单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,化工与安全,第三章,防火防爆措施,1,化工与安全第三章1,内容导航,3.1,防止可燃可爆系统的形成,3.2,火灾爆炸事故蔓延扩散的限制措施,3.3,消防设施,2,内容导航3.1防止可燃可爆系统的形成2,3.1,防止可燃可爆系统的形成,3.1.1,控制可燃可爆物质,3.1.2,着火源及其控制,3,3.1防止可燃可爆系统的形成3.1.1控制可燃可爆物质3,3.1.1,控制可燃可爆物质,1,、取代或控制用量,2,、加强密闭,3,、注意通风排气,4,、惰性化:指在可燃气体或蒸汽与空气的混合气中充入惰性气体,可降低氧气、可燃物的百分比,从而消除爆炸危险和阻止火焰的传播。,(,1,)最小氧浓度(,MOC,),定义:在空气和燃料的体积之和中氧气所占的百分比。低于这个百分比,火焰就不能传播。,适于碳氢化合物,4,3.1.1 控制可燃可爆物质1、取代或控制用量适于碳氢化合,3.1.1,控制可燃可爆物质,4,、惰性化,(,2,)惰性化,惰性化可以将惰性气体加入易燃混合物系统以降低,(,O,2,),使其低于,MOC,,也可以以惰性气体置换容器管道内的可燃物,使可燃气降至可燃下限以下。,对大多数可燃气体,最小氧气浓度,(,O,2,)约为,10%,,对大多数粉尘最小氧气浓度,(,O,2,)约为,8%,。,5,3.1.1 控制可燃可爆物质4、惰性化5,3.1.1,控制可燃可爆物质,5,、工艺参数的安全控制,6,、检测空气中易燃易爆,物质的含量,温度、压力、流量、料比等,工艺参数的安全控制,温度控制,除去反应热,防止搅拌中断,正确选用传热介质,防止传热面结疤,热不稳定物质的处理,控制投料速度和料比,超量杂质和副反应的控制,6,3.1.1 控制可燃可爆物质5、工艺参数的安全控制温度、压,3.1.2,着火源及其控制,1,、明火及高温表面,生产用火指生产过程中的加热用火和维修用火。非生产用火指如取暖用火、焚烧、吸烟等与生产无关的明火。,加热方法的选择,在有火灾爆炸危险场所和设备内必须使用防爆灯具。,凡是动用明火或可能产生火花或高温的作业与焊接一样都属于动火范畴,应办理动火审批手续。,化工企业的动火标准,7,3.1.2 着火源及其控制1、明火及高温表面7,3.1.2,着火源及其控制,2,、摩擦与撞击,防范措施举例:,(,1,)机器上的轴承等转动部件,应保证良好的润滑,及时加油并清除附着的可燃污垢;机件的摩擦部分,最好采用有色金属制造的轴瓦;,(,2,)凡是撞击或摩擦的两部分都应采用不同的金属制成;,(,3,)防爆生产厂房,地面应铺不会发火材料的地坪,进入车间禁止穿带铁钉的鞋;,8,3.1.2 着火源及其控制2、摩擦与撞击8,3.1.2,着火源及其控制,3,、绝热压缩,在柴油机中应用广泛。,K,为压缩气体的绝热指数,,k=C,p,/C,V,。,9,3.1.2 着火源及其控制3、绝热压缩9,3.1.2,着火源及其控制,4,、防止电气火花,(1),电火花和电弧,电极间击穿放电产生电火花,电弧是大量密集的电火花汇集而成。电弧温度可高达,30006000,。,工作电火花,事故电火花。,(,2,)爆炸性物质分类,爆炸性物质,类:矿井甲烷,类:工厂爆炸性气体、蒸汽、薄雾,类:爆炸性粉尘和易燃纤维,10,3.1.2 着火源及其控制4、防止电气火花爆炸性物质类:,3.1.2,着火源及其控制,4,、防止电气火花,(3),爆炸危险环境的分区,爆炸性气体环境危险区域划分,0,级区域(简称,0,区),正常情况下,爆炸性气体混合物连续地、短时间频繁地出现或长时间存在的环境。,1,级区域(简称,1,区),正常运行时,爆炸性气体混合物有可能出现的环境。,2,级区域(简称,2,区),正常运行时,不可能出现爆炸性气体混合物的环境,或即使出现爆炸性混合物,也只是短时存在的环境。