防火防爆技术基础97.ppt

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1、 安安全全管管理理 重重于于泰泰山山 防防火火防防爆爆 需需要要你你我我防火防爆基础知识防火防爆基础知识防防火火防防爆爆基基础础知知识识姜顺清姜顺清2010年年1月国电危化安全培训班月国电危化安全培训班防火防爆基础知识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防火防爆基础知识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

2、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。防火防爆基础知识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下下述述三三个个条条件件：可可燃燃性性物物质质、助助燃燃性性物物质质、点点火火源源。每每一一个个条条件件要要有有一一定定的的量，相互作用，燃烧方可产生。量，相互作用，燃烧方可产生。(1)可燃物可燃物(2)助燃物助燃物(3)点火源点火源防火防爆基

3、础知识防火防爆基础知识燃烧三要素燃烧三要素防火防爆基础知识防火防爆基础知识常见的火源种类常见的火源种类在生产中，常见的引起火灾爆炸的点火源有以下在生产中，常见的引起火灾爆炸的点火源有以下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防火防爆基础知识防火防爆基础知识可燃气体的燃烧过程可燃气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，所所以以将将

4、可可燃燃气气体体加加热到其燃点即可燃烧。热到其燃点即可燃烧。防火防爆基础知识防火防爆基础知识可燃气体的燃烧形式可燃气体的燃烧形式 当当可可燃燃气气体体流流入入大大气气中中时时，在在可可燃燃性性气气体体与与助助燃燃性性气气体体的的接接触触面面上上所所发发生生的的燃燃烧烧叫叫扩扩散散燃烧燃烧。当当可可燃燃性性气气体体和和助助燃燃性性气气体体预预先先混混合合成成一一定定浓浓度度范范围围内内的的混混合合气气体体，然然后后遇遇到到点点火火源源而而产生的燃烧叫产生的燃烧叫预混燃烧预混燃烧(动力燃烧动力燃烧)。防火防爆基础知识防火防爆基础知识可燃液体的燃烧过程及形式可燃液体的燃烧过程及形式 可可燃燃液液体体

5、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，然然后蒸气氧化、分解进行燃烧。后蒸气氧化、分解进行燃烧。可可燃燃液液体体的的燃燃烧烧，实实质质上上是是燃燃烧烧可可燃燃液液体体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燃烧，这种燃烧形式称为行燃烧，这种燃烧形式称为分解燃烧分解燃烧。防火防爆基础知识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)防火防爆基础知识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

6、过程及形式(2)可可燃燃固固体体的的燃燃烧烧可可分分为为简简单单可可燃燃固固体体、高高熔熔点点可可燃燃固固体体、低低熔熔点点可可燃燃固固体体和和复复杂杂的的可可燃燃固固体体燃燃烧烧等四种情况。等四种情况。防火防爆基础知识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)(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。这这类类物物质质只只需需要要较较少少热热量量就

7、就可可变变成成蒸蒸气气，而且没有分解过程，所以容易着火。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面的大小有关。这种燃烧形式称为表面燃烧。表面的大小有关。这种燃烧形式称为表面燃烧。防火防爆基础知识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(4)(

8、3)(3)低熔点可燃固体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行燃燃烧烧，所所以以也也称称为为分分解解燃燃烧。烧。(4)(4)复杂可燃固体燃

9、烧复杂可燃固体燃烧 这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烧。因因此，这种燃烧也是分解燃烧。此，这种燃烧也是分解燃烧。防火防爆

10、基础知识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)。防火防爆基础知识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

11、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，所所释释放放出出来来的的热热量量全全部部用用于于加加热热燃燃烧烧产产物物，使使燃燃烧烧产产物达到的最高燃烧温度。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，燃燃烧烧产产物物实实际际达达到到的的温温度度称称为为实实际际燃燃烧烧温温度度，也也称称火火焰温度。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

12、度度和和一一系系列列外界因素的影响。外界因素的影响。防火防爆基础知识防火防爆基础知识燃烧特性燃烧特性(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防火防爆基础知识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

13、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高度度来来表表示示，叫叫做做液液体体燃燃烧烧的的直线速度。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、风向防火防爆基础知识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。不同组成、不同结构的固体物质，燃烧速度有很大差别。不同组成、不同结构的

