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火灾爆炸

发布时间:2020-03-02 09:33:42 来源:范文大全 收藏本文 下载本文 手机版

第一章 绪论

1.1 火,的定义:火是一种燃烧现象,燃烧是指可燃物与氧化剂之间发生的化学变化,发出大量热,有时伴随一定的光。

火灾指在时间和空间上失去控制的燃烧现象。其损失有直接损失,间接损失,灭火费用及社会影响等。 火灾分级详见课本P2.按火灾的发生场合划分为:野外火灾(森林,草原),城镇火灾(民用建筑火灾,工厂仓库火灾,交通工具火灾),厂矿火灾(煤矿,电厂)

1.2 爆炸定义:物质由一种状态迅速转变成另一种状态,在瞬间造成大量能量突然释放并对外做功的现象。

爆炸灾害的形式:自然爆炸(火山,雷电,地震),人为爆炸中的失控爆炸(早爆,迟爆),非人为受控爆炸(矿井瓦斯爆炸,车间粉尘爆炸,压力容器爆炸)

爆炸的作用:正面作用,可以完成许多一般方法无法完成的工作,如开山挖石、修建隧道、修筑水库,通过人为控制爆破可加快工程进度;负面作用,若使用错误或操作不当,会对人类的生命财产造成严重的破坏,尤其是失控爆炸,可造成巨大的财产损失和人员伤亡。 火灾与爆炸的关系。两者之间存在紧密联系,经常相伴发生。相同点:某些物质的火灾和爆炸具有相同的本质,都是可燃物与氧化剂的化学反应;不同点:燃烧是稳定和连续进行的,能量的释放比较缓慢,而爆炸则是瞬间完成的,可在瞬间突然释放大量能量。

同一物质在一种条件下可以燃烧,在另一种条件下可以爆炸。 存在易燃易爆物品较多场合和某些生产过程中,还可发生火灾爆炸的连锁反应。

2.1 火灾爆炸灾害的基本情况:发生次数和损失都呈上升趋势,特别是发生多起特大和重大的火灾爆炸事故。

2.2 当前火灾爆炸的事故状况的主要特点。(P7)电气火灾是引发火灾的最主要原因,且比例有增长趋势。

2.3 火灾爆炸事故频繁的原因分析:客观原因,可燃物形式与点火源状况发生了巨大改变,对能源的需求,石油化工生产规模、储存设备、应用范围扩大;主观原因,火灾爆炸安全保障体系不完善,安全观念和安全意识不强,缺乏火灾与爆炸的安全知识或常识。

3 火灾与爆炸事故的基本特征:突发性强,发案率高,损失严重,灾害状况复杂,容易形成连锁反应,人为致灾因素多。

4.1 运用系统安全的观点与方法从整体上把握火灾爆炸的预防控制对策。

火灾爆炸的规律及特点:具有随机性和确定性的双重特点。随机性主要指火灾爆炸的发生原因、发生地点、发生时间、发展方向、发展规模等是不确定的,会受多种因素影响。不过遵循一定的统计规律;确定性指如果给定具体的场合、可燃(易爆)物质及环境条件,则所发生的火灾会按基本确定的过程发展,燃烧或爆炸现象等都是遵循确定的流体流动、传热传质与物质守恒等基本定律。 4.2 大力发展新的安全技术;健全安全管理制度,强化人们的安全意识;加强相关人员关于火灾爆炸安全科学知识的预防控制教育;制定有针对性的应急预案。

应急预案是政府或企业为降低事故后果的严重程度,以对事故危险源的评价和对事故结果的预测为依据,按照系统工程的思想而预先制定的事故控制和求助方案。

应急救援预案主要包括事故应急组织方案、应急指挥和动员系统的设置方案、各相关部门与人员的责任制度、报警与信息传送系统、事故处理的专家系统、紧急状态下抢险救援的实施等。

第二章 燃烧理论基础

1.1 可燃物的主要种类及组成。按形态:气态,液态和固态。按组成:纯净物质,混合物。按来源:天然,人造。

热能工程:主要通过燃烧天然可燃物获得热能并加以利用。燃料:通过燃烧而获得热能的可燃物质。火灾爆炸的可燃物更加繁多。

可燃元素:C、H、S、P等,C是大多数可燃物的主要可燃成份,其多少基本上决定了可燃物发热量的大小。许多金属也易燃:Li、Na、K、Be、Al等。

火灾爆炸的可燃物需要注意添加元素的含量:氯、氟、氮。氟产生毒性和腐蚀性。 燃烧特性:完全燃烧,不完全燃烧。可燃物与不燃物之间无明显的界限。

难燃物:在强烈的火焰中能够燃烧,一旦离开火焰便不能燃烧。如聚氯乙烯、酚醛塑料等高分子聚合物。

1.2 可燃物的组成分析,对可燃物的组成主要有工业分析、元素分析、成分分析等三种组成分析法。工业分析将可燃固体划分为水分(M)、灰分(A)、可燃挥发分(V)和固定碳(C)等四种。元素分析法将可燃固体分为基本可燃化学元素和两种不可燃组分,基本可燃化学元素为碳、氢、氧、氮、硫,两种不可燃组分为水分(M)和灰分(A)。详见P21图。 说明:{水分包括内在水分(以结晶水或化学吸附形式存在)和外在水分(物理吸附会浸润形式存在),灰分(无机矿物质),挥发分(易挥发可燃组分),固定碳(不挥发性可燃组分)} 工业分析具有很强的规范性,其得到的组成并不是可燃固体的原始组成,而是在一定条件下通过加热使可燃固体中原有的极为复杂的组成分解转化,而得到的可以用普通化学分析方法研究的组成。如煤的灰分是煤加热到规定温度时燃烧后的产物,挥发分是可燃物加热到规定温度时在隔绝空气的条件下分解出来的气态有机物质。

元素分析不能满足研究和计算的需要,还要得到可燃物的元素分析组成。元素分析给出了C、H、O、S、N五种元素在可燃物中的质量百分比,其含量可通过一定化学方法测定,但其结果并不反映他们结合成的有机体的具体形式。

可燃液体:可燃液体组成较简单。但不同的可燃液体,各种烃的含量差别很大,精确测量它们的含量较困难。从研究燃烧的整体效果出发,了解可燃液体元素分析结果可满足工程计算的需要。 成分分析:不仅用来分析气体燃料的成分,还用来分析燃烧产物的组成,是燃烧及火灾研究的一种重要分析手段。公式及意义见P22页公式。

1.3 热效应:等温等压条件下发生某种化学反应,除膨胀功外不做其他功,则该反应体系吸收或释放的热量称为该反应的热效应。当化学反应在1atm、298K条件下进行的,其热效应称为标准热效应。

燃烧热:1mol可燃物在等温等压条件下完全燃烧所释放的热量称为燃烧热。标况下的燃烧热称为标准燃烧热。

热值:在工程计算中,可燃物的多少经常用质量(Kg)或体积,立方米)作为基本计量单位表示,因此使用这种方式表示的可燃物的燃烧热通常称为热值。可燃固体和液体的热值单位用kj/kg表示,可燃气体的热值单位用kj/立方米表示。可燃物的热值有高位热值和低位热值两种表示方式。

高位热值和低位热值:可燃物在常温下完全燃烧后,将燃烧产物冷却到初始温度,并使其中的水蒸气凝结成为水所释放出的热量,称为高位热值。可燃物在常温下完全燃烧后,将燃烧产物冷却到初始温度,但水分仍以水蒸气形式存在时所释放的热量,称为低位热值。低位热值是可燃物能够利用的热值。

高为热值与低位热值的关系:用元素分析结果表示:Q(GW)=Q(DW)-Lm gGm。用成分分析结果表示:Q(GW)=Q(DW)+LmvVm。其中,Q(GW)和Q(DW)分别为高位和低位热值;Lmg和Lmv分别为水分以质量和体积计量的汽化热;Gm和Vm分别为水蒸气的质量分数和体积分数。

1.4 可燃物燃烧时的热释放速率:是决定火灾温度高低与烟气产生量的重要参数,体现了火灾放热强度随时间的变化。Q= 其中, 是可燃物的质量燃烧速率,为热值, 为反应不完全燃烧程度的因子。

