工业燃爆危险品市公开课一等奖省赛课获奖课件

专题：工业燃爆危险品燃爆性可燃性气体和蒸汽易燃和可燃液体可燃固体其它危险物质

自燃性物质忌水性物质氧化剂和有机过氧化物工业燃爆危险品第1页专题1：可燃性气体和蒸汽一、危险化学品：GB6944-86《危险货物分类和品名编号》、GB12268-90《危险货物品名表》与GB13690-92《惯用危险化学品分类及标志》，将其分为八大类。（1）爆炸品

爆炸品指在外界作用下(受热与撞击等)能发生猛烈化学反应，瞬间产生大量气体和热量，使周围压力急剧上升，发生爆炸，对周围环境、设备、人员造成破坏和伤害物品。分为5项，3项为危险化学品，另外2项指弹药等。第1项：含有整体爆炸危险物质和物品，如高氯酸。第3项：有燃烧危险和较小爆炸危险物质和物品，如二亚硝基苯；第4项：无重大危险爆炸物质和物品，如四唑并-1-乙酸。（2）压缩气体和液化气

指压缩、液化或加压溶解气体。这类物品当受热、撞击或强烈震动时，容器内压力急剧增大，致使容器破裂，物质泄漏、爆炸等，分为3项。

工业燃爆危险品第2页第1项：易燃气体，如氨气、一氧化碳、甲烷等。第2项：不燃气体(包含助燃气体)，如氮气、氧气等。第3项：有毒气体，如氯(液化)、氨(液化)等。（3）易燃液体

本类物质在常温下易挥发，其蒸气与空气混合能形成爆炸性混合物，分为3项：第1项：低闪点液体，即闪点低于-18℃液体，如乙醛、丙酮等。第2项：中闪点液体，即闪点在-18℃—<23℃液体，如苯、甲醇等。第3项，高闪点液体，即闪点在23℃以上液体，如环辛烷、氯苯、苯甲醚等。（4）易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品这类物品易于引发火灾，按它燃烧特征分为3项：第1项：易燃固体，指燃点低，对热、撞击、摩擦敏感，易被外部火源点燃，快速燃烧，能散发有毒烟雾或有毒气体固体。如红磷、硫磺等。第2项：自燃物品，指自燃点低，在空气中易于发生氧化反应放出热量，而自行燃烧物品。如黄磷、三氯化钛等。工业燃爆危险品第3页第3项：遇湿易燃物品，指遇水或受潮时，发生猛烈反应，放出大量易燃气体和热量物品，有不需明火，就能燃烧或爆炸。如金属钠、氢化钾等。（5）氧化剂和有机过氧化物

含有强氧化性，易引发燃烧、爆炸，按其组成份为2项：第1项：氧化剂，指含有强氧化性，易分解放出氧和热量物质，对热、震动和摩擦较敏感，如氯酸铵、高锰酸钾等。第2项：有机过氧化物，指分子结构中含有过氧键有机物，其本身是易燃易爆、极易分解，对热、震动和摩擦极为敏感，如过氧化苯甲酰、过氧化甲乙酮等。（6）毒害品和感染性物品

指进入人(动物)肌体后，累积到达一定量能与体液和组织发生生物化学作用或生物物理作用，扰乱或破坏肌体正常生理功效，引发暂时或持久性病理改变，甚至危及生命物品。如各种氰化物、砷化物、化学农药等等。

工业燃爆危险品第4页（7）放射性物品

放射性物品，它属于危险化学品，但不属于《危险化学品安全管理条例》管理范围，国家还另外有专门“条例”来管理。（8）腐蚀品

指能灼伤人体组织并对金属等物品造成损伤固体或液体。这类物质按化学性质分3项：第1项：酸性腐蚀品，如硫酸、硝酸、盐酸等；第2项：碱性腐蚀品，如氢氧化钠、硫氢化钙等；第3项：其它腐蚀品，如二氯乙醛、苯酚钠等。工业燃爆危险品第5页二、可燃气体1、定义：是指凡是遇火、受热或与氧化剂接触能着火或爆炸气体。2、气体燃烧形式和分类：(1)扩散燃烧：即可燃气体与空气混合是在燃烧过程中进行，发生稳定式燃烧。如：火炬燃烧，气焊火焰等。

