第四章 防火防爆和电气安全

第四章防火防爆和电气安全

化工安全与环境保护

防爆技术2建筑防火3防火技术1第四章防火防爆和电气安全火灾自动报警系统4消防灭火5防静电与防雷击6防爆电气7安全用电和安全救护8学习燃烧爆炸的原理、类型及生成条件，熟悉防火设计原则、各种防火防爆装置的工作原理及特点，掌握电气防火防爆的安全措施。了解电流对人体的伤害、影响因素及触电事故的种类，熟悉防止触电事故的安全措施。知识目标教学目标第一节防火技术12燃烧燃烧类型3防火措施一、燃烧1．燃烧学说对燃烧本质的研究，人类经历了漫长的过程。2．燃烧条件（1）可燃物（2）助燃物（3）点火源一、燃烧燃烧的充分条件是：①具备一定数量的可燃物；②有足够数量的氧化剂；③点火源要具有一定的能量；④未受抑制的链式反应。一、燃烧图4-1燃烧四面体二、燃烧类型1．闪燃闪燃是在一定温度下，易燃或可燃液体（包括能蒸发出蒸气的少量固体：如石蜡、樟脑、萘等）蒸气与空气混合后达到一定的浓度时，遇点火源发生一闪即灭的火苗或火光，这种现象称为闪燃。二、燃烧类型表4-1易燃和可燃液体闪点分类分级种

类级

别闪点/℃举

例易燃液体ⅠT≤28汽油、甲醇、乙醇、乙醚、苯、甲苯等Ⅱ28<T≤45煤油、丁醇等可燃液体Ⅲ45<T≤120戊醇、柴油、重油等ⅣT＞120植物油、矿物油、甘油等二、燃烧类型表4-2常见液体的闪点物质闪点/℃物质闪点/℃物质闪点/℃汽油-58~10二氯乙烷8松节油30二硫化碳-45甲醇9.5丁醇35乙醚-45.5乙醇11戊醇46丙酮-17醋酸丁酯13乙二醇112苯-15醋酸戊酯25甘油176.5甲苯1煤油28~45桐油239醋酸乙酯1二乙胺28冰醋酸40二、燃烧类型2.着火可燃物质在空气中受着火源的作用而发生持续燃烧的现象称为着火。着火就是燃烧的开始，并且以出现火焰为特征。例如，用火柴点燃纸张，就会引起纸张着火。二、燃烧类型表4－3几种可燃物质燃点物质名称燃点/℃物质名称燃点/℃黄磷34-60布匹200松节油53麦草200樟脑70硫207灯油86豆油220赛璐珞100烟叶220橡胶120松木250纸张130胶布325漆布165涤纶纤维390蜡烛190棉