火灾条件下的热释放速率主要通过试验确定,单纯物质使用锥形量热计测量,实际物品采用大型家具量热仪测定。 2 着火与灭火理论

2.1 燃烧的条件:可燃物(含有一定的化学能,可与氧化剂发生剧烈的氧化还原反应并放出大量热量的物质)。氧化剂(具有较强的氧化能力,能够与可燃物发生燃烧反应的物质)。引燃源(能引起可燃物与氧化剂之间发生燃烧的能量)。(火灾三要素) 实际上,可燃物与氧化剂之间的反应不是直接进行的,而是经过生成活性基团和原子等中间物质,通过链反应进行,如果除去活性基团,链反应将中断,燃烧将停止。火灾三角形见课本P27页。

着火形式:着火是燃烧的起始阶段,是不稳定的燃烧阶段,可燃物着火分为自燃和点燃两种机理。自燃是物质在通常的环境条件下自行发生燃烧现象,可分为化学自燃和物理自燃两种形式。化学自燃是可燃物质在常温下依靠自身的化学反应而发生的燃烧。热自燃则是物质在某些因素的作用下,其周围的温度逐渐升高,当达到一定温度而发生的燃烧现象。点燃是在常温下,使用电火花、电弧、热板等高温能源作用于可燃物的某个局部,使该局部受到强烈的加热而着火,随后燃烧反应在整个区域逐步扩大。大部分火灾是通过点燃形式发生的。 2.2着火理论

热自燃理论:设在某一体积为V、表面积为F的密闭空间中存在一定的可燃混合气,开始时其氧化速率很慢,但随着温度的升高,其反应速率亦逐渐加快;与此同时,可燃气会通过系统的避面向外散热。若系统的放热速率大于散热速率,则到一定时间就会达到该可燃物的着火温度,进而发生火灾。 若释放热量>散发热量,则燃烧 若释放热量<散发热量,则不燃烧 若释放热量=散发热量,则临界点。

链反应自燃理论:该理论认为,在体系的反应过程中,可出现某些不稳定的中间活性物质,即链载体。只要这种载体存在,反应将一直持续下去,直到反应结束。

链反应基本阶段:链引发、链传递、链终止等三阶段。❶在反应过程中产生活性基团的过程称为链引发。由于反应物分子稳定的化学链断裂需要很大的能量,所以链引发比较困难。❷活性基团和反应物分子发生反应的同时,继续生成新的活性基团,此过程为链传递,是链反应的主体阶段。❸当活性基团与某种性质的器壁碰撞,或与其他类型的基团或分子碰撞后,失去能量成为稳定分子导致反应停止,称为链终止。

链反应的分类:分为直链反应和支链反应。直链反应中,每消耗一个活性基团同时又生成一个活性基团,直到链终止。支链反应:一个活性基团在链传递过程中,除生成最终产物外,还将产生2个或2个以上的活性基团,即活性基团的数目是逐步增加的。

链反应的着火条件分析:设在链引发阶段,活性基团的生成速率为W1,在链传递阶段,活性基团增长速度为W2,在链终止阶段,活性基团的销毁速度为W3.活性基团的浓度n越大,发生反应机会越多,即W2=fn,f为活性基团的生成速率常数。N越大,碰撞机会多,W3增加,W3=gn,g为销毁速度常数。dn/dt=W1+W2-W3=W1+fn-gn=W1+(f-g)n.令 =f-g,当系统的温度较低时,W2很小,W3很大,可能出现 =f-gW3,即 >0,活性基团数目将随时间加速增加,从而使系统发生着火。 =0是着火的临界条件,与此对应的温度可取为自燃温度。

热点燃理论:绝大部分可燃物着火是通过点燃实现的,着火首先从气相物质开始,质点温度与气体的临界着火温度的关系:1,质点温度低于混合气的临界温度,此时反应速率低,不能发生燃烧反应,只存在普通的向外导热,2,质点温度等于该混合气体的临界着火温度,此时在质点的导热影响下,其便捷层内的化学反应速度足够大,能放出一定热量,使边界层内温度近似等于混合气体临界着火温度,但边界层外气相温度低,反应速率慢,不能引发可燃混合气着火,随着离开质点距离的增加,温度降低,3,质点温度高于该混合气的临界着火温度,此时,可燃混合物的反应速率进一步增大,使在离开质点表面一定距离的区域内化学反应速率变的足够大,出现火焰,该区域温度迅速提高,乃至超过质点的温度,化学反应产生的热量除传向周围气体外,还可能有一部分传给热质点,表明点火成功。

电火花点火可分为两阶段,首先是电火花使局部气体着火,形成初始火焰中心;然后是火焰由初始中心向未燃混合气中传播,如果能形成初始火焰中心并形成稳定的火焰传播,则表明点燃成功。 灭火分析 基本的灭火方法:1,降低系统内的可燃物或氧气浓度;中断可燃物度方法称为隔离灭火,断绝氧化剂向反应区供应的方法,称为窒息灭火。(当反应区的氧浓度低于15%后,火灾燃烧很难进行)2,基于热着火理论的灭火技术;(降低反应温度;改变系统的散热条件)3,依据链反应理论的灭火技术;(增加活性基团在气相中的销毁速度;增加活性基团在固体壁面上的销毁速度;降低反应系统的温度) 3 可燃气体的燃烧与火焰传播

3.1 可燃气体的燃烧形式 可燃气体的燃烧有预混燃烧和扩散燃烧两种基本形式。可燃气体和氧化剂同为气相物质,他们之间的燃烧为同相燃烧。两者先混合、后燃烧称为预混燃烧;两者边混合边燃烧称为扩散燃烧。

可燃气体在混合气中的浓度常用预混过量空气系数 表示。 =0表明可燃气没有与空气预混,所发生的燃烧受扩散控制; =1表明可燃气体与氧化剂都恰好能消耗完的比例,即处于化学当量比燃烧; >1表明可燃气体预先混合的空气偏多。后两种情况下的燃烧为全预混燃烧。而0

预混燃烧 可燃气体在混合气中的浓度、混合气的压力和温度及反应空间的性质都对预混燃烧状况具有一定的影响。着火浓度上限:在常温、常压下的某种可燃气体与空气的混合气体,将能够被点燃的可燃气的最小浓度称为其着火浓度下限,最大浓度称为其着火浓度上限。着火浓度极限有时称为爆炸浓度极限。临界着火温度和临界着火压力,控制可燃气体的浓度及环境温度是防止着火的有效方法。

预混燃烧机理:在一系统内充满均匀的可燃混合气体,点燃某一局部着火,并形成火焰,点火源周围形成发光的高温反应区,燃烧产生的热量加热周围区域混合气体使其燃烧,形成新的火焰。

连续出现的火焰像锋面一样在可燃混合气体中传播,这个锋面称为火焰前锋,火焰前锋的移动速度称为火焰传播速度。混合气体的燃烧速度通常用火焰的传播速度表示。混合气体的流动状态对火焰的传播速度具有重要的影响。火焰锋面的位置将依火焰传播速度与气流速度的相对大小而变动。 混合气体的流动可以呈层流或湍流状态,于是预混火焰速度可分为层流火焰速度流火焰速度。混合气体的层流火焰速度由可燃气体的物性决定,而湍流火焰速度不仅与可燃气体的物性有关,还与气体湍流状态有关。

若气流速度小于火焰传播速度,火焰面将向混合气来流方向传播,若气流速度大于火焰传播速度,火焰面将被气体吹向下游;若两者大小相等,火焰可在一定位置驻定下来。通过确定混合气体的来流速度可算出火焰传播速度,是测量预混火焰传播速度的一种方法。(图见P39 扩散燃烧:扩散火焰大体可分为4个区域,外围的纯空气区、中央的纯可燃区、空气与燃烧产物的混合区、燃烧产物与可燃气的混合区。 扩散燃烧也有层流燃烧和湍流燃烧两种情况。

层流扩散火焰高度是指从可燃气喷口平面算起,沿喷口轴线向上,到可燃气最先遇到新鲜空气的位置之间的距离。

3.2 预混火焰的稳定及其影响因素 预混火焰在喷口的稳定。随着主流速度u的变化,火焰面通过改变 角的大小维持在喷口。当u减小, 也在减小,当减小到0仍无法满足,则火焰将窜入喷口内,这种现象称为回火;当u增大时, 也在增大,当增大到九十度仍无法满足,火焰将吹离喷口,这种现象称为脱火。(结合课本P40)

