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1、防火防爆及压力容器安全知识,第一部分：防火防爆,一：燃烧：是一种复杂的物理化学过程。燃烧过程具有发光，发热，生成新物质的 三个特征燃烧必要条件（1）可燃物资：在火源作用下能被点燃且当点火源移去后能继续燃烧直至燃尽的物质。 （2）助燃物资：凡具有较强的氧化能力，能与可燃物资发生化学反应，并引起燃烧的物资。如：空气，氧气，氯气。 （3）点火源：凡能引起可燃物资燃烧的能源。 如：明火，电火花。,燃烧充分条件：(1) 一定的可燃物浓度。(2) 一定的含氧量。(3)一定的着火源能量。(4) 相互作用.可见燃烧要进行三者要 同时具备,而且要有正确的比例和合适的状态下才能发生燃烧 或爆炸. 物质的分类: 1
2、 可燃物质 (1)气态 (2)液态 (3)固态 2 难燃物质 3 不可燃物质 .,二 火灾及其分类1火灾的概念:广义上说,凡是超出有效范围的燃烧均属于.但狭义上说,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. 按一次火灾事故造成的人员伤亡;受灾户数和财产直接损失金额,火灾划分为三类:(1) 特大火灾 (2)重大火灾 (3)一般火灾 3 火灾原因分类 (1)放火 (2)违反电气安装安全规定 (3)违反电气使用安全规定 (4) 违反安全操作规程 (5) 吸烟 (6) 生活用火不慎 (7) 玩火 (8)自燃 (9)自燃原因 (10) 其他原因及原因不明.,三 防火技术的基本理论
3、和应用 1.防火技术的基本理论:防止燃烧三个基本条件同时存在 或者避免它们的相互作用如在汽油库里或操作乙炔发生 器时,由于有空气和可燃物存在,所以规定必须严禁烟火. 燃烧过程及形成:固体 融化蒸发 氧化 着火 燃烧液体 蒸发 分解气体,四:根据燃烧的起因不同可分为闪燃,着火和自燃三类. (1)闪燃和闪点闪燃: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.闪点:液体能发生闪燃的最低温度,称为该液体的闪点. 闪燃是着火先兆,可燃液体的闪点越低,越易着火,火灾危害性越大.如苯的燃点是-110C,乙醇为120C,汽油-580C 100C,原油
4、-350C,甲苯40C. 着火和燃点着火:可燃物在有足够助燃物(充分空气,氧)的情况下,有点火源作用引起的持续燃烧现象叫着火.,燃点: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. 如木材的着火点为2950C , 纸张1300C . 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. 可见液体的燃点都高于闪点 结论:控制可燃物的温度在燃点以下是预防发生火灾的有效措施之一. 可见液体的燃点都高于闪点 结论:控制可燃物的温度在燃点以下是预防发生火灾的有效措施之一.,(3) 自燃与自然点自燃:可燃物受热升温而不需明火作
5、用就能自行着火燃烧的现象.自燃点:可燃物发生自燃的最低温度. 如乙醇4220C, 苯5550C, 汽油2800C, 煤3200C. 可见自燃点越低,则火灾危险性越大.自燃的分类:分为受热自燃和自热自燃两种. 五:燃烧产物 1.燃烧产物的组成:包括不能再燃烧的生成物,如二氧化碳,二氧化硫,水蒸气二氧化氮以及还能继续燃烧的生成物如一氧化炭,未燃尽的酮类,醇类等两大类以及硫化氢和一氧化氮等有毒或有刺激性的气体和有害烟雾.,.,2.燃烧产物对人体和火势发展过程的影响 (1) 燃烧产物除水蒸气外,其他产物大都对人体有害如 一氧化炭,硫化氢,一氧化氮,二氧化氮,二氧化碳. (2) 烟雾影响人们的视力,降低
