第十章防火防爆

安全第一预防为主综合治理全国特种作业人员安全技术培训考核统编教材2011（新版）编辑主讲张爱喜第十章

焊接与热切割的防火防爆防火防爆安全技术第十章

焊接与热切割的防火防爆燃烧与爆炸基础知识10—1第十章

焊接与热切割的防火防爆一、氧化与燃烧

根据化学定义：凡是使被氧化物质失去电子的反应都属于氧化反应。强烈的氧化反应，并伴随有放热和发光出现，则称为燃烧。

第十章

焊接与热切割的防火防爆燃烧(俗称着火)如果只有放热发光而没有氧化反应的不能叫做燃烧，如灼热的钢材虽然放热发光，但这是物理现象，不是燃烧。而放热或不发光的氧化反应，如金属生锈、生石灰遇水放热等现象，也不能叫做燃烧。燃烧是一种复杂的物理化学过程。同时伴有发光、发热激烈的氧化反应。其特征是发光、发热、生成新物质。第十章

焊接与热切割的防火防爆二、燃烧的必要条件可燃物质助燃物质着火源三个条件同时存在=着火缺少一个条件不会着火第十章

焊接与热切割的防火防爆（1）可燃物质：凡能与空气、氧气或其他氧化剂发生剧烈氧化反应的物质，都可称为可燃物质。可燃物质气态可燃物质液体可燃物质固体可燃物质第十章

焊接与热切割的防火防爆（2）助燃物质凡是具有较强的氧化能力，能与可燃物质发生化学反应并引起燃烧的物质均称为助燃物。（3）着火源凡能引起可燃物质燃烧的能源均可称之为着火源。（4）火源种类明火、电火花、雷电、化学反应热、炽热物体等第十章

焊接与热切割的防火防爆注意！！！

可燃物、助燃物和火源是导致燃烧的三要素，缺一不可，是必要条件。上述“三要素”同时存在，燃烧能否实现，还要看是否满足数值上的要求。在燃烧过程中，当“三要素”的数值发生改变时，也会使燃烧速度改变甚至停止燃烧。数值：（指浓度、压力、温度的极限）第十章

焊接与热切割的防火防爆总之，要使可燃物质燃烧，不仅要具备燃烧的三个条件，而且每一个条件都要具有一定的量，并且彼此相互作用，否则就不会发生燃烧。对于正在进行着的燃烧，若消除其中任何一个条件，燃烧便会终止，这就是灭火的基本原理。第十章

焊接与热切割的防火防爆三、燃烧的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。第十章

焊接与热切割的防火防爆液体在火源作用下，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，而后蒸发为蒸气进行燃烧。固体燃烧时，首先受热熔化，而后蒸发为蒸气进行燃烧。

第十章

焊接与热切割的防火防爆第十章

焊接与热切割的防火防爆四、燃烧的类型（1）闪燃与闪点可燃液体的蒸气(包括可升华固体的蒸气)与空气混合后，遇到明火而引起瞬间(延续时间＜5s)燃烧，称为闪燃。液体能发生闪燃的最低温度，称为该液体的闪点。闪燃往往是着火先兆，可燃液体的闪点越低，越易着火，火灾危险性越大。第十章

焊接与热切割的防火防爆根据液态的闪点不同分为：（1）易燃液态。闪点等于或低于45℃的液态有两个级别一级易燃液态（闪点低于28℃的液态）二级易燃液态（闪点介于28~45℃的液态）（2）可燃液态。闪点高于45℃的燃烧液态第十章

焊接与热切割的防火防爆液态闪点分类第十章

焊接与热切割的防火防爆（2）着火与燃点可燃物质在空气充足的条件下，达到一定温度与火源接触即行着火，移去火源后仍能持续燃烧达5min以上，这种现象称为着火。着火的最低温度称为燃点。常见易燃物的燃点第十章

焊接与热切割的防火防爆（3）自燃和自燃点

自燃：可燃物质在空气中受热升温而不需明火作用就能自行燃烧的现象。

自燃点：自燃的最低温度称为自燃点。第十章

焊接与热切割的防火防爆二、爆炸爆炸是物质在瞬间以机械功的形式释放出大量气体和能量的现象。物理性爆炸化学性爆炸第十章

焊接与热切割的防火防爆物理性爆炸：是由系统释放物理能引起的。物质的化学成分和化学性质在物理爆炸后均不发生变化。例如蒸汽锅炉、压缩气体、液化气体过压等引起的爆炸，都属于物理爆炸。化学性爆炸：是指使物质在短时间内完成化学反应，同时产生大量气体和能量而引起的爆炸现象。物质的化学成分和化学性质在化学爆炸后均发生了质的变化。如乙炔铜、碘化氮、氯化氮等的爆炸。第十章