花210二、燃烧类型3.自燃可燃物质受热升温而不需明火作用就能自行燃烧的现象称为自燃。（1）受热自燃（2）自热自燃二、燃烧类型表4-4几种可燃物质的自燃点物质自燃点/℃物质自燃点/℃物质自燃点/℃黄磷34~35二硫化碳102棉籽油370三硫化四磷100乙醚170桐油410赛璐珞150~180煤油240~290芝麻油410赤磷200~250汽油280花生油445松香240石油沥青270~300菜籽油446锌粉360柴油350~380豆油460丙酮570重油380~420亚麻仁油343三、防火措施1．火灾及其分类A类火灾B类火灾C类火灾D类火灾E类火灾三、防火措施2．防火安全技术措施防火技术措施是根据火灾事故发生、发展的特点，消除或抑制燃烧条件的形成，从根本上减小或消除发生火灾事故的危险性。（1）控制火灾危险性物质和能量（2）控制点火源三、防火措施3.防火安全装置（1）阻火器（2）安全液封（3）水封井（4）阻火闸门（5）火星熄灭器（6）单向阀三、防火措施图4-2金属网阻火器1-壳体；2-金属网；3-垫圈；4-上盖；5-进口；6-出口三、防火措施图4-3波纹金属片阻火器1-上盖；2-出口；3-轴芯；4-波纹金属片；5-外壳；6-下盖；7-进口三、防火措施图4-4砾石阻火器1-壳体；2-下盖；3-上盖；4-网格；5-砂粒；6-进口；7-出口三、防火措施图4－5开敞式安全液封1-外壳；2-进气管；3-安全管；4-验水栓；5-气体出口图4－6封闭式安全液封1-进气管；2-单向阀；3-爆破片；4-气体出口；5-验水栓三、防火措施图4－7水封井（mm）1-污水进口；2-井盖；3-污水出口；4-溢水槽第二节防爆技术12爆炸及其分类爆炸极限3防爆安全装置一、爆炸及其分类1.物理爆炸2．化学性爆炸（1）爆燃（轻爆）（2）爆炸（3）爆轰（爆震）3．核爆炸4．粉尘爆炸（1）粉尘爆炸的过程（2）粉尘爆炸特点二、爆炸极限1．爆炸极限定义表4－5烃类和液体可燃物在空气中的爆炸极限可燃物名称分子式φ/%ρ/（mg/L）下

