《防火防爆复习资料》word版.doc

防火防爆复习资料1、明确燃烧、爆炸的基本概念（1）燃烧概念、特征、发生的条件燃烧是可燃物质与助燃物质发生的一种发光放热的氧化反应。燃烧过程具有2个特征:（1）有新物质产生，即燃烧是化学反应；（2）伴随发光放热现象。燃烧三要素1、燃烧条件：可燃物、助燃物（氧化剂）、着火源可燃物质(一切可氧化的物质)、助燃物质(氧化剂)和火源(能够提供一定的温度或热量)，是可燃物质燃烧的三个基本要素（也称燃烧三角形的三条边）是燃烧的必要条件。缺少三个要素中的任何一个，燃烧便不会发生。三要素与燃烧的关系（是否三要素都同时存在就一定会发生燃烧现象？ 燃烧的充分条件是什么？ ）；燃烧反应在温度、组成和点火能等方面都存在极限值。只有达到相应条件，才会引发燃烧。如果可燃物质和助燃物质在某个浓度值以下，或者火源不能提供足够的温度或热量，即使表面上看似乎具备了燃烧的三个要素，燃烧仍不会发生。（ 燃烧三要素同时存在也未必一定会发生燃烧，只有当三要素同时存在且都具有一定“量”，并彼此作用时，才会发生燃烧。）燃烧的充分条件是：一定的可燃物浓度；一定的氧气含量；一定的点火能量；未受抑制的链式反应。根据三要素分析灭火的基本原理、常用的基本灭火方法各自的灭火根据灭火的基本原理：根据燃烧三要素，一切灭火措施，都是为了破坏已经形成的燃烧条件，或终止燃烧的连锁反应而使火熄灭以及把火势控制在一定范围内，最大限度地减少火灾损失。这就是灭火的基本原理。只要消除可燃物或把可燃物浓度充分降低；隔绝或把氧气量充分减少；把可燃物冷却至燃点以下，均可达到灭火的目的。冷却法：如用水扑灭一般固体物质的火灾，通过水来大量吸收热量，使燃烧物的温度迅速降低最后使燃烧终止。 窒息法：如用二氧化碳、氮气、水蒸气等来降低氧浓度，使燃烧不能持续。 隔离法：如用泡沫灭火剂灭火，通过产生的泡沫覆盖于燃烧体表面，在冷却作用的同时，把可燃物同火焰和空气隔离开来，达到灭火的目的。 化学抑制法：如用干粉灭火剂通过化学作用，破坏燃烧的链式反应，使燃烧终止。 燃烧与氧化（联系与区别）联系：都属于氧化反应，都放出热量。区别：燃烧是可燃物质与助燃物质发生的一种发光放热的剧烈的氧化反应。氧化是在化学反应中，失掉电子，狭义的氧化指物质与氧化合。燃烧属于氧化，而氧化不一定是燃烧。燃烧极限一定温度、压力下，只有燃烧浓度在一定范围内的混合气才能被点燃并传播火焰。这个混合气中燃料的浓度范围就称为该燃料的燃烧极限。（2）爆炸概念、特征、分类爆炸是物质从一种状态迅速地转变到另一种状态（发生急剧的物理、化学变化），并在瞬间放出巨大能量并伴有巨大声响的过程。按照爆炸灾害的形式，爆炸分为自然界的爆炸、人为爆炸中的失控爆炸和非人为受控爆炸。一般来说，爆炸现象具有以下特征：（1）爆炸过程进行得很快；（2）爆炸点附近的压力急剧升高；（3）发生或大或小的响声；（4）周围的介质发生震动或临近物质遭受破坏。爆炸极限为什么可燃气与空气（或氧）的混合气在爆炸上限以上或下限以下时不会爆炸？在低于爆炸下限和高于爆炸上限浓度时不爆炸，这是由于前者的可燃物浓度不够，过量空气的冷却作用，阻止了火焰的蔓延；而后者则是空气不足，火焰不能蔓延的缘故。