14、固体物质，燃烧速度有很大差别。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)防火防爆基础知识防火防爆基础知识热热传播传播可可燃燃物物燃燃烧烧放放出出的的热热量量通通过过热热传传导导、热热对对流流、热热辐射三种方式向外传播。辐射三种方式向外传播。热热传传导导：热热量量通通过过接接触触的的物物体体从从温温度度较较高高部部位位传传递到温度较低部位的现象叫做热传导。递到温度较低部位的现象叫做热传导。热热对对流流：热热量量通通过过流流动动的的气气体体或或液液体体由由空空间间中中的的一处传到另一处的现

15、象叫做热对流。一处传到另一处的现象叫做热对流。热辐射：热辐射：以热射线传播热能的现象称为热辐射。以热射线传播热能的现象称为热辐射。防火防爆基础知识防火防爆基础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。防火防爆基础知识防火防

16、爆基础知识闪闪燃与闪燃与闪点点 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体所处的温度，温度越高则蒸气浓度越大。液体所处的温度，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。闪闪点点是是指可燃性液体产生闪燃现象的最低温度。指可燃性液体产生闪燃现象的最低温度。闪闪点

17、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，它的火灾危险性越大。它的火灾危险性越大。防火防爆基础知识防火防爆基础知识闪点的影响因素闪点的影响因素(1)同同系系物物液液体体的的闪闪点点随随着着相相对对分分子子量量、相相对对密密度度、沸沸点点的的增增加和蒸汽压的降低而增加。加和蒸汽压的降低而增加。(2)同同类类组组分分混混合合液液，如如汽汽油油、煤煤油油等等，由由烃烃类类的的同同系系物物组组成成，其闪点随着馏分的增高而增设。其闪点随着馏分的增高而增设。(3)异构体的闪点低于正构体。异构体的闪点低于正构体。(4)能溶于水的易燃液体，闪点随浓度的降

18、低而增高。能溶于水的易燃液体，闪点随浓度的降低而增高。(5)油漆类液体的闪点取决于油漆中所含溶剂的闪点。油漆类液体的闪点取决于油漆中所含溶剂的闪点。(6)两两种种可可燃燃液液体体混混合合物物的的闪闪点点一一般般低低于于这这两两种种液液体体闪闪点点的的平平均值。均值。防火防爆基础知识防火防爆基础知识着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，叫做叫做燃点燃点，又称着，又称着

19、火点火点。防火防爆基础知识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象，叫叫做自燃。做自燃。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、湿湿度度影影响响使使其其温温度度升升高高而而引引起起燃燃烧烧的的最最低低温温度度称称为为自自燃点（或引燃温度）。燃点（或引燃温度）。防火防爆基础知识防火防爆基础知识自燃有以下

20、两种情况。自燃有以下两种情况。(1)受受热热自自燃燃：可可燃燃物物质质在在外外部部热热源源作作用用下下温温度度升高，达到自燃点而自行燃烧。升高，达到自燃点而自行燃烧。(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产生生热热量量，并并经长时间积累达到该物质的自燃点而自行燃烧的现象。经长时间积累达到该物质的自燃点而自行燃烧的现象。防火防爆基础知识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、容容器直径、浓

21、度等因素的影响。器直径、浓度等因素的影响。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；容器直径越小，自燃点越高。低；容器直径越小，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，选选择择防防爆爆电电气气型型式式，控控制制反反应应温温度度，设设计计阻阻火火器器的的直径，隔离热源等等。直径，隔离热源等等。防火防爆基础知识防火防爆基础知识影响因素影响

22、因素 可可燃燃物物质质的的自自燃燃温温度度并并不不是是一一个个物物理理常常数数，它它的的数数值值大大小小与与许许多多因因素有关。素有关。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低。如：愈低。如：CH4CH4，当压力从当压力从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

23、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；而而在在化化学学计计算算浓度时，自燃温度仅为浓度时，自燃温度仅为246246。防火防爆基础知识防火防爆基础知识3.3.催催化化剂剂:又又叫叫触触媒媒。是是一一种种物物质质，它它能能够够改改变变反反应应的的速速率率，而而不改变反应的标准。不改变反应的标准。活活性性催催化化剂剂能能降降低低物物质质的的自自燃燃点点，惰惰性性催催化化剂剂能能提提高高物物质质的的自自燃点。燃点。4.4.容器容器 一一般般地地

