燃烧与爆炸与防火防爆安全技术20141128

第四章燃烧和爆炸与防火防爆平安技术主讲：何心伟E-mail:第四章燃烧和爆炸与防火防爆平安技术本章学习目的与要求：通过本章学习，掌握燃烧要素；燃烧类型。了解燃烧过程。理解燃烧的过氧化物理论；燃烧的连锁反响理论。掌握燃烧温度；燃烧速率；燃烧热。掌握爆炸特征和爆炸分类。了解易燃易爆物质的贮存和运输。掌握易燃易爆物质的平安处理。了解化工厂火灾及爆炸事故的调查方法和步骤。本章重点：燃烧和爆炸与防火防爆平安技术第一节燃烧要素和燃烧类别一、燃烧概述1.什么是燃烧？燃烧是一种复杂的物理化学过程。燃烧是可燃物质与助燃物质(氧或其他助燃物质)发生的一种发光发热的氧化反响。燃烧3个特征①是一个剧烈的氧化复原反响；②放出大量的热；③发出光。2.燃烧的四个要点①可燃物质存在；②助燃物质存在；③发生氧化反响；④伴有发光发热。发光、发热、生成新物质三个特点。物质燃烧的三要素

2.燃烧的条件

以上为燃烧的必要条件，但却不是充分条件。首先，可燃物质与助燃物要有一定的比例；其次，点火源要有一定的强度〔温度和热量〕。

能与空气中的氧或氧化剂起剧烈反响的物质。包括：可燃固体、可燃液体和可燃气体。

能帮助和维持燃烧的物质。常见的助燃剂：空气、氧气、氯气等氧化剂。能引起可燃物质燃烧的能源。包括明火、电火花、摩擦与撞击、高温体、雷电等

可燃物

点火源

助燃物

第一节燃烧要素和燃烧类别二、燃烧要素1.燃料(可燃物质)物质按燃烧性质可分为可燃物质、难燃物质和不可燃物质三类。凡能与空气、氧气或其它氧化剂发生剧烈氧化反响的物质，均可称为可燃物质。可燃物质按物理状态可分为气态、液态和固态3种。液体的闪点是火险的标志。排除潜在火险：密封罐装置于耐火建筑中通风气体浓度监测第一节燃烧要素和燃烧类别二、燃烧要素2.氧和热处理在通常温度下暴露在空气中就会起火的物料，把这些物料与空气隔绝是必要的平安措施经常需要调节和控制释放出的热量3.火源明火、电源、过热、热外表自燃、电气火花、静电、摩擦第一节燃烧要素和燃烧类别三、燃烧形式、类型1.按可燃物质存在的状态第一节燃烧要素和燃烧类别物质的燃烧类型

非均相燃烧

混合燃烧扩散燃烧蒸发燃烧

分解燃烧

燃烧类型液、固燃烧气体燃烧均相燃烧可燃气体同助燃气体预先混合而后进行的燃烧可燃气体沉着器或管道中喷出，同周围的助燃剂相互接触扩散而产生的燃烧液体蒸发为气体、固体要先熔化然后再蒸发为气体而进行燃烧。由热分解产生可燃烧的气体而发生燃烧。外表燃烧可燃固体燃烧分解不出可燃气时，燃烧继续在所剩固体的外表进行的燃烧三、燃烧形式、类型2.按易燃物质燃烧类别A类：有机固体(木材、纸张、纤维制品等普通可燃物质)B类：有机液体(石油制品、油脂等易燃液体)C类：供电设备(电气火灾)D类：可燃金属(金属燃烧)3.按燃烧的起因⑴闪燃⑵点燃⑶自燃第一节燃烧要素和燃烧类别第一节燃烧要素和燃烧类别3.按燃烧的起因⑴闪燃①闪燃：在一定温度下，可燃液体外表所产生的蒸汽与空气形成混合物，遇火源产生瞬间的燃烧。②闪点：可燃液体外表挥发出的蒸汽足以引起闪燃时的最低温度。物质的饱和蒸气压越大，其闪点越低。闪点越低，火灾危险性越大。③易燃液体：闪点低于45℃的液体。第一节燃烧要素和燃烧类别

表4-1常见液体的闪点分类级别表第一节燃烧要素和燃烧类别④闪点的测定：a.闭杯法:

闪点<300℃的石油化工产品，或闪点<300℃的轻质油品；按GB261-77标准测定。b.开杯法:可按国标GB267-77测定。c.

室温>闪点>-40℃的石油化工产品闪点的测定，可用低温闪点测定仪，按国标GB7634-87的规定测定。★点火源大小与点火源离液面的距离;加热速率;试样的均匀度;试样的纯度;测试的容器;大气压力的影响常见的闪点如无说明系指闭杯式测定值3.按燃烧的起因⑵点燃①点燃(着火)：在助燃剂充足的条件下，可燃物与明火接触能引起燃烧，并在火源移去以后仍能保持燃烧的现象。②燃点：着火点或火焰点。可燃物质被加热到超过闪点温度时，其蒸汽、助燃剂气体的混合气与火焰接触即着火，并能持续燃烧5min以上时的最低温度。物质的闪点在100℃以下时，二者相差不大；但对于可燃液体，特别是闪点100℃以上的，两者相差30℃以上。一般说来，燃点比闪点高5～10℃，易燃液体的燃点与闪点很接近，仅差1～5℃。第一节燃烧要素和燃烧类别3.按燃烧的起因⑶自燃①自燃：可燃物质不需要接触火源便能着火的自发燃烧现象。②自燃点：可燃物质能发生自燃的最低温度。

可燃物质的自燃点越低，其火灾危险性越大。第一节燃烧要素和燃烧类别自热自燃：在没有外来热源的作用时，由于物质内部发生的化学、物理和生物化学作用而产生热量，逐渐积聚使物质发生燃烧的现象。受热自燃：可燃物质在外界热源的作用下温度升高，达到自燃点而发生的自燃现象。自燃

a.氧化热积聚引起的自燃b.分解发热而引起的自燃c.产生聚合、发酵热的物质的自燃d.化学品的混合或接触而引起的自燃自热自燃3.按燃烧的起因⑶自燃③自燃点的测定及其影响因素a.压力：压力越高，自燃点越低。b.浓度：当混合物的比例符合该物质氧化反响的化学计量式时，其自燃点最低。c.容器的影响：容器的直径、材质以及外表状态对自燃点都有影响。d.添加剂或杂质e.固体物质的粉碎程度f.分子结构的影响压力atm

