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1、第四章 防火防爆和電氣安全,第一節 防火技術第二節 防爆技術第三節 建筑防火第四節 火災自動報警系統第五節 消防滅火第六節 防靜電與防雷擊 第七節 安全用電和安全救護,1,第一節 防火技術,一、燃燒1.燃燒學說燃燒是一種復雜的物理化學過程。同時伴有發光、發熱激烈的氧化反應。其特征是發光、發熱、生成新物質。,2,2.燃燒的條件,3,（1）可燃物質凡能與空氣、氧氣或其他氧化劑發生劇烈氧化反應的物質，都可稱為可燃物質?？扇嘉镔|種類繁多，按物理狀態可分為氣態、液態和固態三類。,4,（2）助燃物質凡是具有較強的氧化能力，能與可燃物質發生化學反應并引起燃燒的物質均稱為助燃物。,5,（3）點火源凡能引起可燃2、物質燃燒的能源均可稱之為點火源。,6,常見火源類型,(1)明火(2)高熱物及高溫表面(3)電火花(4)靜電、雷電(5)摩擦與撞擊(6)易燃物自行發熱(7)絕熱壓縮(8)化學反應熱及光線和射線,7,注意：可燃物、助燃物和點火源是導致燃燒必要非充分條件。上述“三要素”同時存在，燃燒能否實現，還要看是否滿足量上的要求。在燃燒過程中，當“三要素”的量發生改變時，也會使燃燒速度改變甚至停止燃燒。,8,3.燃燒過程,9,a.混合燃燒 可燃性氣體預先同空氣(或氧氣)混合，而后進行的燃燒即為混合燃燒b.擴散燃燒 若可燃性氣體與周圍空氣一邊混合一邊燃燒，則稱為擴散燃燒,（1）可燃性氣體的燃燒,10,a.蒸發燃燒3、 液體蒸發產生的蒸氣進行燃燒叫蒸發燃燒。b.分解燃燒 難揮發可燃液體的燃燒是受熱后分解產生的可燃性氣體進行燃燒，稱為分解燃燒。,（2）可燃液體的燃燒,11,a.火焰型燃燒 固體燃燒一般有火焰產生，故又稱火焰型燃燒。b.表面燃燒 當可燃固體燃燒到最后，分解不出可燃氣體時，就剩下炭，此時沒有可見火焰，燃燒轉為表面燃燒或叫均熱型燃燒。,（3）可燃固體燃燒,12,4.燃燒的特征參數（1）燃燒溫度可燃物質燃燒時所放出的熱量，部分被火焰輻射散失，而大部分則消耗在加熱燃燒上，由于可燃物質所產生的熱量是在火焰燃燒區域內析出的，因而火焰溫度也就是燃燒溫度。,13,（2）燃燒速度a.氣體的燃燒速度 氣體的燃燒性能4、常以火焰傳播速率來表征，火焰傳播速率有時也稱為燃燒速率。燃燒速率是指燃燒表面的火焰沿垂直于表面的方向向未燃燒部分傳播的速率。,14,管道中氣體的燃燒速率與管徑有關。當管徑小于某個小的量值時，火焰在管中不傳播。若管徑大于這個小的量值，火焰傳播速率隨管徑的增加而增加，但當管徑增加到某個量值時，火焰傳播速率便不再增加，此時即為最大燃燒速率。表1 某些氣體在空氣中的火焰傳播速度,15,b.液體的燃燒速度 液體燃燒速率取決于液體的蒸發。,16,表2 不同液體的燃燒速率,17,c.固體的燃燒速率固體燃燒速率，一般要小于可燃液體和可燃氣體。不同固體物質的燃燒速率有很大差異。,18,（3）熱值指單位質量的可燃5、物質在完全燒盡時所放出的熱量?？扇嘉镔|燃燒爆炸時所達到的最高溫度、最高壓力及爆炸力等均與物質的熱值有關。,表3 某些可燃氣體的熱值,19,二、燃燒類型,1.閃燃2.著火3.自燃,20,1.閃燃和閃點,當可燃液體表面蒸氣達到一定濃度，且與空氣混合成可燃性氣體混合物時，若有明火與該液體表面接近，液體表面的可燃性氣體混合物即自行著火，產生瞬時燃燒，即為閃燃。發生閃燃現象的最低溫度為該液體的閃點。閃點是液體可以引起火災危險的最低溫度。液體的閃點越低，它的火災危險性越大。,21,表4-1 易燃和可燃液體閃點分類分級表,22,2.著火和燃點,可燃物質與明火直接接觸引起燃燒，在火源移去后仍能保持繼續燃燒的現6、象，即為著火?？扇嘉镔|發生著火現象的最低溫度為該液體的燃點。