限上

限下

限上

限氢一氧化碳甲烷乙烷乙烯乙炔丙烷丁烷戊烷己烷环己烷苯庚烷甲苯辛烷二甲苯乙醚丙酮酒精甲醇H2COCH4C2H6C2H4C2H2C3H8C4H10C5H12C6H14C6H12C6H6C7H16C7H8C8H18C8H10(C2H5)2O(CH3)2COC2H5OHCH3OH4.012.55.33.03.12.52.21.91.51.21.31.41.21.41.01.01.93.04.37.375741412.536819.58.57.87.58.07.16.76.7－6.0481119363.31463538322740464543444650544844597282976386093156370880174206234270270230280260－2651480270360480三、防爆安全装置1．泄压装置（1）安全阀（2）防爆片（3）泄爆门（窗）（4）放空（阀）管三、防爆安全装置图4－8安全阀（上）三、防爆安全装置图4－8安全阀（下）第三节建筑防火12建筑起火原因及发展建筑物火灾危险性及建筑构件防火一、建筑起火原因及发展（1）生活和生产用火不慎（2）违反生产安全制度（3）电气设备设计、安装、使用及维护不当（4）自燃现象（5）自然灾害（6）纵火一、建筑起火原因及发展建筑火灾的发展和蔓延一般要经历以下几个阶段：（1）火灾初起阶段（2）火灾全面发展阶段（3）火灾熄灭阶段二、建筑物火灾危险性及建筑构件防火1．工业建筑火灾危险性生产类别火灾危险性特征甲使用或产生下列物质的生产：1．闪点＜28℃的易燃液体2．爆炸下限＜10％的可燃液体3．常温下能自行分解或在空气中氧化即能导致迅速自燃或爆炸的物质4．常温下受到水或空气中水蒸气的作用，能产生可燃气体并引起燃烧或爆炸的物质5．遇酸、受热、撞击、摩擦以及遇有机物或硫磺等易燃的无机物，极易引起燃烧或爆炸的强氧化剂6．受撞击、摩擦或与氧化剂、有机物接触时能引起燃烧或爆炸的物质7．在密闭设备内操作温度等于或超过物质本身自燃点的生产表4－6生产的火灾危险性分类二、建筑物火灾危险性及建筑构件防火乙使用或产生下列物质的生产：1．闪点为28～60℃的易燃、可燃液体2．爆炸下限≥10％的可燃气体3．助燃气体和不属于甲类的氧化剂4．不属于甲类的化学易燃危险固体5．生产中排出浮游状态的可燃纤维或粉尘，并能与空气形成爆炸性混合物者丙使用或产生下列物质的生产：1．闪点≥60℃的可燃液体2．可燃固体续上表二、建筑物火灾危险性及建筑构件防火丁具有下列情况的生产：1．对非燃烧物质进行加工，并在高热或熔化状态下经常产生辐射热、火花或火焰的生产2．利用气体、液体、固体作为燃料，或将气体、液体进行燃烧作其他用的各种生产3．常温下使用或加工难燃烧物质的生产戊常温下使用或加工非燃烧物质的生产续上表二、建筑物火灾危险性及建筑构件防火表4－7储存物品的火灾危险性分类仓库类别项别储存物品的火灾危险性特征甲123456闪点小于28℃的液体爆炸下限小于10%的气体，以及受到水或空气中水蒸汽的作用，能产生爆炸下限小于10%气体的固体物质常温下能自行分解或在空气中氧化能导致迅速自燃或爆炸的物质常温下受到水或空气中水蒸汽的作用，能产生可燃气体并引起燃烧或爆炸的物质遇酸、受热、撞击、摩擦以及遇有机物或硫磺等易燃的无机物，极易引起燃烧或爆炸的强氧化剂受撞击、摩擦或与氧化剂、有机物接触时能引起燃烧或爆炸的物质二、建筑物火灾危险性及建筑构件防火续上表仓库类别项别储存物品的火灾危险性特征乙123456闪点大于等于28℃，但小于60℃的液体爆炸下限大于等于10%的气体不属于甲类的氧化剂不属于甲类的化学易燃危险固体助燃气体常温下与空气接触能缓慢氧化，积热不散引起自燃的物品丙12闪点大于等于60℃的液体可燃固体丁难燃烧物品戊不燃烧物品二、建筑物火灾危险性及建筑构件防火2．建筑构件防火（1）建筑构件的燃烧性能（2）建筑构件的耐火极限（3）建筑物耐火等级二、建筑物火灾危险性及建筑构件防火表4－8厂房（仓库）建筑构件的燃烧性能和耐火极限（h）名称耐火等级构件一级二级三级四级墙防火墙不燃烧体3.00不燃烧体3.00不燃烧体3.00不燃烧体3.00承重墙不燃烧体3.00不燃烧体2.50不燃烧体2.00难燃烧体0.50楼梯间和电梯井的墙不燃烧体2.00不燃烧体2.00不燃烧体1.50难燃烧体0.50疏散走道两侧的隔墙不燃烧体1.00不燃烧体1.00不燃烧体0.50难燃烧体0.25非承重外墙不燃烧体0.75不燃烧体0.50难燃烧体0.50难燃烧体0.25房间隔墙不燃烧体0.75不燃烧体0.50难燃烧体0.50难燃烧体0.25二、建筑物火灾危险性及建筑构件防火续上表名称耐火等级构件一级二级三级四级柱不燃烧体3.00不燃烧体2.50不燃烧体2.00难燃烧体0.50梁不燃烧体2.00不燃烧体1.50不燃烧体1.00难燃烧体0.50楼