焊接与热切割的防火防爆化学性爆炸的特征：1、一方面生成大量气体和热量，另一方面燃烧的速度极快。2、气体的压力同体积成反比，即PV=K（常数），气体的体积越小，则压力就越大。3、爆炸还产生强大的冲击波，有极大的破坏性和杀伤性。第十章

焊接与热切割的防火防爆轻爆爆轰爆炸

按爆炸的瞬时燃烧速度分类物质爆炸时的燃烧速度为每秒数米，爆炸时无多大破坏力，声响也不大。如无烟火药在空气中的快速燃烧，可燃气体混合物在接近爆炸浓度上限或下限时的爆炸即属于此类。物质爆炸时的燃烧速度为每秒数十几米至数百米，爆炸时能在爆炸点引起压力激增，有较大的破坏力，有震耳的声响。可燃气体混合物在多数情况下的爆炸，以及被压火药遇火源引起的爆炸即属于此类。物质爆炸的燃烧速度为每秒1000~7000m.爆轰时的特点是突然引起极高压力，并产生超音速的“冲击波”。由于在极短时间内发生的燃烧产物急剧膨胀，像活塞一样积压其周围气体，反应所产生的能量有一部分传给被压缩的气体层，于是形成的冲击波由它本身的能量所支持，迅速传播并能远离爆轰的发源地而独立存在，同时可引起该处的其他爆炸性气体混合物火炸药爆炸，从而发生一种“殉爆”现象。爆第十章

焊接与热切割的防火防爆爆炸极限

可燃性气体、蒸气或粉尘与空气组成的混合物，并不是在任何浓度下都会发生爆炸，而是必须在一定的浓度比例范围内才能发生燃烧和爆炸。可燃气体、粉尘或可燃液体的蒸气与空气形成的混合物遇火源发生爆炸的极限浓度称为爆炸极限。通常用可燃气体在空气中的体积百分比(％)来表示。可燃粉尘则以毫克／升表示。第十章

焊接与热切割的防火防爆可燃气体或蒸气在空气中刚刚足以使火焰蔓延的最低浓度，称为该气体或蒸气的爆炸下限；同样，足以使火焰蔓延的最高浓度称爆炸上限。在上限和下限之间的浓度范围称爆炸范围。如果可燃气体在空气中的浓度低于下限，因含有过量空气，即使遇到着火源也不会爆炸燃烧；同样，可燃气体在空气中的浓度高于上限，因空气非常不足，所以也不会爆炸，但重新接触空气还能燃烧爆炸，这是因为重新接触空气后，将可燃气体的浓度稀释进入了燃烧爆炸范围。

可燃性混合物的爆炸下限越低，爆炸极限范围越宽，其爆炸的危险性越大。第十章

焊接与热切割的防火防爆影响爆炸极限的因素

（1）原始温度

混合物的原始温度越高，则爆炸范围越大，即下限降低，上限升高。②原始压力一般情况下，压力增加，爆炸范围扩大，压力降低，爆炸范围缩小。压力对爆炸上限的影响十分显著，而对下限的影响较小。

但是，也有例外的情况，例如磷化氢与氧混合，一般不反应，如果将压力降低至一定值，混合物反而会突然爆炸。（2）容器的尺寸和材料

容器、管子的直径越小，则爆炸范围越小。当管径(或火焰通道)小到一定程度时，火焰即不能通过，这一间距叫临界直径，也称最大灭火间距。

容器的材质对爆炸极限也有影响，例如氢和氟在玻璃容器中混合，甚至在液态空气的温度下(－180℃以下)于黑暗中也会发生爆炸，而在银制容器中，在一般温度下才能发生反应。在通常情况下，一般钢制容器对爆炸极限无明显影响。（3）氧含量

混合物中含氧量增加，爆炸极限范围扩大，尤其是爆炸上限显著提高。

可燃气体在空气中和纯氧中的爆炸极限范围第十章

焊接与热切割的防火防爆三、化学性爆炸的必要条件凡是化学性爆炸，总是在下列三个条件同时具备是才能发生：①可燃易爆物：②可燃易爆物与空气混合并达到爆炸极限，形成爆炸性混合物：③爆炸性混合物在火源的作用下。四、爆炸性混合物的特性1）可燃气体的特性、（易扩散、易混合、易泄露）2）可燃蒸汽的特性、（闪点低、易混合）3）可燃粉尘的特性、（易混合、易悬浮）焊接作业中发生火灾爆炸事故的原因及防范措施10—2第十章第二节发生事故原因与预防措施大家都在讲、、、后来者居上第十章第二节发生事故原因与预防措施豆芽长长发生事故原因与预防措施第十章第二节一、发生事故的原因：1、焊割火星、焊条头管理不严