为什么说可燃性混合物爆炸极限范围越宽，其爆炸危险性就越大？可燃性混合物的爆炸极限范围越宽，其爆炸危险性越大，这是因为爆炸极限越宽则出现爆炸条件的机会就多。爆炸下限越低，少量可燃物(如可燃气体积有泄漏)就会形成爆炸条件；爆炸上限越高，则有少量空气渗入容器，就能与容器内的可燃物混合形成爆炸条件。化学性爆炸三要素反应的放热性、反应的快速性、生产气体产物燃烧与化学性爆炸的关系1、爆炸的实质就是瞬间的剧烈的燃烧反应；2、就其本质而言，燃烧和爆炸都是氧化反应；但两者区别在：燃烧和爆炸反应时所需氧的来源不同；二者传播方式不同，燃烧的传播是依靠传热进行，而爆炸的传播依靠冲击波进行；3、燃烧与爆炸在一定条件下可相互转化，大的爆炸之后常伴随着巨大的火灾；在存在燃爆性物质的场合，大的火灾往往创造了爆炸的条件，由火灾导致了爆炸。2、掌握燃烧、爆炸的基本原理燃烧机理活化能理论只有当一定数量的分子获得足够的能量后发生碰撞才能引起氧化反应，而这些具有足够能量的，在相互碰撞时会发生化学反应的分子活性分子；活性分子所具有的比普通分子平均能量多出一定值，使普通分子变为活性分子所需能量活化能。连锁（链式）反应理论在燃烧反应中，气体分子间互相作用，往往不是两个分子直接反应生成最后产物，而是活性分子自由基与分子间的作用。活性分子自由基与另一个分子作用产生新的自由基，新自由基又迅速参加反应，如此延续下去形成一系列连锁反应。连锁反应通常分为直链反应和支链反应两种类型。为何混合气浓度过浓或过稀都不能实现顺利点火？（燃烧过程的化学反应速度或释放热能的速度由燃料和空气二者浓度的乘积决定。）（结合燃烧极限自己分析，类似于可燃气与空气（或氧）的混合气在爆炸上限以上或下限以下时不会爆炸）燃烧的特征参数1、燃烧温度：可燃物质燃烧所产生的热量在火焰燃烧区域释放出来，火焰温度即为燃烧温度。2、燃烧速率（1） 气体燃烧速率：单位时间内燃烧表面的火焰沿垂直于表面的方向向未燃烧部分传播的距离，m/s。（2）液体燃烧速率液体燃烧速率取决于液体的蒸发。两种表示方法：a、质量速率：每平方米可燃液体表面，每小时烧掉的液体的质量，kg/m2.h。b、直线速率：每小时烧掉可燃液层的高度，单位为m/h。火焰沿液面蔓延的速率决定于液体的初温、热容、蒸发潜热以及火焰的辐射能力。（2） 固体燃烧速率取决于燃烧比表面积,即燃烧表面积与体积的比值越大，燃烧速率越大，反之，则燃烧速率越小。3、燃烧热理解阻火器原理1、 热平衡原理：燃烧产生热量散失热量，燃烧才能继续，火焰通过狭小通道，散热面积剧增，导致热损失剧增，当温度低于着火点时，火焰不能传播。2、 连锁反应理论：新生自由基数自由基的销毁数，燃烧才能继续。火焰通过狭小管径时，自由基与反应物分子剧减，自由基与管壁碰撞剧增，自由基销毁数新生自由基，阻止火焰传播。不同相态可燃物质的燃烧过程；可燃物质的燃烧一般是在气相进行的。由于可燃物质的状态不同，其燃烧过程也不相同。气体最易燃烧，燃烧所需要的热量只用于本身的氧化分解，并使其达到着火点。气体在极短的时间内就能全部燃尽。液体在火源作用下，先蒸发成蒸气，而后氧化分解进行燃烧。与气体燃烧相比，液体燃烧多消耗液体变为蒸气的蒸发热。