防火防爆基礎(chǔ)知識(shí)

防火防爆基礎(chǔ)知識(shí)

一、燃燒的基本原理

1、燃燒的定義和條件

燃燒是可燃物與氧化劑作用發(fā)生的放熱反應(yīng)，通常伴有火焰、

發(fā)光和（或）發(fā)煙現(xiàn)象。放熱、發(fā)光和生成新物質(zhì)是燃燒現(xiàn)象的

三個(gè)特征。燃燒是一種氧化反應(yīng)，燃燒必須同時(shí)具備可燃物、助

燃物和點(diǎn)火源三個(gè)條件，稱之為燃燒三要素。

2、燃燒的類型

根據(jù)燃燒的起因不同，燃燒可分為閃燃、著火和自燃三類。

3、燃燒過程

可燃物質(zhì)聚集狀態(tài)不同，受熱后所發(fā)生的燃燒過程也不同。

除結(jié)構(gòu)簡單的可燃?xì)怏w外，大多數(shù)可燃物質(zhì)的燃燒并非物質(zhì)本身

在燃燒，而是液體蒸氣或物質(zhì)受熱分解出的氣體在氣相中燃燒。

4、火災(zāi)的分類

國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)《火災(zāi)分類》（GB/T4968）將火災(zāi)分為以下

幾類：（1）A類火災(zāi)：固體物質(zhì)火災(zāi)。這種物質(zhì)通常具有有機(jī)

物性質(zhì)，一般在燃燒時(shí)能產(chǎn)生灼熱的余燼。（2）B類火災(zāi)：液

體或可熔化的固體物質(zhì)火災(zāi)。（3）C類火災(zāi)：氣體火災(zāi)。（4）

D類火災(zāi)：金屬火災(zāi)。（5）E類火災(zāi)：帶電火災(zāi)。物體帶電燃

燒的火災(zāi)。（6）F類火災(zāi)：烹飪器具內(nèi)的烹飪物（如動(dòng)植物油

脂）火災(zāi)。

二、爆炸基本原理

1、爆炸的概念

爆炸是指一種極為迅速的物理或化學(xué)的能量釋放過程。在此

過程中，系統(tǒng)的內(nèi)在勢(shì)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械功及光和熱的輻射等。爆炸

時(shí)由于壓力急劇上升而對(duì)周圍物體產(chǎn)生破壞作用，爆炸的特點(diǎn)是

具有破壞力、產(chǎn)生爆炸聲和沖擊波。

2、爆炸的類型

爆炸按起因可以分為物理性爆炸和化學(xué)性爆炸兩大類。

3、爆炸極限

可燃?xì)怏w、粉塵或可燃液體的蒸氣與空氣（氧氣）形成的混

合物遇火源發(fā)生爆炸的極限濃度稱為爆炸極限?？扇夹曰旌衔镌?/p>

遇到點(diǎn)火源后可能蔓延爆炸的最低和最高濃度，分別稱為該氣體

或蒸氣、粉塵的爆炸下限和爆炸上限。在下限和上限之間的濃度

范圍稱為爆炸范圍。在外界條件不變的情況下，混合物的濃度低

于下限或高于上限時(shí)，既不能發(fā)生爆炸也不能發(fā)生燃燒。

可燃性氣體或液體蒸氣的爆炸極限范圍越寬，爆炸下限越低,

出現(xiàn)爆炸條件的機(jī)會(huì)也就越多，其爆炸危險(xiǎn)性越大。可燃液體的

爆炸極限還與液體所處的環(huán)境溫度有關(guān)。由于液體的蒸發(fā)量會(huì)隨

著溫度的變化而改變，當(dāng)可燃液體受熱蒸發(fā)出的蒸氣濃度達(dá)到其

爆炸濃度極限時(shí)，所對(duì)應(yīng)的溫度范圍，叫做該可燃液體的爆炸溫

度極限。爆炸溫度極限也同樣具有上限和下限之分?？扇家后w的

爆炸溫度下限也就是液體的閃點(diǎn)。爆炸溫度上限，即液體在該溫

度下蒸發(fā)出等于爆炸濃度上限的蒸氣濃度。同樣，可燃液體爆炸

溫度上、下限值之間的范圍越大，爆炸危險(xiǎn)性就越大。

4、常見工業(yè)爆炸事故類型

(1)可燃?xì)怏w與空氣混合引起的爆炸事故。

(2)可燃液體蒸氣與空氣混合引起的爆炸事故。

(3)可燃粉塵與空氣混合引起的爆炸事故。

(4)間接形成的可燃?xì)怏w(蒸氣)與空氣混合引起的爆炸

事故。

(5)易燃可燃物與其他氧化劑的接觸混合爆炸事故。

(6)敏感物質(zhì)的自身分解爆炸事故。

(7)火藥、炸藥及其制品的爆炸事故。

(8)鍋爐及壓力容器的爆炸事故，這類爆炸屬于物理爆炸。

三、電氣火災(zāi)爆炸的預(yù)防

1、電氣火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的劃分

電氣火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)區(qū)域，指在危險(xiǎn)化學(xué)品生產(chǎn)、使用、儲(chǔ)存、