24、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，容容器器的的材材质质、形形状状及及表表面面积积与体积的比值都对样品的自燃温度产生影响。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。防火防爆基础知识防火防爆基础知识6.6.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

25、逐个个降降低低。如如：甲甲烷烷的的自自燃燃点点高高于于乙乙烷烷，乙乙烷烷高高于于丙丙烷烷，丙丙烷高于丁烷。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：乙烷的自燃点为如：乙烷的自燃点为515515，乙烯为，乙烯为490490，乙炔为，乙炔为305305。(3)(3)芳芳香香烃烃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：苯的自燃点为如：苯的自燃点为550 550 ，己烷的自燃点为，己烷的自燃点为248248。(4)(4)正正构构体体化化合合物物的的自自燃燃点点比

26、比异异构构体体低低。例例如如：正正丁丁醇醇是是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，密度越大，则闪点越高，而自燃点越低。密度越大，则闪点越高，而自燃点越低。防火防爆基础知识防火防爆基础知识7.7.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。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，其其闪闪点点越低，而自燃温度却越高。越低，而自燃温度却越高

27、。防火防爆基础知识防火防爆基础知识燃烧产物燃烧产物完全燃烧：产生不能继续的新物质（完全燃烧：产生不能继续的新物质（CO2、SO2、水、水蒸气）蒸气）不完全燃烧：产生还可燃烧的新物质（不完全燃烧：产生还可燃烧的新物质（CO、碳、甲醇、碳、甲醇、丙酮等）丙酮等）无机物燃烧后主要是其氧化物，有机物燃烧后生成无机物燃烧后主要是其氧化物，有机物燃烧后生成CO2、H2O、SO2等等防火防爆基础知识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形式放出大量能量的现象，称为爆炸的形式放出大量能量的现象，称为爆炸。爆炸

28、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防火防爆基础知识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：按按爆爆炸炸能能量量的的来来源源分分类类，爆爆炸炸可可分分为为物物理理爆爆炸炸和和化化学学爆爆炸炸还还有有原原子爆炸（核爆炸）子爆炸（核爆炸）三类。三类。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炸爆炸和

29、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。我们通常所说的爆炸，一般是指化学爆炸。我们通常所说的爆炸，一般是指化学爆炸。防火防爆基础知识防火防爆基础知识防火防爆基础知识防火防爆基础知识常见的工业爆炸事故常见的工业爆炸事故防火防爆基础知识防火防爆基础知识爆炸极限及影响因素爆炸极限及影响因素可可燃燃气气体体、可可燃燃液液体体蒸蒸气气或或可可燃燃粉粉尘尘与与空空气气混混合合并并达达到到一一定定浓浓度度时时，遇遇火火源源就就会会燃

30、燃烧烧或或爆爆炸炸。这这个个遇遇火火源源能能够够发发生生燃燃烧烧或或爆爆炸炸的的浓浓度度范范围围，称称为为爆爆炸炸极极限限。爆爆炸炸极极限限通通常常用用可可燃燃气气体体在在空空气气中中的的体体积积百百分分比比（V%）表表示示。对对可可燃燃粉粉尘尘，我我们们通通常常用用单单位位体体积积内内可可燃粉尘的质量燃粉尘的质量g/cm3来表示其爆炸上、下限值。来表示其爆炸上、下限值。一一般般石石油油产产品品蒸蒸气气的的爆爆炸炸范范围围约约为为1%6%。四四个个碳碳以以下下的的气气体爆炸范围大致在体爆炸范围大致在1.9%15%之间。之间。防火防爆基础知识防火防爆基础知识爆炸极限爆炸极限1.定定义义：可可燃燃

31、物物质质（可可燃燃气气体体，蒸蒸气气或或粉粉尘尘）与与空空气气（氧氧气气）的的混混合合物物，遇遇着着火火源源能能够够发发生生爆爆炸炸的的浓浓度度范范围。围。亦称着火极限亦称着火极限。防火防爆基础知识防火防爆基础知识爆炸极限爆炸极限CO空气混合的爆炸极限为：空气混合的爆炸极限为：12.5%80%H2空气：空气：475%C2H2空气：空气：2.281%NH3空气：空气：1528%等等可可燃燃物物质质的的爆爆炸炸极极限限越越宽宽，则则爆爆炸炸危危险险性性越越大大。故故，可可燃物质（燃气，蒸汽，粉尘）化学性爆炸的条件为：燃物质（燃气，蒸汽，粉尘）化学性爆炸的条件为：可燃物质（燃气，蒸汽，粉尘）可燃物质