1

10

25

自燃点℃

480

310

250

粒度/mm自燃点/℃0.20~0.150.15~0.100.10~0.086406401400第一节燃烧要素和燃烧类别Ⅰ.同系物:分子量增加而自燃点减小。乙醇的自燃点为422℃，丙醇的自燃点为405℃。Ⅱ.正构与异构物:正构物自燃点<异构物自燃点。正丙醇的自燃点为540℃，而异丙醇的自燃点为620℃。Ⅲ.饱和碳氢化合物的自燃点>相应的不饱和碳氢化合物的自燃点乙炔的自燃点为305℃，乙烯的自燃点425℃，乙烷的自燃点515℃。Ⅳ.苯系化合物的自燃点>相同碳原子数的脂肪族碳氢化合物的自燃点。苯(C6H6)、甲苯(C7H8)的自燃点分别高于己烷(C6H14)、庚烷(C7H16)的自燃点。第一节燃烧要素和燃烧类别f.分子结构的影响第一节燃烧要素和燃烧类别表4-2油品的自燃点与闪点的比较液体油品比重越大，闪点越高而自燃点越低。第二节燃烧过程和燃烧原理一、燃烧过程1.气、液、固燃烧过程①可燃气体：最易燃烧，只要到达其本身氧化分解所需的热量，便能燃烧，其燃烧速度很快。②可燃液体：首先发生蒸发，在火源作用下，然后蒸汽氧化分解，进行燃烧。复杂物质：在受热时分解成气态和液态产物，其蒸汽着火燃烧。简单物质：如硫、磷等，受热后首先熔化，然后蒸发、燃烧。③可燃固体第二节燃烧过程和燃烧原理一、燃烧过程1.气、液、固燃烧过程如木材的燃烧：T＜110℃，只放出水分T=130℃，开始分解T=150℃，变色150℃＜T＜200℃，分解产物主要是水和CO2，不能燃烧T＞200℃，分解出CO、氢和碳氢化合物，木材开始燃烧。300℃时析出的气体产物最多，燃烧最剧烈。第二节燃烧过程和燃烧原理一、燃烧过程1.气、液、固燃烧过程物质的燃烧过程可表示如下：固体液体气体熔化蒸发蒸发氧化分解着火燃烧图4-1物质燃烧过程第二节燃烧过程和燃烧原理图4-2物质燃烧时的温度变化T初：可燃物的初始温度。加热的大局部热量用于熔化或分解、气化上，故可燃物温度上升缓慢。T氧：可燃物开始氧化的温度。由于温度尚低，所以氧化速度不快，氧化所产生的热量缺乏以克服系统向外界放出的热量。此时停止加热，仍不能燃烧。T自：为理论自燃温度。氧化所产生的热量与系统向外界散失的热量平衡。假设继续加热，使温度稍微上升一点，氧化所产生的热量大于系统向外界放出的热量，此时即使停止加热，温度也能自行升高，此平衡点的温度为理论自燃点温度，T自’为实测的自燃点。τ为诱导期。T燃：物质的燃烧温度。温度升至此点，就出现火焰并开始燃烧。2.物质受热燃烧时的温度变化第二节燃烧过程和燃烧原理§4.2燃烧机理燃烧反响是一种化学反响，符合根本的化学规律。近代用连锁反响理论来解释燃烧机理。连锁反响分为直链反响和支链反响，都由3个阶段组成。链的引发链的传递链的终止第二节燃烧过程和燃烧原理第二节燃烧过程和燃烧原理第三节燃烧的特征参数一、燃烧温度—火焰温度〔见表4-3〕二、燃烧速率定义：燃烧速率是指燃烧外表的火焰沿垂直于外表的方向向未燃烧局部传播的速率。1.气体的燃烧速率气体扩散燃烧，其燃烧速率取决于气体的扩散速率。混合燃烧，燃烧速率那么取决于本身的化学反响速率。通常混合燃烧速率要比扩散燃烧速率快得多。气体的燃烧速率表示方法：常以火焰传播速率来衡量。第三节燃烧的特征参数二、燃烧速率1.气体的燃烧速率影响火焰传播速率的因素：①可燃物性质a同一可燃物质的燃烧速度决定于燃烧面积与体积之比，在相同体积下，燃烧外表积愈大，燃烧速度愈快。b燃烧物质与氧化合的能力。氧化能力愈大，燃烧速度愈快。汽油蒸发快，比较容易与氧化合，它的燃烧速度比重油快。c决定燃烧物中碳、氧、硫、磷等可燃物的元素的含量，含量愈多燃烧速度愈快。如石油含碳、氢约为96-99.5%，乙醇含碳、氢约为65.2%，所以石油燃烧速度大于乙醇。第三节燃烧的特征参数二、燃烧速率1.气体的燃烧速率影响火焰传播速率的因素：②管径管径↗，火焰传播速度↗。但当管径到达某个极限值时，速度就不再增加了。管径↙，火焰传播速度↙。在到达某一小的直径时，火焰就不能传播了。阻火器就是根据这一原理制作的。③混合气中可燃物的浓度存在最正确值④混合气的初始温度初始温度↗，火焰传播速率↗⑤混合气的压力p↗，火焰传播速率↙第三节燃烧的特征参数二、燃烧速率2.液体燃烧速率

液体的燃烧速度取决于液体的蒸发速率。(1)燃烧速度表示方法：a.液体燃烧的重量速率以单位时间、单位面积烧掉液体的重量表示，kg/m2液面.hb.液体燃烧的直线速率以单位时间内烧掉液体层的高度来表示，cm液层高/h(2)影响液体燃烧速率的因素：液体初温、贮罐直径、罐内液面、油品含水量第三节燃烧的特征参数二、燃烧速率3.固体物质的燃烧速率液体的燃烧速度取决于液体的蒸发速率。固体物质的燃烧速率一般小于可燃气体。不同的固体物质其燃烧速率有很大差异。同一固体燃料燃烧速率取决于燃烧比外表积，即燃烧外表积与体积的比值越大，燃烧速率越大，反之，那么燃烧速率越小。三、燃烧热指单位重量可燃物质完全燃烧所放出的热量叫物质的热值。物质燃烧时的火焰温度叫燃烧温度。热值是决定燃烧温度的主要因素。第四节爆炸及其类型一、爆炸及其分类1.爆炸的定义物质由一种状态迅速地转变为另一种状态，并瞬间以机械功的形式放出大量能量的现象。