經(jīng)營過程中，可能產(chǎn)生燃燒或爆炸性混合物，可能引發(fā)火災(zāi)爆炸

的危險(xiǎn)場所。

按場所中存在物質(zhì)的物態(tài)不同，防爆標(biāo)準(zhǔn)將危險(xiǎn)場所分為爆

炸性氣體環(huán)境和可燃性粉塵環(huán)境。又按場所危險(xiǎn)物質(zhì)存在時(shí)間長

短，將兩類危險(xiǎn)環(huán)境分區(qū)：爆炸性氣體環(huán)境分為。區(qū)、1區(qū)和2

區(qū)；可燃性粉塵環(huán)境分為20區(qū)、21區(qū)和22區(qū)。

《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備第14部分：危險(xiǎn)場所分類》

條件下，避免引燃?xì)ね獗ㄐ曰旌衔锏碾姎庠O(shè)備。

無火花型(標(biāo)志n),即正常運(yùn)行條件下不產(chǎn)生火花或電弧、

高溫表面或灼熱點(diǎn)，避免發(fā)生點(diǎn)燃故障的電氣設(shè)備。

澆封型(標(biāo)志m),把可能產(chǎn)生危險(xiǎn)火花、電弧、能量密封

起來的電氣設(shè)備。

(2)避免電氣設(shè)備故障

避免短路、超載運(yùn)行、接觸電阻過大。嚴(yán)禁以銅或鐵絲替代

熔斷絲，不得亂拉電線，不得接入過多或功率過大的電氣設(shè)備。

四、火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)物的控制

防火防爆根本途徑是防止反應(yīng)的有機(jī)原料、產(chǎn)品與空氣(氧

氣)形成爆炸性混合物與點(diǎn)火源同時(shí)存在。應(yīng)加強(qiáng)可燃物的管理

和控制，防止可燃物泄漏與空氣混合，或防止空氣進(jìn)入設(shè)備內(nèi)，

在系統(tǒng)內(nèi)形成爆炸性混合物。

1、加強(qiáng)設(shè)備密閉

密閉設(shè)備系統(tǒng)是防止可燃物質(zhì)與空氣形成爆炸性混合物的

最有力措施之一。為保證設(shè)備的密閉性，應(yīng)注意如下安全要求。

(1)有燃燒爆炸危險(xiǎn)的設(shè)備管道，少用法蘭連接，盡量使

用焊接。必須使用法蘭的，應(yīng)根據(jù)壓力的要求，選用不同的法蘭。

密封圈的選用要符合溫度、壓力和介質(zhì)的要求。

(2)輸送可燃物的管道應(yīng)采用無縫鋼管，盛裝腐蝕性介質(zhì)

的容器底部盡量不裝設(shè)閥門，腐蝕性液體應(yīng)從頂部抽吸排出。

(3)對(duì)正負(fù)壓設(shè)備系統(tǒng)，要嚴(yán)格控制壓力，防止超壓。

2、惰性氣體保護(hù)

在氧化反應(yīng)體系中加入氮?dú)?、水蒸氣等崎性氣體，就會(huì)使爆

炸極限變窄，當(dāng)情性氣體的濃度達(dá)到一定程度時(shí)，甚至可使混合

物不發(fā)生爆炸。

3、通風(fēng)排氣

在有火災(zāi)爆炸的危險(xiǎn)的場所內(nèi)，盡管采E又很多措施使設(shè)備密

閉，但總會(huì)有部分可燃?xì)怏w（蒸氣）泄漏出來。采用通風(fēng)排氣可

以降低場所內(nèi)可燃物的濃度，是防止形成爆炸性混合物的一個(gè)重

要措施0

五、點(diǎn)火源的控制

消除控制點(diǎn)火源是消除燃燒三要素同時(shí)存在，預(yù)防火災(zāi)和爆

炸的最重要措施之一。氧化反應(yīng)場所點(diǎn)火源主要有明火、高溫表

面、摩擦和撞擊、化學(xué)反應(yīng)熱、電氣火花、靜電火花等。對(duì)這些

火源要引起高度重視，并采取嚴(yán)格的控制措施。

1、明火和高溫表面

化工反應(yīng)區(qū)域?yàn)榛馂?zāi)爆炸危險(xiǎn)場所，為禁火區(qū)。在此場所進(jìn)

行明火作業(yè)，應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行動(dòng)火制度，采取預(yù)防措施，并加強(qiáng)監(jiān)督

檢查，以確保安全作業(yè)。

高溫物料輸送管線不應(yīng)與可燃物、可燃建筑構(gòu)件等接觸；應(yīng)