32、（燃气，蒸汽，粉尘）可可燃燃物物质质与与空空气气或或氧氧气气均均匀匀混混合合，浓浓度度达达到到爆爆炸炸极限极限在火源作用下在火源作用下防火防爆基础知识防火防爆基础知识爆炸极限爆炸极限COH2C2H2NH312.5%4%2.2%15%2.爆炸下限：可燃性混合物能发生爆炸的最低浓度爆炸下限：可燃性混合物能发生爆炸的最低浓度.爆炸下限越小，发生爆炸的危险性就越大爆炸下限越小，发生爆炸的危险性就越大3.爆炸上限：可燃混合物发生爆炸的最高浓度。爆炸上限：可燃混合物发生爆炸的最高浓度。爆炸上限越高，发生爆炸的危险性就越大爆炸上限越高，发生爆炸的危险性就越大COH2C2H2NH380%75%81%28%CO

33、H2C2H2NH312.5%4%2.2%15%防火防爆基础知识防火防爆基础知识爆炸极限及影响因素爆炸极限及影响因素按爆炸反应物分为：按爆炸反应物分为：可燃气体（纯）的分解爆炸：可燃气体（纯）的分解爆炸：C2H22C+H2+Q可燃气体混合物爆炸：可燃气体混合物爆炸：2C2H2+5O24CO2+2H2O+Q可燃粉尘爆炸：铝粉，面粉，煤粉等与空气（可燃粉尘爆炸：铝粉，面粉，煤粉等与空气（O2）混合物）混合物可燃蒸气，可燃液体雾滴可爆炸。可燃蒸气，可燃液体雾滴可爆炸。受热，受压 分解爆炸防火防爆基础知识防火防爆基础知识影响因素影响因素1.温度温度温温度度越越高高，爆爆炸炸范范围围越越宽宽（下下限限下下

34、降降，上上限限上上升升），爆爆炸炸危危险险性增加。性增加。2.压力压力压压力力越越大大，爆爆炸炸范范围围越越宽宽（对对下下限限的的影影响响较较小小，对对上上限限的的影影响响较较大大），危危险险性性增增加加。压压力力降降到到某某一一数数值值，上上限限与与下下限限重重合合，这这一一压力称为临界压力。低于临界压力，混合气则无燃烧爆炸的危险。压力称为临界压力。低于临界压力，混合气则无燃烧爆炸的危险。3.氧含量氧含量混合气中增加氧含量，会使上限显著增高，爆炸范围增大。混合气中增加氧含量，会使上限显著增高，爆炸范围增大。4.惰性气体惰性气体惰惰性性气气体体含含量量增增加加，爆爆炸炸范范围围变变窄窄，但但不

35、不同同惰惰性性气气体体的的影影响响不不同。同。防火防爆基础知识防火防爆基础知识5.5.点火源点火源 点点火火源源的的强强度度高高，热热表表面面的的面面积积大大，火火源源与与混混合合物物的的接接触触时时间间长，会使爆炸范围扩大，增加燃烧、爆炸的危险性。长，会使爆炸范围扩大，增加燃烧、爆炸的危险性。6.6.消焰距离消焰距离 实实验验证证明明，通通道道尺尺寸寸越越小小，通通道道内内混混合合气气体体的的爆爆炸炸浓浓度度范范围围越越小小，燃燃烧烧时时火火焰焰蔓蔓延延速速度度越越慢慢。把把火火焰焰蔓蔓延延不不下下去去的的最最大大通通道道尺尺寸寸叫消焰距离。叫消焰距离。各各种种可可燃燃气气有有不不同同的的消

36、消焰焰距距离离，消消焰焰距距离离还还与与可可燃燃气气的的浓浓度度有有关关，也也受受气气体体流流速速、压压力力的的影影响响。消消焰焰距距离离是是可可燃燃物物蔓蔓延延能能力力的的一一个度量参数，度量可燃物危险程度的一个重要参数。个度量参数，度量可燃物危险程度的一个重要参数。防火防爆基础知识防火防爆基础知识四四.粉尘爆炸粉尘爆炸1.目前有七类：目前有七类：金属：金属：AL,Mg煤煤粮食：面粉粮食：面粉合成材料：塑料，染料合成材料：塑料，染料饲料：鱼粉饲料：鱼粉农副产品：烟草，麻尘农副产品：烟草，麻尘林产品：纸，木粉等林产品：纸，木粉等防火防爆基础知识防火防爆基础知识四四.粉尘爆炸粉尘爆炸2.粉尘遇空