爆炸的特点：具有破坏力、产生爆炸声和冲击波。2.爆炸的分类(1)按爆炸性质可分为物理爆炸和化学爆炸两类。爆炸分类图爆炸物理性爆炸化学性爆炸由物理因素如状态、温度、压力等变化而引起的爆炸物质发生剧烈的化学反响、使压力急剧上升而引起的爆炸。爆炸前后物质的性质和化学成分均不改变压力容器、气瓶、锅炉等超压发生的爆炸简单分解爆炸复杂分解爆炸爆炸性混合物爆炸简单爆炸所需能量是由爆炸本身分解产生的，不一定发生燃烧反响。爆炸时伴有燃烧反响，燃烧所需氧是由本身分解时供给，如炸药。可燃气体、蒸汽、粉尘等与空气混合成一定比例，遇点火源引起的爆炸。PbN6→Pb+3N2C3H5(ONO2)3→3CO2+2.5H2O+1.5N2+0.25O2第四节爆炸及其类型一、爆炸及其分类2.爆炸的分类(2)按爆炸速度分类轻爆：爆炸传播速度在每秒零点几米至数米之间的爆炸过程；物质爆炸时的燃烧速度为每秒数米，爆炸时无多大破坏力，声响也不大。爆炸：爆炸传播速度在每秒十米至数百米之间的爆炸过程；爆炸时能在爆炸点引起压力激增，有较大的破坏力，有震耳的声响。爆轰：爆炸传播速度在每秒1千米至数千米以上的爆炸过程。爆轰时的特点是突然引起极高压力，并产生超音速的“冲击波〞。一、爆炸及其分类2.爆炸的分类(3)按爆炸反响物质分类纯组元可燃气体热分解爆炸可燃气体混合物爆炸可燃粉尘爆炸可燃液体雾滴爆炸可燃蒸气云爆炸第四节爆炸及其类型3.爆炸的特征①爆炸过程进行得很快；②爆炸点附近瞬间压力急剧上升；③发出声响；④周围建筑物或装置发生震动或遭到破坏。4.爆炸的破坏作用①震荡作用；②冲击波；③碎片冲击；④造成火灾第四节爆炸及其类型二、粉尘爆炸1.粉尘爆炸的过程⑴悬浮粉尘在热源作用下迅速地被气化而产生出可燃气体；⑵可燃气体与空气混合燃烧；⑶粉尘燃烧放出热量，使粉尘燃烧循环持续进行，其反响速度也逐渐增大，最后形成爆炸。粉尘爆炸的特点：屡次爆炸是粉尘爆炸的最大特点。第四节爆炸及其类型2.影响粉尘爆炸的因素⑴物理化学性质物质的燃烧热，复原性，易带电，粉尘爆炸⑵粒度大小及分布颗粒越细，粉尘外表吸附的氧越多，越易发生爆炸。可燃粉尘d＞400mm时，用强火源也不能使其爆炸。⑶粉尘的浓度工业可燃粉尘的爆炸下限约为20～60mg/m3之间。第四节爆炸及其类型三、火灾与爆炸1.爆炸与燃烧的比较

燃烧：扩散燃烧爆炸：剧烈的混合燃烧图4-6爆炸与燃烧的比较第四节爆炸及其类型三、火灾与爆炸2.火灾与爆炸的破坏作用⑴火灾：损失大约与时间的平方成比例⑵爆炸：爆炸那么是猝不及防。主要破坏形式：①直接的破坏作用：

碎片在100～500m内飞散。②冲击波的破坏作用

③造成火灾

④造成中毒和环境污染第四节爆炸及其类型一、爆炸极限的含义1.爆炸极限：可燃的气体、液体蒸气或粉尘与空气的混合物，遇火源能够发生燃烧或爆炸的浓度范围。2.爆炸下限和上限：最低浓度为爆炸下限，最高浓度为爆炸上限。3.几种容易爆炸的物质在大气压下的爆炸上限和下限〔P84表4-7〕：物质名称爆炸下上限〔体积浓度%〕汽油蒸汽1.06.0氢气4.074.2天然气〔甲烷〕5.015.0第五节爆炸极限理论与计算

初始温度对甲烷爆炸极限的影响第五节爆炸极限理论与计算二、爆炸极限的影响因素1.初始温度温度升高，可导致爆炸极限范围扩大，使下限降低、上限提高。第五节爆炸极限理论与计算2.初始压力：通常情况下，压力增加可使爆炸范围增大表4-9初始压力对甲烷爆炸极限的影响CO例外爆炸的临界压力：在某温度下，使爆炸上限与爆炸下限重合的压力。甲烷在减压下的爆炸极限第五节爆炸极限理论与计算3.惰性介质或杂质(1)氧含量①可燃气存在爆炸下限，是由于可燃物浓度太低、氧过量，所以氧含量增加对爆炸下限的影响不大；②可燃气存在爆炸上限是由于氧含量缺乏，所以增加氧含量可使爆炸上限提高。如，甲烷在空气中爆炸极限为5.3%～14%，在纯氧气中的为5.1%～61%。第五节爆炸极限理论与计算可燃气在空气与在氧气中的爆炸极限第五节爆炸极限理论与计算3.惰性介质或杂质(2)惰性气体含量惰性气体浓度对甲烷爆炸极限的影响当惰性气含量增加到一定程度时，可以使爆炸范围为零。惰性气体含量增加对甲烷爆炸上限的影响比对下限的影响大。第五节爆炸极限理论与计算可燃混合气体中参加惰性气体,可以使混合气中的氧含量降低，导致混合气爆炸上限降低。见右图4.容器的材质和尺寸混合气在容器或管道中燃烧时,通道越窄、比外表越大，分子和器壁碰撞从而使链终止的几率越大，通过器壁散失的热量越多。当通道尺寸小到一定程度时，火焰就会停止蔓延，燃烧停止。阻火器就是根据上述原理设计的。第五节爆炸极限理论与计算点火能

，

爆炸范围

点火能对甲烷与空气混合物爆炸极限的影响(容器V=7L)5.点火能量

混合气体的浓度会影响最小点火能量，当可燃混合气的组成接近燃烧反响的化学计量比例时，所需的最小点火能最小。第五节爆炸极限理论与计算三、爆炸极限的计算1.单一组成的可燃气⑴闪点法〔可燃液体蒸气〕L上、下：可燃液体蒸气的爆炸下限，体积百分比〔V%〕P上、下闪：闪点时液体的蒸气分压，PaP总：混合气的总压力，Pa。常压时为1.013×105Pa第五节爆炸极限理论与计算例：常压下乙醇的爆炸上限为19%〔V%〕，求爆炸上限温度〔上部闪点〕。解：根据由乙醇的蒸气压图查得19247Pa对应的温度为42℃，即常压下乙醇的爆炸上限对应温度为42℃。第五节爆炸极限理论与计算⑵化学计量式估算常温和常压下，链烷烃的爆炸下限:

L下＝0.55C0C0：混合气中氧和可燃组分的含量恰好满足计量式时可燃组分的摩尔分数。对于碳氢化合物：第五节爆炸极限理论与计算例:计算丁烷在空气中的爆炸极限。2C4H10+13O2→8CO2+10H2O解：L下＝1.86%,L上＝8.5%。第五节爆炸极限理论与计算2.组成复杂的可燃气体爆炸极限的计算LeChatelier〔理.查特里〕法适用于反响活性和活化能相近的各种碳氢化合物混合气爆炸极限的计算。LL，LH：混合气的爆炸上限和下限LLi，LHi：混合气中组分i的爆炸上限和下限yi：混合气中扣除空气后组分i的摩尔分数或体积分数第五节爆炸极限理论与计算例：某混合气组成如下。与空气混合，空气摩尔分率为96%，问有无爆炸危险？第五节爆炸极限理论与计算混合气摩尔分率为4%,爆炸范围是2.3%~9.7%，因此有爆炸危险第五节爆炸极限理论与计算一、燃烧性物质的贮存平安1.贮存平安的一般要求贮存容器和贮存方法确实定与贮存物质的相态有很大关系，因此，贮存平安也必须结合物质存在的相态考虑。①燃烧性气体不得与助燃物质、腐蚀性物质共同贮存。②燃烧性液体应该贮存于通风良好的清凉处，并与明火保持一定距离。严禁烟火。(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。)③燃烧性固体贮存库，应该枯燥、清凉、有隔热措施、忌阳光曝晒。(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。)④自燃性物质不能与其他燃烧性物质共同贮存。(自燃性物质有不稳定的性质，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。)第六节燃烧性物质的贮存和运输一、燃烧性物质的贮存平安2.燃烧性物质的盛装容器根据盛装的燃烧性物质的性质，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有限容量的玻璃和塑料容器。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，使用前应进行气密性检验。耐酸坛用来盛装硝酸、硫酸、盐酸等强酸。第六节燃烧性物质的贮存和运输一、燃烧性物质的贮存平安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。所有贮罐在安装前都必须试压、检漏，贮罐区要有充分的救火设施。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，确定埋罐的最正确尺寸和地点，以及采用竖直的还是水平的贮罐。对于地上贮罐，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。第六节燃烧性物质的贮存和运输二、燃烧性物质的装卸和运输1.车船运输与平安①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、防水、防日晒以及其他必要的消防设施。车船卸货后应进行必要的清洗和处理。②火车装运应按铁道部“危险货物运输规那么〞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定的平安距离。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平安距离。第六节燃烧性物质的贮存和运输二、燃烧性物质的装卸和运输2.管道输送平安高压天然气、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。为保证平安输送，在管线上应安装多功能的平安设施，如有自动报警和关闭功能的火焰检测器、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。第六节燃烧性物质的贮存和运输二、燃烧性物质的装卸和运输3.装卸操作平安平安接近车辆的顶盖，架设适宜的扶梯、装卸台、跳板，车辆上要安装永久的扶手。配置相应的防火、防爆消防设施。装卸燃烧性固体，必须做到轻装、轻卸，防止撞击、滚动、重压和摩擦。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。装卸区应配置供水管和软管，冲洗装卸时的洒落液。第六节燃烧性物质的贮存和运输一、爆炸性物质的贮存1.贮存平安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；一切爆炸性物质，不得与酸、碱、盐、氧化剂以及某些金属同库贮存。黑火药和其他高爆炸品也不能同库存放。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。这样有利于通风、装卸和出入检查。爆炸物箱要轻举轻放，严防爆炸物箱滑落至其他爆炸物箱或地面上。只能用木制或其他非金属材料制的工具开启爆炸物箱。第七节爆炸性物质的贮存和销毁一、爆炸性物质的贮存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。如果仓库是钢制结构或铁板覆盖，仓库那么应该建于地上，保证所有金属构件接地。照明：自然光线或防爆灯，如果采用电灯，必须是防蒸汽的，导线应该置于导线管内，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：周围不得堆放用尽的空箱和容器以及其他可燃性物质。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。仓库四周最好用防止杂草、灌木生长的材料覆盖。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。严禁非职能人员进入仓库。第七节爆炸性物质的贮存和销毁一、爆炸性物质的贮存3.贮存仓库的位置和平安距离位置：爆炸性物质仓库禁止设在城镇、市区和居民聚居的地区。平安距离：与周围建筑物、交通要道、输电输气管线应该保持一定的平安距离。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60m。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30m。在有围墙时不得小于15m。具体见表4-11第七节爆炸性物质的贮存和销毁三、爆炸性物质的销毁①除起爆器材和起爆剂以外的绝大多数爆炸性物质，推荐采用燃烧销毁。②各类爆炸物销毁时，都应该禁绝烟火，防止爆炸物提前引燃。③严禁起爆剂混入待焚毁的爆炸物中。④一次只能焚毁一种爆炸物，高爆炸性物质不得成箱或成垛焚毁。⑤硝化甘油、特别是胶质硝化甘油，点火前过热会增加爆炸敏感度。每次普通硝化甘油的焚毁量不应该超过45kg，胶质硝化甘油那么不应该超过4.5kg。⑥起爆器材，如雷管、电雷管和延迟电雷管等，由于老化、贮存不当变质、浸泡过水，应该销毁。起爆器材最常用的处理方法是爆炸销毁。每次销毁的数量要严格控制。⑦有引信的普通雷管，引爆销毁。每次销毁的雷管数量不得超过100只。每次爆炸后都要仔细检查，在爆炸范围内还有没有未爆炸的雷管。⑧电雷管或延迟电雷管的销毁，必须首先在距雷管顶部2.5cm处剪断导线，而后按普通雷管的销毁程序进行。⑨有些爆炸性物质能溶于水而失去爆炸性能，销毁这些爆炸性物质的方法是把它们置于水中．使其永远失去爆炸性能。⑩有些爆炸性物质，能与某些化学物质反响而分解，失去原有的爆炸性能。如起爆剂硝基重氮二酚(DDNP)有遇碱分解的特性，常用10％一15％的碱溶液冲洗和处理。硝化甘油可以用酒精或碱液进行破害处理。第七节爆炸性物质的贮存和销毁第八节燃烧和爆炸事故的调查与分析一、概述在燃烧和爆炸的工艺技术领域，人们的认识往往滞后于通常是灾难性事件的经验。燃烧和爆炸事故，特别是规模很大时，其作用的再生实验消耗巨大，所以，必须从事故调查中得到最大量的信息。从很小的事故和近似失误的调查中也可以得到有价值的信息。调查的意义远远超越了事故本身。它不仅可以防止同类事故的再现，而且可以提供燃烧和爆炸作用的许多有价值的信息、有助于人类对于燃烧和爆炸本质的探索和认识。二、事故的调查程序和步骤1.调查程序对于任何事故的调查，在确定事故致因之前，都必须尽可能多的收集证据。经过时间考验受到高度评价的正规调查程序包括以下七个步骤：(1)调查授权；(2)事故初步了解；(3)事故前实际情况调查；(4)事故损坏检查；(5)探访证人；(6)研究和分析，(7)准备调查报告。步骤(1)、(2)和(3)应该循序进行。步骤(4)、(5)和(6)不需要排定任何特别的顺序，可以在这三个标题下分别进行。随着调查的进展，就可以开始步骤(7)的工作。