防止可燃物散落在高溫物體表面上；可燃物的排放口應(yīng)遠(yuǎn)離高溫

物體表面；高溫物體表面必要時(shí)可做隔熱處理。

當(dāng)采用高溫熔鹽載熱體時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制溶鹽的配比，不得混

入有機(jī)雜質(zhì)，以防載熱體在高溫下燃燒爆炸。

2、摩擦和撞擊

軸承缺油、泄滑不勻時(shí)，會(huì)因摩擦而發(fā)熱，引起附著可燃物

著火。因此對(duì)軸承等轉(zhuǎn)動(dòng)部位要按規(guī)定進(jìn)行檢查及時(shí)加油，保持

良好潤滑，并及時(shí)清除附著可燃污垢。

鐵器相互撞擊或撞擊混凝土地面會(huì)產(chǎn)生火花，在氧化反應(yīng)場

所應(yīng)避免使用鐵器工具，禁止穿帶鐵釘子的鞋。裝運(yùn)盛裝易燃易

爆危險(xiǎn)品的金屬容器時(shí)，應(yīng)禁止拖拉、拋擲、振動(dòng)，以防相互撞

擊或與混凝土地面撞擊產(chǎn)生火花。

3、電氣和靜電火花

在具有爆炸火災(zāi)的危險(xiǎn)場所，如果電氣設(shè)備不符合防爆規(guī)程

的要求，則電氣設(shè)備所產(chǎn)生的火花、電弧和高溫可能導(dǎo)致火災(zāi)爆

炸事故的發(fā)生。因此，在火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)環(huán)境，應(yīng)根據(jù)電氣設(shè)備使

用環(huán)境的等級(jí)、電氣設(shè)備的種類和使用條件選擇業(yè)氣設(shè)備和電氣

線路。應(yīng)盡量少使用攜帶式電氣設(shè)備，少裝插銷和局部照明燈。

更換燈泡時(shí)應(yīng)停電操作。在爆炸危險(xiǎn)場所一般不應(yīng)進(jìn)行測(cè)量操作。

在化工生產(chǎn)中物料泄漏噴出、摩擦攪拌、物料輸送均可產(chǎn)生

靜電，靜電火花可引起可燃性氣體、蒸氣的燃燒或爆炸。因此，

在操作上適當(dāng)安排加料順序，控制物料輸送、卸料、攪拌速度，

減少靜電產(chǎn)生。生產(chǎn)設(shè)備和管道應(yīng)采用靜電良導(dǎo)體，并應(yīng)保證裝

置、設(shè)備和管道良好接地?，F(xiàn)場操作人員禁止穿戴化纖、絲綢衣

物，應(yīng)穿戴防靜電的工作服、鞋和手套。

六、限制火災(zāi)爆炸蔓延擴(kuò)散的措施

限制火災(zāi)爆炸蔓延擴(kuò)散是防止已發(fā)生的火災(zāi)爆炸擴(kuò)展到其

他部位，是防火防爆的一條重要措施。主要措施如下。

1、阻火裝置

阻火裝置是為了防止外部火焰或火星進(jìn)入有燃燒爆炸危險(xiǎn)

的設(shè)備、管道、容器內(nèi)，或阻止火焰在設(shè)備和管道之間擴(kuò)展，防

止火災(zāi)爆炸發(fā)生。常用阻火裝置有阻火器、防回火裝置、安全液

封和火星熄滅器。

(1)阻火器。阻火原理是根據(jù)火焰在管道中傳播速度隨著

管徑的減小而降低，當(dāng)管徑小到到某數(shù)值時(shí)，火焰不能傳播，導(dǎo)

致火焰熄滅。阻火器常用于容易引起燃燒爆炸的高熱設(shè)備、燃燒

室、高溫氧化爐、高溫反應(yīng)器，輸送可燃?xì)怏w、易燃液體蒸氣的

管線之間，以及易燃液體、可燃?xì)怏w的容器、設(shè)備、管道的排氣

管末端。阻火器有金屬網(wǎng)型、波紋金屬片型和礫石型。

(2)防回火裝置。其作用原理與阻火器相同，主要用于氣

焊或氣割時(shí)，防止火焰進(jìn)入容器并阻止火焰在管道中蔓延。

(3)單向閥。及向閥也稱為止逆閥、止回閥，僅允許液體

向一個(gè)規(guī)定方向流動(dòng)，遇有回流時(shí)即自行關(guān)閉，可防止高壓竄入

低壓引起容器、設(shè)備和管道的爆裂，也可以作為可燃?xì)怏w管線上

的防止回火的安全裝置。生產(chǎn)上常用的單向閥有升降式、搖板式

及球式。

2、阻火設(shè)施

阻火設(shè)施是把火災(zāi)限定在一定范圍內(nèi)，阻斷火勢(shì)蔓延的安全

構(gòu)件或設(shè)施。常用的阻火設(shè)施有防火門、防火墻、防火堤、防火