防火防爆基础知识改优秀课件.ppt
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1、防火防爆基础知识防火防爆基础知识改改新疆天业集团安全管理部防火防爆基础知识第1页,本讲稿共60页新疆天业集团安全管理部防火防爆基础知识主要内容主要内容第一部分第一部分燃烧与爆炸燃烧与爆炸第二部分第二部分可燃物质的火灾爆炸危险性可燃物质的火灾爆炸危险性第三部分第三部分防火防爆措施防火防爆措施第四部分第四部分消防知识消防知识第2页,本讲稿共60页新疆天业集团安全管理部防火防爆基础知识第一部分第一部分燃烧与爆炸燃烧与爆炸燃烧的定义燃烧的定义:燃燃烧烧是是可可燃燃物物质质(气气体体、液液体体或或固固体体)与与助助燃燃物物(氧氧或或氧氧化化剂剂)发发生生的的伴伴有有放放热热和和发发光光的的一一种种激激烈
2、烈的的化化学学反反应。应。它它具具有有发发光光、发发热热、生生成成新新物物质质三三个个特特征征。最最常常见、最普通的燃烧现象是可燃物在空气或氧气中燃烧。见、最普通的燃烧现象是可燃物在空气或氧气中燃烧。第3页,本讲稿共60页新疆天业集团安全管理部防火防爆基础知识燃烧的条件燃烧的条件燃燃烧烧必必须须同同时时具具备备三三个个要要素素:可可燃燃物物、助助燃燃物物、点点火火源源。每每一一个个要要素素要要有有一一定定的的量量,相相互互作作用用,燃烧方可产生。燃烧方可产生。第4页,本讲稿共60页新疆天业集团安全管理部防火防爆基础知识燃烧三要素燃烧三要素第5页,本讲稿共60页新疆天业集团安全管理部防火防爆基础
3、知识燃烧的分类燃烧的分类v根根据据可可燃燃物物状状态态的的不不同同,燃燃烧烧分分为为气气体体燃燃烧烧、液体燃烧液体燃烧和和固体燃烧固体燃烧三种形式。三种形式。v根根据据燃燃烧烧方方式式的的不不同同,燃燃烧烧分分为为扩扩散散燃燃烧烧、预预混混燃烧燃烧、蒸发燃烧蒸发燃烧、分解燃烧分解燃烧和和表面燃烧表面燃烧。v根根据据燃燃烧烧发发生生瞬瞬间间的的特特点点,燃燃烧烧分分为为闪闪燃燃、着着火火和和自燃自燃三种形式。三种形式。第6页,本讲稿共60页新疆天业集团安全管理部防火防爆基础知识燃烧特性燃烧特性(1)完全燃烧:完全燃烧:有有机机可可燃燃气气体体燃燃烧烧,可可燃燃气气体体分分子子中中所所含含的的碳碳
4、全全部部氧氧化化成成二二氧氧化化碳碳,氢氢全全部部氧氧化化生生成成水水,这这样样的的过过程程称为完全燃烧。称为完全燃烧。燃烧热:燃烧热:燃燃烧烧热热的的数数值值是是用用热热量量计计在在常常压压下下测测得得,是是单单位位质质量量或或单单位位体体积积的的可可燃燃物物完完全全燃燃烧烧后后冷冷却却到到18时时所所放出的热量放出的热量(kJ/kg,kJ/m3)。第7页,本讲稿共60页新疆天业集团安全管理部防火防爆基础知识燃烧特性燃烧特性(2)燃烧温度:燃烧温度:(1)理理论论燃燃烧烧温温度度:是是指指可可燃燃物物与与空空气气在在绝绝热热条条件件下下完完全全燃燃烧烧,所所释释放放出来的热量全部用于加热燃烧
5、产物,使燃烧产物达到的最高燃烧温度。出来的热量全部用于加热燃烧产物,使燃烧产物达到的最高燃烧温度。(2)实实际际燃燃烧烧温温度度:可可燃燃物物燃燃烧烧的的完完全全程程度度与与可可燃燃物物在在空空气气中中的的浓浓度度有有关关,燃燃烧烧放放出出的的热热量量也也会会有有一一部部分分散散失失于于周周围围环环境境,燃燃烧产物实际达到的温度称为实际燃烧温度,也称火焰温度。烧产物实际达到的温度称为实际燃烧温度,也称火焰温度。实实际际燃燃烧烧温温度度不不是是固固定定的的值值,它它受受可可燃燃物物浓浓度度和和一一系系列列外外界界因因素素的的影响。影响。第8页,本讲稿共60页新疆天业集团安全管理部防火防爆基础知识
