报警装置，情况失常时发出警告，以便及时采取措施消除隐患。报警装置与测量仪表连接，用声、光或颜色示警。 警报信号系统的自动化程度不断提高，例如反应塔温度上升的自动报警系统可分为两级，急剧升温检测系统，以及与进出口流量相对应的温差检测系统。警报的传送方式按故障的轻重设置信号。,保险装置可以在危险状态下自动消除危险状态 举例：氨的氧化反应是在氨和空气混合物爆作极限边缘进行的，在气体输送管路上应该安装保险装置，以便在紧急状态下切断气体的输入。在反应过程中，空气的压力过低，有可能使混合气体中氨的浓度提高，达到爆作下限。在这种情况下，保险装置就会切断氨的
