3.5 第五节 预防火灾爆炸基本措施

《消防燃烧学》教案序号3.5课题第三章第五节预防火灾爆炸基本措施课时课型理论课一、教学目标及要求（一）教学目标【知识与技能】1.掌握可燃气体爆炸的三个条件（有可燃气体、有空气且预混浓度在爆炸极限范围内、足够能量的点火源），理解据此采取预防措施的原理；2.掌握严格控制点火源的措施：明火（加热用火、维修用火、其他用火）、摩擦和撞击、高温表面、电气设备、静电火花、雷电火花；3.掌握防止形成可燃可爆体系的措施：采用火灾爆炸危险性低的工艺和物料、生产设备及系统密闭化、通风除尘、安全监测及联锁、惰化保护（图3-6、表3-18、式3-22、式3-23）；4.掌握切断爆炸传播途径的措施：安全液封、阻火器、单向阀；5.掌握防爆泄压装置的类型及作用：安全阀、爆破片、防爆门（窗）、放空管。本节是《消防燃烧学》第三章"可燃气体的燃烧"中的第五节。上一节学习了可燃气体的爆炸机理、爆炸极限及其影响因素。可燃气体爆炸必须同时具备三个条件，缺一不可。根据此原理，可以采取有效的措施预防可燃气体的爆炸。掌握预防火灾爆炸的基本措施，是消防防火工作的核心内容，直接关系到可燃气体火灾爆炸的预防和处置。对于消防救援人员而言，掌握这些预防措施有助于开展防火检查、指导单位落实防火措施、正确处置可燃气体泄漏事故。【过程与方法】1.通过爆炸三条件的分析，理解预防爆炸措施的总体思路（控制点火源、防止形成可燃可爆体系、切断爆炸传播途径、防爆泄压）；2.通过惰化保护（图3-6甲烷-氧-氮爆炸界限图、表3-18临界氧含量、式3-22、式3-23）的分析，掌握惰性气体用量的计算方法（例题3-7、例题3-8）；3.通过安全液封、阻火器、单向阀的分析，理解切断爆炸传播途径的原理；4.通过安全阀、爆破片、防爆门、放空管的对比，掌握防爆泄压装置的类型和作用。【情感、态度、价值观】通过本节学习，使学员认识可燃气体爆炸预防的重要性和必要性，理解严格控制点火源、防止形成可燃可爆体系、切断爆炸传播途径、防爆泄压等预防措施的意义。结合反应釜扳手碰撞爆炸、化肥厂静电火灾、地下电缆沟爆炸、炼油厂气分装置爆炸等案例，增强安全意识，树立预防为主的理念，培养消防救援人员防火检查和防火宣传的专业素养。（二）教学要求1.识记可燃气体爆炸的三个条件；2.掌握严格控制点火源的各项措施（明火、摩擦撞击、高温表面、电气设备、静电火花、雷电火花）；3.掌握防止形成可燃可爆体系的各项措施（低危工艺、设备密闭、通风除尘、安全监测联锁、惰化保护）；4.掌握切断爆炸传播途径的措施（安全液封、阻火器、单向阀）；5.掌握防爆泄压装置的类型及作用（安全阀、爆破片、防爆门、放空管）。二、教学重点1.可燃气体爆炸的三个条件及预防措施的总思路；2.严格控制点火源的各项措施（明火、摩擦撞击、高温表面、电气设备、静电火花、雷电火花）；3.防止形成可燃可爆体系的各项措施（低危工艺、设备密闭、通风除尘、安全监测联锁、惰化保护）；4.切断爆炸传播途径的措施（安全液封、阻火器、单向阀）和防爆泄压装置（安全阀、爆破片、防爆门、放空管）。三、教学难点1.惰化保护的原理及惰性气体用量的计算（图3-6、表3-18、式3-22、式3-23，例题3-7、例题3-8）；2.切断爆炸传播途径装置（安全液封、阻火器、单向阀）的工作原理；3.防爆泄压装置（安全阀、爆破片、防爆门、放空管）的区别及作用。