回火极易引起输送或储存可燃气体的容器爆炸,脱火造成可燃气体在喷口周围积累,一旦遇到明火造成大规模爆燃。

影响预混火焰稳定的因素:❶可燃气体在混合气体中的浓度(主要影响预混火焰的传播速度,用

表示可燃气体在混合气体中的浓度,当 =1时,火焰传播速度最大,当 过大或过小时,火焰传播速度都要减小。)❷喷口直径(喷口面积增大,火焰稳定范围有所减小,更容易回火。)❸燃烧区温度(火焰的稳定范围随温度的升高而加宽)❹可燃气体的层流火焰传播速度。

4.可燃液体的燃烧

4.1可燃液体燃烧的基本形式

液体燃烧主要包括蒸发和气相燃烧两大阶段,液体蒸发是其发生燃烧的先决条件。 1,室温条件下,液体周围蒸汽浓度达到着火浓度,则遇到点火源就会被点燃。 2,室温条件下,液体周围的浓度没有达到着火浓度,则需要给液体加热。

3,给可燃液体加热会发生两种现象:一,发生蒸发达到着火浓度,点燃后火焰向液体导热,加快液体蒸发,进而发生持续燃烧;二,加热导致液体发生裂解,生成轻质的碳氢化合物和重质的炭黑。

液体燃烧形式:根据燃烧状况,可燃液体可采用1.蒸发燃烧:加热液体使其蒸发,然后像可燃气体那样组织燃烧,适合于粘度不大、沸点不高的轻质可燃液体;2.雾化燃烧:通过一种方式将可燃液体破碎成微米级的小液滴,使其悬浮在空气中边蒸发边燃烧;3.液面燃烧:液体表面直接发生燃烧,可燃蒸汽与空气靠扩散方式混合,因而燃烧过程中,容易导致液体严重热解产生大量黑烟;4.沸溢燃烧:重质液体大都含有水分,由于水的密度大于油,燃烧发生过程中,在导热作用下导致底部的水分沸腾并汽化,大量水蒸气产生很高压力,以致发生一种沸溢式喷发,这种燃烧强度大,影响范围广,危害性大。

液体着火前的吸热:液体由常温到着火是一个吸热过程,分三阶段。首先是液滴加热到汽化温度;其次是吸收汽化潜热,发生相变,生成可燃蒸汽;再次可燃蒸汽加热到着火温度,发生燃烧。

液滴的燃烧:液滴燃烧有两个相互依存的过程,1,依靠油的蒸发提供可燃物;2.依靠燃烧提供油蒸发的热量。 稳态过程中,蒸发速度等于燃烧速度,因此液滴的燃烧速率取决于油的蒸发速度。

液滴的燃烧时间:设液滴半径为r,燃烧时间为t,则 t= /K,K为描述液滴燃烧的比例常数。该式表明,液滴全部燃烧所需的时间与液滴半径的平方成正比,同时,液滴的燃烧速率与周围介质的温度有关,周围介质温度越高,越有利于液滴燃烧。 4.2 雾化燃烧:液雾是由大量微小液滴悬浮在空气中形成的,液滴大小是影响燃烧的主要因素。工程燃烧中,保证燃料的完全燃烧是其基本目标,因此液雾燃烧是其燃烧的主要形式,根据雾化原理,工程上主要有压力雾化、介质雾化、机械雾化等雾化方法。液雾燃烧强度比池火强度大,因此液雾燃烧要足够重视,如高压储罐或管道破裂喷射液体形成液雾。 4.3 池火燃烧

池火:在固体壁面的阻挡下,形成不同形状的液池,液面燃烧也称池火。敞开的罐、桶或积坑均可视为液池,点燃的可燃液体从容器中流出,形成流淌火。

池火燃烧速率的变化特点:1,液池的表面积是决定池火特性的重要参数;2,池火的质量燃烧速率用液面的下降速率R(mm/min)表示;3,池火液面下降速率与液面的直径有关系;当液面直径D小于0.03m,火焰处于层流状态,R随D的增大而下降;当D大于1m时,火焰变成湍流状况,即便D增大,R也基本不变;当0.03

池火中火焰对液体的加热分析:1,火焰供给液面的热通量是决定池火燃烧状况的主要因素,为导热、对流、辐射三部分之和。2,当液面直径较小时,导热对燃烧速率起决定作用,大部分火焰热量传给容器壁面,壁面通过导热对液体加热,故燃烧速率较高。3,随着液面直径增大,导热作用减弱,火焰对液面的辐射作用增强,液面燃烧速率由下降转为上升。4,当液面直径增大到一定值后,壁面对液面上方的火焰已无大影响,燃烧速率趋于定值。 5 可燃固体的燃烧 5.1 固体燃烧的主要特点

固体燃烧的基本过程:预热、干燥、挥发分的析出与燃烧、固相燃烧等阶段。

固体燃烧的形式:1,空间燃烧,可燃固体的特殊状态,导致可燃固体的燃烧表面既可以竖直也可以水平,这是固体燃烧与其它燃烧的主要不同之一。2,某些固体受热后,先融化成液体,再由液体蒸发成气体,燃烧以可燃气体的形式燃烧。3,碳粒的燃烧时间,4,固体颗粒大小是影响其燃烧速率的重要因素。 5,假设碳粒是球形,碳粒周围存在着正在发生燃烧反应的边界层,在边界层外为环境气流,环境气流为强湍流,温度、氧浓度分布均匀,氧气通过边界层扩散到碳球表面,则碳粒的燃烧时间为:t= /K,d为碳粒直径。 5.2 煤的燃烧

煤的基本燃烧形式:根据煤投入燃烧前的状态,可分为块状燃烧和粉状燃烧。

煤的自燃:基本原因,煤堆内部的温度逐渐升高。造成煤堆温度升高的因素:煤自身的自燃性;黄铁矿的氧化作用;煤的脆性;煤的吸附作用;微生物的活动;通风不好。 措施:改善煤堆的散热条件。 5.3 高分子聚合物的燃烧

高分子聚合物分为塑料、橡胶和合成纤维三类。燃烧过程:热熔融——>热分解——>着火——>燃烧。

燃烧特点:发热量高,燃烧速度快,火焰温度高,发烟量大,燃烧产物毒性大。 影响高聚物燃烧速率的因素:表面热损失大;受热后表面结焦;热释放速率依赖于燃烧材料的燃烧特性比。 5.4 木材的燃烧

木材的组成特点:主要有纤维素、半纤维素、木质素组成;木材为条纹结构,其性质呈各向异性;木材一般含有水分。

木材的燃烧特征:温度超过200-250 时,木材变颜色开始热解,随着可燃气体析出量的增加,遇点火源发生闪火现象,此温度为木材闪点,温度进一步升高,形成稳定的气相火焰,此温度为木材燃点。结合图P57.木材燃烧速率:质量燃烧速率:单位质量木材在单位时间内燃烧的质量;线燃烧速率:单位时间内木材表面炭化厚度的增长速度。 5.5 可燃固体的阴燃

阴燃:某些固体可燃物发生的一种没有气相火焰的燃烧现象。如香烟、蚊香、锯末。 阴燃特点:1,质地松软,杂质少,透气性好的材料容易发生阴燃;2,阴燃传播速度慢,温度低,不易发现,但有烟气析出和温度升高的迹象;3,可燃物受热分解后产生刚性结构的多孔碳是阴燃的内部条件;4,提供强度适当的热源是阴燃的重要外部条件;5,阴燃区周围的氧气浓度对阴燃蔓延有重要影响;6,阴燃反应结束后形成松散的灰层。

阴燃的传播过程:区域1为热解区域,在此区温度上升很陡,有烟气析出,区域2为燃烧区,这里不析出烟气,开始发光,区域3为残炭区域,此区不在发光,形成疏松多孔灰层,温度开始下降。P59 6 燃烧产物的组成和性质

6.1 燃烧产物的生成,燃烧产物分为气相部分和固相残渣。气相部分包括:反应生成的气相组分、热解产物、未燃烧组分、卷吸而进入空气的多种微小固体颗粒和液滴。

烟气的气体组分主要由碳、氢、硫的燃烧生成,因燃烧形式不同,燃烧中产生颗粒或液滴的组分将含有很大的不同。有焰燃烧产生的烟气颗粒几乎全部都是固体颗粒。

烟气的主要组分:二氧化碳(无色无味,浓度大时可致人死亡),一氧化碳(无色无味,剧毒可燃气体,能与血红蛋白结合,使人严重缺氧),一氧化硫(无色有刺激性气味,溶于水有毒,是大气污染的主要气体),五氧化二磷(白色固体,有一定毒性),氮的氧化物(有毒有刺激性,可与空气中水形成酸雾,有腐蚀性),烟灰(由悬浮在空中未燃尽的固体颗粒及热解产物构成,可进入人体),液雾(由悬浮在空气中的微小液滴组成,包括水滴及不完全燃烧产物)