,11,3.1.2 着火源及其控制4、防止电气火花爆炸性气体环境危,3.1.2,着火源及其控制,4,、防止电气火花,(3),爆炸危险环境的分区,爆炸性粉尘环境危险区域划分,10,级区域(简称,10,区),正常运行时,爆炸性粉尘或可燃纤维与空气的混合物,可能连续或长期出现的环境。,11,级区域(简称,11,区),有可能会将积留下来的粉尘扬起而偶然出现爆炸性粉尘混合物的环境。,12,3.1.2 着火源及其控制4、防止电气火花爆炸性粉尘环境危,3.1.2,着火源及其控制,4,、防止电气火花,(3),爆炸危险环境的分区,火灾危险环境域划分,21,区,具有闪点高于环境温度的可燃液体,在数量和配置上能引起火灾危险的环境。,22,区,具有悬浮状、堆积状的可燃性粉尘或可燃纤维,随不可能形成爆炸性混合物,但在数量和配置上能引起火灾危险的环境。,23,区,具有固体状可燃物质,在数量和配置上能引起火灾危险的环境。,13,3.1.2 着火源及其控制4、防止电气火花火灾危险环境域划,3.1.2,着火源及其控制,4,、防止电气火花,(4),防爆型电气设备,隔爆型(,d,),充油型(,o,),增安型(,e,),充砂型(,q,),本质安全型(,i,),无火花型(,n,),正压型(,p,),防爆特殊型(,s,),14,3.1.2 着火源及其控制4、防止电气火花隔爆型(d)充油,3.1.2,着火源及其控制,4,、防止电气火花,(5),防爆型电气设备的防爆标识及选型,15,3.1.2 着火源及其控制4、防止电气火花15,3.1.2,着火源及其控制,5,、静电预防,1,)静电的产生,双电层概念,在两物质紧密接触后分离,当其接触间距达到或小于,25X10,-8,cm,时,在其接触的界面上会产生电子的转移,失去电子的物质带正电,得到电子的物质带负电。电子的转移是靠,“,逸出功,”,来实现的。,所谓,“,逸出功,”,,就是一个自由电子从金属内转移到金属外所需做的功,也称为功函数,用,来表示,单位为电子伏特,(eV),。由于功函数的不同,两金属板在紧密接触后分离时就会产生电子的转移。,16,3.1.2 着火源及其控制5、静电预防16,3.1.2,着火源及其控制,5,、静电预防,2,)静电积聚的影响因素,(,1,)电阻率,电阻率有体电阻率,v,和表面电阻率,s,两种。在研究固体带静电时用,v,;,研究液体带静电时,则用,s,。,(,2,)介电常数,相对静电常数超过,20,,不论管道连续输送还是贮运,当有接地装置时都不会产生静电积聚。,任一正方形对边之间的表面电阻,单位为,单位长度、单位面积的介质电流通过其内部的电阻,单位为,cm,17,电阻率,/,cm,特点,10,15,不易产生静电,但若一旦产生,也较难消除,3.1.2 着火源及其控制5、静电预防任一正方形对边之间的,3.1.2,着火源及其控制,5,、静电预防,2,)静电积聚的影响因素,(,3,)静电消散的半衰期,t,1/2,液体:,t,1/2,=6.5 10,-14,固体:,t,1/2,=0.69RC,静电电量泄漏到原来一半所需要的时间,有些国家规定:,t,1/2,0.012s,时,可认为静电的积聚是安全的。,空气中的湿度对静电积聚有很大影响。当相对湿度超过,60%,时,物体表面就会形成一层极薄的水膜,使表面电阻大为降低,成为静电的良导体,静电就不易积聚。,18,3.1.2 着火源及其控制5、静电预防静电电量泄漏到原来一,3.1.2,着火源及其控制,5,、静电预防,3,)静电的危害,(,1,)引起火灾爆炸,静电放电能量:,E=0.5QU=0.5CU,2,(,2,)电击伤害,(,3,)妨碍生产,:,影响粉体的过滤和输送,使纤维缠结、吸附尘土等,19,3.1.2 着火源及其控制5、静电预防19,3.1.2,着火源及其控制,5,、静电预防,4,)静电危害的预防,(,1,)从工艺上控制静电产生:合理设计与选材;控制流速;控制杂质和水分;控制温度。