6、燃烧特性燃烧特性(3)燃烧速度:燃烧速度:1气体燃烧速度:火焰在可燃介质中的传播速度也称燃烧速度。气体燃烧速度:火焰在可燃介质中的传播速度也称燃烧速度。气体燃烧速度的气体燃烧速度的影响因素影响因素:(1)气体的组成和结构气体的组成和结构(2)可燃气体含量可燃气体含量(3)初温初温(4)燃烧形式燃烧形式(5)管道管道(6)压力和流动状态压力和流动状态第9页,本讲稿共60页新疆天业集团安全管理部防火防爆基础知识燃烧特性燃烧特性(4)2液体的燃烧速度液体的燃烧速度液液体体的的燃燃烧烧速速度度工工业业上上有有两两种种表表示示方方法法:一一种种是是以以单单位位面面积积上上单单位位时时间间内内烧烧掉掉的的
7、液液体体质质量量来来表表示示,叫叫做做液液体体燃燃烧烧的的质质量量速速度度;另另一一种种是是以以单单位位时时间间内内烧烧掉掉液液层层的的高度来表示,叫做液体燃烧的直线速度。高度来表示,叫做液体燃烧的直线速度。影响因素影响因素:(1)初温初温(2)含水量含水量(3)容器容器(4)风速、风向风速、风向第10页,本讲稿共60页新疆天业集团安全管理部防火防爆基础知识燃烧特性燃烧特性(5)3固体的燃烧速度固体的燃烧速度固固体体的的燃燃烧烧速速度度一一般般小小于于可可燃燃气气体体和和液液体体的的燃燃烧烧速速度度。不不同同组组成成、不不同同结构的固体物质,燃烧速度有很大差别。结构的固体物质,燃烧速度有很大差
8、别。影响因素:影响因素:(1)组成、结构组成、结构(2)风向和风力风向和风力(3)含水量含水量(4)比表面积比表面积(表面积对体积的比值表面积对体积的比值)第11页,本讲稿共60页新疆天业集团安全管理部防火防爆基础知识常见的点火源常见的点火源在生产生活中,常见的点火源有在生产生活中,常见的点火源有8种:种:(1)明火明火(2)高热物及高温表面高热物及高温表面(3)电火花电火花(4)静电、雷电静电、雷电(5)摩擦与撞击摩擦与撞击(6)易燃物自行发热易燃物自行发热(7)绝热压缩绝热压缩(8)化学反应热及光线和射线化学反应热及光线和射线第12页,本讲稿共60页新疆天业集团安全管理部防火防爆基础知识着
9、火与着火点着火与着火点着着火火是是指指可可燃燃物物受受到到外外界界火火源源的的直直接接作作用用而而开开始始的的持持续续燃燃烧烧现现象象。例例如如,用用火火柴柴点点燃燃稻稻草草,就就会会引引起起着着火火。可可燃燃物物质质开开始始着着火火所所需需要要的的最最低低温温度度,叫做燃点,又称着火点。叫做燃点,又称着火点。第13页,本讲稿共60页新疆天业集团安全管理部防火防爆基础知识可燃气体、液体的燃烧过程可燃气体、液体的燃烧过程可可燃燃气气体体最最易易燃燃烧烧,燃燃烧烧所所需需热热量量只只用用于于本本身身氧氧化化分分解解,所所以以将可燃气体加热到其燃点即可燃烧。将可燃气体加热到其燃点即可燃烧。可可燃燃液
10、液体体在在火火源源或或热热源源的的作作用用下下,首首先先蒸蒸发发,然然后后蒸蒸气气氧氧化化、分分解解进进行行燃燃烧烧。可可燃燃液液体体实实质质上上是是燃燃烧烧蒸蒸发发出出来来的的蒸蒸气气,所所以以叫叫蒸蒸发发燃燃烧烧。对对于于难难挥挥发发的的可可燃燃液液体体,其其受受热热后后先先分分解解出出可可燃燃性性气气体体,然然后后这这些些可可燃燃性性气气体体进进行行燃燃烧烧,这这种种燃燃烧烧形形式式称称为分解燃烧为分解燃烧第14页,本讲稿共60页新疆天业集团安全管理部防火防爆基础知识可燃固体的燃烧过程及形式可燃固体的燃烧过程及形式(1)可燃固体的燃烧可分为简单可燃固体的燃烧可分为简单可燃固体、高熔点可燃