,23,表4-3 常見可燃物質的燃點（）,24,3.自燃和自燃點,可燃物在與空氣或氧化劑混合后，在不接觸火源的情況下而自行燃燒的現象，即為自燃?？扇嘉镔|發生自燃現象的最低溫度為該液體的自燃點。自燃可分為受熱自燃和自熱自燃。,25,表4-4 常見油品的閃點和自燃點（）,26,注意：自燃與點燃的區別自燃時可燃物由于受到外界熱源間接加熱，受熱比較均勻，發生燃燒時可燃物整體溫度較高，燃燒幾乎是在整個可燃物或相當大的范圍內同時發生。點燃時，可燃物整體溫度一般不高，只有在與明火直接接觸處局部溫度很快升高而引起燃燒，可是燃燒時旨在熱邊界發生，然后依7、據火焰傳播特性向可燃物的其他部分傳播。,27,注意：閃點與燃點的區別燃點時燃燒的不僅是蒸氣，還有液體，移去火源能夠繼續燃燒。閃點時移去火源后閃燃即行熄滅。,28,三、防火措施,1.火災及其分類（1）A類火災：指含碳固體可燃物，如木材、棉、毛、痳、紙張等燃燒的火災（2）B類火災：指甲、乙、丙類液體，如汽油、煤油、柴油、甲醇、乙醚、丙酮等燃燒的火災（3）C類火災：指可燃氣體，如煤氣、天然氣、甲烷、丙烷、乙炔、氫氣等燃燒的火災（4）D類火災：指可燃金屬，如鉀、鈉、鎂、鈦、鋯、鋰、鋁鎂合金等燃燒的火災（5）E 類火災（帶電火災）：指帶電物體燃燒的火災。,29,2.防火技術措施,控制火災危險性物質和能量8、控制點火源阻止火災事故災害的擴大,30,（1）控制火災危險性物質,為了防火防爆安全，對火災爆炸危險性比較大的物料，應該采取安全措施。應首先考慮通過工藝改進，用危險性小的物料代替火災爆炸危險性比較大的物料。如果不具備上述條件，則應該根據物料的燃燒爆炸性能采取相應的措施，如密閉或通風、惰性介質保護、降低物料蒸氣濃度、減壓操作以及其他能提高安全性的措施。,31,a.用難燃或不燃溶劑代替可燃溶劑 在萃取、吸收等單元操作中，用燃燒性能較差的 溶劑代替易燃溶劑，會顯著改善操作的安全性。,32,b.根據燃燒性物質的特性分別處理遇空氣或遇水燃燒的物質，應該隔絕空氣或采取防水、防潮措施，以免燃燒或爆炸事故發生。9、燃燒性物質不能與性質相抵觸的物質混存、混用；遇酸、堿有分解爆炸危險的物質應該防止與酸堿接觸；燃燒性液體或氣體，根據它們的閃點、爆炸范圍、擴散性等采取相應的防火防爆措施。,33,c.密閉和通風措施,34,d.惰性介質的惰化和稀釋作用惰性氣體保護作用惰性氣體用量,35,e減壓操作爆炸下限下的易燃蒸氣的分壓即為減壓操作的安全壓力。減壓操作應用的實質上是爆炸下限下的質量濃度。,36,（2）點火源的控制,點火源指能夠使可燃物與助燃物(包括某些爆炸性物質)發生燃燒或爆炸的能量來源。根據產生能量的方式的不同，點火源可分成八類：明火、高溫物體、電火花及電弧、靜電火花、撞擊與摩擦、絕熱壓縮、光線照射與聚焦、化學10、反應放熱。,37,a.明火的點燃及其控制對策 加熱用火的控制加熱易燃液體時，應盡量避免采用明火；如果必須采用明火，則設備應嚴格密閉，并定期檢查，防止泄漏。工藝裝置中明火設備的布置，應遠離可能泄漏的可燃氣體或蒸汽(氣)的工藝設備及貯罐區；在積存有可燃氣體、蒸氣的地溝、深坑、下水道內及其附近，沒有消除危險之前，不能進行明火作業。,38,維修用火的控制在有火災爆炸危險的廠房內，應盡量避免焊割作業，必須進行切割或焊割作業時，應嚴格執行動火安全規定。,39,b.高溫物體及其控制對策 所謂高溫物體一般是指在一定環境中向可燃物傳遞熱量，能夠導致可燃物著火的具有較高溫度的物體。,40,鐵皮煙囪 應避免煙囪靠近11、可燃物，煙囪通過可燃材料時應用耐火材料隔離。,41,發動機排氣管在汽車進入棉、麻、紙張、粉塵等易燃物品儲存場所時，應保證路面清潔，防止排氣管高溫表面點燃易燃物品。