6、火场的能见度不易逃生. (3)高温的燃烧产物发出强烈热对流和热辐射能引起其他可燃物的燃烧造成新的火源和危险及爆炸. (4)燃烧产物中的完全燃烧产物有阻燃作用,如火灾发生在一密闭空间内,随着火势发展,空中氧气逐渐减少,完全燃烧产物浓度升高,二氧化碳30%,燃烧停止.,防火技术措施的基本原则 1.消除着火源.消除着火源的措施很多如安装防爆灯具, 禁止烟火,接地避雷,隔离和控温等. 2.控制可燃物 3.隔绝空气 4.防止形成新的燃烧条件,阻止火灾的范围扩大. 综上所述,一切防火措施都包括两个方面:一是防止燃 烧基本条件产生;二是避免燃烧基本条件的相互作用. 七 灭火技术的基本理论和应用 1.隔离法
7、2.冷却法 3.窒息法,八 爆炸及其分类 1 爆炸:是物质在瞬间以机械功的形式释放出大量气体和能量的现象. 爆炸的特征:内部特征:产生大量气体和能量突 然释放,造成高温高压.外部特征:压力急剧升高,产生冲击波造成破坏发出巨大声响.如:氧气与乙炔混合发生爆炸,0.01秒完成化学反应.2C2H2+5O2=4CO2+2H2O+Q 2 爆炸的分类按照爆炸能量来源的不同分为三类 (1)物理爆炸其特点,爆炸前后爆炸物质的性质及化学成分均不变.,(2)化学性爆炸:物质在极短内完成化学反应,形成其他 物质,同时产生大量气体,和能量的现象. 化学性爆炸的特征:反应的高速度,大量气体大量热量 如 用来制造炸药的硝
8、化棉在爆炸时体积突然增大47万倍,几万分之一秒内完成,释放出大量的热量. (3)核爆炸. 按照爆炸反应的相的不同,可分为以下三类: (1)气相爆炸 (2)液相爆炸 (3)固相爆炸 按照爆炸的瞬时燃烧速度的不同,可分为以下三类 (1)轻爆 (2)爆炸 (3)爆轰,2.爆炸极限及影响因素 (1)爆炸下限:在火源作用下可燃气体(蒸气粉尘)在空气中恰足以使火焰蔓延(燃烧)的最低浓度. (2)爆炸上限:恰足以使火焰蔓延(燃烧)的最高浓度. 爆炸上限与下限之间的浓度叫爆炸范围. 小于下限,大于上限,可燃物不着火,更不会爆炸.但含量在上限之上的混合物不能认为是安全的,因为一旦进空气,浓度下降,就危险了.如
9、天然气 4.5% 13.5% 乙炔 1.5% 82 氢气 40% 75.6% 汽油 1.4 % 7.6% 一氧化碳 12.5% 74% 苯 1.2% 8.0%,影响因素(1)温度,通常爆炸混合物温度越高爆炸范围 越大,危险性越大 (2)压力,爆炸混合物压力增大,爆炸上限增高危险性增 大因而减压有利于减小爆炸危险性. (3)惰性介质及杂物,通常爆炸混合物中进入惰性介质, 可缩小爆炸极限范围 (4)容器,容器直径越小,火焰蔓延越难, 极限范围越小. (5)氧含量,混合物中含氧量增加,爆炸极限范围扩大 (尤其上限提高的更多) 可燃气体在空气中和纯氧中爆炸极限范围比较如下:,空气 纯氧 CH4 515
10、% 561% C2H2 1.582% 2.893% CO 1274.5% 15.594% H2 475% 495% (6)能源,能源的性质对爆炸极限范围的影响是:能源度 越高,加热面积越大,作用时间越长,则爆炸极限范围越 宽. 最小点火能量:乙炔 0.019mJ,甲醇 0.215mJ甲烷 0.47mJ 3 爆炸的破坏作用 (1) 冲击波 (2) 碎片冲击 (3) 振荡作用 (4) 造成二次事故.,防爆技术基本理论 (1)可燃物质化学性爆炸的条件 可燃物质化学性爆炸必须同时具备以下三个条件才能发生 第一, 存在可燃物质,包括可燃气体,蒸气或粉尘. 第二, 可燃物质与空气(或氧气)混合并达到爆炸极