四、教学方法与手段本节教学内容以预防火灾爆炸基本措施为主，数据表1个（表3-18各种可燃气体的临界氧含量），插图5张（图3-6甲烷-氧-氮的爆炸界限图、图3-7敞开式安全水封的构造图、图3-8封闭式安全水封的构造、图3-9金属网阻火器、图3-10单向阀），公式2个（式3-22、式3-23），例题2个（例题3-7、例题3-8），案例4个（反应釜扳手碰撞爆炸、化肥厂卸油静电大火、地下电缆沟爆炸、炼油厂气分装置爆炸）。教学应注重预防措施的分层讲解、惰性气体用量的计算演示、阻火防爆装置的结构分析和案例的警示作用。授课全过程使用PPT课件，将爆炸三条件、四类预防措施、5张插图、表3-18清晰展示；采用讲授法与案例法相结合，结合4个真实案例帮助学员理解各类预防措施的意义。教学中注重理论联系实际：预防火灾爆炸基本措施是防火工作的核心内容，直接用于防火检查、火灾危险性评估和安全操作规程制定。教学中应设置提问、讨论环节（如"为什么动火要办理动火证""为什么进入厂区车辆要装火星熄灭器""为什么惰化保护要使氧含量降到临界值以下""为什么阻火器能阻止火焰传播"），启发学员思考，将预防措施知识应用于消防实践。五、教学过程设计首先，从可燃气体爆炸的三个条件引入，说明预防爆炸措施的总体思路；其次，讲解严格控制点火源的各项措施（明火、摩擦撞击、高温表面、电气设备、静电火花、雷电火花）；再次，讲解防止形成可燃可爆体系的各项措施（低危工艺、设备密闭、通风除尘、安全监测联锁、惰化保护）；第四，讲解切断爆炸传播途径的措施（安全液封、阻火器、单向阀）和防爆泄压装置（安全阀、爆破片、防爆门、放空管）；最后，进行课堂小结和布置思考题。（一）引言同学们，上一节我们学习了可燃气体的爆炸机理、爆炸极限和影响因素。可燃气体爆炸必须同时具备三个条件：一是有可燃气体；二是有空气，且可燃气体与空气的混合比例必须在一定范围内，即预混可燃气体浓度处在爆炸极限范围内；三是足够能量的点火源。这三个条件缺少任何一个条件，都不能发生爆炸。因此，根据此原理，可采取有效的措施预防可燃气体的爆炸。以上原则对防止可燃气体爆轰、液体蒸气爆炸及粉尘爆炸，同样是适用的。带着"如何预防可燃气体爆炸"这个问题进入本节学习。（二）阐述、分析、推导【板书】第三章可燃气体的燃烧【板书】第五节预防火灾爆炸基本措施【讲解】可燃气体爆炸必须同时具备三个条件：一是有可燃气体；二是有空气，且可燃气体与空气的混合比例必须在一定范围内，即预混可燃气体浓度处在爆炸极限范围内；三是足够能量的点火源。这三个条件缺少任何一个条件，都不能发生爆炸。【板书】因此，根据此原理，可采取有效的措施预防可燃气体的爆炸。以上原则对防止可燃气体爆轰、液体蒸气爆炸及粉尘爆炸，同样是适用的。【讲解】根据爆炸三条件，预防措施主要从四个方面展开：严格控制点火源、防止形成可燃可爆体系、切断爆炸传播途径、防爆泄压。【板书】一、严格控制点火源【讲解】点火源是物质燃烧的必要条件之一。控制、消除火源是预防火灾、爆炸事故的最基本措施之一。【板书】（一）明火【讲解】明火包括加热用火、检修用火、吸烟及机动车辆的排气管火星等。根据化工系统火灾爆炸重大事故的统计，明火引发的事故占50%以上，因此，严格控制管理好明火，对企业防火防爆十分重要。【板书】1．加热用火的控制【讲解】生产装置中明火加热设备的布置应当按照规定，与可能发生可燃气（蒸气、粉尘）的工艺设备和罐区保持足够的安全距离，并应布置在容易散发可燃物料设备、系统的上风向或者侧风向；两个以上的明火加热装置，应当将它们集中布置在生产装置的边缘，并与其他设备、系统保持安全距离。【讲解】为防止烟筒飞火，炉膛内的燃烧要充分，烟筒要有足够的高度并安装熄火器。