化工设计概论与化工制图课件--第十三章安全防火与环境保护.ppt

2019/6/11,化工设计,1,设计概论与化工制图,2019/6/11,化工设计,2,工厂基本建设过程,1、可行性研究 2、初步设计 3、施工图设计 4、施工、试车、 验收,1、厂址选择 2、总平面设计 3、工艺设计,1、工艺流程设计 2、化工计算 3、设备的选型与设计 4、车间布置设计 5、管道设计 6、公用工程 7、向有关专业提供条件 8、工程概预算 9、技术经济分析 10、安全生产与环境保护,2019/6/11,化工设计,3,第十三章 安全防火与环境保护,第一节 防火与防爆 一、燃烧与爆炸 1、自燃点:燃点(着火点)指物质在没有外界火 花或火焰的条件下,能自动引燃和继续燃烧的 最低温度。一些物质的自燃点见表13-1。 2、闪点:可燃性液体挥发出的蒸汽与空气形成 混合物时,若有明火与液体表面接触,混合物 即行着火,产生瞬时燃烧,引起闪燃,此温度 叫闪点。表13-2列出了部分液体的闪点。,2019/6/11,化工设计,4,3、爆炸与爆炸极限 1)爆炸:物系从一种状态迅速转变成另一种状 态,并在瞬间以机械功的形式放出大量的能 量,同时产生巨大声响的现象称为爆炸。 .可视为气体或蒸汽瞬间剧烈膨胀的现象。 .爆炸分为物理爆炸和化学爆炸。 2)爆炸极限:可燃性气体或蒸汽与空气形成的 混合物刚足以使火焰蔓延的最低浓度称为该 气体或蒸汽的爆炸下限。同样刚足以使火焰 蔓延的最高浓度称为该气体或蒸汽的爆炸上 限。浓度在上限以上,下限以下不着火爆炸。,2019/6/11,化工设计,5,一些液体与气体的爆炸极限见表13-3。 3)爆炸温度与压力,爆炸力计算 爆炸温度与压力可根据燃烧反应方程式与气体 的内能进行计算,如每Kmol乙醚爆炸最温度可 达3099K,压力为1.19MPa。,2019/6/11,化工设计,6,二、火灾爆炸危险性分析 1、气体:评定气体火灾爆炸危险性的主要指标 是爆炸极限和自燃点。气体的爆炸极限越宽 爆炸下限越低,其火灾爆炸危险性越大,气体 自燃点越高,爆炸危险性越小。 2、液体:评定液体火灾爆炸危险性的主要指标 是爆炸极限和闪点。闪点低易起燃,爆炸极 限宽,爆炸危险性大。 3、固体:取决于固体的熔点,燃点,比表面积及 热分解性。,2019/6/11,化工设计,7,三、发生火灾与爆炸的主要原因及其预防原则 1、发生火灾与爆炸的主要原因 1)物质的物理化学性质:自燃点,氧化速度。 2)外界条件和原因:明火,静电。 3)生产操作:违反操作规定。 4)设备设计不合理: 2、发生火灾与爆炸的预防原则 1)严格遵守有关规定,规范,规程,条例。 2)切实执行各工种岗位防火规章。 3)正确设计安全设施:消防墙,防火带,安全门。 4)正确安装管理机电设备。 5)贯彻执行“以防为主,以消为辅”消防工作方针。,2019/6/11,化工设计,8,第二节 防雷与防静电,一、防雷 1、防雷分类 1)建筑物中贮存爆炸物,造成巨大破坏,伤亡。 2)贮存爆炸物,不造成巨大破坏,伤亡。 3)雷击后对生产有影响。 2、雷电的火灾危险性 1)电效应:冲击电压达10万伏,能烧毁电机。 2)热效应:雷击产生的热能高达50-2000J。 3)机械效应:受热膨胀,爆炸,造成巨大破坏。 4)静电效应:达几万伏,可击穿空气产生火花。,2019/6/11,化工设计,9,5)电磁效应:产生交变电磁场,发热,放电。 6)雷电波侵入:造成装置,线路绝缘击穿,短路。 7)防雷装置上的反击作用:电器设备绝缘击穿 金属管道烧穿。 3、防雷措施 对第一,二类建筑物应有防直击雷,防雷电感 应,防雷电波侵入的措施。对第三类建筑物应 有防直击雷,防雷电波侵入的措施。 .避雷针,避雷网。,化工设计,10,二、防静电 1、静电的产生 .电阻率在 - cm 的物质易产生 静电。大于 ，小于 cm 的物 质不易产生静电。 .外部条件:摩擦起电,附着带电,感应起电, 极化起电,工业生产中输送,粉碎,滚压,搅拌, 过滤,抛光都会发生摩擦起电。,2019/6/11,化工设计,11,2、静电的危害 1)着火爆炸:静电达300伏，会放电产生火花。 2)伤害人体:尼龙服10KV，工业静电可伤人。 3)妨碍生产:粉尘静电吸附设备,纤维静电排斥。 4)影响质量:易吸灰尘,引起误动,产生废品。 3、防静电措施 1)减少静电荷产生:工艺,材质,设备,流速。 