第八节燃烧和爆炸事故的调查与分析二、事故的调查程序和步骤2.调查授权和事故初步了解调查授权是指调查者从上一级领导那里接受调查任务。在这一阶段，调查者得到的只是事故调查的总体指令和笼统的事故描述，没有太多的事故细节。这一步骤的必要性仅在于，只有完成了这一步骤，调查者才能展开后续工作。初步了解这一步骤的目的是，使调查者概括了解事故的全貌，以便更容易理解下一阶段收集到的信息的价值和意义。在这一阶段，调查者对事故还不会有中肯的恰当的评价。在许多情况下，初步了解只需要消耗很短的时间就能完成。第八节燃烧和爆炸事故的调查与分析二、事故的调查程序和步骤3.事故前实际情况调查可以划分为“硬件〞和“工艺过程〞两局部。硬件：工程设计图纸、事故前其他活动的旧照片等。从上述信息源可以了解到设备和物料的状况。工艺过程：调查者可以考察设计几乎相同的邻近工厂类似的工艺过程，也可以与对工艺过程熟悉的证人进行讨论。总之，调查者对于事故工厂的设备、工艺过程、有关物料的性质必须相当熟悉——才能恰当地使用证据，形成事故前实际情况的完整印象。第八节燃烧和爆炸事故的调查与分析二、事故的调查程序和步骤4.损坏检查和探访证人损坏详细检查：首先找到事故原发区，很可能还有失误所在。然而在重大灾难的情形，还应该慎重考虑次生作用，这些信息只有在事故之后才能得到。对于爆炸的情形，爆裂断片区和还离爆炸源的冲击波的作用，都有可能成为事故有价值的证据。这些证据的价值不会立即显现出来，但在没有发生任何扰动的时候，应该把这些证据拍照记录下来。还会有其他一些存疑款项，标上地点后搁置一边，留待以后核查。应该仔细考察爆炸废墟确定损坏的程度，不能心存侥幸忽略目前还无法解释的任何现象。探访证人：目击者的证据是很有价值的。除去事故现场人员外，还应该从目睹事发的公众人员那里取得证据。第八节燃烧和爆炸事故的调查与分析探访证人：①证人记录应该在证人间有时机议论事故之前完成。②预先不准备出证的证人，应该要求他们在没有探访者提示的条件下，给出他们自己的事故说明。③后来询问时的意见改变应该记录下来，但是原始记录永远不能销毁。④应该尽量把证人引至探访室外，鼓励证人在事故现场或重设的事故场景中，讲述他们的经历。⑤在许多情况下，目击者的证据是矛盾的。但仍然要把它们记录下来，留待借助技术资料分析鉴定。二、事故的调查程序和步骤5.调查分析和报告调查分析：随着证据的收集，必须考虑进一步的研究。如果试样需要化学分析，那么应该尽快进行。对于某些持定的试验，为了保证试验的真实性，只有证据收集全后才能进行。对于需要长期试验的情形，调查者需等至试验完成后才能得到工作结论。调查报告：报告的形式因写作模式而异。但所有的报告都应该做到，让读者能够从事前情况逐步深入事故，从事故证据逐步过渡到逻辑结论。正文内容过多会分散读者对主要问题的注意力，次要内容应该归入附录中。第八节燃烧和爆炸事故的调查与分析第九节火灾爆炸危险与防火防爆措施防火防爆的根本目的：把人员伤亡和财产损失降至最低限度。防火防爆的根本原那么：预防发生、限制扩大、灭火熄爆。防火防爆的根本内容：对于易燃易爆物质的平安处理，以及对于引发火灾和爆炸的点火源的平安控制。一、易燃易爆物质的平安处理对易燃易爆气体混合物：(1)限制易燃气体组分的浓度在爆炸下限以下或爆炸上限以上；(2)用惰性气体取代空气；(3)把氧气浓度降至极限值以下。对于易燃易爆液体，加工时应该防止使其蒸气的浓度到达爆炸下限采取以下措施；(1)在液面之上施加惰性气体覆盖；(2)降低加工温度、保持较低的蒸气压、使其无法到达爆炸浓度对于易燃易爆固体，加工时应该防止暴热使其蒸气到达爆炸浓度，应该防止形成爆炸性粉尘。可采取以下措施：(1)粉碎、研磨、筛分时，施加惰性气体覆盖；(2)加工设备配置充分的降温设施，迅速移除摩擦热、撞击热；(3)加工场所配置良好的通风设施，使易燃粉尘迅速排除不至于到达爆炸浓度。第九节火灾爆炸危险与防火防爆措施一、易燃易爆物质的平安处理防止可燃可爆系统的形成控制可燃可爆物质(1)取代或控制其用量(2)加强密封(3)使用惰性气体保护最小氧气浓度：空气和燃料的混合气能发生燃烧所需氧气的最小体积百分比。惰性化：将惰性气体参加易燃混合物系统使氧含量低于最小氧气浓度第九节火灾爆炸危险与防火防爆措施二、点火源的平安控制(1)明火--加热用火、维修用火及其他火源加热易燃液体时，应尽量防止采用明火，而采用蒸汽、过热水或其他热载体加热。如果必须采用明火，设备应该严格密闭，燃烧室与设备应该隔离设置。但凡用明火加热的装置，必须与有火灾爆炸危险的装置相隔一定的距离，防止装置泄漏引起火灾。在有火灾爆炸危险的场所，必须采用防爆照明电器。在有易燃易爆物质的工艺加工区，应该尽量防止切割和焊接作业，最好将需要动火的设备和管段拆卸至平安地点维修。进行切割和焊接作业时，应严格执行动火平安规定。在积存有易燃液体或易燃气体的管沟、下水道、渗坑内及其附近，在危险消除之前不得进行明火作业。第九节火灾爆炸危险与防火防爆措施二、点火源的平安控制(2)摩擦与撞击机器轴承要及时加油，保持润滑．并经常去除附着的可燃污垢。可能摩擦或撞击的两局部应采用不同的金属制造，摩擦或撞击时便不会产生火花。铅、铜和铝都不发生火花，而铍青铜的硬度不逊于钢。为防止撞击起火，应该使用铍青铜的或镀铜钢的工具，设备或管道容易遭受撞击的部位应该用不产生火花的材料覆盖起来。搬运盛装易燃液体或气体的金属容器时，不要抛掷、拖拉、震动，防止互相撞击，以免产生火花。防火区严禁穿带钉子的鞋，地面应铺设不发生火花的软质材料。第九节火灾爆炸危险与防火防爆措施二、点火源的平安控制(3)高温热外表加热装置、高温物料输送管道和机泵等，其外表温度都比较高，应防止可燃物落于其上而着火。可燃物的排放口应远离高温热外表。如果高温设备和管道与可燃物装置比较接近，高温热外表应该有隔热措施。加热温度高于物料自燃点的工艺过程，应严防物料外泄或空气进入系统。(4)电气火花电气设备所引起的火灾爆炸事故，多由电弧、电火花、电热或漏电造成。在火灾爆炸危险场所，可能的条件下，应该首先考虑把电气设备安装在危险场所以外或另室隔离。在火灾爆炸危险场所，应尽量少用携带式电气设备。对电气设备本身采取各种防爆措施，以供在火灾爆炸危险场所使用。在火灾爆炸危险场所选用电气设备时，应该根据危险场所的类别、等级和电火花形成的条件，并结合物料的危险性，选择相应的电气设备。一般是根据爆炸混合物的等级选用电气设备的。第九节火灾爆炸危险与防火防爆措施一、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，会显著改善操作的平安性。选择燃烧危险性较小的液体溶剂，沸点和蒸气压数据是重要依据。如醋酸戊酯在20℃的蒸气压为800Pa，其蒸气浓度为44g·m-3，而爆炸浓度范围为119～541g·m-3，危险性较小。在许多情况下，可以用不燃液体代替可燃液体，如二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、三氯乙烯等。第十节有火灾爆炸危险物质的加工处理二、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采取通风、散热、降温等措施，以防其到达自燃点。第十节有火灾爆炸危险物质的加工处理二、根据燃烧性物质的特性分别处理多数气体、蒸气或粉尘的自燃点都在400℃以上，在很多场合要有明火或火花才能起火，只要消除任何形式的明火，就根本到达了防火的目的。有些气体、蒸气或固体易燃物的自燃点很低，只有采取充分的降温措施，才能有效地防止自燃。