对熬炼设备要经常检查，防止烟道窜火和熬锅破漏。熬锅内物料不能过满，以防溢出并要严格控制加热温度。【板书】2．维修用火【讲解】维修用火主要指焊接、切割以及喷灯作业等。在工矿企业，特别是石油化工企业中，因维修用火引发的火灾爆炸事故较多。因此，对于维修用火一般都制定了严格的管理规定，必须严格遵守。【讲解】使用气焊、电焊、喷灯进行安装和维修时，必须办理动火证，在采取了防护措施，确保安全后方能动火。在对生产、盛装易燃物料的设备、管道进行动火作业时，要严格执行隔离、置换、清洗、动火分析等规定，使用惰性气体进行吹扫置换并经气体分析合格后方可动火。【讲解】当需要动火的系统与其他设备连通时，应将相连接的管道拆下断开或加堵金属盲板隔绝，防止易燃的物料进入检修系统，在动火时发生燃烧或爆炸。金属盲板除保持严密不漏气外，还应能承受一定的压力。【讲解】在积存有可燃气体或蒸气管沟、深坑、下水道内及其附近区域，没有消除危险前，不能进行动火作业。电焊线破残应及时更换或修理，不能利用与有燃烧爆炸危险的生产设备相连接的金属件连接电焊地线，以防在电路接触不良的地方产生高温或电火花。在有爆炸危险的场所使用喷灯，应按动火制度将周围可燃物清理干净。【板书】3．其他用火【讲解】香烟的燃烧温度，在抽吸时为650~800℃，点燃放下时为450~500℃。为防止吸烟引发火灾爆炸事故，化工、石化企业禁止吸烟。可采取的措施包括设立明显的禁烟标志，建立严格的吸烟制度，生产区域内严禁吸烟；在使用易燃液体的场所，在大量易燃液体、挥发性物质存在的场所，严禁带入火柴、打火机和香烟等。【讲解】汽车、拖拉机等机动车辆的排气管喷火，也能引起可燃物料的燃烧爆炸。为防止各种车辆排气管喷火引起火灾，进入厂区或生产区域的车辆，必须在排气管上安装火星熄灭器。【板书】（二）摩擦和撞击【讲解】机器上转动部分的摩擦，铁器的互相撞击或铁器工具打击混凝土地面等，都有可能产生高温火花，由于火花带有的能量超过了大多数可燃气体、蒸气、粉尘的最小点火能量，因此摩擦与撞击往往成为火灾爆炸的起因，在易燃易爆的场所，要避免发生摩擦和撞击，防止发生火灾爆炸的危险。【板书】【案例】某化工厂一反应釜的上封头法兰有一处漏气，班长令一工人到釜上紧紧螺母，无效。只见扳手落下碰到上封头，即发生爆炸，随即大火，工人死亡。【讲解】这是因为工人所用扳手是钢制的，与上封头碰撞产生火花，泄漏的可燃气浓度又超过爆炸下限所致。这个案例警示我们：在易燃易爆场所必须使用防爆工具，避免铁器摩擦撞击产生火花。【板书】（三）高温表面【讲解】危险化学品生产的加热、干燥装置，高温物料输送管线，高压蒸汽管路及某些反应设备的金属表面等其表面温度都比较高，能成为燃烧爆炸的点火源。【讲解】为防止发生事故，采取的主要措施是采用绝热材料对热表面进行保温隔热处理，防止易燃物料与高温设备、管道表面相接触。高温表面上的污垢和物料要经常清除，不准在高温管道或设备上搭晒衣物。【板书】（四）电气设备【讲解】电气设备或线路出现危险温度、电火花和电弧时，是成为引起可燃气体、蒸气和粉尘着火、爆炸的一个主要点火源。生产过程中设备和线路的短路、接触电阻过大、超负荷或通风散热不良等原因会导致设备发热、温度上升，出现危险温度。【讲解】因此，应保证电气设备的电压、电流、温升等参数不超过允许值，保证导电部分连接可靠、接触良好；在具有爆炸危险的场所，可拆卸的连接应采取防松措施；铝导线间的连接应采用压接、熔焊或钎焊，不得采用缠绕接线；引入易燃易爆场所的电线应绝缘良好，并敷设在铁管内；电气设备应保持清洁；有爆炸危险的场所应安装防爆电气设备；启动和配电设备不可安装在同一房间；建立安全用电、定期检查制度，以防产生电火花。