11、固体、可燃固体、高熔点可燃固体、低熔点可燃固体和复杂的可燃低熔点可燃固体和复杂的可燃固体燃烧等四种情况固体燃烧等四种情况第15页,本讲稿共60页新疆天业集团安全管理部防火防爆基础知识可燃固体的燃烧过程及形式可燃固体的燃烧过程及形式(2)(1)(1)简单可燃固体燃烧简单可燃固体燃烧 硫硫、磷磷、钾钾、钠钠等等都都属属于于简简单单的的可可燃燃固固体体,由由单单质质组组成成。它它们们燃燃烧烧时时,先先受受热热熔熔化化,然然后后蒸蒸发发变变成成蒸蒸气气而而燃燃烧烧,所所以以也也属属于于蒸蒸发发燃燃烧烧。这这类类物质只需要较少热量就可变成蒸气,而且没有分解过程,所以容易着火。物质只需要较少热量就可变成蒸
12、气,而且没有分解过程,所以容易着火。(2)(2)高熔点可燃固体燃烧高熔点可燃固体燃烧 固固体体碳碳和和铝铝、镍镍、铁铁等等金金属属熔熔点点较较高高,在在热热源源作作用用下下不不氧氧化化也也不不分分解解,它它们们的的燃燃烧烧发发生生在在空空气气和和固固体体表表面面接接触触的的部部位位,能能产产生生红红热热的的表表面面,但但不不产产生生火火焰焰,燃燃烧烧的的速速度度和和固固体体表表面面的的大大小小有有关关。这这种种燃燃烧烧形形式式称称为为表面燃烧。表面燃烧。第16页,本讲稿共60页新疆天业集团安全管理部防火防爆基础知识可燃固体的燃烧过程及形式可燃固体的燃烧过程及形式(3)(3)(3)低熔点可燃固体
13、燃烧低熔点可燃固体燃烧 低低熔熔点点可可燃燃固固体体常常温温下下是是固固体体,受受热热后后迅迅速速熔熔化化,如如石石蜡蜡、沥沥青青、松松香香等等。它它们们燃燃烧烧时时,先先受受热热熔熔化化,然然后后蒸蒸发发、分分解解,直直至至燃燃烧烧出出现现火火焰焰。例例如如用用火火柴柴点点燃燃蜡蜡烛烛,当当火火焰焰接接近近时时,它它并并不不马马上上燃燃烧烧,而而是是首首先先受受热热熔熔化化,然然后后蒸蒸发发气气化化,发发生生氧氧化化分分解解,氧氧化化分分解解产产物物和和空空气气中中的的氧氧化化合合而而进进行燃烧,所以也称为分解燃烧。行燃烧,所以也称为分解燃烧。(4)(4)复杂可燃固体燃烧复杂可燃固体燃烧 这
14、这类类物物质质有有木木材材、煤煤、纸纸、棉棉麻麻纤纤维维、橡橡胶胶、合合成成树树脂脂等等。它它们们在在燃燃烧烧时时,首首先先受受热热分分解解,生生成成气气态态和和液液态态产产物物,然然后后气气态态和和液液态态产产物物的的蒸蒸气气再再发发生生氧氧化化燃燃烧烧。例例如如,木木材材开开始始受受热热时时先先蒸蒸发发出出水水分分和和二二氧氧化化碳碳,然然后后慢慢慢慢分分解解出出一一氧氧化化碳碳、氢氢和和碳碳氢氢化化合合物物等等可可燃燃的的气气态态产产物物,继继而而剧剧烈烈地地氧氧化化,直直至至有有火火焰焰的的燃燃烧。因此,这种燃烧也是分解燃烧。烧。因此,这种燃烧也是分解燃烧。第17页,本讲稿共60页新疆
15、天业集团安全管理部防火防爆基础知识闪燃与闪点闪燃与闪点 液液体体的的表表面面都都有有一一定定数数量量的的蒸蒸气气存存在在,蒸蒸气气的的浓浓度度取取决决于于该该液液体所处的温度,温度越高则蒸气浓度越大。体所处的温度,温度越高则蒸气浓度越大。在在一一定定温温度度下下,可可燃燃性性液液体体(包包括括少少量量可可熔熔化化的的固固体体,如如萘萘、樟樟脑脑、硫硫磺磺、石石蜡蜡、沥沥青青等等)蒸蒸气气与与空空气气混混合合后后,达达到到一一定定的的浓浓度度时时,遇遇点点火火源源产产生生的的一一闪闪即即灭灭的的燃燃烧烧现现象象,叫叫做做闪闪燃燃。闪闪点点是是指指可可燃燃性性液液体体产产生生闪闪燃燃现现象的最低温