6.2 燃烧空气量与生成烟气量的计算

燃烧所需的空气量:1kg可燃物燃烧时所需的理论空气量: 为相应空气质量 , 为元素分析组成。 燃烧生成的理论烟气量:

7 燃烧温度和火焰温度。燃烧温度:气相燃烧产物的平均温度。火焰温度:在绝对条件下,可燃物与氧化剂的量处于化学当量比,且发生完全燃烧时,火焰面所能达到的最高温度。 第三章 爆炸理论基础 1 爆炸的类别及其破话作用

1.1 爆炸的分类。爆炸:在特定系统中巨大能量突然释放的过程,形成猛烈的机械功,并经常伴有强声、强光的现象。

分类:按爆炸能量来源:化学、物理、核;按爆炸反应相:气相、液相、固相;按爆炸速度:爆燃(爆炸速度在每秒数米以下)、爆炸(每秒十几米到数百米)、爆轰(每秒数千米)。 1.2 爆炸的基本特征:内部特征,发生爆炸时,大量气体和能量在有限的体积内突然释放或急剧转化,造成高温高压等非寻常状态对邻近介质形成急剧的压力突跃和随后的复杂运动,显示出不寻常的移动或机械破坏效应。外部特征,爆炸将能量以一定的方式转变成原物质或产物的压缩能,随后物质由压缩态膨胀,在膨胀过程中做机械功,进而引发附近的介质的变形,破坏和移动,同时由于介质受振动而发生一定的声响效应。

1.3 发生化学爆炸的条件:1,必须大量放热,是化学反应能转化成化学爆炸的首要条件;2,反应必须告诉进行;3,反应生成大量的气体物质;4,能自动迅速传播。

1.4 爆炸的破坏作用:1,爆炸冲击波;通过空气传播的压力波,产生高温、高压、高能量的气体产物,以极高的速度向周围膨胀,强烈压缩周围静止空气,使其受压,密度和温度突然升高,像活塞运动一样向前推进,产生波状气压向四周扩散冲击。破坏程度与其自身能量、建筑物的强度以及距离爆炸中心的远近有关。2,地震波;在爆源附近地面及其周围产生。3,碎片或飞石;100-500米范围。4,有毒气体;CO、NO、HS。5,二次爆炸。 2 可燃气体的爆炸

2.1 可燃气体爆炸的典型形式:可燃气体的分解爆炸和可燃混合气爆炸。

可燃气体的分解爆炸:某些具有分解爆炸特性的物质在温度升高、压力增大或摩擦撞击等外界因素作用下,会发生爆炸性分解。常见具有分解爆炸特性的气体主要有乙炔、乙烯、环氧乙烷、氮氧化物等。

可燃混合气的爆炸:可燃气相物质与助燃物质组成的爆炸物质的爆炸,一般有可燃气体与空气、可燃气体与氧气、可燃气体与其它助燃气等混合方式。工业生产中,可燃混合气的爆炸最为常见,是造成火灾爆炸的重要方面,例如瓦斯爆炸,化工企业爆炸。

可燃蒸汽云爆炸:当大量可燃气因泄漏流至大气中,或者大量可燃液体流出后产生蒸汽,这些气体或蒸汽就能够与空气在很大空间内混合形成可燃混合气,如果遇到某种点火源就可发生爆炸。

根据可燃物质泄漏后的弥散状态及压力温度的不同,形成可燃蒸汽云的物质有以下一种:1,常温常压下的液体,如汽油;2,常温下因加压而液化的物质,如液化丙烷;3,常压下因低温而液化的物质,如液化天然气。 2.2 可燃混合气爆燃与爆轰的反应波方程P79 2.3 可燃混合气的爆炸极限

可燃混合气的爆炸机理:当混合物的温度不太高,若系统的压力很低,则活性基团的生成速率很慢,且很容易碰到气壁上销毁,故混合物不爆炸;若压力升高,活性基团的生成速率大于其销毁速度,可发生爆炸;之后,在相当宽的范围内均可以发生爆炸;当压力继续升高,混合物又不会爆炸了,此现象与单位体积内混合物分子数目大大增加有关,分子浓度的增大使分子与其它基团碰撞的几率增大,从而导致活性基团的销毁速度超过了生成速度,于是反应速度趋于缓和。随着温度的增加,爆炸极限会变宽。

当燃烧环境的压力、温度不太高,反应物质的流动与输入受到适当控制时,将在一定区域内出现较稳定的预混火焰。若可燃混合气的量相当大,产生的热量又无法迅速散失,将会由于气体的温度和压力急剧升高而发生爆炸。 燃烧与爆炸都是可燃物与氧化剂之间的化学反应。 可燃混合气爆炸极限的定义

在一定的压力和温度下,只有当可燃物在混合气中的浓度处于一定的范围内才发生爆炸,即存在爆炸浓度极限,通常将最低浓度称为爆炸下限,最高浓度称为爆炸上限。

可燃气体和蒸汽爆炸极限----体积百分比;可燃粉尘的爆炸极限----单位体积混合物中的质量

可燃混合物的爆炸机型范围越宽,其爆炸危险性越大。爆炸下限越低,少量可燃物就会形成爆炸条件;爆炸上限越高,则少量空气渗入容器,就能与容器内的可燃物混合形成爆炸条件。 爆炸极限的影响因素:1,初始温度(初始温度越高,引起的反应越容易传播,爆炸极限范围越大)。2,初始压力(随着压力增大,爆炸上限明显提高,爆炸极限范围扩大)(CO例外) 3,惰性气体(爆炸混合物中的惰性气体含量增加,其爆炸极限范围缩小,当惰性气体增加到某一值时,混合物不再发生爆炸。一般情况下,惰性气体对混合物爆炸上限的影响比对下限的影响更为显著).4,容器特性(容器管径越小,火焰越难蔓延,混合物的爆炸极限范围越小。当容器直径小到一定值时,火焰不再蔓延,可消除爆炸危险,这个直径称为临界直径)。5,点火能源 (能源强度越高,加热面积越大,作用时间越长,则爆炸极限范围越宽)。(相当于初始温度高) 爆炸极限的计算

1,单一气体的爆炸极限: 公式一: 为碳原子数

公式二: N为每摩尔爆炸气体完全燃烧时所需的氧原子数。 公式三: 为完全燃烧时所需的氧分子数 2,多种可燃气体组成混合物的爆炸极限: 为混合气体的爆炸极限, 为各组分的爆炸极限, 为个组分的浓度,即体积分数。 2.4描述气体爆炸的其他参数

1、爆炸危险度(爆炸浓度极限范围与爆炸下限浓度比值)

2、传爆能力(是爆炸混合物传播燃烧爆炸能力的一种度量参数,用最小传爆断面表示,爆炸性混合物的火焰尚能传播而不致熄灭的最下断面为最小传爆断面)

3、爆炸压力和威力指数(爆炸压力指可燃性混合物爆炸时产生的压力,爆炸威力是气体爆炸的危害性)

4、最低引爆能量(能引起爆炸性混合物发生爆炸的最小火源所具有的能量)

5、自燃点(自燃点并非固定不变,受压力、密度、容器直径、催化剂等因素的影响,受压越高,自然点越低;密度越大,自然点越低;容器直径越小,自然点越高)

6、化学活泼性(越活泼,危害越大)

7、相对密度

8、扩散性(可燃气体或蒸汽在空气中的扩散速度越快,火灾蔓延扩展的危害性越大,气体扩散速度取决于扩散系数的大小)

9、可压缩性和受热膨胀性(弹性) 2.5 可燃气体爆炸效应的计算 爆炸温度

定义: 爆炸所放出的全部热量用来加热反应产物,使其达到的最高温度。 爆炸压力

爆炸压力是可燃混合气爆炸造成破坏的基本原因,其与初始压力、初始温度、浓度、组分以及容器的形状、大小等因素有关。 爆炸所做的功

当压力容器内可燃气体与氧化剂发生化学性爆炸时,对外做功 火球半径

低温可燃液化气容器由于过热发生爆炸,其中可燃物大量释放出来,点燃后形成巨大火球

3 可燃粉尘爆炸

具有爆炸性的粉尘的分类:

1、金属类(如镁粉、铝粉等)