有些液体如乙醚，受阳光作用能生成危险的过氧化物，对于这些液体，应采取避光措施，盛放于金属桶或深色玻璃瓶中。有些物质能够提高易燃液体的自燃点，如在汽油中添加四乙基铅，就是为了增加汽油的易燃性。而另外一些物质，如铈、钒、铁、钴、镍的氧化物，那么可以降低易燃液体的自燃点。对于这些情况应予以注意。第十节有火灾爆炸危险物质的加工处理三、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。如果设备或管道密封不良，正压操作时会使可燃物泄漏；负压操作时会使空气进入。开口容器、破损的铁桶、没有防护措施的玻璃瓶不得盛贮易燃液体。不耐压的容器不得盛贮压缩气体或加压液体，以防容器破裂造成事故。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。负压操作可防止爆炸性气体逸入厂房，但在负压下操作，要特别注意设备清理翻开排空阀时，不要让大量空气吸入。第十节有火灾爆炸危险物质的加工处理三、密闭和通风措施加压或减压设备，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。填料如有损坏应立即更换。以防渗漏。操作压力必须加以限制，压力过高，轻那么密闭性遭破坏，渗漏加剧；重那么设备破裂，造成事故。氧化剂如高锰酸钾、氯酸钾、铬酸钠、硝酸铵、漂白粉等粉尘加工的传动装置，密闭性能必须良好，要定期清洗传动装置，及时更换润滑剂，防止粉尘渗进变速箱与润滑油相混，由于蜗轮、蜗杆摩擦生热而引发爆炸。第十节有火灾爆炸危险物质的加工处理四、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反响活性较差，常用作保护气体。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。常用的惰性气体有氮气、二氧化碳、水蒸气以及卤代烃等燃烧阻滞剂。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、管道等，应该配备惰性气体，以备发生危险时使用。第十节有火灾爆炸危险物质的加工处理2．惰性气体用量惰性气体的用量取决于系统中氧的最高允许浓度,氧的最高允许浓度值因采用不同的惰性气体而有所不同。第十节有火灾爆炸危险物质的加工处理表4-12不同可燃物质氧的最高允许含量／％五、减压操作化工物料的枯燥，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。这类物料的枯燥，一般是在负压下操作。实际上在减压条件下，枯燥箱中的空气完全被溶剂蒸气排除，从而消除了爆炸条件。此时溶剂蒸气与空气比较，相对浓度很大，但单位体积的质量数却很小。减压操作应用的实质上是爆炸下限下的质量浓度。第十节有火灾爆炸危险物质的加工处理六、燃烧爆炸性物料的处理在化学工业污水中，往往混有易燃物质或可燃物质，为了防止下水系统发生燃烧爆炸事故，对易燃或可燃物质排放必须严格控制。如果苯、汽油等有机溶剂的废液放人下水道，因为这类溶剂在水中的溶解度很小，而且密度比水小浮于水面之上，在水面上形成一层易燃蒸气。遇火引发燃烧或爆炸，随波逐流，火势会很快蔓延。性质互相抵触的不同废水排入同一下水道，容易发生化学反响，导致事故的发生。如硫化碱废液与酸性废水排入同一下水道，会产生硫化氢，造成中毒或爆炸事故。对于输送易燃液体的管道沟，如果管理不善，易燃液外溢造成大量易燃液的积存，一旦触发火灾，后果严重。第十节有火灾爆炸危险物质的加工处理一、温度控制1.移出反响热〔防止搅拌中断〕2.传热介质选择①正确选用传热介质②防止传热面结垢③传热介质使用平安3.热不稳定物质的处理第十一节燃烧爆炸敏感性工艺参数的控制1．移出反响热方法：夹套冷却、内蛇管冷却、或两者兼用稀释剂回流冷却惰性气体循环冷却采用一些特殊结构的反响器或在工艺上采取一些措施。合成甲醇是强放热反响，在反响器内装配热交换器，混合合成气分两路，其中一路控制流量以控制反响温度。参加其他介质，如通入水蒸气带走局部反响热。如乙醇氧化制取乙醛就是采用乙醇蒸气、空气和水蒸气的混合气体，将其送入氧化炉，在催化剂作用下生成乙醛。利用水蒸气的吸热作用将多余的反响热带走。第十一节燃烧爆炸敏感性工艺参数的控制2．传热介质选择传热介质，即热载体，常用的有水、水蒸气、碳氢化合物、熔盐、汞和熔融金属、烟道气等。(1)防止使用性质与反响物料相抵触的介质应尽量防止使用性质与反响物料相抵触的物质作冷却介质。例如，环氧乙烷很容易与水剧烈反响，甚至极微量的水分渗入液态环氧乙烷中、也会引发自聚放热产生爆炸。又如，金属钠遇水剧烈反响而爆炸。所以在加工过程中，这些物料的冷却介质不得用水，一般采用液体石蜡。第十一节燃烧爆炸敏感性工艺参数的控制(2)防止传热面结垢传热面结垢是普遍现象影响传热效率，结垢处易形成局部过热点，造成物料分解而引发爆炸。原因：由于水质不好而结成水垢；物料粘结在传热面上；特别是因物料聚合、缩合、凝聚、炭化而引起结垢，极具危险性。解决方法：换热器内传热流体宜采用较高流速，这样既可以提高传热效率，又可以减少污垢在传热外表的沉积。第十一节燃烧爆炸敏感性工艺参数的控制(3)传热介质使用平安传热介质在使用过程中处于高温状态，平安问题十分重要。高温传热介质，如联苯混合物(73.5％联苯醚和26.5％联苯)在使用过程中要防止低沸点液体(如水或其他液体)进入，低沸点液体进入高温系统，会立即气化超压而引起爆炸。传热介质运行系统不得有死角，以免容器试压时积存水或其他低沸点液体。传热介质运行系统在水压试验后，一定要有可靠的脱水措施，在运行前应进行枯燥吹扫处理。第十一节燃烧爆炸敏感性工艺参数的控制第十一节燃烧爆炸敏感性工艺参数的控制3.热不稳定物质的处理特别注意降温和隔热措施。对能生成过氧化物的物质，在加热之前应该除去。热不稳定物质的贮存温度应该控制在平安限度之内。对热不稳定物质，在使用时应该注意同其他热源隔绝。乐果原油贮存温度超过55℃；1605原油与乳化剂共用一根保温管道，都曾发生过爆炸事故。受热后易发生分解爆炸的危险物质，如偶氮染料及其半成品重氮盐等，在反响过程中要严格控制温度，反响后必须去除反响釜壁上的剩余物。第十一节燃烧爆炸敏感性工艺参数的控制二、物料配比和投料速率控制1．物料配比控制普通化学反响，控制物料配比以保证反响进程和产品质量。例如，松香钙皂的生产，是把松香投入反响釜内，加热至240℃，缓慢参加氢氧化钙，生成目的产物和水。反响生成水在高温下变成蒸气。投入的氢氧化钙如果过量，水的生成量也相应增加，生成的水蒸气量过多而容易造成跑锅。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。如果工艺条件允许，可以添加水蒸气、氮气等惰性气体稀释。催化剂对化学反响速率影响很大，如果催化剂过量，就有可能发生危险。可燃或易燃物料与氧化剂的反响，要严格控制氧化剂的投料速率和投料量。第十一节燃烧爆炸敏感性工艺参数的控制2．投料速率控制对于放热反响，投料速率不能超过设备的传热能力，否那么，物料温度将会急剧升高，引起物料的分解、突沸，造成事故。加料时如果温度过低，往往造成物料的积累、过量，温度一旦适宜反响加剧，加之热量不能及时导出，温度和压力都会超过正常指标，导致事故。如某农药厂“保棉丰’’反响釜，按工艺要求，在不低于75℃的温度下，4h内加完100kg双氧水。