16、度。象的最低温度。闪闪点点是是液液体体可可以以引引起起火火灾灾危危险险的的最最低低温温度度。液液体体的的闪闪点点越越低低,它它的的火灾危险性越大。火灾危险性越大。第18页,本讲稿共60页新疆天业集团安全管理部防火防爆基础知识自燃与自燃点自燃与自燃点 可可燃燃物物在在没没有有外外部部火火花花、火火焰焰等等点点火火源源的的作作用用下下,因因受受热热或或自自身身发发热热并并蓄蓄热热而而发发生生的的自自然然燃燃烧烧现现象,叫做自燃。象,叫做自燃。自燃有两种情况。自燃有两种情况。(1)受热自燃:受热自燃:可燃物质在外部热源作用下温度升高,达到自燃点而自行燃烧。可燃物质在外部热源作用下温度升高,达到自燃点
17、而自行燃烧。(2)自自热热自自燃燃:可可燃燃物物在在无无外外部部热热源源影影响响下下,其其内内部部发发生生物物理理的的、化化学学的的或或生生化化过过程程而而产生热量,并经长时间积累达到该物质的自燃点而自行燃烧的现象产生热量,并经长时间积累达到该物质的自燃点而自行燃烧的现象可可燃燃物物质质在在没没有有火火焰焰、电电火火花花等等明明火火源源的的作作用用下下,由由于于本本身身受受空空气气氧氧化化而而放放出出热热量量,或或受受外外界界温温度度、湿度影响使其温度升高而引起燃烧的最低温度称为湿度影响使其温度升高而引起燃烧的最低温度称为自燃点自燃点(或引燃温度)(或引燃温度)第19页,本讲稿共60页新疆天业
18、集团安全管理部防火防爆基础知识自燃点的影响因素自燃点的影响因素物物质质的的自自燃燃点点不不是是固固定定不不变变的的数数值值,而而是是受受压压力力、密密度度、容容器器直直径径、浓浓度度等等因素的影响。因素的影响。一一般般规规律律是是:受受压压越越高高,自自燃燃点点越越低低;密密度度越越大大,自自燃燃点点越越低低;容容器器直直径径越越小,自燃点越高。小,自燃点越高。掌掌握握了了物物质质的的自自燃燃点点,不不仅仅对对评评定定它它们们的的火火灾灾危危险险性性大大小小有有着着实实际际意意义义,而而且且对对它它们们的的安安全全生生产产和和储储存存也也有有重重要要意意义义。例例如如,根根据据自自燃燃点点,选
19、选择择防防爆爆电气型式,控制反应温度,设计阻火器的直径,隔离热源等等。电气型式,控制反应温度,设计阻火器的直径,隔离热源等等。第20页,本讲稿共60页新疆天业集团安全管理部防火防爆基础知识自燃点的影响因素自燃点的影响因素 1.1.压力的影响压力的影响 压压力力对对可可燃燃气气体体和和液液体体的的自自燃燃温温度度有有显显著著影影响响,压压力力愈愈高高,自自燃燃温温度度愈愈低低。如如:CH4CH4,当当压压力力从从0.5atm0.5atm增大到增大到10atm10atm,其自燃温度下降,其自燃温度下降100100。2.2.浓度的影响浓度的影响 在在热热损损失失相相同同的的情情况况下下,贫贫乏乏的的
20、和和富富裕裕的的燃燃料料空空气气混混合合物物的的自自燃燃温温度度较较高高,化化学学计计算算浓浓度度时时自自燃燃温温度度最最低低。如如:H2SH2S在在爆爆炸炸下下限限浓浓度度时时,自自燃燃温温度度为为373373;在在爆爆炸炸上上限限浓浓度度时时,自自燃燃温温度度为为304304;而在化学计算浓度时,自燃温度仅为;而在化学计算浓度时,自燃温度仅为246246。3.3.催化剂催化剂 活性催化剂能降低物质的自燃点,惰性催化剂能提高物质的自燃点。活性催化剂能降低物质的自燃点,惰性催化剂能提高物质的自燃点。第21页,本讲稿共60页新疆天业集团安全管理部防火防爆基础知识自燃点的影响因素自燃点的影响因素
