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第17章 安全生产的技术与预防(1)

一、防火工作的安全技术

1.火灾的主要种类

下列名称是为了划分不同性质的火灾,并依据这种分类名称简化火灾的叙述。

(1)A类火灾:指固体物质火灾,这种物质往往具有有机物质,一般在燃烧时能产生灼热的灰烬。如木材、棉、毛、麻、纸张火灾等。

(2)B类火灾:指液体火灾和可熔化的固体物质火灾。如汽油、煤油、柴油、原油、甲醇、乙醇、沥青、石蜡火灾等。

(3)C类火灾:指气体火灾。如煤气、天然气、甲烷、乙烷、丙烷、氢气火灾等。

(4)D类火灾:指金属火灾。如钾、钠、镁、钛、铅、锂、铝镁合金火灾等。

2.火灾发生的主要条件

(1)有可燃物质:不论固体、液体或气体,凡是能与空气中的氧或其他氧化剂发生剧烈反应的物质,均可称为可燃物质。如碳、氢、硫、钾、木材、纸张、汽油、酒精、乙炔、丙酮、苯等。

(2)有氧化剂:即通常所说的助燃物质。如空气、氧气、氯气、氯酸钾以及高锰酸钾等。

(3)有点火源:即能引起可燃物质燃烧的能源。如明火焰、烟火头、电(气)焊火花、炽热物体、自然发热物等。

所以只要使以上三个条件中的任何一个条件不具备,就可以预防火灾事故发生。发生事故以后,如果已经采取了限制火灾发展的措施,火灾便会得到控制,人员伤亡和经济损失就会减少。

3.点火源的种类及相应预防

明火

这里所指的明火主要包括生产火、非生产火、火炉等。生产火,指直接与生产作业有关的烟火,如喷灯、焊机、生产炉等能够动的烟火。非生产火,与生产无直接关系的烟火,如暖炉、火柴、香烟等所产生的烟火。火炉,如焙烧炉、加热炉、电炉等的烟火。实际上,所谓“严禁烟火”中的“烟火”就是指上述明火。

摩擦与撞击

在燃烧爆炸性物质的制造和运输、贮藏过程中,特别是炸药,由于摩擦和撞击所引起的爆炸事故是比较多的,因此工作中必须小心谨慎,做到轻拿轻放。

电火花

根据放电原理,电火花分为如下三种:

(1)高电压的火花放电:当电极带高电压时,电极周围部分空气绝缘被破坏,产生电晕放电,当电压继续升高时就容易出现火花放电,要使在一般空气中产生火花放电,至少需要400伏以上的电压。

(2)短时间内的弧光放电:是指在开闭回路、断开线路、接触不良、短路、漏电、打坏灯泡等情况下发生的极短时间内的弧光放电。

(3)接点上的微弱火花:是指在自动控制用的继电器接点上,或在电动机整流子或滑环等器件上,即使在低压情况下随着接点的开闭,仍然产生用肉眼能看得见的微弱火花。

静电

当两种物体相互接触、分离时往往会产生静电。静电电流很小,但其所带的电压却很高,可产生100~10000伏的高压,这种积聚的静电,当在空气中放电产生火花时,就有引起可燃物质着火的危险。

雷电

雷电实质上是自然界的放电现象,从雷电危险的角度考虑,雷电破坏(雷击)的方式分为直接雷击、感应雷击、雷击冲击电压侵入和球形雷击等。

(1)直接雷击:雷云与地面上较高物体之间直接放电称为直接雷击。直接雷击的热效应和机械效应会使地面物体烧焦或破坏。

(2)感应雷击:由于雷云的静电感应或放电时的电磁感应作用,使地面金属物体上聚集大量电荷,从而引起严重后果,这种雷击现象叫感应雷击。

(3)雷电冲击电压侵入:当雷击室外架空线路或金属管道时,产生很高的冲击电压,并沿着线路或管道迅速传入室内,从而引起室内易燃物的燃烧甚至爆炸。

(4)球形雷击:球形雷击是由特殊气体形成的一种特殊雷击现象。它是直径约为02~10米的火球。能在地上滚动,也能从门、窗等通道进入室内,俗称“滚地雷”。

易燃物自行发热

许多自燃物质在环境温度适宜时能由本身的自行发热而产生自燃现象。

机械和设备故障

在生产作业进行的过程中,有时机械设备会发生故障。如压药机压力控制失灵以致压力过大等等。出现这种情况,在瞬间就有可能要发生故障。

绝热压缩

绝热压缩的点燃现象,在柴油机中广为应用。在柴油机中,压缩比为13~14,压缩行程终点压缩压力达到36兆帕左右,此时,绝热压缩作用能使汽缸温度升高到500℃左右,这个温度已远远超过柴油的燃点,故能够立即点燃喷射在汽缸内的柴油雾滴。