37、气混合爆炸的过程粉尘遇空气混合爆炸的过程粉尘粒子受热作用，温度上升粉尘粒子受热作用，温度上升粉尘表面受热挥发出可燃性气体粉尘表面受热挥发出可燃性气体产产生生的的可可燃燃气气体体遇遇空空气气混混合合形形成成爆爆炸炸性性混混合合气气体体遇火源发生爆炸遇火源发生爆炸防火防爆基础知识防火防爆基础知识燃烧和爆炸的关系燃烧和爆炸的关系燃燃烧烧的的主主要要特特征征是是发发光光和和发发热热，与与压压力力无无特特别别关关系系。爆爆炸炸的的主主要要特特征征是是压压力力的的急急剧剧上上升升和和爆爆炸炸波波的的产产生生。燃燃烧烧和和化化学学爆爆炸炸本本质质上上都都是是氧氧化化还还原原反反应应，但但二二者者反反应应速速

38、度度、放放热热速速率率和和火火焰焰传传播速度都不同，前者比后者慢得多。播速度都不同，前者比后者慢得多。燃燃烧烧和和爆爆炸炸关关系系十十分分密密切切，有有时时难难以以将将它它们们完完全全分分开开。在在一一定定条条件件下下，燃燃烧烧可可以以引引起起爆爆炸炸，爆爆炸炸也也可可以以引引起起燃燃烧烧。事事实实上上，在很多火灾爆炸事故案例中，火灾和爆炸是同时存在的。在很多火灾爆炸事故案例中，火灾和爆炸是同时存在的。防火防爆基础知识防火防爆基础知识燃烧和爆炸的关系燃烧和爆炸的关系防火防爆基础知识防火防爆基础知识火灾与爆炸的破坏作用火灾与爆炸的破坏作用(1)火火灾灾发发生生后后，随随着着时时间间的的延延续续，

39、损损失失数数量量迅迅速速增增长长，损损失失大大约约与与时时间间的的平平方方成成比比例例，如如火火灾灾时时间间延延长长一一倍倍，损失可能增加四倍。损失可能增加四倍。防火防爆基础知识防火防爆基础知识火灾与爆炸的破坏作用火灾与爆炸的破坏作用(2)爆爆炸炸则则是是猝猝不不及及防防。可可能能仅仅在在一一秒秒钟钟内内爆爆炸炸过过程程已已经经结结束束，设设备备损损坏坏、厂厂房房倒倒塌塌、人人员员伤伤亡亡等等巨巨大大损损失失也也将将在在瞬瞬间间发发生生。爆爆炸炸通通常常伴伴随随发发热热、发发光光、发发声声、压压力力上上升升、真真空空和和电电离离等等现现象象，具具有有很很大大的的破破坏坏作作用用。其其破破坏坏作

40、作用用的的大大小小与与爆爆炸炸物物的的数数量量和和性性质质、爆爆炸炸时时的的条条件件以以及及爆爆炸炸位位置置等等因因素有关。素有关。防火防爆基础知识防火防爆基础知识火灾与爆炸的破坏作用火灾与爆炸的破坏作用(3)爆炸的破坏形式：爆炸的破坏形式：1震荡作用震荡作用2冲击波的破坏作用冲击波的破坏作用3碎片冲击碎片冲击4造成火灾造成火灾5造成中毒和环境污染造成中毒和环境污染防火防爆基础知识防火防爆基础知识气体物质的火灾爆炸危险性气体物质的火灾爆炸危险性爆爆炸炸极极限限是是评评定定气气体体火火灾灾爆爆炸炸危危险险的的主主要要指指标标。评评定定气气体体火火灾灾爆爆炸炸危危险险性性的的参参数数还还有有自自燃