,42,煙頭 在儲運或加工易燃物品的場所，應采取有效的管理措施，設置禁止吸煙安全標志，嚴防有人吸煙，亂扔煙頭。,43,焊割作業金屬熔渣 在動火焊接檢修設備時，應辦理動火證。動火前應撤除或遮蓋焊接點下方和周圍的可燃物品和設備，以防焊接飛散出的熔渣點燃可燃物。,44,照明燈 在有易燃物品的場所，照明燈下方不應堆放易燃物品；在散發可燃氣體和可燃蒸氣的場所，應選用防爆照明燈具。,45,c.電火花及其控制對策常見的電火花有：電氣開關開啟或關閉時12、發出的火花、短路火花、漏電火花、接觸不良火花、繼電器接點開閉時發出的火花、電動機整流子或滑環等器件上接點開閉時發出的火花、過負荷或短路時保險絲熔斷產生的火花、電焊時的電弧、雷擊電弧、靜電放電火花等。,46,(3)火災及爆炸蔓延的控制,a.分區隔離 在總體設計時，應慎重考慮危險車間的布置位置。危險車間與其他車間或裝置應保持一定的間距，充分估計相鄰車間建筑物可能引起的相互影響。對個別危險性大的設備，可采用隔離操作和防護屏的方法使操作人員與生產設備隔離。,47,b.露天布置為了便于有害氣體的散發，減少因設備泄漏而造成易燃氣體在廠房內積聚的危險性，宜將此類設備和裝置布置在露天或半露天場所。對于露天安裝13、的設備，應考慮氣象條件對設備、工藝參數、操作人員健康的影響，并應有合理的夜間照明。,48,c.遠距離操縱 在化工生產中，大多數的連續生產過程，都應進行遠距離操縱。對熱輻射高的設備及危險性大的反應裝置，也應采取遠距離操縱。遠距離操縱主要由機械傳動、氣壓傳動、液壓傳動和電動操縱。,49,3.防火安全裝置,阻火設備包括阻火器、安全液封和單向閥等，其作用是防止外部火焰竄入有燃燒爆炸危險的設備、容器和管道，或阻止火焰在設備和管道間蔓延和擴散。,50,（1）阻火器阻火器的作用是防止外部火焰竄入存有易燃易爆氣體的設備、管道內或阻止火焰在設備、管道間蔓延。阻火器是應用火焰通過熱導體的狹小孔隙時,由于熱量損失而14、熄滅的原理設計制造。,51,（2）安全液封安全液封的阻火原理是液體封在進出口之間，一旦液封的一側著火，火焰都將在液封處被熄滅，從而阻止火焰蔓延。一般安裝在氣體管道與生產設備或氣柜之間，一般用水作為阻火介質。常用的安全液封有敞開式和封閉式兩種。,52,（3）水封井 水封井是安全液封的一種，使用在散發可燃氣體和易燃液體蒸氣等油污的污水管網上，可防止燃燒、爆炸沿污水管網蔓延擴展，水封井的水封液柱高度，不宜小于250mm。,53,（4）單向閥 亦稱止逆閥、止回閥。生產中常用于只允許流體在一定的方向流動，阻止在流體壓力下降時返回生產流程。,54,（5）火星熄滅器 也叫防火帽，一般安裝在產生火花(星)設備15、的排空系統上，以防飛出的火星引燃周圍的易燃物料。,55,圖3-9跌落式自動阻火閘門1-易熔合金元件；2-阻火閘門,模擬自測題,1、引發火災的點火源，其實質是下列哪一項？（）A.助燃；B.提供初始能量；C.加劇反應；D.延長燃燒時間,答案：B,2、凡是能與氧氣或者其他氧化劑發生氧化反應而燃燒的物質稱為（）。A.可燃物；B.不燃物；C.氧化劑；D.還原劑,答案：A,3、可燃液體的燃燒過程較可燃氣體復雜，所需的初始能量（）。A.較多；B.較少；C.相等；D.不確定,4、多數固體的燃燒呈（）燃燒，有些固體則同時發生氣相燃燒和固相燃燒（）。A.固相；B.液相；C.氣相；D.不確定,答案：C,答案：A,516、7,模擬自測題,5、下列不屬于滅火的基本方法的是（）。A.冷卻法；B.隔離法；C.窒息法；D.降溫法,答案：D,6、存放化學纖維和毛織品等物品的倉庫屬（）類火災危險性儲存。A.甲；B.乙；C.丙；D.丁,答案：C,7、可燃氣體、蒸氣和粉塵與空氣（或助燃氣體）的混合物，必須在一定的濃度范圍內，遇到足以起爆的火源才能發生爆炸。