防火防爆安全

第八节防火防爆安全一、防火安全（一）火灾事故的定义所谓事故，是指人们在进行生产、科研等社会活动过程中发生的意外的损失或灾祸。它的发生，可能导致生产、科研活动的暂时停止，往往造成财产损失或入身伤亡，甚至两者同时出现，形成某种程度的灾害。所以，人们常把事故和灾害连在一起称之为事故灾害或灾害事故。凡发生着火，造成财产损失或人身伤亡的事故，叫做火灾事故。（二）火灾事故的分类根据《火灾分类》（GB4968-1985），火灾事故按燃烧物质的聚集状态或特性的不同可分为以下四类：

A类火灾：指一船固体物质火灾。如木材、棉、毛、麻、纸张火灾等。

B类火灾：指液体火灾和对熔化的团体物质火灾。如汽油、煤油、柴油、原油、甲醇、乙醇、沥青、石蜡火灾等。

C类火灾：指气体火灾。如煤气、天然气、：甲烷、乙烷、丙烷、氢气火灾等。

D类火灾：指金属火灾。如钾、钠、镁、钛、锆、锂、铝镁合金火灾等。（三）燃烧的条件燃烧是有条件的，它必须在可燃物质、助燃物质和火源这三个基本条件的相互作用下才能发生如图9-36所示。图中表明，发生燃烧的条件必须是可燃物质和助燃物质共同存备并构成一个燃烧系统，同时要有导致着火的火源。图9-36燃烧基本条件的相互作用1—可燃物；2—助燃物；3—火源

1.可燃物把所有物质分成可燃物质、难燃物质和不可燃物质三类。2.助燃物凡是具有较强的氧化性能，能与可燃物质发生化学反应并引起燃烧的物质称为助燃构成氧化剂，例如空气、氧气、氯气、氟和溴等。3.着火源具有一定温度和热量的能源，或者说能引起可燃物质着火的能源称为着火源。火源有火陷、电火花、电弧和炽热物体等。（四）防火技术基本理论根据燃烧必须是可燃物、助燃物和火源这三个基本条件相互作用才能发生的道理，采取措施，防止燃烧三个基本条件的同时存在或者避免它们的相互作用，则是防火技术的基本理论。所有防火的技术措施都是在这个基本理论的指导下采取的，或者可这样说，全部防火技术措施的实质，即是防止燃烧基本条件的同时存在或避免它们的相互作用。（五）防火基本技术措施通过以上讨论，我们可以看出防止火灾发生的基本技术措施主要有：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，接地近雷，隔离和控温等。2.控制可燃物。控制可燃物的措施主要有：在生活中和生产的可能条件下，以难燃和不燃材料代替可燃材料，如用水泥代替木材建筑房屋；降低可燃物质（可燃气体、蒸汽和粉尘）在空气中的浓度，如在车间或库房采取全四通风或局部排风，使可燃物不易积聚，从而不全超过最尚允许浓度；防止可燃物质的跑、冒、滴、漏，对了那些相互作用能产生可燃气体或蒸汽的物品应加以隔离，分开存放。例如电石与水接触会相互作用产生乙炔气，所以必须采取防潮措施，禁止自来水管道、热水管道通过电石库等等。3.隔绝空气。4.防止形成新的燃烧条件，阻止火灾范围的扩大。（六）灭火基本措施一旦发生火灾，只要消除燃烧条件中的任何一条，火就会熄灭。常用的灭火方法有隔离、冷却和窒熄（隔绝空气）等。二、防爆安全

（一）爆炸事故的定义出于某种原因发生化学性、物理性成物理化学件爆炸，造成财产损失和人身伤亡的事故，叫做爆炸事故。在工业生产中．火灾和爆炸虽然是两类事故，但由于连锁反立，互为因果，往住同时出现或连续发生，故有时把两者合称为火灾爆炸事故。（二）爆炸事故的分类1.按照爆炸能量的来源分类按照爆炸能量来源的不同，爆炸事故可分为：（1）物理性爆炸。是由物理变化（温度、体积和压力等因素）引起的。在物理性爆炸的前后，爆炸物质的性质及化学成分均不改变。（2）化学性爆炸。是物质在短时间内完成化学变化，形成其它物质，同时产生大且气体和能量的现象。化学反应的高速度，同时产生大量气体积大量热量，这是化学性爆炸的三个基本要素。2.按照爆炸反应的相分类按照爆炸反应的相的不同，爆炸事故可分为：（1）气相爆炸。（2）液相爆炸。（3）固相爆炸。