2、煤炭类(如活性炭、煤等)

3、粮食类(如面粉、淀粉、玉米粉等)

4、合成材料类(如塑料、染料、合成洗剂等)

5、饲料类(如血粉、鱼粉等)

6、农副产品类(如棉花、烟草等)

7、林产品类(如纸粉、木粉等) 3.1 可燃粉尘爆炸条件

考察可燃粉尘爆炸的危险性时,分为浮游于空气中的和堆积于构筑物上的两种情况。 粉尘着火爆炸的必要条件:1,粉尘具有可燃性,且能在助燃性气体中搅拌和流动;2,粉尘呈微粉状态(粉体堆积层或堆积物;高温气体中比较薄的粉体层;较薄的粉体层)3,着火源,如电火花、火焰等。 3.2 可燃粉尘的爆炸机理

气相着火机理(见课本P93页图)

该机理认为,粉尘颗粒在外热源的作用下升温,颗粒热分解析出挥发性气体,与空气形成爆炸性混合气体,进而发生气相反应,形成火焰,释放热量。这种热量又进一步促进相邻粉尘颗粒发生升温、热分解,析出可燃气体。 表面非均相着火机理

该机理认为,首先是氧气和颗粒表面直接发生反应,使颗粒发生表面着火,接着挥发分在粉尘颗粒周围形成气相层,阻止氧气向颗粒表面扩散,最后挥发分着火并促使粉尘颗粒重新燃烧。

粒径与加热速率对着火机理的影响关系:大粒径粉尘,由于其加热速率慢,以气相反应为主,而小颗粒粉尘,由于加热速率较快,则以表面非均相反应为主。(见课本P94页图) 粉尘云着火过程与颗粒的特征具有密切关系,粉尘云中颗粒的大小和形状有一定的影响,粉尘云的着火及火焰传播由小粒径粉尘颗粒着火行为控制,大颗粒只参与部分反应。 粉尘爆炸介于气相爆炸和火药爆炸之间。 3.3可燃粉尘爆炸特征(六大特征) 1燃烧速度和爆炸压力比气体爆炸小,但燃烧时间长,产生热量大,破坏和烧毁程度大。压力传播速度比火焰传播速度快!!2粉尘混合物爆炸时,气体燃烧不充分。3有产生二次爆炸的可能。4粉尘着火的起始能量大。5粉尘爆炸通常产生有毒气体。6粉尘爆炸时,颗粒边燃烧,边飞散,受到这种影响的可燃物发生局部的严重炭化。

3.4 评价可燃粉尘爆炸的主要参数:1,粉尘自然点;(粉尘云自燃点是粉尘层自燃点2倍)2,粉尘最小着火能;3,粉尘爆炸极限;(粉尘混合物的爆炸危险性以其爆炸浓度下限来表示)4,粉尘爆炸压力。

3.5 影响可燃粉尘爆炸的因素:1,化学结构和组成,挥发分含量越大,越易爆炸;2,粒度及粒度分布;3,颗粒形状和表面状态;4,水分的影响。 4 凝聚相爆炸物爆炸

凝聚相爆炸物:具有爆炸性能的固体物质或凝结状态的液体化合物。

凝聚相爆炸物爆炸反应是本组分自身反应,放出大部分热量,然后反应产物互相混合进一步反应生成最终产物的过程。 凝聚相爆炸一般借助热冲量、机械冲量或依靠起爆器材爆炸的直接作用来引发爆轰过程。 固体爆炸物按用途可分为火药、炸药、雷管、导火索、导爆索、导爆管、爆炸装置和军用火工品等。

4.1凝聚相炸药分类: 1,单质炸药

碳、氢、氧、氮等元素以一定的化学结构存在于同一分子中,其中含有某种爆炸基团,并能自身发生迅速氧化还原反应的物质。

多数单质炸药是含氧的有机化合物,能进行分子内的燃烧。

少数单质炸药是不含有氧的吸热化合物,他们在外界能量作用下,分解成其组成元素,放出其生成热。

单质炸药的不稳定性与分子内具有特殊爆炸性质的基团有关。

2,混合炸药

由2种或2种以上的成分所组成的混合物,可以含单质炸药,也可以不含单质炸药。但这种炸药含有氧化剂和助燃剂,两者以一定的比例均匀混合。

常见的混合炸药:硝铵类炸药、硝化甘油类炸药、芳香族硝基化合物类炸药、液氧炸药。 4.2凝聚相炸药的爆炸反应形式

1,热分解;凝聚相炸药常温下分解,但速度慢,随着温度升高,分解加快,温度达到一定值时,热分解转为爆炸。凝聚态炸药储藏时药箱不应过多,堆放不应过紧,随时注意通风。 2,爆燃:凝聚相炸药爆燃特点:a,反应区的能量是通过热传导、气体产物的扩散和辐射而传入原始炸药的。b,爆燃速度小于原始炸药爆炸声速。c,凝聚相炸药爆燃的化学反应速度和性质取决于外界压力。

3,爆炸:爆炸凝聚相炸药发生爆炸时,爆炸点的压力急剧发生突变,传播速度很快,爆炸过程不稳定。

4,爆轰:以最大而稳定的爆速传爆。

4.3凝聚相炸药的起爆: 凝聚相炸药发生爆炸的过程成为起爆。外界向凝聚相炸药某一局部施加一定能量而引起其爆炸,该能量称为起爆能。 凝聚相炸药的起爆能分为三种形式:热能 机械能 爆炸能 凝聚相炸药的爆炸敏感度 爆炸敏感度

凝聚相炸药在外界能量的作用下发生爆炸的难易程度,通常以引起爆炸变化的最小外界能量(引爆冲能)来表示。引爆冲能越小,敏感度越高。 热感度(爆发点,火焰感度) 机械感度(撞击感度,摩擦感度) 爆轰感度

影响凝聚相炸药敏感度因素:1,化学结构;分子中原子间键能越大,敏感度越低,爆炸基团越活跃,数目越多,敏感度越大。2,物态;熔融状态感度比固态高。3,温度;温度高,感度高。4,密度;密度增大,感度降低。5,粒度;粒度小,感度高。6,杂质;固态杂质增大感度。

第四章 易燃易爆物品的理化特性 1.易燃易爆物品种类

化学危险品:通常将具有易燃、易爆、毒害、腐蚀、放射性,在生产、储存和运输容易造成重大事故的物品称为化学危险品。易燃易爆物品是发生事故最多的。

危险化学品分九类:爆炸品;气体;易燃液体;易燃固体、易于自燃的物质、遇水放出易燃气体的物质;氧化性物质和有机过氧化物;毒性物质和感染性物质;放射性物质;腐蚀性物质;杂项危险物质和物品。

1.1 爆炸品:在外力作用下(如受压、受热、撞击),能发生剧烈的化学反应,瞬时产生大量的气体和热量,在周围压力急骤上升,甚至发生爆炸,对环境造成破换性的物质和物品。 分为以下六项:整体爆炸危险性;有迸射危险,无整体爆炸危险性;有燃烧危险、局部爆炸危险、局部迸射危险;无整体爆炸危险;不呈现重大危险;有整体爆炸危险但不敏感;无整体爆炸危险极端不敏感。

1.2气体:包括压缩气体、液化气体、溶解气体和冷冻液化气体、一种或多种气体与一种或多种其它类别物质的蒸汽的混合物、充有气体的物品和烟雾剂。

根据气体在运输中的危险性分为:易燃气体、非易燃无毒气体、毒性气体。 1.3 易燃液体:包括易燃液体和液态退敏爆炸品。

1.5 氧化性物质和有机过氧化物:性质:可能发生爆炸性分解;迅速燃烧;对碰撞和摩擦敏感;与其它物质起危险反应;损害眼睛.1.6毒性物质和感染性物质:毒性物质分为:急性口服毒性;皮肤接触毒性;吸入毒性。感染物质:生物制品;诊断制品;基因突变的微生物;生物体和其它媒介。

1.9 杂项危险物质和物品:包括危害环境物质、高温物质、经过基因修改的微生物或组织。 2.易燃易爆气体:

2.1常见有三类:可燃气体;可燃液化气;可燃液化蒸汽。

2.2 影响气体火灾爆炸危险的主要参数:1,爆炸极限;极限越宽,下限越低,越危险。混合物浓度不同,产生压力和放热不同,危险程度不同。按爆炸下限可分为一级可燃气体(10%,如氨气)。影响爆炸极限的因素:气体种类、浓度、混合的均匀性、点火源的形式和能量、容器几何形状和尺寸、初始温度、初始压力、湿度、惰性介质及杂质。2,自燃点;(压缩气体和液化气体较敏感)3,最小点火能;越低越危险。4,压缩性和扩散性;5,化学活泼性;6,毒害腐蚀和窒息性;7,带电能力。 3.易燃液体

3.1 常见易燃液体特点:密度小、沸点低、易燃、易挥发、易流动扩散。

3.2 影响液体火灾危险性的主要参数:1,闪点和燃点;闪燃:在一定温度下,可燃液体表面蒸汽和空气混合,遇到火源发生一闪即灭的现象。闪点:液体蒸汽与空气混合发生闪燃的最低温度。点燃:当液体温度持续升高,在外界引火源的作用下发生持续燃烧的现象。燃点:规定的试验条件和外界引火源作用下,液体发生持续燃烧的最低温度叫液体的燃点。闪点越低危险性越大,按可燃液体的闪点分为:低闪点(乙醛),中闪点(笨),高闪点(环辛烷)。2,自燃点;3,饱和蒸汽压;4,爆炸极限;5,带电能力;6,化学稳定性、毒性和流动性。 4.易燃固体

4.1 易燃固体:燃点低,遇火,受热,摩擦,撞击或与氧化剂接触能着火的固体。具有毒性、腐蚀性、爆炸性。如红磷及磷化物,硫磺,硝化纤维制品,金属粉末。

4.2 影响易燃固体火灾危险性的主要参数:熔点、燃点、自燃点、单位体积表面积、热解温度、燃烧速度。 5.爆炸品

5.1 爆炸品类别:按用途分类:1,起爆药,2,猛炸药,3,发射药,4,烟火剂。 5.2 常见炸药:黑火药,TNT,硝铵炸药。

5.3 常见起爆器材:火雷管,电雷管,非电雷管,导火索,导爆索,导爆管。

5.4 影响爆炸品危险性的技术参数:1,敏感度;2,威力;爆炸品所有能量在爆炸时做功的能力,即对周围介质的破坏能力,取决于爆炸品爆热的大小。3,猛度;爆炸猛度系数指凝聚相炸药在爆炸后爆轰波、爆炸产物对周围介质破坏的猛烈程度。用来衡量凝聚相炸药爆炸时对与其接触的物体的粉碎和破坏能力,取决于凝聚相炸药的爆速。4,安定性;爆炸物质在一定的储存期间,不改变自身的理化性质和爆炸能力的性质,有物理安定性和化学安定性。 6 特殊的易燃易爆物质

6.1 自燃物质:在没有引火源的情况下,由于自身的生物、物理化学作用或受外界加热而可以引起自行发火燃烧的物质。

自燃物质分类:一级自燃物呈快速平板状燃烧,燃烧速度快,火焰温度高,火势迅猛,不易扑救;二级自燃物呈阴燃、由内向外延烧,阴燃时间长,阴燃中不见火苗和烟,难以察觉。 物质自燃机理:自燃发生的基本条件:可燃体系的产热速率必须大于散热速率。根据物质自行发热的初始原因,分为以下类型:1,氧化放热自燃;此类物质化学性质活泼,有强还原性,常温下置于空气中易自燃。2,分解放热自燃;此类物质化学稳定性弱,遇到振动,撞击,摩擦和外界加热就会发生分解导致自燃。3,聚合放热自燃;生产储存过程中,因阻聚剂失效或加量不足而使单体原料自行聚合放热,易引起爆聚,导致火灾爆炸。4,发酵发热自燃;长期大量堆积及受潮条件下易发酵发热,进而氧化放热,导致自燃。5,吸附放热自燃;此物质对氧气具有较强的吸附性,从而有利于该物质的氧化反应。

常见自燃性物质:白磷;油脂(分为动物油,植物油,矿物油。油脂发生自燃具备的条件:a,含有大量能在低温下氧化的物质;b,有良好的蓄热条件;c,油和津油物质有一定比例。)油脂自燃性能用碘值表示;植物体(植物体自燃是微生物作用、物理作用、化学作用所致) 自燃性物质危险性的影响因素:助燃性;环境温度;环境湿度;蓄热条件;杂质。 6.2 遇水放出易燃气体的物质: 分类(两级六类P163)。危险机理:遇水燃烧性;遇水爆炸性;遇酸和氧化剂有燃烧爆炸性;毒害性和腐蚀性。影响因素:物质的化学组成和性质,主要是所含金属活泼性。措施:1,严密包装;2,置于通风干燥场所,严禁露天存放;3,与酸、氧化剂等性质相抵触的物质隔离存放,严禁火种接触;4,失火时,严禁用水、酸碱灭火剂灭火。

6.3 氧化性物质和过氧化物

氧化性物质的火灾爆炸危险性:氧化性;爆炸性;可燃性;毒害性和腐蚀性。 影响氧化性物质危险性的因素:化学组成和结构;分解速度。 第五章 建筑火灾的预防控制

一般将建筑分为两类:民用建筑和工业建筑。民用建筑就是住宅、宾馆、图书馆、候机楼等有很多人出入使用的地方;工业建筑就是工厂、仓库、控制室等用来生产的场所,人不太多。 1.建筑火灾的发展与烟气流动

1.1 火灾类别与火灾负荷。按照基本燃烧特性,通常将火灾分为A、B、C、D四类。 A类火灾:普通固体可燃物的火灾,如木材。

B类火灾:液体火灾和可以溶化的固体物质火灾,如汽油、沥青。

C类火灾:可燃气体火灾,如氢气。

D类火灾:可燃金属引起的火灾,如钠。

建筑灭火器装置提出了E类火灾:电器设备或仪表设备及其电线电缆在燃烧时仍带电的火灾,一般与A,B类共存。

火灾负荷:单位地板面积上的等价可燃物,用kg/m2 表示。房间中火灾荷载的总和,即为等价可燃物总量。

依据可燃物的热值,转化为当量标准木材的质量

火灾荷载,某建筑物内用当量标准木材的质量来表示的所有可燃物的质量。火灾荷载密度:

建筑物内各种可燃物构成的火灾载荷分为三类: 固定的火灾荷载,如装饰的可燃材料或固定装置。 移动的火灾荷载,如家具等。

携带的火灾荷载,主要由楼内人员随身携带的可燃物品

对于大型公共建筑来说,移动的火灾载荷占比大,是引起火灾的主要因素之一。 1.2 建筑火灾的发展概况

火灾发展的基本过程:1,烟气羽流,在点火源的作用下,可燃物被引燃。随着燃烧放热,火灾烟气的温度较高,在浮力作用下形成向上移动的羽流,羽流不断将周围空气卷吸进来,其质量流速不断增加,温度降低。2,顶棚射流,当烟气到达顶棚受阻后,便沿着顶棚向四周扩散开来,形成射流,此射流卷吸其下方的空气,使射流中的烟气的温度和浓度仍继续下降。3,烟气层,当顶棚射流遇到周围墙壁的阻挡后,将会沿墙壁垂直向下流动,形成一种反浮力壁面的射流,由于烟气的温度仍然较高,这种射流下降一段距离后便上浮,然后在顶棚下方逐渐积累下来,形成稳定的烟气层。4,通风口流动,如果着火房间有门或窗的通风口,当烟气层的界面低于通风口的上缘后,就会沿通风口排到室外。起火房间通风状况由通风口大小、高度及分布决定。5,轰然,当室内的温度达到一定值后,其他的大多数可燃物都会发生热解或气化,从而产生更多的可燃气体,当这些可燃气体达到着火浓度极限时,室内可发生强烈的整体燃烧现象。6,回燃,如果火灾是在建筑物门窗关闭情况下发生,由于空气不足,燃烧生成的大量烟气含有可燃组分,此时一旦打开房间,致使新鲜空气进入与可燃气体混合,能发生强烈的燃烧。

点火源——>火羽流——>顶棚射流——>烟气层——>室外

确定轰燃的临界条件主要有两种方式:一种是房间地板平面接受到的热通量达到一定值;一种是用房间顶棚温度接近600℃为临界条件。

控制新鲜空气突然流入是防止发生回燃的重要方面,消除点火源是防止发生回燃的基本条件。 室内火灾各阶段的主要特点(图见P173)