這個可爆炸的濃度范圍，叫做該爆炸物的（）。A.爆炸濃度極限；B.爆炸極限；C.爆炸上限；D.爆炸下限,8、據統計，火災中死亡的人有80%以上屬于（）。A.被人踐踏而死；B.煙氣窒息致死；C.跳樓或驚嚇致死；D.被火直接燒死,答案：B,答案：B,58,模擬自測題,9、下列哪種滅17、火器不適用于撲滅電器火災?（）A.二氧化碳滅火器；B.干粉劑滅火器；C.泡沫滅火器,答案：C,10、爆炸現象的最主要特征是什么?（）A.溫度升高；B.壓力急劇升高；C.周圍介質振動,答案：B,11、身上后，下列哪種滅火方法是錯誤的？（）A.就地打滾；B.用厚重衣服覆蓋壓滅火苗；C.迎風快跑；D.澆水,12、電腦著火了，應如何緊急處理？（）A.迅速往電腦上潑水滅火；B.拔掉電源插頭，然后用濕棉被蓋住電腦；C.馬上撥打火警電話，請消防隊來滅火,答案：B,答案：C,59,模擬自測題,13、在撲滅帶電體火災時，如不能及時切斷電源，人與帶電體的距離必須大于（）m?A.1；B.1.5；C.2；D.3,答案18、：D,14、在火災中，造成人員傷亡最主要的是（）。A.CO2；B.CO；C.NO；D.NO2,答案：B,15、設置中間電石庫及破碎間時，應采取什么措施？（）A.防燥；B.防潮；C.禁止通風；D.保持通風,16、以下不會引發火災事故的是（）。A.沖擊摩擦；B.電磁輻射；C.靜電火花；D.高溫表面,答案：B,答案：B,60,模擬自測題,17、下列關于特殊化學品撲救注意事項說法正確的是（）。A.撲救液化氣體類火災時，應先撲滅火焰，然后采取堵漏措施B.撲救爆炸物品火災，需用沙土蓋壓C.對于遇濕易燃物品火災，應使用泡沫、酸堿等滅火劑撲救D.撲救毒害品、腐蝕品的火災時，應盡量使用低壓水流或霧狀水,答案：D19、,18、碳酸氫鈉干粉滅火器不能撲救下面哪種火災?（）A.可燃液體火災；B.可燃氣體火災；C.帶電設備的火災；D.金屬燃燒火災,答案：D,19、下列不屬于發生爆炸的基本因素的是（）。A.濕度；B.壓力；C.爆炸物的濃度；D.著火源,20、下面（）火災用水撲救會使火勢擴大。A.油類；B.森林；C.家具,答案：A,答案：A,61,模擬自測題,21、造成火災事故必須具備三個條件是可燃物質、助燃物質和火源，以下屬于可燃物質的是（），助燃物質的是（），火源為（）。A.木材；B.空氣；C.明火；D.電火花；E.乙炔；F.汽油,答案：AEF,22、使用液化石油氣時應注意（）事項。A.不準倒灌鋼瓶，嚴禁將鋼瓶臥20、放使用；B.不準在漏氣時使用任何明火和電器，嚴禁傾倒殘液；C.不準將氣瓶靠近火源、熱源，嚴禁用火、蒸汽、熱水對氣瓶加溫；D.不準在使用時人離開，小孩、病殘人不宜使用，嚴禁將氣瓶放在臥室內使用；E.不準使用不符合標準的氣瓶，嚴禁私自拆修角閥或減壓閥。,答案：ABCDE,答案：B,答案：CD,62,某化工廠有一批貨物需要臨時儲存在倉庫中,該倉庫同時儲有黃磷和一些木箱,因存放地點狹小,需要挪動倉庫中的一些鐵架,擺放到另外一個地方。領導指派電焊工將一鐵架割開,在切割過程中,火星濺到木箱上引起木箱著火。廠消防隊的消防員立刻用水槍滅火,為了防止相鄰的黃磷發生爆炸,廠領導要求同時對密封的黃磷桶進行噴淋降溫。請指出以上案例中存在的錯誤做法和正確做法,并說明原因。,參考答案：1.切割屬于動火作業,在危險化學品倉庫動火,需要辦理動火許可證,并且應該做好現場的清理,將易燃易爆品清理干凈,采取相應的防護措施等,方可作業。以上案例中,未采取任何防護措施,也未對現場進行清理,就進行作業,因此導致事故發生。2.木箱屬于易燃品,不能與黃磷同時儲存。從案例中可知,倉庫本來空間狹小,不應該再存放其他物品,因為存儲的物品之間要求應該留有一定的距離。正確的做法:發生火災后,同時對黃磷桶進行噴淋降溫。,案例分析,63,