3.按照爆炸介质的分类根据爆炸介质的不同，爆炸事故可分为：（1）可燃气体与空气混合形成的爆炸事故。（2）可燃蒸汽气与空气混合形成的爆炸事故。（3）可燃粉尘与空气混合形成的爆炸事故。

（4）炸药及其制品的爆炸职故。（5）反应物料的物理化学件爆炸事故。（6）压力容器的物理性爆炸事故。（三）可燃物质化学性爆炸的条件在建筑工业中化学性爆炸发生的机率要远大于物理性爆炸。因此，研究化学性爆炸的产生条件，对于如何防止爆炸有着重要的意义。可燃物质的化学性爆炸必须同时具备下列三个条件才能发生：（1）存在着可燃物质，包括可燃气体、蒸汽或粉尘。（2）可燃物质与空气（或氧气）混合并且达到爆炸极限，形成爆炸性混合物。（3）爆炸性混合物在火源作用下。对于每一种可燃气体（蒸汽）的爆炸性混合物，都有一个引起爆炸的最小点火能量．便于该能量，混合物就不爆炸。从图9-37可以看出，引起烷烃爆炸的电火花的最小电流强度分别为：甲烷0.57A，乙烷0.45A，丙烷0.36A，丁烷0.48A，戊烷0.55A。图9-37几种烷烃引爆的电流强度A-甲烷；B-乙烷；C-丙烷0.36A；D-丁烷；E-戊烷（四）燃挠和化学性爆炸的关系分析和比较燃烧与可燃物质化学性爆炸的条件可以看出，两者都需具备可燃物、氧化剂和火源这三种基本因素。因此，燃烧和化学性爆炸就其本质来说是相同的，都是可燃物质的氧化反应，而它们的主要区别在于氧化反应速度的不同。例如，1kg整块煤完全燃烧时需要10分钟，而1kg煤气与空气混合发生爆炸时，只需0.2秒，两者的燃挠热值都是2931kJ左右。(五）燃烧和化学性爆炸的感应期可燃物质的温度在达到自燃点或着火点之后，并不立即发生自燃或着火，其间有段延滞的时间，称为感应期（或诱导期）。如前所述，可燃物质的自行着火，并不能在图9-38的曲线所示自燃点T0时发生，而是在较高的温度TC’才出现。图中的T0至TC’的间隔即是物质发生自燃之前的延滞时间，以T感表示。感应期的这种现象可以在测定可燃物质的自燃点时观察到，将测定的容器加热到某一物质的自燃点，但该物质导入后并不立即自行着火，而要经过若干时间后才出现火焰。图9-38物质自燃过程的温度变化可燃物质与火源直接接触而着火时，也存在感应期。但由于火焰的高温，使感应期大大地缩短了，所以一般入不易察觉到着火以前的时间延滞。可燃混合物的爆炸实质是瞬间的燃烧，因此，任何这类爆炸的发生也都有时间上的延滞。（六）防爆技术基本理论防止产生化学性爆炸的三个基本条件的同时存在，是预防可燃物质化学性爆炸的基本理论。也可以说，防止可燃物质化学性爆炸全部技术措施的实质，就是制止化学性爆炸三个基本条件的同时存在。三、防火防爆技术措施

（一）火灾爆炸事故的特点与预防原则防爆的基本原则是根据对爆炸过程特点的分析，采取相应措施。阻止第一过程的出现，限制第二过程的发展，防护第三过程的危害。其基本原则有以下几点：（1）防止爆炸混合物的形成；（2）严格控制着火源；（3）燃爆开始就及时泄出压力；（4）切断爆炸传播途径；（5）减弱爆炸压力和冲击波对人员、设备和建筑的损坏；（6）检测报警。防火的要点是根据对火灾发展过程特点的分析，采取以下基本措施：（1）严格控制火源；（2）监视酝酿期特征；（3）采用耐火材料；（4）阻止火焰的蔓延；（5）限制火灾可能发展的规模；（6）组织训练消防队伍；（7）配备相应的消防器材。（二）防火防爆安全装置防火与防爆安全装置主要有阻火装置、泄压装置和指示装置等。

1.阻火装置阻火装置的作用是防止火焰窜入设备、容器与管道内，或阻止火焰在设备和管道内扩展。其工作原理是在可燃气体进出口两侧之间设置阻火介质，当任一侧着火时，火焰的传播被阻而不会烧向另一侧。常用的阻火装置有安全水封、阻火器和单向阀。