固体燃烧有两种情况：对于硫、磷等简单物质，受热时首先熔化，而后蒸发为蒸气进行燃烧，无分解过程；对于复合物质，受热时首先分解成其组成部分，生成气态和液态产物，而后气态产物和液态产物蒸气着火燃烧。可见，任何可燃物质的燃烧都经历氧化分解、着火、燃烧等阶段。一般燃料燃烧过程常产生的有害物质一般是：1，碳氧化合物，如：CO；2，氮氧化合物，如：NO,NO2等；3，硫氧化合物，如：SO2,H2S；4，磷氧化合物，如：PH3,H2PO3等等。爆炸机理爆炸事故的破坏作用（空气冲击波、灼烧和猛烈冲击、爆炸碎片、地震波）爆炸极限的影响因素1、原始温度2、原始压力3、惰性介质或杂质4、容器的材质和尺寸5、能源爆炸与燃烧的关系3、能够运用燃烧和爆炸的基本原理对生产中的各种燃烧和爆炸现象进行分析，作出正确的判断。结合工程实际思考：为何有时提倡在密闭容器内进行减压操作？一般来说，压力增大，爆炸范围也扩大。这是因为系统压力增高，使分子间距更为接近，碰撞几率增高，因此使燃烧反应更为容易进行。压力降低，则爆炸范围缩小。当压力降低到一定值时，其上限与下限重合，此时的最低压力称为爆炸的临界压力。若压力降低到临界压力以下，系统便不成为爆炸系统。结合石油化工的生产特点了解其防火防爆的重要性。（略）4、燃烧与火灾火灾的概念及分类火灾是在时间上和空间上失去控制的燃烧现象。我国将火灾分为特大火灾、重大火灾和一般火灾三级，见下表（2-1）所示：完整的火灾发展过程初起期火灾从无到有开始发生的阶段，这一阶段可燃物的热解过程至关重要；发展期火势由小到大发展的阶段，这一阶段通常满足时间平方初规律，即火灾热释放速率随时间的平方非线性发展，轰燃就发生在这一阶段；最盛期火灾燃烧方式是通风控制火灾，火势的大小由建筑物的通风情况决定；熄灭期火灾由最盛期开始消减直至熄灭的阶段，熄灭的原因可以是燃料不足、灭火系统的作用等。由于建筑物内可燃物、通风等条件的不同，建筑火灾有可能达不到最盛期，而是缓慢发展后就熄灭了。造成火灾蔓延的因素（可燃物燃烧传播热量的三种传播方式，区别？）热传播： （造成火灾蔓延的主要因素）可燃物燃烧放出的热量通过热传导、热对流、热辐射三种方式向外传播。1、 热传导：热量通过接触的物体从温度较高部位传递到温度较低部位的现象叫做热传导。（依靠彼此接触而进行能量交换来实现）2、 热对流：热量通过流动的气体或液体由空间中的一处传到另一处的现象叫做热对流。（依靠物体自身流动来传播热能）3、 热辐射：以热射线传播热能的现象称为热辐射。以电磁波形式向周围传播热能，肉眼看不见，但能通过触觉感觉得到它的存在与强度大小。（以辐射线传播热能)5、危险化学品概念、分类、特性危险化学品， 是指具有易燃、易爆、有毒、有害及有腐蚀物性，会对人员、设施、环境造成伤害或损害的化学品。凡具有各种不同程度的燃烧、爆炸、毒害、腐蚀、放射性等危险特性的物质，受到摩擦、撞击、震动、接触火源、热光曝 晒、遇水受潮、湿度变化或遇到可能与其 发生反应的其他物质等外界因素的影响， 引起燃烧、爆炸、中毒、灼伤等人身伤亡或导致财产损坏的物质都属于危险化学品。常用危险化学品分类及标志（GB/136901992） 将危险化学品分为8类。