《医药健康与安全》课件-第三章 燃烧、爆炸与消防

安全生产与健康保护第一节燃烧与爆炸的基础知识第三章燃烧、爆炸与消防事故视频全国因火灾平均每年损失近200亿元，2300多民众伤亡。2014年4月6日丽江古城火灾，共致10间铺面损毁，无人员伤亡。2010年11月15日上海特大火灾事故，共造成53人死亡，70人受伤。2011年4月25日北京大兴火灾，造成17人死亡，25人受伤。2015年8月12日天津港海新区火灾爆炸，造成165人遇难，

798人受伤。第三章燃烧、爆炸与消防燃烧案例1一、燃烧本质燃烧是可燃物质(气体、液体或固体)与助燃物(空气、氧气或氧化剂)发生的伴有发光和发热的一种激烈的化学反应。燃烧的三个特征：发光发热生产新物质氢气在氯气中燃烧电灯照明铁生成铁锈的过程判断燃烧区分燃烧和非燃烧的现象发光发热生产新物质燃烧的三个基本特征二、

燃烧条件燃烧是有条件的，必须同时具备下述三个条件：可燃物、助燃物、点火源。每一个条件要有一定的量，相互作用，燃烧才可产生。

可燃物助燃物点火源着火三角形燃烧三个条件缺一不可！二、

燃烧条件燃烧能与氧气和其他氧化剂发生氧化反应的物质可燃物具有较强的氧化性能，能与可燃物质发生化学反应并引起燃烧的物质助燃物能引起可燃物质燃烧的能源点火源三要素燃烧必要条件每一个条件都有一定的量

相互作用燃烧充分条件燃烧燃烧必要条件：燃烧三要素燃烧充分条件：每一个条件要有一定的量，相互作用火灾形成和控制助燃物可燃物火灾控制险情实现安全控制、隔离控制、隔离1.明火2.摩擦与撞击3.高温热表面4.雷电火花预防火源燃烧点火源一、燃烧的基础知识（三）燃烧过程绝大多数液态和固态可燃物质是在受热后气化或分解成为气态进行的，并产生火焰。可燃气体的燃烧比可燃固体、液体要容易的多。一、燃烧的基础知识（三）燃烧过程

可燃气体

可燃液体

可燃固体（四）燃烧的基本类型燃烧按其发生瞬间的特点不同分为闪燃着火自燃闪点着火点自燃点一、燃烧的基础知识1、

闪燃和闪点闪燃定义：当温度不高时，液面上少量的可燃蒸气与空气混合后，遇点火源而发生一闪即灭（延续时间少于5秒）的燃烧现象，称闪燃。

闪点定义：闪点是指可燃性液体产生闪燃现象的最低温度。一、燃烧的基础知识闪点是液体可以引起火灾危险的最低温度。液体的闪点越低，它的火灾危险性越大。闪点是甲、乙、丙类危险液体分类的依据。液体名称闪点/℃液体名称闪点/℃液体名称闪点/℃环氧丙烷－37乙醚-45苯-11正己烷-25.5乙酸丁酯22甲苯4.4正庚烷-4乙酸甲酯-10二甲苯30正辛烷13乙酸乙酯-4重油80-130甲醇11甲酸甲酯-32煤油30-70乙醇12.8醋酸39汽油-43丙醇15醋酸酐49二甲胺-17.8丁醇35丙酮-20三乙胺＜0异丙醇12四氢呋喃-20表4-1常见易燃和可燃液体的闪点液体的闪点越低，它的火灾危险性越大。一、燃烧的基础知识2、

着火和着火点着火定义：着火就是可燃物质与点火源接触而能燃烧，并且在点火源移去后仍能保持继续燃烧的现象。着火点定义：可燃物质发生着火的最低温度称为着火点或燃点。一般来说，物质的燃点越低，其火灾危险性越大。一、燃烧的基础知识2、

着火和着火点一、燃烧的基础知识表3-2

常见物质的着火点物质名称燃点/℃物质名称燃点/℃物质名称燃点/℃黄磷34石蜡158～195有机玻璃260樟脑70硫磺255聚丙烯400硝酸纤维素100橡胶120吡啶482纸130涤纶390醋酸纤维482棉花200聚乙烯400锦纶4153、自燃和自燃点自燃定义：