,(,2,)泄漏导走静电:空气增湿;加抗静电剂;静电接地;静置存放。,(,3,)采用中和电荷的方法;,(,4,)人体防静电:人体防静电措施;导电工作地面;安全操作。,20,3.1.2 着火源及其控制5、静电预防20,3.2,火灾爆炸事故蔓延扩散的措施,3.2.1,厂址选择与总平面布置,3.2.2,从建筑设计方面采取设施,21,3.2 火灾爆炸事故蔓延扩散的措施3.2.1厂址选择与总平,3.2,火灾爆炸事故蔓延扩散的限制措施,1,、厂址选择:技术经济和安全综合考虑,(,1,)要有良好的工程地质条件,避开断层、塌方、洪水地域;,(,2,)要靠近水源,有利交通;,(,3,)良好的气象条件;,(,4,)生产过程中有易燃、有毒、粉尘、噪声的企业不应选在居民集中的地方;,(,5,)有利于厂际合作,避开重点文物保护区、航空站、积雪危险区;,(,6,)发展用地及必要的安全距离。,22,3.2.1,厂址选择与总平面布置,3.2火灾爆炸事故蔓延扩散的限制措施1、厂址选择:技术经济和,3.2.1,厂址选择与总平面布置,2,、总平面布置,1,)按使用功能,合理分区布置,(1),生产车间及生产工艺装置区,;,(2),原料及成品储放区,(,含储罐区、气柜等,);,(3),公用工程及辅助设施区,;,(4),工厂管理区,;,(5),生活区。,23,3.2.1 厂址选择与总平面布置2、总平面布置23,3.2.1,厂址选择与总平面布置,2,、总平面布置,2,)分区布置规划应注意的问题,(1),生产车间及生产工艺装置区应充分满足工艺流程和设备运转的要求。,(2),原料及成品储放区,在配置规划时应注意避免各种装置之间的原料、中间品和制成品之间的交叉运输,且应规划成最短的运输路线,;,(3),辅助及公用工程区,在配置时离生产区和罐区要保持一定的安全距离,锅炉设备、总配变电所等,要设置在处理可燃流体设备的全年最小频率风向的下风向。,24,3.2.1 厂址选择与总平面布置2、总平面布置24,3.2.1,厂址选择与总平面布置,2,、总平面布置,2,)分区布置规划应注意的问题,(4),工厂管理区及生活区,布置时不要通过危险区,应坐落在厂前区靠正门的地方,最好设在厂外。,(5),其他。为防止可燃有毒气体的弥漫,并迅速排除,厂区的长轴与主导风向最好垂直或不小于,45,交角,可利用穿堂风,加速气流扩散。,3,)厂内交通路线的规划,工厂、仓库应设消防车道;厂内道路尽可能作环形布置等。,25,3.2.1 厂址选择与总平面布置2、总平面布置25,3.2.1,厂址选择与总平面布置,3,、防火间距,防火间距,一般指两建筑之间的水平距离,在此距离之间不得再建任何建筑物和堆放危险品。,设计防火规范中对各种不同装置、设施、建筑物的防火间距均有明确规定,总平面布置设计时,都应遵照执行。,26,3.2.1 厂址选择与总平面布置3、防火间距26,3.2.2,从建筑设计方面采取限制措施,1,、生产及储存的火灾危险性分类,根据建筑设计防火规范规定,生产或储存的火灾危险性分为甲、乙、丙、丁、戊,五类,具体分类要求见表,3.17,和表,3.18,。,27,3.2.2 从建筑设计方面采取限制措施1、生产及储存的火灾危,3.2.2,从建筑设计方面采取限制措施,2,、建筑物的耐火等级,4,个耐火等级,建筑材料:,耐火极限,按规定的升温曲线,对建筑构件进行耐火试验,从受到火的作用时起到构件失去支持能力或发生穿透裂缝,或背火一面温度升到,220,时止,这段时间,称为耐火极限,用小时表示。,非燃烧材料,难燃材料,燃烧体,28,3.2.2 从建筑设计方面采取限制措施2、建筑物的耐火等级非,3.2.2,从建筑设计方面采取限制措施,29,3.2.2 从建筑设计方面采取限制措施29,3.2.2,从建筑设计方面采取限制措施,4,、厂房建筑的防爆设计,1),合理布置有爆炸危险的厂房;,(1),有爆炸危险的厂房宜采用单层建筑