2、未按规定使用氧气设施、违反操作规程

3、置换不彻底、取样分析不准、违反操作规程

4、不符合动火条件二、防范措施重点提示；第一条、第三条第五条、第六条第八条、第十条第十一条、第十二条第十三条、（328页、1~13条）第十章第三节紧急处理方法

一、处理方法（330页、1~13条）重点提示1、2、3、5、6、7、9、11、12、13、二、常用灭火器的使用重点提示1、二氧化碳的灭火原理2、注意事项（2）（5）（7）3、干粉灭火器使用范围第十章第四节动火安全管理火灾和爆炸是焊接与热切割工作中容易发生的事故。

【消防法】第21条规；禁止在具有火灾、爆炸危险的场所吸烟、使用明火。因施工等特殊情况需要使用明火作业的，应当按照规定事先办理审批手续，采取相应的消防安全措施;作业人员应当遵守消防安全规定。进行电焊、气焊等具有火灾危险作业的人员和自动消防系统的操作人员，必须持证上岗，并遵守消防安全操作规程。第十章第四节动火安全管理第十章第四节动火安全管理二、工业动火现场监护与一般要求I.动火作业人员要求(1)参加动火作业的焊工、电工、起重工等特种作业人员应持证土岗。(2)动火作业人员应遵守生产单位的动火作业安全制度。

执行‘‘申请报告书没有批准不动火，防火监护人不在现场不动火，防火措施不落实不动火“的原则。(3)动火作业人员应正确穿戴符合安全要求的劳动防护用品。

第十章第四节动火安全管理2动火监护人员要求(1)动火监护人员有责任守护动火作业人员的安全。(2)动火监护人员应经过严格培训，做到持证上岗。(3)动火监护人员应熟悉并掌握常用的急救方法，具备消防知识，会熟练使用消防器材，熟知应急预案。(4)动火监护人员在接到动火申请报告书后，应逐项检查落实防火措施。(5)动火过程中若发现异常情况，动火监护人员应立即通知动火人员停止动火，并及时采取补救措施。(6)动火完工后，动火监护人员应对现场进行检查，确认无火种存在方可撤离。3.动火监督人员要求(1)动火监督人员应经过培训，做到持证上岗。动火监督时应佩戴明显标志。(2)动火监督人员应熟悉动火区域或岗位的生产过程、工艺流程和设备状况，具有应对突发事故的能力。(3)动火监督人员在接到动火申请报告书后，应逐项检查落实防火措施。(4)当发现动火部位与动火申请报告书不相符合，或者动火安全措施不落实时，动火监督人员有权制止动火。(5)当动火出现异常情况时，动火监督人员有权停止动火。(6)对动火人不执行“三不动火”又不听劝阻时，动火监督人员有权收回工业动火申请报告书，并报告安全管理部门。(7)动火监督人员动火过程中不得离开现场。动火完工后，动火监督人员应对现场进行检查，确认无火种存在方可撤离。第十章第四节动火安全管理三、动火分析及合格标准动火前半小时以内要对动火场所的环境、设备、管道的易燃气体进行检测或化学分析。如果动火作业间断30min以上，情况可能有变时应重新分析。取样要有代表性和防止死角，并考虑可燃气体与空气的比重。一般在上、中、下部位和进出管口各取一个样，周围环境取一至三个样。第十章第四节动火安全管理分析方法有:燃烧法、爆炸法、仪器法、根据物质的物理化学性能在参数上进行论证以仪器分析数据作为指标第十章第四节动火安全管理分析原则对一类、二类动火作业，必须要有准确的分析数据，有些特别危险和影响较大的要害场所和设备，哪怕是清洗、置换后，明明感觉很难检测到可燃气体含量，也应作例行检测分析，执行可燃气含量“0”报告制度，作为动火的科学依据。【因为，危险场所可燃气含量“0”报告，就意味着动火检修“0”事故。】第十章第四节动火安全管理动火标准理论上控制可燃物浓度在爆炸极限以下，动火就是安全的。化工企业动火分析合格标准为：若使用测爆仪时，被测对象的气体或蒸气的浓度应小于或等于爆炸下限的20%。若使用其他化学分析手段时：当被测对象的气体或蒸汽的爆炸下限L下≥10％，其合格标准应<l%；当爆炸下限4％≤L下＜10％，其合格标准应<0.5%；当爆炸下限1%≤L下<4％，其合格标准应＜0.2%：若有两种以上混合气体可燃气体，应以爆炸下限低者为准。第十章第四节动火安全管理若有人进入容器设备内动火作业，有毒有害气体含量不得超过《工业