但由于投料温度为70℃，开始反响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1h20min投入双氧水80kg，造成双氧水与原油剧烈反响，反响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。第十一节燃烧爆炸敏感性工艺参数的控制2．投料速率控制投料速度太快，除影响反响速度外，还可能造成尾气吸收不完全，引起毒性或可燃性气体外逸。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。当反响温度不正常时，首先要判明原因，不能随意采用补加反响物的方法提高反响温度，更不能采用先增加投料量而后补热的方法。在投料过程中，注意投料顺序的问题。例如，氯化氢合成应先加氢后加氯；三氯化磷合成应先投磷后加氯；磷酸酯与甲胺反响时，应先投磷酸酯，再滴加甲胺等。反之就有可能发生爆炸。投料过少也可能引起事故。加料过少，使温度计接触不到料面，温度计显示出的不是物料的真实温度，导致判断错误，引起事故。第十一节燃烧爆炸敏感性工艺参数的控制三、物料成分和过反响的控制反响物料中危险杂质的增加可能会导致副反响或过反响，引发燃烧或爆炸事故。防止跑、冒、滴、漏。四、自动控制系统和平安保险装置温度、压力、液位、流量等自动控制，以及联锁报警等自动平安保险设施。紧急情况停车处理紧急情况有停电、停水、停蒸汽、停压缩空气。第十一节燃烧爆炸敏感性工艺参数的控制在化工生产中，火灾爆炸事故一旦发生，就必须采取局限化措施，限制事故的蔓延和扩散，把损失降低到最低限度。局限化措施分为：平安装置与设施；布局和措施；可燃物泄漏预防措施一、平安装置和局限化设施1.平安装置一般平安装置有成分控制装置、温度控制装置和火源切断装置。异常抑制装置：包括防止火焰传播的装置，如冷却器、平安罩、填充环、阻火器、隔离设施等；控制聚合或分解的装置，主要用于添加反响抑制剂，提供冷却作用等；预防着火的装置，如蒸汽幕、惰性气体幕、水幕等。第十二节火灾和爆炸的局限化措施2．局限化设施局限化设施包括泄压、截流、应急设施和防护设施等。高压泄压设施有平安阀、回流阀、泄料阀、放空阀等；低压泄压设施有密封装置、排气装置、吸收装置、平安板等。截流设施那么有紧急截断阀、防止过流阀、逆止阀等。应急设施有紧急迫断电源、紧急停车、紧急断流、紧急分流、紧急排放、紧急冷却、紧急通入情性气体、紧急参加反响抑制剂的装置和设施等。防护设施有防油堤、燃烧池、隔断墙、防火墙、防爆墙等。避难设施那么有、警笛、扩音器等信号装置，指示撤离方向的标志以及平安通道、平安梯等。第十二节火灾和爆炸的局限化措施3．阻火防爆设施阻火设备包括平安液封、阻火器和单向阀等，其作用是防止外部火焰窜入有燃烧爆炸危险的设备、容器和管道，或阻止火焰在设备和管道间蔓延和扩散。各种气体发生器或气柜多用液封阻火。防爆泄压设施，包括平安阀、爆破片、防爆门和放空管等。平安阀主要用于防止物理性爆炸；爆破片主要用于防止化学爆炸；防爆门、防爆球阀主要用在加热炉上，放空阀用来紧急排泄有超温、超压、爆聚和分解爆炸的物料。有些化学反响设备，除有紧急放空管外，还设置平安阀、爆破片、事故槽等几种中的一种或多种设施。第十二节火灾和爆炸的局限化措施二、火灾爆炸局限化布局和措施1．局限化工厂布局对于危险性较大的化工装置，应采取隔离安装和远距离操纵等措施。在厂区总体设计时，应慎重考虑危险车间的位置，与其他车间或装置保持一定的间距。应充分估计到相邻车间、构筑物的相互影响，采用相应的建筑材料和结构形式等。对于同一车间的各个工段，应视其生产性质和危险程度适当隔离；为了便于易燃有害气体的扩散，减少因设备泄漏造成的易燃气体积聚的危险性，这类装置或设备应尽可能露天或半露天设置。第十二节火灾和爆炸的局限化措施2．防爆泄压措施可燃蒸气、气体或粉尘与空气形成的爆炸性混合物，其爆炸最高压力可达0.4~1.1MPa，而0.3m厚的砖墙只能耐受0.002MPa的压力。建造能够耐受这样高压力的厂房和库房是不现实的。通常在具有爆炸危险的厂房设置轻质板的屋顶、外墙或泄压窗，发生爆炸时这些薄弱部位首先遭受爆破，卸掉爆炸压力，从而使承重结构免遭倒塌破坏。〔乙炔生产厂房要求泄压面积为0.22〕第十二节火灾和爆炸的局限化措施3．阻止火灾爆炸扩大化的措施对于贮存可燃或易燃液体的罐、槽，为防止火灾发生后危险液体流出，使灾害扩大，应在其周围筑起防油堤(危险化学品罐区要设防护围堤)，缩小燃烧面积。为了防止爆炸灾害的扩大，在有爆炸危险和无爆炸危险的装置间，以及具有较大爆炸危险的设备周围，要设置防爆墙、防护屏障等、阻止爆炸飞散物、火焰和冲击波的袭击。防爆墙一般为钢筋混凝土墙，钢筋交错的地方应捆扎牢固。墙厚通常为0.3~0.4m，加厚的墙脚埋入地下的深度应大于1m。防爆墙应能承受一定的冲击压力。第十二节火灾和爆炸的局限化措施三、可燃物泄漏的预防措施工艺过程中排污或取样时的误操作；泵压盖或密封发生故障；设备腐蚀或结合处损坏；装置准备维修或维修后试运转时出现故障；机械损坏或材料缺陷等．都可能造或可燃物的大量泄漏。泄漏可以分为从设备向大气泄漏、设备内部泄漏以及由设备外部吸入三种类型。为了防止可燃物大量泄漏引起燃烧爆炸事故，必须设置完善的检测报警系统，并尽可能与生产调节系统和处理装置联锁，尽量减少损失。装置区应设置可燃气体检测仪(可燃气体泄漏报警仪)，一旦物料泄漏，立即报警。在紧急情况下，中央控制室可以自动实行停车处理，开动灭火喷水器，把蒸气冷凝，液态烃用事故处理槽回收，并施加惰性介质保护。大量喷水系统可以在起火装置周围和内部布成水幕，冷却有机介质，同时防止泄漏到其他装置中。自动洒水系统可以由火焰或温度引发动作；也可以采用蒸汽幕进行灭火。第十二节火灾和爆炸的局限化措施一、灭火的原理及措施消除可燃物或把可燃物浓度充分降低隔绝氧气或把氧气量充分减少把可燃物冷却至燃点以下。1.抑制反响物接触〔隔离法〕将着火区与其周围的可燃物隔离，具体方法有：⑴把火源附近的可燃、助燃物品搬走；⑵减少和阻止可燃物质进入燃烧区；⑶设法阻拦流散的易燃、可燃液体；⑷撤除与火源相毗连的易燃建筑物，形成防止火势蔓延的空间地带。就是破坏燃烧的条件第十三节灭火剂与灭火设施2.减小反响物浓度〔窒息法〕阻止空气流入燃烧区或用惰性气体稀释空气，使燃烧物得不到足够的助燃物而熄灭，具体方法是：⑴用不燃或难燃物质覆盖燃烧物；⑵喷洒灭火剂覆盖燃烧物；⑶用水蒸气或氮气、二氧化碳等惰性气体灌注发生火灾的容器、设备；⑷密闭起火建筑、设备和孔洞。第十三节灭火剂与灭火设施3.降低反响物温度〔冷却法〕用灭火剂冷却可燃物，使其温度降至燃点之下：①将灭火剂直接喷射到燃烧的物体使其温度降至燃点之下，燃烧停止。②将灭火剂喷洒在火源附近的可燃物上，使其温度降至燃点之下，防止形成新的火点。常用水和CO2作灭火剂。灭火剂在灭火过程中不参与燃烧过程中的化学反响。这属于物理灭火方法。第十三节灭火剂与灭火设施4.化学中断法火发生时，三要素可表示为封闭的三角形，通常称之为着火三角形，如图1-1所示。经典的着火三角形一般足以说明火得以发生和持续进行的原理。但是，根据燃烧的连锁反响理论，很多火的发生和持续有游离基(自由基)作“中间体〞。因此，着火三角形应扩大到包括一个说明游离基参加燃烧反响的附加维，从而形成一个着火四面体，如图1-2所示。着火三角形理论四面体理论：自由基参与反响喷入灭火剂消除连锁反响自由基，从而使燃烧反响不能传递下去。采用这种方法可使用的灭火剂有干粉和1211、1301等卤代烃灭火剂。第十三节灭火剂与灭火设施二、灭火剂及其应用