特点：燃烧速度很低；较稳定、安全。(2)动力燃烧：即按一百分比均匀混合预混气体遇火源发生爆炸式燃烧，如：内燃机燃烧。工业燃爆危险品第6页(3)喷流式燃烧：指可燃气体处于一定压力下而受到撞击、磨檫或其它着火源作用而引发燃烧,如气井井喷火灾等。

特点：速度极快；较难扑灾。(4)分类：按爆炸极限分为两级一级可燃气体：Lx<10%,如H2、CH4、C2H4等；二级可燃气体：LX>=10%，如NH3、CO、炉煤气等；将一级可燃气体火灾危险性为甲类火灾危险，二级可燃气体划分为乙类火灾危险。工业燃爆危险品第7页3、气体燃烧速度（V）(1)气体燃烧速度常以火焰传输速度来衡量。(2)单一化学成份气体比复杂气体燃烧速度快（受热、分解、氧化）。(3)动力燃烧速度大于扩散燃烧速度。(4)可燃气体混合物火焰传输速度影响原因：跟浓度相关：完全反应浓度时，燃烧速度最大；惰性气体浓度：浓度增加，燃烧速减小初始温度下:T0越高，燃烧速度越快在不一样管道（D：管径）中传输：D增加，燃烧速度增加,若D=Dmax时,速度不再增大；D减小，燃烧速度减小,若D=Dmin时,燃烧速为0，停顿传输，燃烧熄灭；工业燃爆危险品第8页4、影响气体爆炸极限原因(1)温度：T增加，LX减小，LS增加，爆炸极限范围扩大，危险性增加。(2)氧含量：氧含量增加，爆炸极限扩大，尤其是爆炸上限增加显著。(3)惰性气体：惰气体积分数增加，爆炸极限范围缩小，当上升到某一数值，便不能爆炸。(4)压力：原始压力增加，爆炸极限范围扩大，上限提升尤为显著，但下限改变不显著，且无规则，但原始压力降低时，爆炸极限范围缩小，压力将至某一数值时，上限和下限相会成一点，压力再降低，混合物不燃爆,此时对应压力为爆炸临界压力,如C2H2临界压力为0.14MP。工业燃爆危险品第9页(5)容器：容器直径越小，混合物爆炸极限范围变小。到达临界直径时，火焰不能蔓延。可消除爆炸危险对应容器直径火焰通道，即为临界直径，如CH4为0.4-0.5mm。(6)能源：能源强度越高，加热面积越大，作用时间越长，则爆炸极限范围越宽。

点火能量：混合物最低引爆能量，其值越小，其燃爆危险性越大。工业燃爆危险品第10页

5、评价气体燃爆危险性主要技术参数(1)爆炸极限：范围越宽，LX越低，LS越高，危险性越大(2)爆炸危险度＝(3)传爆能力：最小传爆断面：指爆炸性混合物火焰尚能传输而不熄灭最小断面。最大试验安全间隙：指设备内部可燃混合气被点燃后，经过25mm长接合面，能阻止将爆炸传至外部可燃混合气最大间隙。C传爆能力分级表：级别1234间隙ξ/mmξ>10.6<ξ≤1.00.4<ξ≤0.6ξ≤0.4工业燃爆危险品第11页

(4)爆炸压力与威力指数：爆炸压力：它是度量可燃性混合物将爆炸时产生热量用于作功能力。威力指数：反应爆炸对容器或建筑物冲击度一个量，与最大压力和压力上升数率相关。(5)自燃点：受P、ρ、D、催化剂等原因影响P增加，T自减小；ρ增加，T自减小；D增加，T自增加处于爆炸下限浓度或上限浓度时，T自最高，处于完全反应浓度时T自最低。依据爆炸性混合物自然点选择防爆电器类型，控制反应温度，设计阻火器直径，采取隔离热源办法等。