第1类爆炸品：(1)爆炸性（一切爆炸品的主要特性）（2）对撞击、摩擦、温度等非常敏感（3）有的爆炸品还有一定的毒性 （4）与酸、碱、盐、金属发生反应 第2类压缩气体和液化气体：（1）易燃气体极易燃烧，与空气混合能形成爆炸性混合物。在常温常压下遇明火、高温即会发生燃烧或爆炸。（2） 不燃气体高浓度时有窒息作 用。助燃气体有强烈的氧化作用，遇油脂能发生燃烧或爆炸。（3） 有毒气体有强烈的毒害、窒息、灼伤、刺激作用。其中有些还具有易燃、氧化、腐蚀等性质。所有压缩气体都有危害性，因为它们是在高压之下，有些气体具有易燃、易爆、助燃、剧毒等性质，在受热、撞击等情况下，易引起燃烧爆炸或中毒事故。 第3类易燃液体：（1）高度易燃性（2）易爆性（3）高度流动扩散性（4）易积聚电荷性（5）受热膨胀性（6）毒性 第4类易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品：易燃固体(1)易燃固体的主要特性是容易被氧化 ，受热易分解或升华，遇明火常会引起强烈、连续的燃 烧。(2)与氧化剂、酸类等接触，反应剧烈而发生燃烧爆炸。(3)对摩擦、撞击、震动也很敏感。(4) 许多易燃固体有毒，或燃烧产物有毒或腐蚀性。自燃物品：燃烧性是自燃物品的主要特性。遇湿易燃物品;遇湿易燃物质除遇水反应外，遇到酸或氧化剂也能发生反应。第5类氧化剂和有机过氧化物：氧化剂具有较强的获得电子的能力，有较强的氧化性，遇酸碱、高温、震动、撞击、受潮或与易燃物品、还原剂等接触能迅速分解，能引起燃烧、爆炸的危险。有机过氧化物本身易燃、易爆易分解，对热、振动或摩擦极为敏感。 第6类毒害品和感染性物品：扰乱或破坏肌体的正常生理功能，引起暂时性或持久性的病理改变，甚至危及生命。第7类放射性物品：具有放射性 第8类腐蚀品：（）强烈的腐蚀性（）强烈的毒性（）易燃性（）氧化性 储存方式，储存特点（隔离储存、隔开储存、分离储存）危险化学品的储存方式分为：隔离储存、隔开储存、分离储存 三种。 隔离储存：在同一房间或同一区域内，不同物料之间分开一定距离，非禁忌物料间用通道保持空间的储存方式； 隔开储存：在同一建筑或同一区域内，用隔板或墙将其禁忌物料分离开的储存方式； 分离储存：在不同的建筑物或远离所有建 筑的外部区域内的储存方式。6、 熟悉防火防爆的基本措施，了解常用主要灭火设施、器材的选用（一）、防止可燃可爆系统的形成1、 火灾和爆炸的隐形火源分析2、 易燃易爆物质的安全处理3、 点火源的安全控制4、有火灾爆炸危险物质的加工处理5、用难燃溶剂代替可燃溶剂6、根据燃烧性物质的特性分别处理7、密闭和通风措施8、惰性介质的惰化和稀释作用9、减压操作10、燃烧爆炸性物料的处理11、燃烧爆炸敏感性工艺参数的控制：反应温度的控制、物料配比和投料速率控制、物料成分和过反应的控制12、自动控制系统和安全保险装置（二）、火灾爆炸局限化布局和措施1局限化工厂布局2防爆泄压措施3阻止火灾爆炸扩大化的措施4.可燃物泄漏的预防措施灭火设施：1水灭火装置(1)喷淋装置(2)水幕装置 2泡沫灭火装置 3.蒸汽灭火装置 4.二氧化碳灭火装置 5.氮气灭火装置 6.干粉灭火装置 7.烟雾灭火装置选择灭火器时应考虑的因素：灭火器配置场所的火灾种类、灭火器的灭火有效程度、对保护