1.水与水蒸气

1kg水的温度升高1℃需4.18kJ的热量，其汽化潜热为2.26×106J.kg-1。水适用于扑救大面积火灾。水蒸气还可使火场氧含量减少，以阻止燃烧，空气中含水蒸气浓度不低于35％时，可有效地灭火。冷却法窒息法第十三节灭火剂与灭火设施二、灭火剂及其应用

1.水与水蒸气

如下物质不能用水扑救：

(1)遇水燃烧物品不能用水扑救：如钠、钾、电石等；

(2)硫酸、硝酸、盐酸不可用强大水流冲击，可用沙土、CO2扑救；

(3)未切断电源的电气火灾；

(4)高温化工设备；

(5)比重比水小的易燃液体。第十三节灭火剂与灭火设施2.泡沫灭火剂⑴组成：起泡剂、泡沫稳定剂、降粘剂、抗冻剂、防腐蚀剂及大量水。⑵灭火原理：窒息作用⑶应用：液体的火灾。⑷分类：化学泡沫灭火剂和空气泡沫灭火剂两类。第十三节灭火剂与灭火设施2.泡沫灭火剂(1)化学泡沫灭火剂组分：酸性盐Al2(SO4)3.18H2O、碱性盐NaHCO3、少量的泡沫稳定剂〔FeCl3)等。灭火机理：生成CO2、大量泡沫、胶状Al(OH)3一起黏附在燃烧物外表隔绝空气，使火焰熄灭。Al2(SO4)3+6NaHCO3→2Al(OH)3+3NaSO4+6CO2

局限性：不能扑救忌水、未切断电源的电气火灾。对易溶于水的易燃液体灭火效果不好，化学泡沫灭火剂不能用长距离管道输送，不能加压，保存温度不超过38℃，高温下贮存会引起NaHCO3分解而失效。第十三节灭火剂与灭火设施

2.泡沫灭火剂

(2)空气泡沫灭火剂又称机械泡沫灭火剂①蛋白泡沫灭火剂

形成：泡沫液、水、空气经机械作用相互混合生成。

局限：不可用于扑救溶于水的有机溶剂火灾；忌水的化学物质火灾。动物或植物蛋白经水解而成泡沫液第十三节灭火剂与灭火设施②氟蛋白泡沫灭火剂组成：普通蛋白灭火剂+0.02％氟碳外表活性剂。性能：比普通蛋白泡沫有较高的灭火性能。应用：较高温度下的油类火灾，适用于液下喷射灭火。氟蛋白泡沫层内含油达25％也不燃烧，而普通蛋白泡沫层内含油10％即开始燃烧。

2.泡沫灭火剂

(2)空气泡沫灭火剂③抗溶性泡沫灭火剂

组成：蛋白质水解液、抗溶性药剂。

抗溶性及灭火机理：有机酸金属络合盐+水

不溶于水的有机酸金属皂

泡沫壁上形成连续的固体薄膜

阻止水溶性有机溶剂吸收泡沫水分

防止泡沫破裂

应用：一般烃类液体的火灾，水溶性有机溶剂火灾。

局限：不适用扑灭对沸点很低的水溶性有机溶剂。有机酸金属络合盐第十三节灭火剂与灭火设施

2.泡沫灭火剂

(2)空气泡沫灭火剂④高倍泡沫灭火剂

成分：脂肪醇硫酸钠、十二醇、添加剂制成。

高效性能：发泡倍数可高达千倍以上。

应用：可用来扑救非水溶性易燃液体、可燃液体、一般固体物质及仓库、飞机库、地下室和坑道的火灾。

局限性：不适于扑救油罐火灾。其它泡沫灭火剂在6-10。第十三节灭火剂与灭火设施

3.惰性气体灭火剂

灭火原理：液态CO2冷却可燃烧物；CO2气体能隔绝和稀释空气中的含氧量，能使燃烧因缺氧而熄灭。

应用：易燃液体、可燃液体和一般固体物质火灾；扑救电气、精密仪器以及贵重生产设备的火灾。

局限：不能扑救钾、钠、镁、铝等金属火灾；不能扑救自身给氧燃烧物质的灭火(如硝化纤维)。

N2作为灭火剂，一般在装置系统内使用。第十三节灭火剂与灭火设施

4.卤代烷烃灭火剂主要是卤代烷类，如1202、1211、1301等。

CF2Br2、CF2ClBr、CF3Br

灭火机理：化学中断法。如：烃类在空气中燃烧的连锁反响RH十O2R·十H·十2O·H·十O·HO·2HO·H2O十O·而当用卤代烷灭火时，如130l(CF3Br)，其反响为：CF3Br·CF3十Br·Br·十H·HBrHBr十H·H2十Br·HBr十HO·H2O十Br·生成的Br·不断消除HO·、H·等活性基团，打断燃烧反响的链，阻止了燃烧反响的传递，起到了灭火作用。第十三节灭火剂与灭火设施

应用：扑救高压电器设备、油类、有机溶剂、精密仪器、文件档案等火灾，效率比CO2灭火剂高4-5倍。

局限：不适用于活泼金属及金属氢化物的火灾，对含氧化学品亦不适宜。5.干粉灭火剂成分：NaHCO3及少量防潮剂等组成的干粉剂。灭火原理：