工业燃爆危险品第12页(6)化学活泼性：活泼性越强，危险性越大；气态烃类分子结构中价键越多，活泼性越强，危险性越大；(7)相对密度：d=M/29d＝1，易均匀混合，易形成爆炸性混合物；d>1，沿地面扩散，易形成积聚死角，如：地沟、地面等；d<1，易扩散，且随风飘动，加速火焰蔓延与扩散；依据d，正确选择通风排气口位置，确定防火间距以及预防火灾蔓延办法等。(8)扩散性：物质在空气及其它物质中扩散能力。扩散速度（扩散系数越大）越快，火灾蔓延越快；(9)可压缩性和受热膨胀性：PV=nRT工业燃爆危险品第13页专题2：可燃性液体一、可燃液体及分类（1）可燃液体：

凡遇火，受热或与氧化剂接触能着火和爆炸液体，如：汽油、酒精、煤油等。（2）传热方式：传导：沿温度不一样介质（如：火焰沿容器壁向液体里层传热等）；对流：高低温部分热量交换（如：火焰向液体里层传热等）；辐射：空气散热（如：火焰向液面传热、高温设备散热等）；工业燃爆危险品第14页（2）分类：1）按燃烧形式和液体火灾分类沸溢火灾喷溅火灾喷流火灾２）按闪点分：闭杯试验闪点（GB6944-1986）

低闪点液体：低于-18℃

中闪点液体：-18℃至23℃

高闪点液体：23℃至61℃

工业燃爆危险品第15页沸溢火灾（1）沸腾温度比槽侧壁温度高可燃液体：

层加热方式以传导方式进行，这类液体燃烧时里层预热情况不太严重（高沸点可燃液体火灾）。（2）沸点比贮槽侧壁温度低可燃液体：以对流方式沿整个深度进行加热，易造成猛烈沸腾（含水分）而溢出或溅落，使其蔓延（低沸点可燃液体）。（3）各种成份组成液体燃烧：燃烧分馏大比重产物（如沥青）下沉加热深处液体若含水分沸溢扩大火灾危险，如重油。（4）油罐沸溢火灾：燃烧近液面油层温度上升油品粘度变小水滴下沉蒸发蒸汽泡油泡群体积膨胀溢出沸溢火灾液体沸溢是形成喷溅火灾前提条件沸溢性品：普通指含0.3-4%水分原油、渣油与重油等。返回工业燃爆危险品第16页喷溅火灾（1）形成条件：着火油品中含有沸程（各油品沸点跨度）很宽成份；油品中含有游离水或水油乳化液（含水分），贮罐底部有水垫层；油品重尾馏分含量足以产生能够形成粘稠（油品粘度大）持久油和水蒸气泡沫残留物；罐内液体沸点比贮槽侧壁温度低；注意：几乎全部原油、大部分合成重油混合物具备上述条件（2）形成过程：高温层以对流方式将大量热量在纵深方向加热水垫，水汽化产生大量蒸汽，伴随蒸汽压力逐步增高，当到达蒸汽压力足以把上层油层抛向上空（高达数米至数十米）而向四面喷溅（十米至数十米），四处流散，快速火灾范围，危险很大。（3）喷溅前兆：工业燃爆危险品第17页喷溅前油面出现蠕动、涌涨；火焰增大、发亮与变白，以及烟色由浓变淡；发出猛烈地“嘶嘶”声；金属油罐罐壁颤动并伴有强烈噪声；估算喷溅发生时间：T＝h／vT—从起火至发生喷溅时间（h）h—起火时液位高度（m）v—热波速度（m／h）（4）灭火注意事项：

在火灾扑救全过程，要派一定数量懂技术、有经验人员从不一样角度，观察燃烧情况，预测判断喷溅发生时间，为指挥员提供决议依据，在喷溅发生前要及时组织人员撤离。返回工业燃爆危险品第18页喷流火灾（1）形成：即处于一定压力下燃烧时形成火灾，（2）特点：燃烧速度快；冲力大；火焰传输快速，一旦火势扩大，则较难扑救；（3）四川宣汉县清溪镇天然气溢流井喷火灾：12月２１日深夜，四川达州市宣汉县清溪镇７村一处天然气井发生天然气井喷事件，当地不停传出天然气爆炸声；1万多名群众紧急撤离；返回工业燃爆危险品第19页返回工业燃爆危险品第20页返回工业燃爆危险品第21页３）化学性质和商品类别分：化学化工原料及溶剂硅及有机化合物易燃性油漆树脂粘合剂油墨和调色油含有易燃液体物品盛放于易燃液体中物品其它工业燃爆危险品第22页二、燃烧速度与爆炸极限1、燃烧速度（1）直线速度:

单位时间被燃耗掉液层厚度，㎜/min或㎝/h。（2）质量速度：

单位时间内单位面积上被燃烧掉消耗液体质量，g/(cm2.min)或㎏/（m2.h）。

加紧液体燃烧速度和提升燃烧效率，可采取喷雾燃烧与提升液体初始温度。

2、可燃液体爆炸极限：

（1）爆炸浓度极限：上下限之分，%（体积分数）；（2）爆炸温度极限：上下限之分，以℃表示；工业燃爆危险品第23页三、评价液体燃爆危险性技术参数：1、饱和蒸汽压指饱和蒸汽所含有压力，以Pa表示；P↗、V蒸↗，闪点越低，火灾危险性越大蒸汽在空气中浓度

C—混合物中蒸汽浓度，%；PZ—在给定温度下蒸汽压力，Pa；PH—混合物压力，Pa。可燃液体蒸汽压力是随温度而改变，可利用饱和蒸汽压力来确定其在储存和使用时安全温度和压力。[例1]某苯罐10℃下贮存，其是否安全？如有爆炸危险，其安全储存温度为多少？

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解：先查表，可知苯在10℃时蒸汽压力为5966Pa，则：=5.89%苯爆炸极限为1.5—8.9%，故苯在10℃时有爆炸危险。消除形成爆炸浓度温度有两个可能：低于闪点温度；高于爆炸上限温度。但苯闪点为-14℃而其凝固点为5℃，若储存温度低于闪点，苯就会凝固。所以只有采取爆炸上限温度，则：Pz=101325C=（101325×0.095）Pa从液体饱和蒸汽压表查得，苯蒸汽压力为9625.8Pa时，处于10—20℃范围内，则用内插法可求[10+(9625.8-5966)×10/(9972-5966)]℃=（10+9）℃=19℃

工业燃爆危险品第25页２、爆炸极限：（1）爆炸温度极限：可用仪器测，也可经过饱和蒸汽压力争；[例2]已知甲苯爆炸浓度极限为1.27%—7.5%，大气压力101325Pa。试求爆炸温度极限。解：先求101325Pa下饱和蒸汽压：Pz=[1.27×101325/100]Pa=1286.83Pa，处于0—10℃之间，则温度下限为：[(1286.83-901)×10/(1693-901)]℃=4.87℃同理可求得上限温度为38.9℃；则在101325Pa时，甲苯爆炸温度极限为4.87-38.9℃

3、闪点：闪点随其浓度改变而改变(1)闪点越低，则越轻易引发燃烧，但加入四氯化碳，闪点即提升，加入量到达一定数值后，便不能闪燃。甲醇中加入41%CCl4则不会出现闪燃现象

工业燃爆危险品第26页(2)两种可燃液体混合物闪点，普通是在两液体闪点间，并低于平均值。闪点随浓度升高而降低。(3)闪点计算：多尔思顿公式

PS——与闪点相适用液体饱和蒸汽压：Ph——液体蒸汽与空气混合物总压力，通常为101325Pa；N——燃烧1mol液体所需氧原子数。４受热膨胀性:V增加，P增加爆炸

Vt、Vo——液体在t和0℃时体积；T——液体受热后温度；β——体积膨胀系数，即温升1℃，单位体积增量工业燃爆危险品第27页

[例3]玻璃瓶装乙醚，存放在暖气片旁边，试问这么放乙醚玻璃瓶有没有危险？（玻璃瓶体积为24L，并留有5%空间。暖气片散热平均温度为60度）解：查表知道乙醚膨胀系数为0.0016，依据上式有Vt=Vo(1+βＴ)=（24-24×5%）×（1+0.00160×60）=24.988L因为：24.998＞24所以；有危险工业燃爆危险品第28页5、其它燃爆性质：