初始增长阶段,燃烧范围一般仅限于起火点附近,燃烧发展迅速,火场温度快速升高。 充分发展阶段,燃烧强度增大使室内达到600 ℃高温,进而导致轰燃。

减弱阶段,标志:室内平均温度降到最高温度的80%;随着室内可燃物的挥发分不断减少,气相火焰逐渐减弱,燃烧强度递减,室内温度开始下降。

(一) 火灾初起阶段

1, 特点:起火点局部温度高,室内各点温度极不平衡,燃烧发展较缓慢,且燃烧发展不稳定,有可能形成火灾,也可能中途熄灭,燃烧面积不大,持续时间长短与燃烧条件有关。 2, 持续时间:初起阶段火灾温度持续时间对疏散人员、抢救物资及保障灭火有重要意义。持续时间受火源类别、可燃物和建筑材料的燃烧性能及通风条件的影响。

3, 燃烧过程:室内火灾由局部起火到全面燃烧可能有两种形式。一是明火点燃,另一种是密闭空间大量高温可燃气体遇新鲜空气发生的爆燃。火灾初起,若氧气不足,燃烧呈阴燃状态,可燃物处于无焰燃烧阶段,房间内积聚了温度高,浓度大,数量多的可燃气体与空气混合的混合物,一旦开启房门,大量新鲜空气进入,室内气体便迅速自燃,整个房间出现熊熊火焰,使室内可燃物全面点燃,进入全面发展阶段。

4, 对防火灭火的意义:建筑材料的燃烧性能对火灾初起阶段影响很大,易燃和不燃结构建筑物起火后,火灾初起阶段持续时间有明显差异,为防火安全,尽可能不使用可燃建筑材料,或使用经阻燃处理的建筑材料。初起阶段是灭火最有利的时机,因为初起阶段燃烧面积小,少量水便可扑灭,不会发展成火灾,所以在建筑物种最好安装火灾自动报警装置和自动灭火装置。

(二) 火灾发展阶段

1, 特点:可燃物燃烧猛烈,燃烧处于稳定期,可燃物燃烧速度接近稳定值,温度上升到最高点,发展阶段时间长短取决于可燃物燃烧性能,可燃物数量和通风条件,与起火原因无关,燃烧阶段燃烧的可燃物是整个阶段的80%。

2, 对防火灭火的意义:在发展阶段,可燃物被全面点燃,进行稳定燃烧,建筑构件处于浓烟烈火包围中,因此建筑物耐火性能尤为重要,所以注意选用耐火性能好,耐火时间长,以便加强防火。为了减少火灾损失,阻止热对流,限制燃烧面积扩大,建筑物应有必要的防火分隔措施。

(三) 火灾熄灭阶段

1, 特点:室内可供燃烧的物质减少,温度下降,火灾持续时间越长,其衰减速度越慢,从火灾的整个过程看,火灾中期的后半段和末期前半段温度最高,火势发展最猛,热辐射最强,使建筑物受破坏可能性大,是火灾向周围建筑物蔓延最危险的时刻,所以,在火灾熄灭段的前期,室内温度仍是最高温度,火势猛烈,热辐射强,对周围建筑物威胁仍然很大。 2, 对防火灭火的意义:灭火时应注意堵截包围,防止火势蔓延,不可疏忽,因为可燃物数量不多,也不必投入过多的战斗力量,还应防止建筑构件因经火焰高温导致的裂缝、下沉、倾斜、倒塌,保障灭火人员安全。

建筑火灾发展的主要过程:烟气羽流、顶棚射流、烟气层、通风口流动、轰燃、回燃。、烟气流动的驱动力

建筑火灾中引起烟气流动的主要作用力有室内外温差导致的热压、燃烧导致的气体浮力与膨胀力、外部风及相关机械系统所造成的推动力。 室内外的热压

当建筑物内外存在温差时,可以导致室内外出现压力差,称这种压差为热压。 高层建筑中,通常存在多种形式的竖井,如楼梯井、电梯井、管道井等。热烟气进入竖井内,就会发出强烈向上运动,这种现象称为烟囱效应(stack effect)。

在该层建筑中,烟囱效应往往成为火灾烟气向上蔓延的主要驱动力。(P181到 183)。 高温烟气的浮力与膨胀力 由于燃烧区刚流出的烟气温度比失火前室内气体的温度高的多,从而有较大的浮力。高温烟气膨胀产生的压差促使烟气穿过房间墙壁的小开口蔓延到相邻区域。 风的作用

环境风的存在可以在建筑物的周围产生压力分布。对于密闭性较差或门窗敞开的建筑,风所造成的压力分布能够对建筑内部的烟气蔓延产生明显影响,在许多情况下,其作用往往超过烟气运动的其他驱动力。

风速、风向、建筑物的高度及其几何形状等

如果敞开的门窗处于建筑的背风侧,则外部风作用产生的负压会将烟气从着火房间内抽出,可大大缓解烟气在建筑内部的蔓延;如果敞开的门窗处于建筑的迎风面,则外部风产生的压力将会相当的大,可以轻易驱动整个建筑内的气体流动,使烟气在着火楼层迅速蔓延,甚至蔓延到其他楼层。

其他作用力:现代建筑中安装的供暖、通风与空调系统(HVAC)往往会成为新的作用力。 如果火灾中该系统正常工作,往往将大量新鲜空气输入火区,从而使燃烧加剧。

活塞效应:在建筑中运动的物体(如电梯、隧道中的汽车或列车)能够使电梯井内或隧道内出现瞬时压力变化,这种现象称为活塞效应。 P173图,P174页火羽流的结构示意图。 2.建筑火灾预防控制的原则和方法

2.1 建筑火灾安全的基本目标:保证人员的生命安全;保护财物和资产的安全;保证有关设施和系统的连续运行;限制火灾本身与火灾防治措施造成的不良影响。

2.2 预防建筑火灾的关键环节:1,减小起火可能是控制火灾发生的第一个环节。2,火灾发生后,及时、准确地探测到火情并迅速报警具有重要意义。3,采取灭火行动是控制火灾的关键环节。4,有效控制烟气的蔓延也是实现迅速灭火的基本条件。5,保证建筑构件具有足够强的耐火性能,还需对某些重要构件采用一些额外的保护措施。,6,建立良好的消防监控中心或通讯指挥中心是实现上述防治技术综合运用的核心。(P186页图)

2.3 建筑防火设计内容:建筑物的总平面防火规划;建筑物的耐火等级;人员安全疏散设计;消防给水与灭火系统设计;防、排烟系统设计;消防电气设计。 2.4 性能化防火分析与设计:规范式设计与性能化的区别(P193) 性能化防火设计步骤(P192) 3 建筑材料的燃烧性能

3.1 建筑材料类型及燃烧性能分级

根据材料在建筑物中的功能,建筑材料分为结构材料和装修材料。结构材料作用是保证建筑物安全,装修材料的作用是保证建筑物具有良好的使用功能。 据建筑材料遇火后的燃烧特性,将其分为:可燃材料,可立即起火或燃烧,移走火源后仍能继续燃烧;难燃材料,难起火、难微燃、难炭化,移走火源后,燃烧停止;不燃材料,不起火、不微燃、不炭化;易燃材料。 3.2 材料的阻燃

阻燃是一种改变材料燃烧性能的技术。阻燃剂,往可燃或易燃材料中加入一些能改变材料燃烧性能的物质,使其燃烧性能发生变化,成为难燃或不燃材料的物质。

阻燃机理:固相阻燃:通过阻止材料热分解及释放可燃性气体来实现阻燃。气相阻燃:通过对热解可燃气体的燃烧反应采取干涉措施实现阻燃。中断热交换阻燃:通过把燃烧放出的热带走,不让其返回到材料表面来实现阻燃。 阻燃处理方式:合成法和添加法。

阻燃剂种类:按所含元素:磷系、卤系、氮系、无机系。 按化学特性:无机阻燃剂、有机阻燃剂(有机磷系,有机卤系)

阻燃中的消防问题:可燃材料进行阻燃处理后,有时却造成烟气生产量的增加,解决途径是加入抑烟剂。抑烟剂有吸附型和反应型。吸附型可把某些有毒组分吸附在一定区域,使其不扩散。