【板书】（五）静电火花【讲解】静电指的是相对静止的电荷，是一种常见的带电现象。在一定条件下，两种不同物体（其中至少有一种是电介质）相互接触、摩擦，就可能产生静电并积聚起来，形成高电压。若静电能量以火花形式放出，则可能引起火灾爆炸事故。【讲解】具体地说，在工业生产过程中，撕裂、剥离、拉伸、撞击物体、粉碎、筛分、滚压、搅拌、输送、喷涂和过滤物料，以及气、液、粉体的流动、溅泼、喷射等操作，都有可能产生静电，也有可能因静电火花导致火灾和爆炸。因此，在爆炸危险场所，为了防止火灾爆炸事故的发生，必须采取措施消除静电。【讲解】消除静电有两条主要途径，其一是控制工艺过程，抑制静电的产生；其二是加速所产生静电的泄放或者中和，限制静电的积累，使之不超过安全限度。常用的方法有抑制静电的产生、设备接地、在绝缘材料中添加导电填料、添加抗静电剂、增加工作场所空气湿度、使用静电中和器、静止自然逸散等。【板书】【案例】某化肥厂卸油站工人，在使用临时泵与胶管卸油作业时，引发大火，在场4名工人3死1伤。【讲解】究其原因：一是当时气温为30℃，大量漏油挥发，较高浓度、比空气重的可燃气聚集于地面；二是由于使用临时泵与胶管不配套，使胶管内油品流速大大超过规定的允许流速，致使胶管内产生大量静电；又因为未在临时泵与胶管上安装静电接地装置，使静电得以积聚；当静电压达到一定程度时，对地面放电，引起大火。【板书】（六）雷电火花【讲解】雷电是自然界中的静电放电现象。雷电所产生的火花温度之高可以熔化金属，也是引起火灾爆炸事故的原因之一。因遭受雷击导致油罐大火的事故，在国内外时有发生，一般都损失惨重。【讲解】我国长江以南大部分是多雷日地区，中等以上城市的高层建筑及高大工业生产装置、设施，每年都有雷击事故发生。因此雷电的危害不容忽视。为了防止或减少此类事故，需要采取防雷措施，设置防雷装置。常见的防雷装置有：避雷针、避雷网和避雷带、避雷线、避雷器及保护间隙。【提问】请同学们思考：严格控制点火源包括哪些方面？为什么动火作业必须办理动火证？【讲解】严格控制点火源包括明火（加热用火、维修用火、其他用火）、摩擦和撞击、高温表面、电气设备、静电火花、雷电火花等方面。动火作业（焊接、切割、喷灯等）极易引发火灾爆炸，必须办理动火证，在采取隔离、置换、清洗、动火分析等防护措施，使用惰性气体吹扫置换并经气体分析合格后方能动火，确保安全。【板书】二、防止形成可燃可爆体系【讲解】在生产过程中，应根据易燃易爆物质的燃烧爆炸特性，以及生产工艺和设备的条件，采取有效的措施，预防在设备和系统里或在其周围形成爆炸性混合物。这类措施主要有设备的密闭、厂房通风、惰性介质保护、以不燃溶剂代替可燃溶剂、危险物品的隔离储存、妥善处理含有危险成分的物质等。【板书】（一）采用火灾爆炸危险性低的工艺和物料【讲解】通过改进生产工艺或技术，以不燃或难燃材料替代可燃材料，以不燃溶剂替代可燃溶剂，以高沸点的溶剂替代挥发性大的溶剂，以介质加热取代直接加热，以负压低温替代加热蒸发等是防火防爆的根本性措施。【讲解】因此，在满足生产工艺要求的条件下，应当尽可能地用不燃溶剂或火灾危险性较小的物质代替易燃溶剂或火灾危险性较大的物质，这样可防止形成爆炸性混合物，为生产创造更为安全的条件。【板书】（二）生产设备及系统尽量密闭化【讲解】为防止易燃性气体、液体和可燃性粉尘与外界空气接触而形成爆炸性混合物，应设法将它们放在密闭设备或容器中储存或操作。