防火防爆措施

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1、第四章 防火与防爆,2,第四章 防火与防爆,第一节 燃烧与爆炸性物质的储存和运输 第二节 防止可燃可爆系统的形成 第三节 火灾和爆炸事故的局限化措施 第四节 灭火剂与灭火措施 第五节 燃烧和爆炸事故的调查与分析,第一节 燃烧和爆炸性物质的贮存和运输,一、燃烧性物质的贮存 1贮存安全的一般要求 燃烧性气体不得与助燃物质、腐蚀性物质共同贮存。 燃烧性液体较易挥发，其蒸气和空气以一定比例混合，会形成爆炸性混合物。 燃烧性固体着火点较低，燃烧时多数都能释放出大量有毒气体。 自燃性物质性质不稳定，在一定的条件下会自发燃烧，可以引发其他燃烧性物质的燃烧。,2燃烧性物质的盛装容器,根据盛装的燃烧性物质的性质

2、，对盛装容器的种类、材质、强度和气密性都有一定的要求。 有限量的应用，盛装于容量约200kg以下的容器中。 只有金属容器不适宜时才允许使用玻璃和塑料容器。 金属制桶装容器有铁桶、马口铁桶、镀锌铁桶、铅桶等，规格一般为200kg或更小的容量。,二、爆炸性物质的贮存,1贮存安全的一般要求 爆炸性物质仓库，不得同时存放性质相抵触的爆炸性物质。如起爆器材和起爆药剂不得存入已经存有爆炸性物质的仓库内；爆炸性物质，不得与酸、碱、盐、氧化剂以及某些金属同库贮存。 爆炸物箱堆垛不宜过高过密，堆垛高度一般不超过1.8m，墙距不小于0.5m，垛与垛的间距不少于1m。 爆炸物箱要轻举轻放，严防爆炸物箱滑落至其他爆炸

3、物箱或地面上。只能用木制或其他非金属材料制的工具开启爆炸物箱。,2贮存仓库及其防火 地板，木材或其他不产生电火花的材料制造的。如果仓库是钢制结构或铁板覆盖，则保证所有金属构件接地。 照明，应该是自然光线或防爆灯，如果采用电灯，必须是防蒸汽的，开关应该设在仓库外。 温湿度控制，采用通风、保暖措施，夏季库温一般不超过30，相对湿度经常保持在75以下。 周边环境，仓库四周8m，最好是15m内不得有垃圾、干草或其他可燃性物质。 火源，仓库周围严禁吸烟、灯火或其他明火，不得携带火柴或其他吸烟物件接近仓库。,3贮存仓库的位置和安全距离 位置：爆炸性物质仓库禁止设在城镇、市区和居民聚居的地区。 安全距离：与

4、周围建筑物、交通要道、输电输气管线应该保持一定的安全距离。 爆炸性物质仓库与电站、江河堤坝、矿井、隧道等重要建筑物的距离不得小于60 m。 爆炸性物质仓库与起爆器材或起爆剂仓库之间的距离，在仓库无围墙时不得小于30 m。在有围墙时不得小于15m。,三、燃烧性物质的装卸和运输,1车船运输 燃烧性物质经铁路、水路发货、中转或到达，应在郊区或远离市区的指定专用车站或码头装卸。装运燃烧性物质的车船，应悬挂危险货物明显标记。车船上应设有防火、防爆等必要的消防设施。 火车装运应按铁道部危险货物运输规则办理。 汽车装运应按规定的时间、指定的路线和车速行驶，停车时应与其他车辆、高压电线、明火和人口稠密处保持一

5、定的安全距离。 船舶装运，在航行和停泊期间应与其他船只、码头仓库和人烟稠密区保持一定的安全距离。,2管道输送,高压天然气、液化石油气、石油原油、汽油或其他燃料油一般采用管道输送。为保证安全输送，在管线上应安装多功能的安全设施。如有自动报警功能的火焰检测器、自动灭火系统以及闭路电视，远程监视管道运行状况。 例如在正常情况下，管道中各处的流量读数应该相同，压力读数应该保持恒定，一旦某处的读数出现变化，可以立即断定该处发生泄漏立即采取应急措施，把损失降至最低限度。,3大容量燃烧性液体贮罐,贮存大容量燃烧性液体采用大型贮罐。贮罐分地下、半地下、地上三种类型。安装必须试压、检漏，贮罐区要有充分的救火设施