41、燃点点、化化学学活活泼泼性性、比比重重、扩扩散散性性、可可缩缩性性和和受受热热膨膨胀胀性性、腐腐蚀蚀性性、毒害性及带电性等等。毒害性及带电性等等。防火防爆基础知识防火防爆基础知识根根据据石石油油化化工工企企业业设设计计防防火火规规范范(GB50160-92，1999年版年版)规定，可燃气体的火灾危险性按下表分类。规定，可燃气体的火灾危险性按下表分类。类别类别可燃气体与空气混合物的爆炸下限可燃气体与空气混合物的爆炸下限甲甲10%(体积体积)乙乙10%(体积体积)防火防爆基础知识防火防爆基础知识液体物质的火灾爆炸危险性液体物质的火灾爆炸危险性评评定定液液体体危危险险性性的的主主要要指指标标是是闪闪

42、点点。此此外外，爆爆炸炸温温度度极极限限、饱饱和和蒸蒸气气压压、膨膨胀胀性性、流流动动扩扩散散性性、相相对对密密度度、沸沸点点、相相对对分分子子质质量量及及化化学学结结构构等等也也都都影响其危险性。影响其危险性。防火防爆基础知识防火防爆基础知识石油库储存油品的火灾危险性分类石油库储存油品的火灾危险性分类类类别别油品闪油品闪点点甲甲Ft28乙乙A28Ft45B45Ft60丙丙A60Ft120BFt120防火防爆基础知识防火防爆基础知识原原油油和和天天然然气气工工程程设设计计防防火火规规范范(GB50183-93)中中，有有关关常常用用储储存存物物品品的火灾危险性分类及举例：的火灾危险性分类及举例

43、：储存物储存物品类别品类别火灾危险性特征火灾危险性特征举例举例甲甲1 37.8的的 蒸蒸 气气 压压 200kPa的液体的液体2闪点闪点28的液体的液体3爆爆炸炸下下限限10%的的气气体体4受受到到水水或或空空气气中中水水蒸蒸气气的的作作用用能能产产生生爆爆炸炸下下限限10%气气体体的的固固体体物物质质液化石油气、天然气凝液液化石油气、天然气凝液汽汽油油、苯苯、甲甲苯苯、甲甲醇醇、乙乙醇醇、石石脑脑油油、乙乙硫硫醇醇、丙丙酮酮、吡吡啶啶、丙丙烯烯、己己烷、戊烷、环戊烷、原油烷、戊烷、环戊烷、原油甲甲烷烷、乙乙烷烷、丙丙烷烷、丁丁烷烷、氢氢、乙乙炔炔、硫硫化化氢氢、乙乙烯烯、丙丙烯烯、丁丁二二烯

44、烯、水水煤煤气气电石、碳化铝电石、碳化铝防火防爆基础知识防火防爆基础知识储存储存物品物品类别类别火灾危险性特征火灾危险性特征举例举例乙乙1闪闪点点28到到60的的液液体体2爆炸下限爆炸下限10%的气体的气体3不不属属于于甲甲类类的的化化学学易易燃燃危险固体危险固体4助燃气体助燃气体煤煤油油、丁丁醇醇、溶溶剂剂油油、戊戊醇醇、丙苯、苯乙烯、氯苯、乙二胺丙苯、苯乙烯、氯苯、乙二胺氨氨硫磺、镁粉、铝粉硫磺、镁粉、铝粉氧氧丙丙1闪点闪点60的液体的液体2可燃固体可燃固体乙乙二二醇醇、二二甘甘醇醇、三三甘甘醇醇、一一乙乙醇醇胺胺、二二乙乙醇醇胺胺、二二异异丙丙醇醇胺胺、环环丁丁砜砜、二二甲甲基基亚亚砜砜

45、、机机油、轻柴油、沥青、润滑油油、轻柴油、沥青、润滑油硫胺硫胺防火防爆基础知识防火防爆基础知识危险化学品的分类及标志危险化学品的分类及标志依依据据GB13690-92常常用用危危险险化化学学品品的的分分类类及及标标志志，将危险化学品分为将危险化学品分为8大类大类21项。项。第第1类：类：爆炸品爆炸品第第2类：类：压缩气体和液化气体压缩气体和液化气体第第3类：类：易燃液体易燃液体第第4类：类：易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品第第5类：类：氧化剂氧化剂和有机过氧化物和有机过氧化物第第6类：毒害品和感染性物品类：毒害品和感染性物品第第7类：放射性物品类：放射性物品第第