为了保证设备系统的密闭性，可通过以下措施达到。【板书】1．对有燃爆危险物料的设备和管道，尽量采用焊接，减少法兰连接，同时要保证安装和检修方便；【板书】2．输送燃爆危险性大的气体、液体管道，最好用无缝钢管。盛装腐蚀性物料的容器尽可能不设开关和阀门，可将物料从顶部抽吸排出；【板书】3．接触高锰酸钾、氯酸钾、硝酸钾、漂白粉等粉状氧化剂的生产传动装置，要严加密封，经常清洗，定期更换润滑油，以防止粉尘漏进变速箱中与润滑油接触而引起火灾；【板书】4．对加压和减压设备，在投入生产前、检修和运行中，应做气密性检验和耐压强度试验；【板书】5．负压操作可防止系统中有爆炸危险性的物质逸入生产场所，减少发生燃烧和爆炸的危险性；【板书】6．已密闭的正压设备或系统要防止泄漏，负压设备及系统要防止空气的渗入。【板书】【案例】某市发生地下电缆沟爆炸，导致2.2km路面破坏，伤亡61人，直接经济损失429万。【讲解】经事故调查：此次事故由电缆沟旁的中压煤气管道破裂造成煤气泄漏，扩散的煤气遇到管沟上违章搭盖的售货亭中的取暖炉火而引起爆炸。煤气管道由于使用了劣质铸铁煤气管（存在铸造缺陷，砂眼较多）；管基存在石块；煤气管道受静载、动载以及气温寒冷等原因而破裂。【讲解】某炼油厂催化车间气分装置发生一起重大火灾爆炸伤亡事故，整个装置夷为平地，周边建筑物及生产设施遭到破坏，伤亡85人，直接经济损失252万。究其原因就是由于管道焊接质量低劣，导致焊口开裂，致使大量液化气丙烷泄出，迅速扩散，遇到加热炉明火引起爆炸。【板书】（三）采取通风除尘措施【讲解】在有火灾爆炸危险的场所内，尽管采取多种措施使设备密闭，但总会有部分可燃气体、蒸气或粉尘泄漏出来。采用通风置换、除尘可以降低场所内可燃物的含量，是防止形成爆炸性混合物的一个重要措施。【讲解】用于通风措施的空气，如果空气中含有易燃易爆危险气体，不应循环使用。排风设备和送风设备应独立设置通风室，与易燃易爆气体、粉尘隔绝，温度超过80℃的空气或其他气体的排风设备，应用非燃烧材料制成。有燃烧爆炸危险的粉尘排风系统，应采用不产生火花的除尘设备。当粉尘与水接触能生成爆炸性气体时，不应采用湿式除尘系统。通风管道不宜穿过防火墙，以免发生火灾时，火势顺管道通过防火墙而扩散蔓延。【板书】（四）安全监测及联锁【板书】1．信号报警【讲解】在化工生产中，出现危险状态时，信号报警装置可以警告操作人员并使其采取措施，消除事故隐患。通常发出的报警信号有声、光、颜色等形式，而报警装置一般都和测量仪表相联系，当有关测量参数超过控制指标时，该装置就会发出相应的报警信号。【讲解】保险装置在信号装置发出危险信号时，能自动采取措施消除不正常状态或扑救危险状况。例如，气体燃烧炉当燃料压力降得太低时，便会熄火。此时可燃气仍继续流出，并扩散到整个炉内，重新点火时就有可能发生爆炸。为防止这种事故，可在输气管上安装保险装置。当炉火熄灭时，自动切断气源。又如，当可燃物发生局部燃烧时，信号系统把测出的信号传至保险装置，扑灭已点燃的小火，避免造成灾害。【板书】2．安全联锁【讲解】安全联锁是利用机械或电气控制依次接通各仪器或设备，并使之彼此发生联系，若不符合规定的程序，则仪器和设备便不能启动、运转或停车，以达到安全生产的目的。【板书】3．火灾爆炸监测装置【讲解】火灾爆炸监测装置主要是指火灾监测仪和爆炸监测仪。【讲解】火灾监测仪，是发现火灾苗头的设备，它能测出火灾初期陆续出现的火灾信息。