2)泄露和导走静电荷:增湿,接地。 3)降低电阻率:电阻率小于 时可防止静电。 4)其它：如中和电荷法。,2019/6/11,化工设计,12,第三节 噪声控制,一、噪声的来源和危害 1、空气动力性噪声:通风机,压缩机,汽体喷射, 排气。 2、机械性噪声:机械加工,机械转动,装卸,运输, 压碎。 3、电磁性噪声:发电机,变压器。 .当噪声达到85dB时,使人烦躁不安,妨碍学习 工作,影响健康,引起疾病,如头晕,恶心,失眠。,2019/6/11,化工设计,13,二、噪声的等级范围和卫生标准 1、等级范围 声强级 LI=10 Lg I/I0 人耳能承受的最大声强级约120dB。 2、噪声卫生标准:见表13-14。 三、噪声的防治 1、消除或降低声源噪声: 2、隔离噪声:应用吸声,反射,阻尼原理,改 变声源距离和方向,使噪声掩蔽。 3、个人防护:耳塞,耳棉,耳罩,隔声达20dB。,2019/6/11,化工设计,14,第四节 工业有害物质与环境污染,一、工业有害物质对环境的污染 1、废气中有害物质 CO CO2 SO2 S03 H2S NO NO2 CL2 HCL HF HCN O3 2、废水中有害物质 汞,磷,砷,铅,铜,锌,镊,镉,酚,腈,胺,芳烃 3、废渣中有害物质 煤渣,电石渣,工业垃圾中有硫铁矿,磷石 膏,氯化钙,盐泥,工业污泥等。,2019/6/11,化工设计,15,二、主要工业有害物质对人体的影响 1、硫氧化合物的影响(SO2 S03 ) SO2浓度达3ppm时气管炎,100ppm能致死。 2、一氧化碳的影响 无色无味的气体,破坏血红蛋白的输氧功能 CO浓度达400ppm时恶心,1000ppm时昏迷,死亡。 3、氮氧化合物的影响(NO NO2 ) NO与血红蛋白结合,破坏血红蛋白的输氧功能 浓度高于25ppm时,急性中毒,肺充血,窒息死 亡。,2019/6/11,化工设计,16,4、光化学氧化剂的影响 臭氧和过氧乙酰基硝酸酯等,有很强的氧化 力,浓度达0.2-0.3ppm时,流泪,胸痛,昏倒。 5、碳氢化合物的影响(苯,苯酚,多环芳烃) 对人身体有害。 6、其它有害物质的影响 1)铅及铅化物:在人体内积累。 2)汞及汞化物:汞蒸气有剧毒。 3)氯及氯化物:是有毒气体,20ppm时,有强烈。 的刺激作用,50-100ppm时,肺水肿死亡。,2019/6/11,化工设计,17,三、化学物质急性毒性分级 LD50或LC50半致死剂量或浓度。系指染毒动物半数死亡的剂量或浓度。 四、安全和环境保护 1、在工艺方面应考虑的问题 1)运用最新科研成果:采用先进工艺减少污染。 2)改革设备改进操作: 3)采用闭环工艺路线:只出产品,不排废物。 4)减少跑,冒,滴,漏: 5)搞好综合利用和三废处理: 2、在工厂布置方面应考虑的问题 厂区,生活区,废渣场,废水处理厂等的布置。,2019/6/11,化工设计,18,3、在供排水方面应考虑的问题 1)水温不高于40。 2)不阻塞管路。 3)不产生易燃易爆有毒气体。 4)对病原体必需严格消毒灭除。 4、在废渣处理方面应考虑的问题 填埋,焚化,堆肥,不许污染大气,水源,土壤。 5、在绿化设计方面应考虑的问题 1)正确处理工厂扩建,改建与绿化争地的矛盾。 2)解决好卫生防护地带的绿化问题。 3)解决好生活区建筑与厂区绿化结合的问题。,2019/6/11,化工设计,19,工厂基本建设过程,1、可行性研究 2、初步设计 3、施工图设计 4、施工、试车、 验收,1、厂址选择 2、总平面设计 3、工艺设计,1、工艺流程设计 2、化工计算 3、设备的选型与设计 4、车间布置设计 5、管道设计 6、公用工程 7、向有关专业提供条件 8、工程概预算 9、技术经济分析 10、安全生产与环境保护,2019/6/11,化工设计,20,Thanks,any question?,?,课堂作业 1.技术经济分析的主要指标(10),2019/6/11,化工设计,21,Thanks,any question?,?,课堂作业 1.技术经济分析的主要指标(10) 2.简述安全防火与环境保护的主要内容,2019/6/11,化工设计,22,工厂基本建设过程(平均每项200字),1、可行性研究 2、厂址选择 3、总平面设计 4、工艺流程设计 5、化工计算 6、设备的选型与设计 7、车间布置设计 8、管道设计 9、公用工程 10、向有关专业