11、限,形成爆炸性混合物. 第三,爆炸性混合物在火源作用下. (2)防爆技术基本理论及应用 防爆技术基本理论:防止可燃物质化学性爆炸三个基本条件的同时存在.,首先, 消除可燃物, 通常采取防止可燃物跑,冒,滴,漏. 同时应保证厂房通风良好. 其次, 为消除可燃物与空气混合,采取正压操作. 再次, 控制着火源.如 ,采用防爆电机电气,静电防护, 铜制工具,严禁明火,保护性接地(零)以及防雷措施等. 九 防火与防爆技术措施 1 火灾发展过程与预防基本原则 (1) 火灾发展过程的特点 当燃烧失去控制而发生火灾时,将经历下列发展 阶段 a 酝酿期 b 发展期 c 全盛期 d 衰灭期 (2) 影响火灾变化的
12、因素: a 可燃物的数量 b 空气流量c 蒸发潜热,(3)预防火灾的基本原则a 严格控制火源 b 监视酝酿期特征 c 采用耐火材料d 阻止火焰的蔓延 e 限制火灾可能发展的规模 g 组 织训练消防队伍及配备相应的消防器材 2.爆炸发展过程与预防基本原则 爆炸发展过程的特点 a 可燃物与空气或氧气相互扩散混合,形成爆炸性混合物 b 爆炸性混合物遇着火源,爆炸开始 c 产生连锁反应,爆炸范围扩大,威力升级d 最后是完成化学反应,爆炸威力造成灾害性破坏,(2) 预防爆炸的基本原则 a 防止爆炸性混合物的形成. b 严格控制着火源 c 燃爆开始就及时泄出压力。d 切断爆炸传播途径 e 减弱爆炸压力和冲
13、击波对人员，设备和建筑的损失。f 检测报警。 3 火灾与爆炸的预防技术措施 （1）防止可燃可爆系统的形成。a用难燃或不燃物质代替可燃物质。b根据物质的危险特性采取措施。c密闭与通风措施。,d惰性介质保护 （2）消除点火源（点火源）a 明火，如加热（维修）用火的控制。b高温表面c 电器火花及电弧。d静电,静电防护主要是设法消除或控制静电的产生和积累的条件。e摩擦与撞击. （3）限制火灾与爆炸蔓延扩散的措施。 a隔离，露天布置，远距离操纵。 b安全装置. 如阻火装置及防爆泄压 装置。 火灾和爆炸事故特点：1.严重性2.复杂性3.突发性。 火灾爆炸事故的一般原因：1.人的因素 2.设备的原因 3.物
14、料的原因4.环境的原因5.管理的原因。,第二部分压力容器安全,一 压力容器定义及特点压力容器（广义）包括所有承受流体压力 的密闭容器。（狭义）是指受监察的，同时具备以下三个条件的容器：1.最高工作压力大于等于0.1MPa（表压）。2.内直径 大于等于0.15m，且容积大于等于0.025m3。 3.介质为气体，液化气体或最高工作温度大于等于标准沸点的液体。,压力容器特点：1.在工业生产中广泛应用。 2.容易发生事故危害性大同时操作工况复杂。 二 压力容器的分类 1.按工作压力分（1）低压容器（L）(2) 中压容器 （M）（3）高压容器（H）(4) 超高压容器（U）。 2.按工艺用途分类(1)反应
15、容器 （2）换热容器 （3） 分离容器 （4）储存容器。 3.按安全的重要程度分类 （1）一类容器 （2）二类容器 （3）三类容器,三压力容器的使用与安全管理 1.压力容器使用管理基础工作 （1）选购与验收 （2）安装与调试（3）技术档案 （4）使用登记（5） 统计报表。 2.使用管理工作的内容与要求（1）机构人员（2） 贯彻有关法规标准及编制本单位安全规章制度及安 全操作规程。（3）使用登记 （4）建档，报检 （5） 编制定检计划并组织实施 （6）做好运行维修，安全附件检验 （7）爆炸及重大事故报告制度。,3.使用管理制度 （1）各级岗位责任制 （2）基础工作 管理制度（3）使用过程中管理制度（4）安全操作规 程。 4.安全运行管理（1）投用准备（2）运行中工艺参数 控制（3）安全操作的一般要求（4）运行中的检查 （5）停止运行。 四 压力容器安全状况等级的划分及含义 压力容器状况划分为五个等级（一）1级（二）2级 （三）3级（四）4级（五）5级 五 压力容器事故,