21、4.4.容器容器 一一般般地地讲讲,容容器器体体积积愈愈小小,自自燃燃温温度度愈愈高高。当当容容器器很很小小时时,可可导导致致燃燃料料混混合合物物失失去去燃燃烧烧性性。此此外外,容容器的材质、形状及表面积与体积的比值都对样品的自燃温度产生影响。器的材质、形状及表面积与体积的比值都对样品的自燃温度产生影响。5.5.可燃固体的粒度可燃固体的粒度 它们粉碎的程度愈高,粒度愈细,自燃温度就愈低。它们粉碎的程度愈高,粒度愈细,自燃温度就愈低。6.6.环境温度、湿度环境温度、湿度 环境温度、湿度等对自燃温度的测试结果均有一定的影响。环境温度、湿度等对自燃温度的测试结果均有一定的影响。第22页,本讲稿共60
22、页新疆天业集团安全管理部防火防爆基础知识自燃点的影响因素自燃点的影响因素7.7.可燃物质的种类可燃物质的种类 (1)(1)同同系系物物中中,碳碳原原子子数数较较少少的的自自燃燃点点较较高高,随随着着碳碳原原子子数数增增多多自自燃燃点点逐逐个个降降低低。如如:甲甲烷烷的的自燃点高于乙烷,自燃点高于乙烷,乙烷高于丙烷,丙烷高于丁烷。乙烷高于丙烷,丙烷高于丁烷。(2)(2)饱饱和和烃烃的的自自燃燃点点高高于于碳碳原原子子数数相相同同的的不不饱饱和和烃烃的的自自燃燃点点。例例如如:乙乙烷烷的的自自燃燃点点为为515515,乙烯为,乙烯为490490,乙炔为,乙炔为305305。(3)(3)芳芳香香烃烃
23、的的自自燃燃点点高高于于原原子子数数相相同同的的脂脂肪肪族族化化合合物物的的自自燃燃点点。如如:苯苯的的自自燃燃点点为为550 550 ,己烷的自燃点为,己烷的自燃点为248248。(4)(4)正构体化合物的自燃点比异构体低。例如:正丁醇是正构体化合物的自燃点比异构体低。例如:正丁醇是242 242,而异丁醇为,而异丁醇为413413。(5)(5)液液体体燃燃烧烧的的密密度度越越小小,则则闪闪点点越越低低,而而自自燃燃点点越越高高,反反之之,密密度度越越大大,则则闪闪点点越越高高,而而自自燃燃点点越越低低。对对轻轻质质燃燃料料油油而而言言,一一般般地地讲讲,液液体体燃燃料料的的比比重重越越小小
24、,其其闪闪点点越越低低,而而自自燃燃温温度度却越高。却越高。第23页,本讲稿共60页新疆天业集团安全管理部防火防爆基础知识爆炸的定义爆炸的定义物物质质由由一一种种状状态态迅迅速速地地转转变变为为另另一一种种状状态态,并并瞬瞬间间以以机机械械功功的的形形式式放放出出大量能量的现象,称为大量能量的现象,称为爆炸爆炸。爆炸现象一般具有如下特征:爆炸现象一般具有如下特征:(1)爆炸过程进行得很快)爆炸过程进行得很快(2)爆炸点附近瞬间压力急剧上升)爆炸点附近瞬间压力急剧上升(3)发出声响)发出声响(4)周围介质发生震动或邻近物质遭到破坏)周围介质发生震动或邻近物质遭到破坏第24页,本讲稿共60页新疆天
25、业集团安全管理部防火防爆基础知识爆炸的分类爆炸的分类爆炸的分类:爆炸的分类:按爆炸能量的来源分类,爆炸可分为按爆炸能量的来源分类,爆炸可分为物理爆炸物理爆炸和和化学爆炸化学爆炸二类。二类。化化学学爆爆炸炸按按参参加加物物质质的的反反应应类类型型,分分为为简简单单分分解解爆爆炸炸、复复杂杂分分解解爆爆炸炸和和爆炸性混合物爆炸爆炸性混合物爆炸。化学性爆炸按爆炸传播速度,分为化学性爆炸按爆炸传播速度,分为爆燃爆燃和和爆轰爆轰。根根据据爆爆炸炸物物的的物物理理状状态态,爆爆炸炸分分为为凝凝聚聚相相爆爆炸炸和和气气相相爆爆炸炸。我我们们通通常常所所说说的爆炸,一般是指化学爆炸。的爆炸,一般是指化学爆炸。
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