可燃物在没有外部火花、火焰等点火源的作用下，因受热或自身发热并蓄热而发生的自然燃烧现象，叫做自燃。自燃点定义：

引起自燃的最低温度称为自燃点。自燃点越低，其火灾危险性越大。一、燃烧的基础知识闪点着火点自燃点一、燃烧的基础知识燃烧易引起火灾的十大习惯性错误行为视频来源：20190321[新闻直播间]燃烧的基础知识爆炸的基础知识

燃烧本质

燃烧条件

燃烧的基本类型08%燃烧与爆炸的基础知识当在特定的条件下，燃烧就会升级为爆炸

小结一、燃烧的基础知识二、爆炸的基础知识二、爆炸的基础知识爆炸是物质在瞬间以机械能形式放出大量能量的现象；其特点是具有破坏力，产生爆炸声和冲击波。燃烧与爆炸二、爆炸的基础知识（一）爆炸分类1、按照爆炸能量的来源分类

物理性爆炸、化学性爆炸物理性爆炸：由物理变化（温度、体积和压力）引起的。eg:压力锅爆炸、液化气钢瓶爆炸、气压式升降椅爆炸2019年10月13日，无锡市一小吃店发生燃气爆炸，9人死，10人伤。二、爆炸的基础知识2、化学性爆炸化学性爆炸

简单分解爆炸复分解爆炸

可燃性混合物爆炸气体爆炸性混合物和粉尘爆炸性混合物因物质本身起化学反应，产生大量气体和热量而发生的爆炸。二、爆炸的基础知识2、按照爆炸的瞬间燃烧速度分类

轻爆：燃烧速度每秒数米。爆炸：燃烧速度每秒数十几米至数百米。爆轰：燃烧速度每秒数1000-7000米。高压力、冲击波二、爆炸的基础知识(二)爆炸的破坏作用爆炸的破坏的作用形式主要有冲击波、震动、碎片冲击、造成火灾及其他破坏作用。冲击波：随爆炸的出现，冲击波最初出现正压力，而后又出现负压力。由于冲击波产生正负交替的波状气压向四周扩散，从而造成附近建筑物的破坏。2019.3.21

响水爆炸瞬间二、爆炸的基础知识(三)爆炸极限可燃性混合物爆炸

可燃气体、液体蒸气或可燃粉尘与助燃物构成的混合物，遇火可发生爆炸的最高浓度或最低浓度。（体积分数%表示）爆炸下限：可燃性混合物在空气中能引起爆炸的最低浓度爆炸上限：可燃性混合物在空气中能引起爆炸的最高浓度

爆炸下限《

爆炸极限/范围《爆炸上限爆炸范围越宽，爆炸下限越低，爆炸危险越大。二、爆炸的基础知识表3-4一些气体和液体蒸汽的爆炸极限物质名称爆炸极限（体积分数）/%物质名称爆炸极限（体积分数）/%下限上限下限上限氢气一氧化碳二硫化碳乙炔氰化氢硫化氢乙烯苯甲醇乙醇4.012.51.01.55.64.32.71.25.53.575.674.060.082.041.045.034.08.036.019.0丁醇甲烷乙烷丙烷丁烷甲醛乙醚丙酮乙酸乙酯乙酸丁酯1.45.03.02.11.57.01.72.52.11.210.015.015.59.58.573.048.013.011.57.6二、爆炸的基础知识(四)影响爆炸极限的因素

初始压力

初始温度

容器尺寸和材质

含氧量

惰性气体含量

激发能源激发能源越高，爆炸极限越大。一般压力越高，爆炸极限越大。温度越高，爆炸极限越大。材质：散热越好，爆炸极限越小。体积：体积越小，爆炸极限越小。含氧量越高，爆炸极限越大。惰性气体含量越高，爆炸极限越小。二、爆炸的基础知识