主要有感温式、感烟式、感光式、感气式等多种类型。利用以上各种探测器组装成火灾报警器、报警网、自动灭火系统。【讲解】爆炸监测仪，主要是指在生产和使用爆炸性气体的场所使用的，监控爆炸性气体的泄漏和其在空气中含量的监测仪。在易泄漏可燃气体或蒸气的部位，设置固定式可燃气体报警器，以随时监测泄漏情况。对危险性很大的部位，宜采用强制性定向接收装置，利用空气抽出器或水喷射器抽取气样。对没有设置固定监测仪的其他部位，应用便携式可燃气体监测仪随时监测。另外在检修动火前必须用便携式监测仪随时检测，以保证检修工作的顺利进行。【板书】（五）惰化保护【讲解】当厂房内或设备内已充满爆炸性混合气体又不易排走，或某些生产工艺过程中，可燃气体难免与空气（氧气）接触时（例如利用氨和氧生产硝酸，利用甲醇和氧生产甲醛，汽油罐液面上的油蒸气和空气混合），可用惰性气体（氮气、二氧化碳等）进行稀释，使之形成的混合气体不在爆炸极限之内，不具备爆炸性。这种方法称为惰性气体保护。【讲解】在易燃固体物质的压碎、研磨、筛分、混合以及粉状物质的输送过程中，也可以用惰性气体进行保护。【讲解】将可燃气体与氧气在不同比例的惰性气体中的爆炸浓度范围画在三角形线图上，可以得到三种成分的混合气体的爆炸界限图。甲烷-氧-氮三种成分混合气体的爆炸界限图如图3-6所示。【讲解】图中三角形区域为爆炸区。连接正三角形顶点CH4和对边（含氧量坐标线）21%处点的直线称空气组分线，因为在该直线上任意一点，氧与氮之比等于21:79。空气组分线与爆炸三角区的交点即为甲烷在空气中的爆炸上限和爆炸下限。【讲解】平行氮气坐标线作爆炸三角区的切线，得到临界氧气浓度线，该线与氧坐标线的交点（约12%处）即为氧气含量的临界值。在添加惰性气体时，只要混气中的氧含量处在临界值以下，混气遇火就不会发生爆炸。甲烷的临界氧含量为12%（温度为26℃，1atm）。各种可燃气体在常温常压下的临界氧含量（体积分数）值见表3-18所示。【讲解】要使三组分混合气体中的氧气含量小于临界值，惰性气体用量可用下式计算：【板书】式（3-22）X惰=V0×（21－C）/C【讲解】式中：X惰—惰性气体需用量（m3）；C—表3-18中查到的临界氧含量（%）；V0—设备内原有的空气容积（m3）。【讲解】如使用的惰性气体中含有部分氧气，则惰性气体用量可用下式计算：【板书】式（3-23）X惰=V0×（21－C）/（C－C惰）【讲解】式中：C惰—惰性气体中的氧气含量（%）。【板书】【例题3-7】乙烷用氮气保护，临界氧含量值为11%，设备内原有空气容积为100m3，试求氮气用量是多少？【讲解】解：代入公式（3-22）：X惰=100×（21－11）/11=100×10/11≈90.9（m3）。【讲解】答：氮气用量为90.9m3。这就是说必须向空气容积为100m3的设备内送入90.9m3的纯氮气，乙烷和空气才不能形成爆炸性混气。【板书】【例题3-8】若加入的氮气中含有6%的氧气，求该种氮气的用量为多少？【讲解】解：代入公式（3-23）：X惰=100×（21－11）/（11－6）=100×10/5=200（m3）。【讲解】答：通入200m3的该种氮气才是安全的。【板书】三、切断爆炸传播途径【讲解】可燃气体发生爆炸时，为了阻止火焰传播，需设置阻火装置。可安装阻火装置的设备有：石油罐的开口部位、可燃气体的输入管路、溶剂回收管路、燃气烟囱、干燥机排气管、气体焊接设备与管道等。其作用是防止火焰窜入设备、容器与管道内，或阻止火焰在设备和管道内扩展。