（1）沸点：沸点越低，危险性越大；（2）相对密度（水）：相对密度越低，危险性越大；（3）流动性和扩散性：与粘度相关；流动性越强，火势易蔓延；（4）带电性：静电放电而产生火灾；（5）分子量：同一类有机化合物中，普通分子量越小，沸点越低，闪点也越低，火灾爆炸中危险性越大；分子量大，自燃点较低，易受热自然。工业燃爆危险品第29页专题3：可燃固体与其它危险物质一、固体燃烧过程和分类1、可燃固体：指凡遇火，受热，撞击，摩擦或与氧化剂接触能着火固体物质。2、物质燃烧过程：固体物质：受热后先熔化，再蒸发产生蒸气并分解，氧化而燃烧。如沥青、石蜡等；复杂固体物质：受热时直接分解出气态产物，再氧化燃烧，如木材、煤、纸张等。3、分类：(1)无焰燃烧：燃烧时呈炽热状态，无焰发生。(2)易燃固体与可燃固体：燃点300℃；工业燃爆危险品第30页一级易燃固体：燃点低，易于燃烧，速度快，并放出剧毒气体如：红磷，闪光粉等；二级易燃固体：比一级燃烧性能差，速度较慢，产物毒性也较小，如硫磺，铝粉等；4、固体燃烧速度：普通低于气体与液体速度与燃烧比表面积（固体表面积与体积比值）相关，表面积越大，速度越快。与固体密度，水分含量相关。工业燃爆危险品第31页二、评价固体火灾危险性主要技术参数燃点：主要参数，燃点越低越易着火，越危险；熔点：熔点低，燃点低，速度快，危险性就大；自燃点：较液体，气体自燃点低（为何？）；(普通介于180℃-400℃自燃点，其自燃危险大)比表面积：可燃固体与空气接触表面积越大，越轻易燃烧；由多元素组成复杂固体物质，其受热分解温度越低，危险性越大，如棉花，硝酸纤维等。工业燃爆危险品第32页三、遇水燃烧物质1、定义：

指凡与水或潮湿空气接触分解产生可燃气体，同时放出热量而引发可燃气体燃烧爆炸物质，如：活泼金属等。该物质还能与酸或氧化剂反应，更为猛烈，危险更大。2、分类：（1） 遇水发生猛烈化学反应，放出热量可足以点燃反应产生可燃气体，发生燃烧，如金属钠，碳化钙等。

CaC+2H2O=CH4+Ca(OH)2+Q2CH4+5O2=4CO2+2H2O+Q（2）遇水能发生化学反应，但放出热量不足以点燃反应产生可燃气体，需接触火源，才会燃烧，如氧化钙等。（3）遇水燃烧引发爆炸两种情况：在容器内与水作用，产生可燃气体和热量，与容器中空气形成爆炸性混合气体而爆炸；或由体积膨胀，压力增大；或在外界作用如受热，撞击，滚动等造成胀裂而引爆，如电石桶爆炸。产生气体与周围空气混合达爆炸极限，由自燃或遇明火而引爆，如金属钠与钾。

3、分级：一级遇水物质与二级遇水物质

工业燃爆危险品第33页3、遇水燃烧物质火灾爆炸危险性：(1)遇温水或酸燃烧性：共性；生成氢燃烧爆炸：活泼金属及其过氧化物、金属氢化物与硼氢化物等：Na+2H2O=2NaOH+H2↑+371.8J生成碳氢化合物，着火爆炸：金属碳化物与有机金属化合物等（甲基钠与H2O）；CH3Na+H2O=NaOH+CH4↑+Q生成其它可燃气体，燃烧爆炸：金属磷化物、金属氧化合物、金属氧化物、金属硫化物和金属硅化物等。Ca3P3+6H2O=3Ca(OH)2+2PH3↑+Q这类火灾不宜用水与酸碱泡沫灭火剂和泡沫灭火剂扑救。(2)自燃性：如金属锂、钠钾、铷、铯等;(3)爆炸性：如电石;(4)其它：毒性；温火燃烧等。工业燃爆危险品第34页四、自燃性物质1、定义：凡是无需明火，因为本身氧化反应或一定外界影响，受热而到达自燃点而自行燃烧物质。2、分类：一级自燃物质：与空气接触、极易氧化，反应快，自燃点低，易自燃，危险性大，如黄磷等；二级自燃物质：与空气接触氧化慢，自燃点低，假如通风不良也能自燃，如油污、油布等。3、燃烧性质：(1)化学性质活泼，极易氧化而引发自燃自