化学性爆炸的四要素：

可燃物存在助燃物存在

达到爆炸极限激发能源存在二、爆炸的基础知识(五)粉尘爆炸

定义：当可燃性固体呈粉体状态，粒度足够细，飞扬悬浮于空气中，达到一定浓度，遇到足够的点火能量，就能发生粉尘爆炸。燃气灶旁边倒面粉？

粉尘爆炸危险性的物质较多：药物粉尘、金属粉尘（如镁粉、铝粉）、粮食粉尘等。

特点：

多次爆炸是粉尘爆炸的最大特点。二、爆炸的基础知识

粉尘爆炸的条件：

粉尘具有可燃性粉尘具有足够大的表面积达到爆炸极限激发能源存在粉尘悬浮在空气中二、爆炸的基础知识

影响粉尘爆炸的因素：

颗粒大小粉尘浓度含氧量空气中含水量粉尘的浮游性

颗粒越小，危险性越大。浓度越大，危险性越大。含氧量越大，危险性越大。含水量越小，危险性越大。停留时间越长，危险性越大。二、爆炸的基础知识思考燃烧1：燃烧的本质及特征？2：燃烧的条件？如何进行控制？3：燃烧的基本类型？4：爆炸的分类，爆炸的破坏作用？5：什么是爆炸极限，影响爆炸极限的因素？6：影响粉尘爆炸的因素？爆炸第三节

防火防爆的基本措施第三节

防火防爆的基本措施安全生产要突出“安全第一、预防为主”的指导方针。一旦发生事故，就要考虑将事故控制在最小范围内，不发生火灾、爆炸的蔓延，将损失最小化。安全设计对制药、化工生产的安全有着决定性的影响。要从厂址选择、平面设计、厂房结构、消防设施、人员配备等角度，充分考虑安全操作、安全控制、安全管理等要素，从根本上保证企业安全生产的发展。第三节

防火防爆的基本措施一、厂房布置与安全间距（一）制药企业厂址定位的安全措施危化品仓库居民区围绕1、远离居民区2、气象条件（上风侧）3、用水方便、有利交通第三节

防火防爆的基本措施（二）总体平面布置的基本要求1．对于危险性较大的车间，应与其他车间保持一定的间距。对个别危险性大的设备，可采用隔离操作与远距离操纵。2．为了便于易燃气体的散发，减少泄漏造成易燃气体在厂房内积聚的危险性，易将可燃气体罐组或可燃液体罐组及设备露天布置，并做好夜间照明、防晒、防潮、防冻等措施。3．当厂区采用阶梯式布置时，阶梯间应有防止泄漏的可燃液体漫流的措施。4．空气分离装置，应布置在空气清洁地段并位于散发乙炔、其他烃类气体、粉尘等场所的全年最小频率风向的下风侧。第三节

防火防爆的基本措施5．汽车装卸站、甲类物品仓库等机动车辆频繁进出的设施，应布置在厂区边缘或厂区外，并宜设围墙独立成区。6．采用架空电力线路进出厂区的总变配电所，应布置在厂区边缘。7．生产区不应种植含油脂较多的树木，宜选择含水分较多的树种;在可燃液体罐组防火堤内，可种植生长高度不超过15cm，含水分多的四季常青的草皮；厂区的绿化不应妨碍消防操作。第三节

防火防爆的基本措施（四）工艺装置间的安全距离—

防火间距在制药企业平面设计中，工艺装置之间设置足够的防火间距，其目的是在一套装置发生火灾时，不会使火灾蔓延到相邻的装置，限制火灾的范围。防火间距是指建筑物或构筑物之间空出的最小水平距离。因此，在防火间距之内，不得再搭建任何建筑物和堆放大量可燃易燃材料，不得设置任何储有可燃物料的装置及设施。第三节

防火防爆的基本措施二、点火源的控制在制药生产中，引起火灾爆炸的点火能源有明火、摩擦与撞击、高热物及高温表面、电气火花、静电火花、绝热压缩、自然发热、化学反应热以及光线和射线等。

控制和消除这些着火源，能有效地防止火灾爆炸事故的发生。第三节

防火防爆的基本措施（一）明火在有易燃易爆物质存在的场所，防范明火是最基本也是最重要的安全措施。1．加热操作2．爆炸性气体存在场所动火3．飞火和移动火

一根烟要了一条命！员工检修现场吸烟,炸死车间主任！第三节

防火防爆的基本措施（二）摩擦与撞击制药生产中，摩擦与撞击往往成为火灾、爆炸的起因。1．机器上的轴承缺油、润滑不均会摩擦发热，能引起附着的可燃物着火。2．为避免撞击打火，工具应用防爆工具。3．为了防止金属零件落入机器、设备发生撞击产生火花，应在设备上安装磁力离析器。4.有时由于铁制容器和铁盖之间摩擦，在倾倒可燃液体或者在抽取可燃液体时，设备与金属容器壁相碰撞而发生火花，引起易燃蒸气的爆炸。第三节