46、8类：腐蚀品类：腐蚀品防火防爆基础知识防火防爆基础知识防火防爆措施防火防爆措施 根根据据物物质质燃燃烧烧爆爆炸炸原原理理，防防止止发发生生火火灾灾爆爆炸炸事事故故的的基本原则是：基本原则是：(1)(1)控控制制可可燃燃物物和和助助燃燃物物的的浓浓度度、温温度度、压压力力及及混混触触条件，避免物料处于燃爆的危险状态。条件，避免物料处于燃爆的危险状态。(2)(2)消除一切足以导致起火爆炸的点火源。消除一切足以导致起火爆炸的点火源。(3)(3)采采取取各各种种阻阻隔隔手手段段，阻阻止止火火灾灾爆爆炸炸事事故故灾灾害害的的扩扩大。大。防火防爆基础知识防火防爆基础知识 防火防爆基础知识防火防爆基础知识

47、防火防爆基础知识防火防爆基础知识 控制可燃物的措施控制可燃物的措施 控控制制可可燃燃物物，就就是是使使可可燃燃物物达达不不到到燃燃爆爆所所需需要要的的数数量量、浓浓度度，或或者者使使可可燃燃物物难难燃燃化化或或用用不不燃燃材材料料取取而而代之，从而消除发生燃爆的物质基础。代之，从而消除发生燃爆的物质基础。控制气态可燃物控制气态可燃物 控制液态可燃物控制液态可燃物 控制固态可燃物控制固态可燃物防火防爆基础知识防火防爆基础知识 控制助燃物的措施控制助燃物的措施 控控制制助助燃燃物物，就就是是使使可可燃燃性性气气体体、液液体体、固固体体、粉粉体体物物料料不不与与空空气气、氧氧气气或或其其他他氧氧化化

48、剂剂接接触触，或或者者将将它它们们隔隔离离开开来来，即即使使有有点点火火源源作作用用，也也因因为为没没有有助助燃燃物物参混而不致发生燃烧、爆炸。参混而不致发生燃烧、爆炸。密闭设备系统密闭设备系统 惰性气体保护惰性气体保护 隔绝空气隔绝空气 隔离储存隔离储存防火防爆基础知识防火防爆基础知识 控制点火源的措施控制点火源的措施 在在大大多多数数场场合合，可可燃燃物物和和助助燃燃物物的的存存在在是是不不可可避避免免的的，因因此此，消消除除或或控控制制点点火火源源就就成成为为防防火火防防爆爆的的关关键键。但但是是，在在生生产产加加工工过过程程中中，点点火火源源常常常常是是一一种种必必要要的的热热能能源源

49、，故故须须科科学学地地对对待待点点火火源源，即即要要保保证证安安全全地地利利用用有有益益于于生生产产的的点点火火源源，又又要要设设法法消消除除能能够够引引起起火灾爆炸的点火源。火灾爆炸的点火源。防火防爆基础知识防火防爆基础知识 阻止火势蔓延的措施阻止火势蔓延的措施 阻阻止止火火势势蔓蔓延延，就就是是阻阻止止火火焰焰或或火火星星窜窜入入有有燃燃烧烧爆爆炸炸危危险险的的设设备备、管管道道或或空空间间，或或者者阻阻止止火火焰焰在在设设备备和和管管道道中中扩扩展展，或或者者把把燃燃烧烧限限制制在在一一定定范范围围内内不不致致向向外外传传播播。其其目目的的在在于于减减少少火火灾灾危危害害，把把火火灾灾损

50、损失失降降到到最最低低限限度度。这这主主要要是是通通过过设设置置阻阻火火装装置置和和建建造造阻阻火设施来达到。火设施来达到。阻阻火火装装置置：安安全全液液封封、阻阻火火器器、回回火火防防止止器器、防防火火阀阀、火火星星熄熄灭器。灭器。阻阻火火设设施施 ：防防火火门门、防防火火墙墙、防防火火带带、防防火火卷卷帘帘、水水封封井井、防防火堤、防火分隔堤、事故存油罐、防火集流坑。火堤、防火分隔堤、事故存油罐、防火集流坑。防火防爆基础知识防火防爆基础知识 限制爆炸波扩散的措施限制爆炸波扩散的措施 限限制制爆爆炸炸波波扩扩散散的的措措施施，就就是是采采取取泄泄压压隔隔爆爆措措施施防防止止爆爆炸炸冲冲击击波