6、。 地下和半地下贮罐，要根据贮存液体的性质，选定的埋罐区的地形和地质条件，确定埋罐的最佳尺寸和地点，以及采用竖直的还是水平的贮罐。要考虑邻近工厂腐蚀性污水排放、存在腐蚀性矿渣或地下水的可能性，确有腐蚀性状况，在埋罐前就得采取必要的防腐措施。 对于地上贮罐，为了周边的安全，贮罐应该设置在比建筑物和工厂公用设备低洼的地区。为了防止火焰扩散，贮罐间要有较大的间隙，要有适宜的排液设施和充分的阻液渠。,4装卸操作,装卸的普通安全要求是安全接近车辆的顶盖，这对于顶部装卸的情形特别重要。计量、采样等操作也是如此。这样就需要架设适宜的扶梯、装卸台、跳板，车辆上要安装永久的扶手。 装卸燃烧性固体，必须轻装、轻卸

7、，防止撞击、滚动、摩擦。 燃烧性液体装卸时，液体蒸气有可能扩散至整个装卸区，因而需要有和整个装卸区配套的灭火设施。燃烧性液体车船如果采用气体压力卸料，压缩气体应该采用氮气等惰性气体。,第二节 防止可燃可爆系统形成,通过工艺改进，用危险性小的物料代替火灾爆炸危险性比较大的物料。 消除着火源。 根据物料的燃烧爆炸性能采取相应的措施，如密闭或通风、惰性介质保护、降低物料蒸气浓度、减压操作以及其他能提高安全性的措施。,1、用难燃溶剂代替可燃溶剂,在萃取、吸收等单元操作中，采用的多为易燃有机溶剂。用燃烧性能较差的溶剂代替易燃溶剂，会显著改善操作的安全性。选择燃烧危险性较小的液体溶剂，沸点和蒸气压数据是重

8、要依据。 如醋酸戊酯在20的蒸气压为800Pa，其蒸气浓度为44gm3，而爆炸浓度范围为119541gm3，危险性较小。 通常认为，常压下沸点高于110的可燃液体较为安全。,一、控制可燃可爆物质,2、根据燃烧性物质的特性分别处理,遇空气或遇水燃烧的物质，应该隔绝空气或采取防水、防潮措施，以免燃烧或爆炸事故发生。 燃烧性物质不能与性质相抵触的物质混存、混用； 遇酸、碱有分解爆炸危险的物质应该防止与酸碱接触； 对机械作用比较敏感的物质要轻拿轻放。 燃烧性液体或气体，应该根据它们的密度考虑适宜的排污方法； 根据它们的闪点、爆炸范围、扩散性等采取相应的防火防爆措施。 对于自燃性物质，在加工或贮存时应该

9、采取通风、散热、降温等措施，以防其达到自燃点，引发燃烧或爆炸。,3、密闭和通风措施,为了防止易燃气体、蒸气或可燃粉尘泄漏与空气混合形成爆炸性混合物，设备应该密闭，特别是带压设备更需要保持密闭性。 为了保证设备的密闭性，对于危险设备和系统，应尽量少用法兰连接。输送危险液体或气体，应采用无缝管。 加压或减压设备，在投产或定期检验时，应检查其密闭性和耐压程度。所有压缩机、液泵、导管、阀门、法兰、接头等容易漏油、漏气的机件和部位应该经常检查。,完全依靠设备密闭，消除可燃物在厂房内的存在是不可能的。往往借助于通风来降低车间内空气中可燃物的浓度。通风可分为机械通风和自然通风；按换气方式也可分为排风和送风。

10、“换气率” 对于有火灾爆炸危险的厂房的通风，由于空气中含有易燃气体，所以不能循环使用。 空气中含有易燃气体或粉尘的厂房，应选用不产生火花的通风机械和调节设备。 含有爆炸性粉尘的空气，在进入排风机前应进行净化，防止粉尘进入排风机。,4、惰性介质的惰化和稀释作用,1）惰性气体保护作用 惰性气体保护是指用惰性气体稀释可燃气体、蒸气或粉尘的爆炸性混合物，以抑制其燃烧或爆炸。如氮气、二氧化碳、水蒸气等。 易燃固体物料在粉碎、研磨、筛分、混合以及粉状物料输送时，应施加惰性气体保护。输送易燃液体物料的压缩气体应该选用惰性气体。易燃气体在加工过程中，应该用惰性气体作稀释剂。 对于有火灾爆炸危险的工艺装置、贮罐

11、、管道等，应配备惰性气体。 方法：真空抽净法，真空抽取重复进行，直至合格。 压力净化法，加压排空重复进行，直至合格。 吹扫净化法，一个口通入另一口排出，直至合格。,2）最小氧气浓度 在易燃物料的加工中，惰性气体的用量取决于系统中最小氧气浓度。最小氧气浓度值因采用不同的惰性气体而有所不同。 不同可燃物质最小氧气浓度,缺乏数据的情况下，最小氧浓度可根据爆炸下限和化学计量比来计算，P59。,5、减压操作,化工物料的干燥，许多是从湿物料中蒸发出其中的易燃溶剂。如果易燃溶剂蒸气在爆炸下限以下的浓度范围，便不会引发燃烧或爆炸。为了满足上述条件，这类物料的干燥，一般是在负压下操作。由爆炸下限计算出溶剂蒸气的