此外,光线和射线有时也能成为着火源。

4.具有燃烧性质的危险化学品

具有燃烧性质的危险化学品有压缩气体和液化气体,易燃液体,易燃固体,自燃物品和遇湿易燃物品,氧化剂和有机过氧化物。

压缩气体和液化气体化学品系指压缩、液化或加压溶解的气体,并符合下述两种情况之一者:

(1)临界温度低于50℃,或在50℃时蒸汽压力大于294千帕的压缩或液化气体。

(2)温度在216℃时,气体的绝对压力大于249千帕,或在378℃时,雷德蒸汽压大于275千帕的液化气体和加压溶解的气体。

易燃液体化学品系指易燃的液体、液体混合物或含有固体物质的液体,但不包括由于其危险特性已列入其他类别的液体。其闭杯试验闪点等于或低于61℃。

易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品的化学品系指:燃点低,对热、撞击、摩擦敏感,易被外部火源点燃,燃烧迅速,并可能散发出有毒烟雾或有毒气体的固体,但不包括已列入爆炸品的物品。自燃点低,在空气中易发生氧化反应,放出热量,而自行燃烧的物品为自燃物品。遇水或受潮时,发生剧烈化学反应,放出大量的易燃气体和热量的物品为遇湿易燃物品。

氧化剂系指处于高氧化态,具有强氧化性,易分解出氧和热量的物质,包括含有过氧基的无机物。

有机过氧化物系指分子组成中含有过氧剂的有机物,其本身易燃易爆,极易分解,对热、震动或摩擦极为敏感。

5.化工企业的防火、防爆设施

(1)具有火灾、爆炸危险的化工生产过程的防火、防爆设计应符合《石油化工企业设计防火规范》(GB50160)和《建设设计防火规范》(GBJ16)等规范,火灾和爆炸危险场所的电气装置的设计应符合《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》(GB50058)。

(2)具有易燃易爆的工艺生产装置、设备、管道,在满足生产要求的条件下,宜按生产特点,集中联合布置,采用露天、敞开或半敞开的建(构)筑物。

(3)化工生产装置内的设备、管道、建(构)筑物之间防火距离应符合GB50160和GBJ16中规定。

(4)明火设备应集中布置在装置的边缘,应远离可燃气体和易燃、易爆物质的生产设备及储槽,并应布置在这类设备的上风向。

(5)有可燃气体和粉尘泄露的封闭作业场所必须设计良好的通风系统,保证作业场所中的危险物质的浓度不超过有关规定,并设计必要的检测和自动报警装置。

(6)有火灾爆炸危险场所的建(构)筑物的结构形式以及选用的材料,必须符合防火防爆要求。

(7)具有火灾爆炸危险的工艺、储槽和管道,根据介质特点选用氮气、二氧化碳、蒸汽、水等介质置换及保护系统。

(8)化工生产装置区内应准确划定爆炸和火灾危险环境区域范围,并设计和选用相应的仪表、电气设备。

(9)化工生产装置的露天设备、设施及建(构)筑物均应有可靠的防雷电保护措施,防雷电保护系统的设计应符合有关标准和规范。独立的避雷针应有独立的接地装置,其冲击接地电阻不宜大于10欧。