2.泄压装置泄压装置包括安全阀和爆破片。

3.指示装置（三）预防形成爆炸性混合物在建筑工业生产过程中，应根据可燃易爆物质的燃烧爆炸特性，以及生产工艺和设备的条件，采取有效的措施预防在设备和系统里或在其周围形成爆炸性混合物。这类措施主要有设备的密闭，建筑通风，惰性介质保护，以不燃溶剂代替可燃溶剂，危险物品的隔离贮存，妥善处理含有危险物品的“三废”物质等。

1.设备密闭装盛可燃易爆介质的设备和管路，如果气密性不好，就会由于介质的流动性和扩散性，而造成跑、冒、滴、漏现象。逸出的可燃易爆物质，可使设备和管路周围空间形成爆炸性混合物。同样的道理，当设备或系统处于负压状态时，空气就会渗入，使设备或系统内部形成爆炸使混合物。设备密闭不良是发生火灾和爆炸事故的主要原因之一。

2.建筑通风要使设备达到绝对密闭是很难办到的，总会有一些可燃气体、蒸汽或粉尘从设备系统中泄露出来．而且生产过程中某些工艺（如喷漆）有时也会挥发出来可燃性物质。因此，必须用通风的方法使可燃气体、蒸汽或粉尘的浓度不致达到危险的程度，一般应控制在爆炸极限的1/5以下。

3.惰性气体保护当可燃性物质可能与空气中的氧接触时，向混合物中送入氮、二氧化碳、水蒸汽、烟道气等惰性气体（或称阻燃性气体），有很大的实际意义。这些阻燃性气体在通常条件下化学活泼性差，没有燃烧爆炸危险。

4.以不燃溶剂代替可燃溶剂以不燃或难燃的材料代替可燃或易用材料，是防火与防爆的根本性措施。因此，在满足生产工艺要求的条件下，应当尽可能地用不燃溶剂或火灾危险性较小的物质代替易燃溶剂或火灾危险性较大的物质，这样可防止形成爆炸性混合物，为建筑工业生产创造更为安全的条件。

5.危险物品的贮存性质相互抵触的化学危险物品如果贮存不当，往往会形成严重的事故。为防止不同性质物品在贮存中互相接触而引起火灾和爆炸事故，应了解各种化学危险品贮存的危险性及贮存原则。（四）控制着火源建筑工业生产过程中，存在着多种引起火灾和爆炸的火源，常见的火源有明火、化学反应热、化工原料的分解自燃、热辐射、高温表面、摩擦和撞击、绝热压缩、电气设备和线路的过热和火花、静电放电、雷击和日光照射等等。消除火源是防火与防爆的最基本措施，控制着火源对防止火灾和爆炸事故的发生具有极其重要的意义。下面着重讨论一般建筑工业生产中常见火源的防范措施。

1.明火明火指敞开的火焰、火星和火花等。敞开火焰具有很高的温度和很大的热量，是引起火灾的主要着火源。2.摩擦和撞击摩擦和撞击往往是可燃气体、蒸汽和粉尘、爆炸物品等着火爆炸的根源之一。

3.电气设备电气设备或线路出现危险温度、电火花和电弧时。就成为引起可燃气体、蒸汽和粉尘着火、爆炸的一个主要着火源。

4.静电放电生产和生活中的静电现象是一种常见的带电现象，静电防护的研究得到了普遍的重视，它的危害性已逐步为人们所认识。据有关统计资料表明，由于静电引起火灾相爆炸事故的工艺过程以输送、研磨、搅拌、喷射、卷缠和涂层等居多。（五）灭火措施1.灭火剂为能迅速地扑灭生产过程中发生的火灾，必须按照现代的防火技术水平、生产工艺过程的特点、着火物质的性质、灭火物质的性质及取用是否便利等原则来选择灭火剂。否则其灭火效果甚至会适得其反。目前建筑企业常用的灭火物质有水、灭火泡沫、惰性气体、不燃性挥发液、化学干粉、固态物质等。

2.灭火器我国目前生产的灭火器主要有泡沫灭火器、二氧化碳灭火器、卤代烷灭火器、四氯化碳灭火器、1211灭火器、干粉灭火器、清水灭火器等。按灭火器的驱动形式可分为贮气瓶式，即灭火剂是由贮气瓶中的压缩气体或液化气体驱动的灭火器（如清水灭火器）；贮压式，即灭火剂是由贮存于同一容器内的压缩气体或灭火剂自身的压力驱动的（如于粉灭火器、二氧化碳灭火器和1211灭火器等），化学反应式，即灭火剂是由化学反应产生的气体压力驱动的（如化学泡沫灭火器等）。按照灭火器适宜扑灭的可燃物质分为四类，用于扑灭A类物质（如木材、纸张、布匹、橡胶和塑料等）的火灾，称A类灭火器，