12、分压，如果干燥压力在此分压以下，便不会发生燃烧或爆炸。 比如，乙醚的爆炸下限为1.7，在爆炸下限的条件下，乙醚蒸气的分压为0.1013251.7，即0.0017MPa(13 mmHg)。爆炸下限下的易燃蒸气的分压即为减压操作的安全压力。,6、工艺参数的安全控制,A. 反应温度的控制 B. 物料配比和投料速率控制 C. 物料成分和过反应的控制 D. 自动控制系统和安全保险装置,A、反应温度的控制 超温，反应物有可能分解起火，压力升高，甚至导致爆炸；也可能因温度过高而产生副反应，生成危险的副产物或过反应物。 升温过快、过高或冷却设施发生故障，可能会引起剧烈反应，乃至冲料或爆炸。 温度过低会造成反应

13、速度减慢或停滞，温度一旦恢复正常，往往会因为未反应物料过多而使反应加剧，可能引起爆炸。温度过低会使某些物料冻结，造成管道堵塞或破裂，致使易燃物料泄漏。 方式：移出反应热 传热介质的选择,B、物料配比和投料速率控制,a物料配比控制 普通化学反应，控制物料配比以保证反应进程和产品质量。 对于能形成爆炸性混合物的生产，物料配比应严格控制在爆炸极限以外。如工艺条件允许，可以添加水蒸气、氮气等惰性气体稀释。 催化剂对化学反应速率影响很大，催化剂过量，就可能发生危险。 可燃或易燃物料与氧化剂的反应，要严格控制氧化剂的投料速率和投料量。 b. 投料速率控制 对于放热反应，投料速率不能超过设备的传热能力,如某

14、农药厂“保棉丰反应釜，按工艺要求，在不低于75的温度下，4h内加完100 kg双氧水。但由于投料温度为70，开始反应速率慢加之投入冷的双氧水使温度降至52，因此将投料速度加快，在1h 20 min投入双氧水80 kg，造成双氧水与原油剧烈反应，反应热来不及导出而温度骤升，仅在6s内温度就升至200以上，使釜内物料气化引起爆炸。 如某农药厂乐果生产硫化岗位，由于投料速度太快硫化氢尾气来不及吸收而外逸，引起中毒事故。当反应温度不正常时，首先要判明原因，不能随意采用补加反应物的办法提高反应温度，更不能采用先增加投料量而后补热的办法。,C、物料成分和过反应的控制,反应物料中危险杂质的增加可能会导致副反

15、应或过反应，引发燃烧或爆炸事故。 比如，乙炔和氯化氢合成氯乙烯，氯化氢中游离氯不允许超过0.005，过量的游离氯与乙炔反应生成四氯乙烷会立即起火爆炸。 又如乙炔生产中，电石中含磷量不得超过0.08。因为磷在电石中主要是以磷化钙的形式存在，磷化钙遇水生成磷化氢，遇空气燃烧，导致乙炔和空气混合物的爆炸。 反应原料气中，如果其中含有的有害气体不清除干净，在物料循环过程中会不断积累，最终会导致燃烧或爆炸等事故的发生。 如在六六六生产中，合成塔可能留有少量的水，通氯后水与氯反应生成次氯酸，次氯酸受光照射产生氧气，与苯混合发生爆炸。所以这类设备一定要清理干净，符合要求后才能投料。,许多过反应的生成物是不稳

16、定的，容易造成事故。防止过反应发生。 如三氯化磷合成是把氯气通入黄磷中，产物三氯化磷沸点为75，很容易从反应釜中移出。但如果反应过度，则生成固体五氯化磷，100时才升华。五氯化磷比三氯化磷的反应活性高得多，由于黄磷的过氧化而发生爆炸的事故时有发生。对于这一类反应，往往保留一部分未反应物，使过反应不至于发生。 防止物料与空气中的氧反应生成不稳定的过氧化物。 有些物料，如乙醚、异丙醚、四氢呋喃等，如果在蒸馏时有过氧化物存在，极易发生爆炸。,D、自动控制系统和安全保险装置,a自动控制系统 自动检测系统：对机械、设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。 自动操纵系统：对机械、设备或过程的启动、停止及交换、接通等，由自动装置进行操纵的系统。 自动讯号、联锁和保护系统：机械、设备或过程出现不正常情况时，自动采取措施，以防事