防火防爆的基本措施(三)高温热表面加热装置、高温物料输送管道的表面温度都比较高，应防止可燃物落于其上而着火；

高温物料的输送管线不应与可燃物、可燃建筑构件等接触；

可燃物的排放口应远离高温表面，如果接近，则应有隔热措施。

加热温度高于物料自燃点的工艺过程，应严防物料外泄或空气进入系统。第三节

防火防爆的基本措施(四)电火花与电弧电极之间或带电体与导体之间被电压击穿，空气被电离形成短暂的电流通路，即为放电并产生电火花；

电弧是由大量密集的电火花汇集而成。电火花的温度都很高，特别是电弧，其温度可高达3000℃～6000℃，可熔化金属。电火花工作电火花事故电火花短路、绝缘损坏和导电连接松脱时的火花第三节

防火防爆的基本措施(五)静电虽然静电电荷积累的能量不大，但静电电荷的电位却能达到几千伏、几万伏甚至更高。由于电位高，所以很容易发生静电放电现象。衣物静电，引发加油站着火？第三节

防火防爆的基本措施三、火灾爆炸危险物质的控制（一）取代或控制用量多数有机溶剂属于易燃易爆化学品，其中还有一部分对人体有毒。用燃烧性能较差的溶剂代替易燃溶剂，会显著改善操作的安全性。在生产过程中不用或少用可燃可爆物质，这是一个“釜底抽薪”的办法。第三节

防火防爆的基本措施（二）防止泄漏少用法兰连接，而尽量采用焊接输送危险气体、液体的管道应采用无缝钢管盛装具有腐蚀性介质的容器，底部尽可能不装阀门，腐蚀性液体应从顶部抽吸排出尽量使用磁浮式液位计，如用计液玻璃管，要装设结实的保护，以免打碎玻璃，漏出易燃液体泄露往往是事故的开始，物质泄漏可能引起火灾或爆炸，也可能产生毒气伤害。第三节

防火防爆的基本措施（三）通风排气一是防火防爆二是避免人员中毒要求自然风，机械通风、强制通风避免气体的循环使用，保证进入车间的是纯净的空气可燃气体、有毒气体、粉尘，易燃易爆物质存在时，车间内的容许浓度可控制在爆炸极限下限的1/4。第三节

防火防爆的基本措施（四）惰性化处理用惰性气体部分取代空气，在通入可燃性气体时就不能形成爆炸性混合气体，从而消除爆炸危险和阻止火焰的传播，这就是惰性化的含义。

定义制药生产中常用的惰性介质：氮、水蒸气、二氧化碳等。制药生产中惰性气体需用量取决于系统中氧浓度的下降值。第三节

防火防爆的基本措施(五)负压操作爆炸极限随原始压力增大而增大真空中能避免爆炸，即当压力减低至“着火的临界压力”时，则不发生爆炸。第三节

防火防爆的基本措施四、工艺参数的控制温度、压力、流量、投料比等工艺参数，是实现制药生产过程中的主要参数，也是进行工艺设计和设备设计的基础参数。

在生产过程中，实际的参数可以有一定的波动范围，在此范围内不仅可以顺利完成生产，而且是安全的，如果超出安全范围则可能发生事故。因此，按照工艺要求严格控制工艺参数在安全操作限度以内，是实现制药安全生产的基本条件。第三节

防火防爆的基本措施（一）温度控制不同的化学反应都有各自最适宜的反应温度，不同物料也有各自的适宜处理温度。温度过高可能导致的后果是：反应物及产物分解，液体大量气化压力升高，导致物理或化学爆炸。1．移出反应热—冷却2．防止搅拌中断3．正确选用传热介质—水蒸气、热水、熔盐第三节

防火防爆的基本措施（二）控制投料速度和料比必须严格控制，不得过量，且投料