(10)具有火灾爆炸危险的生产设备和管道应设计安全阀、爆破板等防爆泄压系统,对于输送可燃性物料并有可能产生火焰蔓延的放空管和管道间应设置阻火器、水封等阻火设施。

(11)危险性的作业场所,必须设计防火墙和安全通道,出入口不应少于两个,门窗应向外开启,通道和出入口应保持畅通。

6.防火须知事项

(1)应清楚防火通道的方向路线,并保持防火门和防火通道畅通无阻。

(2)掌握各种灭火器的使用方法,并清楚灭火器的位置。

(3)不得在发热设备上或附近晾挂衣服。

(4)工作场所勿堆积纸张、染有油污的破布或其他易燃废物。

(5)严禁在禁止吸烟的区域内吸烟。

(6)使用适当的容器盛装易燃液体,不得使用开口铁罐或水桶盛装。

(7)一旦发生火灾应立即拨打火警电话119。报警时,要讲清楚着火单位的名称、详细地址、着火物质、火情状况及报警人的姓名和联系电话。

7.常用灭火器的正确使用

泡沫灭火器

使用时一手握提环、一手托底部,将灭火器颠倒过来摇晃几下,泡沫就会喷射出来。注意灭火器不要对人喷,不要打开盖子,不要和水一起喷射。使用者应在上风处操作。

干粉灭火器

使用时一手握住喷嘴,对准火源,一手向上提起拉环,便会喷出浓云般的粉雾,覆盖燃烧区,将火扑灭。

1211灭火器

使用时首先拔掉安全销,一手紧握压把,一手将喷嘴对准火源根部,压杆即开启,左右扫射,快速推进。

四氯化碳灭火器

使用时,要注意风向和室内的通风,防止中毒。

8.防止火灾的主要措施

在火灾发生之前,预先防止火源点燃的措施,是一种最根本的防火措施,这种措施是把有起火危险性的物质以及具有点火能量的着火源,有效、恰当地进行管理使它们无法造成起火条件。主要措施如下:

(1)易燃易爆场所如油库、气瓶站、煤气站和锅炉房等工厂要害部位严禁烟火,人员不得随便进入。

(2)火灾爆炸危险较大的厂房内,应尽量避免明火及焊割作业,最好将检修的设备或管段拆卸到安全地点检修。当必须在原地检修时,必须按照动火的有关规定进行,必要时还需请消防队进行现场监护。

(3)在积存有可燃气体或蒸气的管沟、下水道、深坑、死角等处附近动火时,必须经处理和检验,确认无火灾危险时,方可按规定动火。

(4)道生炉、熬炼设备的操作,要坚守岗位,防止烟道窜火和熬锅破漏。同时熬炼设备必须设置在安全地点作业并有专人值守。

(5)火灾爆炸危险场所应禁止使用明火烘烤结冰管道设备,宜采用蒸汽、热水等化冰解堵。

(6)对于混合接触能发生反应而导致自燃的物质,严禁混存混运;对于吸水易引起自燃或自然发热的物质应保持储存环境干燥;对于容易在空气中剧烈氧化放热自燃的物质,应密闭储存或浸在相适应的中性液体(如水、煤油等)中储放,避免与空气接触。

(7)易燃易爆场所必须使用防爆型电气设备,还应做好电气设备的维护保养工作。

(8)易燃易爆场所的操作人员必须穿戴防静电服装鞋帽,严禁穿钉子鞋、化纤衣物进入,操作中严防铁器撞击地面。

(9)对于有静电火花产生的火灾爆炸危险场所,提高环境湿度,可以有效减少静电的危害。

(10)可燃物的存放必须与高温器具、设备的表面保持有足够的防火间距,高温表面附近不宜堆放可燃物。

(11)熔渣、炉渣等高热物要安全处置,防止落入可燃物中。

(12)应掌握各种灭火器材的使用方法。不能用水扑灭碱金属、金属碳化物、氢化物火灾。

(13)不能用水扑灭电气火灾;也不能用水扑灭比水轻的油类火灾。

(14)钢铁水泄露发生火灾,不可用水扑灭,因为高温金属液遇水会发生爆炸。

9.灭火主要措施

灭火措施分为初期灭火和正规灭火两个方面:

(1)所谓初期灭火,就是刚刚起火后,最初应该采取的应急措施。在初期灭火中使用灭火机,灭火机有多种,如干粉、二氧化碳、挥发性液体(如氯溴甲烷、泡沫、酸碱等)灭火机。灭火剂性质或结构的不同,适应的火灾也不同,对于可燃物质,应选择最为适合的灭火机。

(2)所谓正规灭火,是指企业消防队或城市消防队的灭火活动,当火灾扩大到某种规模以上时,不依靠这些消防力量是不行的。

消防水源可利用城市用水、工业上用水、河川水、湖泊和海水等,但是应该考虑有单独设置的贮水槽、蓄水池等。

二、防爆工作的安全技术

1.爆炸危险场所的分类

爆炸危险场所的五类

国家标准《中华人民共和国爆炸危险场所电气安全规程》将爆炸危险场所分为五类:

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