板不燃烧体1.50不燃烧体1.00不燃烧体0.75难燃烧体0.50屋顶承重构件不燃烧体1.50不燃烧体1.00难燃烧体0.50燃烧体疏散楼梯不燃烧体1.50不燃烧体1.00不燃烧体0.75燃烧体吊顶（包括吊顶搁栅）不燃烧体0.25难燃烧体0.25难燃烧体0.15燃烧体三、防火措施图4－9湿式系统组成示意图第四节火灾自动报警系统1．火灾自动报警系统组成及工作原理火灾自动报警喷淋系统包括报警和喷淋两部分系统。2．系统设置条件①大于等于50000纱锭的棉纺厂的开包、清花车间；大于等于5000锭的麻纺厂的分级、梳麻车间……第五节消防灭火1．灭火原理（1）冷却灭火（2）窒息灭火（3）隔离灭火（4）化学抑制灭火2．灭火器的使用（1）灭火器分类（2）灭火器使用第六节防静电与防雷击12防静电技术防雷技术一、防静电技术1.静电的产生方式（1）摩擦起电（2）冲流起电（3）剥离起电（4）喷射起电一、防静电技术（5）吸附起电（6）沉降起电（7）溅泼起电（8）喷雾起电（9）感应起电一、防静电技术2．静电的危害（1）火灾和爆炸（2）电击（3）妨碍生产一、防静电技术3.静电的削减（1）静电放电①电晕放电。②刷形放电和传播型刷形放电。③火花放电。④雷型放电。（2）静电泄漏二、防雷技术1．雷电现象2．雷电的类型及危害（1）直击雷（2）雷电感应二、防雷技术3．雷电防护措施（1）接闪（2）均压（3）屏蔽（4）接地（5）分流（保护）（６）躲避第七节防爆电气12防爆电气设备选用的一般要求电气设备防爆的类型及标志一、防爆电气设备选用的一般要求①在进行爆炸性环境的电力设计时，应尽量把电气设备，特别是正常运行时发生火花的设备，布置在危险性较小或非爆炸性环境中。②在满足工艺生产及安全的前提下，尽量减少防爆电气设备使用量。一、防爆电气设备选用的一般要求③防爆电气设备应有防爆合格证。④少用携带式电气设备。⑤可在建筑上采取措施，把爆炸性环境限制在一定范围内，如采用隔墙法等。二、电气设备防爆的类型及标志1．隔爆型(标志d)2．增安型(标志e)3．本质安全型(标志ia、ib)4．正压型(标志p)5．充油型(标志o)二、电气设备防爆的类型及标志6．充砂型(标志q)7．无火花型(标志n)8．特殊型(标志s)9．Ⅰ类10．Ⅱ类第八节安全用电和安全救护12可能的触电方式安全用电3触电急救一、可能的触电方式1.单相触电在人体与大地之间互不绝缘情况下，人体的某一部位触及到三相电源线中的任意一根导线，电流从带电导线经过人体流入大地而造成的触电伤害称为单相触电。单相触电又可分为中性线接地和中性线不接地两种情况。一、可能的触电方式2.两相触电两相触电，也叫相间触电，这是指在人体与大地绝缘的情况下，同时接触到两根不同的相线，或者人体同时触及到电气设备的两个不同相的带电部位时，电流由一根相线经过人体到另一根相线，形成闭合回路，两相触电比单相触电更危险，因为此时加在人体上的是线电压。一、可能的触电方式3.跨步电压触电当电气设备的绝缘损坏或线路的一相断线落地时，落地点的电位就是导线的电位，电流就会从落地点（或绝缘损坏处）流入地中。离落地点越远，电位越低。根据实际测量，在离导线落地点20m以外的地方，由于入地电流非常小，地面的电位近似等于零。一、可能的触电方式4.接触电压触电导线接地后，不但会产生跨步电压触电，还会产生另一种形式的触电，即接触电压触电。由于接地装置布置不合理，接地设备发生碰壳时造成电位分布不均匀而形成一个电位分布区域。二、安全用电1.接地和接零（1）保护接地的原理（2）保护接零的概念及原理二、安全用电2.漏电保护①触电保护的灵敏度要正确合理，一般启动电流应在15~30mA范围内。②触电保护的动作时间一般情况下不应大于0.1s。③保护器应装有必要的监视设备，以防运行状态改变时失去保护作用，如对电压型触电保护器，应装设零线接地的装置。二、安全用电3．工业用电安全原则①工人不得随意乱动或私自修理车间内的电气设备，电气设备不得带故障运行。②电气设备必须有保护性接地、接零装置，并经常对其进行检查，保证连接的牢固；③需要移动某些非固定安装的电气设备，如照明灯、电焊机等时，必须先切断电源再移动，同时要防止导线被拉断。二、安全用电④工人经常接触和使用的配电箱、配电板