【讲解】其工作原理是在可燃气体进出口两侧之间设置阻火介质，当任一侧着火时，火焰的传播就被阻止而不会烧向另一侧。常用的阻火装置有安全水封、阻火器和单向阀。在某些爆炸性混合气体中，火焰传播速率随传播距离的增加而增加，并变为爆轰。一旦变成爆轰，要阻止其传播，还需要安装爆轰抑制器。【板书】（一）安全液封【讲解】这类阻火装置以液体作为阻火介质，目前广泛使用的是安全水封。它以水作为阻火介质，一般安装在气体管线与生产设备之间。例如，各种气体发生器或气柜多用安全水封进行阻火。【讲解】来自气体发生器或气柜的可燃气体，经安全水封输送到生产设备中去的过程中，如果安全水封某一侧着火，火焰传到安全水封时，因水的作用，阻止了火焰蔓延到安全水封的另一侧。常用的安全水封有敞开式和封闭式两种，如图3-7和图3-8所示。【板书】（二）阻火器【讲解】阻火器是一种利用间隙消焰，防止火焰传播的干式安全装置。这种安全装置结构比较简单，造价低廉，安装维修方便，应用比较广泛。【讲解】在容易引起爆炸的高热设备、燃烧室、高温氧化炉、高温反应器等与输送可燃气体、易燃液体蒸气的管线之间，以及易燃液体、可燃气体的容器、管道、设备的排气管上，多用阻火器进行阻火。【讲解】间隙消焰是指通过金属网的火焰，由于与网面接触，火焰中的部分活性基团（自由基）失去活性而销毁，使链锁反应中止。这种现象称为间隙消焰现象，它是阻火器的工作原理。【讲解】消焰直径是设计阻火器的重要参数。消焰直径是指使混合气体着火时不传播火焰的管路临界直径。消焰元件是许多间隙的集合体，是阻火器中重要的组成部分，选择得当与否，对装置的阻火能力有决定性的影响。【讲解】一般采用具有不燃性、透气性的多孔材料制作消焰元件，并且它应具有一定的强度。最常用的是金属网，此外也使用波纹金属片、多孔板、细粒（如砂粒、玻璃球、铁屑或铜屑）充填层、狭缝板、金属细管束等来制作消焰元件。金属网阻火器如图3-9所示。【板书】（三）单向阀【讲解】单向阀也称逆止阀。其作用是仅允许可燃气体或液体向一个方向流动，遇有倒流时即自行关闭，从而避免在燃气或燃油系统中发生流体倒流，或高压窜入低压造成容器管道的爆裂，或发生回火时火焰的倒袭和蔓延等事故。【讲解】在工业生产上，通常在流体的进口与出口之间、燃气或燃油管道及设备相连接的辅助管线上、高压与低压系统之间的低压系统上或压缩机与油泵的出口管线上安装单向阀。单向阀如图3-10所示。【提问】请同学们思考：安全液封、阻火器、单向阀各自是如何阻止火焰传播或防止回火的？【讲解】安全液封以水作为阻火介质，当一侧着火时，火焰传到安全水封处因水的作用被阻止蔓延到另一侧；阻火器利用间隙消焰原理，火焰通过金属网时与网面接触使自由基失去活性销毁，链锁反应中止，从而阻止火焰传播；单向阀只允许气体或液体向一个方向流动，遇倒流即自行关闭，避免回火时火焰倒袭和蔓延。三者都是切断爆炸传播途径的重要阻火装置。【板书】四、防爆泄压装置【讲解】泄压装置包括安全阀、防爆片、防爆门和放空管等。生产系统内一旦发生爆炸或压力骤增时，可以通过这些设施将高压力释放出去，以减少巨大压力对设备、系统的破坏或者减少事故损失。【板书】1．安全阀【讲解】安全阀是为了防止非正常压力升高超过限度而引起爆裂的一种安全装置。当内部压力超限时，安全阀能够自动开启，排出部分气体，使压力降至安全范围后再自动关闭，从而实现内部压力的自动调节，防止设备、容器或系统的破裂爆炸。【板书】2．爆破片【讲解】爆破片又称为防爆膜、防爆片。爆破片利用法兰安装在受压设备、容器及系统的放空管上，当设备、容器及系统因某