反应型可与热分解或与不完全燃烧产物发生化学反应,生成不易成烟的物质。 钼化合物、钒化合物、硅化合物等具有良好的阻燃消烟效果。

有些无机阻燃剂本身就具有消烟作用,如氢氧化铝。、氢氧化镁、碳酸钙等。 3.3 建筑防火涂料

防火涂料是一种可以保护基本材料在火灾条件下不受或少受破坏的特殊材料,是由基料、粘结剂、防火添加剂、隔热充填剂及若干其它辅助剂组成,将其涂在可燃基材表面,可防止或推迟点燃过程,缓解火灾蔓延,将其涂在不燃或难燃建筑材料表面时,能在高温作用下有效的减缓构件的温升速率,提高构件耐火极限。厚度为8-30mm。 防火涂料的组成与基本分类

按保护对象的性质分为饰面型涂料和钢结构涂料; 按基料组成可分为无机涂料和有机涂料; 按分散介质可分为水溶性涂料和溶剂型涂料; 按涂料厚度分为厚涂型、薄涂型和超薄型; 按防火机理分为膨胀型涂料和非膨胀型涂料。 4.建筑物的结构耐火

4.1建筑物的耐火性: 建筑物的主要构件有柱、梁、墙、地板、隔板等。根据建筑构件在建筑物中的作用,将其分为承重构件和分隔构件。 耐火性能的含义:建筑构件的耐火性从保持结构的稳定性、完整性和隔热性考虑。 失去稳定性指建筑构件失去支撑能力和抗变形能力,主要针对承重构件来说。

失去完整性指建筑构件出现穿透性孔隙或缝隙,不再具有阻止火焰和高温烟气穿过的能力,是针对分隔构件而言。

失去隔热性指分隔构件失去隔绝过量的热传导的能力。

提高建筑构件耐火性的途径1,在钢构件表面施加耐火保护层2,在钢筋混凝土构件外围施加保护层3,加强有关缝隙的封堵4,适当加大构件的截面5,采取合理的耐火构造设计。 4.2 建筑物的耐火等级 建筑物耐火等级的划分

建筑物的耐火等级是根据建筑物的墙、柱、梁、楼板、屋顶等主要建筑构件的耐火极限和燃烧性能决定的。由于楼板直接承受人员和物品的重量,因此将其作为划分耐火等级的基准。 一级耐火等级,楼板的耐火极限为1.5h,主要建筑构件全部为非燃烧体。

二级耐火等级,楼板的耐火极限为1.0h,除吊顶为难燃烧体外,其余构件为非燃烧体。 三级耐火等级,楼板的耐火极限为0.5h,屋顶、承重构件为燃烧件。

四级耐火等级,楼板的耐火极限为0.25h,除防火墙为非燃体外,其余构件可自行选择。(用哪个构件作为基准?楼板) 建筑物耐火等级的选定

《建筑设计防火规范》将适用于该规范的建筑分为四个等级:(知道是递减的即可) 一级耐火建筑应是钢筋混凝土结构或砖墙与钢筋混凝土结构的混合结构; 二级耐火建筑应是钢结构屋顶、钢筋混凝土柱和砖墙的混合结构; 三级耐火建筑应是木屋顶和砖墙的混合结构; 四级耐火结构应是木结构和难燃墙体组成的可燃结构

《高层民用建筑设计防火规范》对适用的建筑分为两个耐火等级。 4.3防火分区与防火分隔构件

建筑物内用耐火极限较高的墙和楼板等作为边界构件、在一定时间内阻止火势向该建筑其他区域蔓延的防火单元。P216图 主要的防火分隔构件

防火分隔构件可以分为固定式和活动式。固定式有砖墙、楼板、防火墙等,活动式的有防火门、防火窗等。 防火墙,具有一定耐火极限的非燃烧体墙壁。普通民用建筑防火墙的耐火极限应不少于4.0h,高层民用建筑的耐火极限为3.0h。

防火门,具有一定耐火极限、且在发生火灾时能自行关闭的门。 防火窗 防火卷帘

5 火灾烟气的危害和控制 5.1烟气的危害 烟气的遮光性

是反映烟气浓度的一种方式,烟气浓度由烟气中所含固体颗粒或液滴的多少及性质决定的。 烟气的毒性

一氧化碳是主要的有毒成分 烟气的温度(高温)

5.2 能见度指人们在一定环境下刚刚看到某个物体的最远距离。由于烟气的减光作用,人们在有烟场合下的能见度势必下降。 5.3 烟气控制的主要方式 烟气控制的主要方式

防止烟气蔓延的基本手段是挡烟和排烟,在实际工程中,挡烟还排烟方式往往联合使用。 固体壁面挡烟:在建筑物中,墙壁、隔板、楼板、门窗都可做挡烟物体,可以将起火区域与其它区域隔开,阻止烟气从起火区域蔓延开来,由于墙壁有孔洞缝隙,固体壁面存在烟气泄漏。

加压送风挡烟:使用风机使防烟分隔物两侧形成压差,控制烟气穿过分隔物的缝隙进入防烟区域。

空气流挡烟:为阻止烟气向上扩散,空气流必须保持某一最小速度。

自然排烟:利用高温气体的浮力将烟气从建筑物的上部开口排出的方式,适用于烟气浮力能克服其它影响烟气流动的驱动力的区域,采取自然排烟的房间必须靠近建筑外侧,且排烟口有足够大面积。

机械排烟:使用排烟风机强制排烟,克服了自然排烟的局限性,机械排烟系统由挡烟壁、排烟管道、排烟阀、排烟风机、烟气排出口。排烟过程中要补风。 5.4 建筑物的防烟分区

采用隔壁、挡烟垂壁、屋顶挡烟隔板或从顶棚向下突出的不小于500cm的梁而形成的室内空间。 根据建筑物的类型,按照用途、面积或楼层进行划分。对于普通民用建筑,每个水平防烟分区的面积应控制在500平方米以内,且防烟分区不应跨越防火分区。

6 人员安全疏散建筑物内的人员安全疏散是指在火灾烟气未达到危害人员生命的状态之前,将建筑物内的所有人员安全撤离到安全区域的行动。 6.1人员安全疏散的基本条件

建筑物发生火灾后,人员能否安全疏散主要取决于两个特征时间:火灾发展到对人构成危险所需的时间,或称可用于安全疏散时间(Available Safety Time ,ASET);人员疏散到达安全区域所需时间,或称所需安全疏散时间(Required Safety Egre Time RSET)(P229图) 6.2火灾烟气的危险临界条件

火灾临界危险条件指火灾环境对室内人员造成严重伤害的状态,一般参照人眼的特征高度分不同情况确定。

对普通高度的建筑,人眼的特征高度取1.4~1.8m。

判断达到火灾临界危险条件的条件:1,当烟气层界面高于人眼特征高度时,上部烟气层的热辐射达到可损伤人的程度。,2,如果烟气层界面层地于人眼特征高度,某个危险燃烧产物的临界浓度达到危险状态。3,建筑物内的能见度低于10m。 6.3 火灾中的人员行为

人们在火灾中的反应大体可分为:察觉火灾迹象; 确认火灾发生;采取具体行动(1,寻找火源,主动灭火;2,通知和协助他人撤离;3,向消防队报警,请求灭火支援;4,收拾财务准备逃离;5,直接逃离现场;6,出现恐慌行为,无法自主行动或盲目行动)。 疏散距离指的是在房间内离出口最远的人员工作位置到出口或楼梯的最大允许距离。 6.5 疏散通道的设计基本要求:1,疏散路线要设计简明,容易寻找;2,疏散路线各个区段要安全畅通;3,位置要符合人们行走习惯;4,疏散标志明显。 6.6 应急照明与疏散标志

两类疏散指示标志:出口标志 指向标志 主通道上的疏散标志照度不低于0.5lx。 6.7 疏散楼梯与避难层 疏散楼梯

疏散楼梯间是人员竖向紧急疏散的必经场所,必须保证足够的防火防烟功能。疏散楼梯间有敞开式、封闭式、防烟式和室外式等类型。 避难层

在高层建筑中专供火灾中人员临时避难使用的楼层,有敞开式、半敞开式和封闭式三类。 7,特殊建筑火灾的预防控制分析 7.1 高层建筑火灾

在我国,把10层以上或高于24m的建筑称为高层建筑,把40层或100m以上的建筑称为超高层建筑。

高层建筑的火灾特点:1,起火因素,2,烟囱效应显著,3,火灾发展受环境风的影响,4,火灾扑救难度大,5,存在玻璃幕墙的危险,6,人员集中且难疏散

高层建筑火灾防治的主要对策:1,抓好建筑的防火设,2,改进建筑材料的耐火与燃烧性,3,控制室内可燃物的种类和数,4,加强火灾中的自救能力。

7.2地下建筑的火灾特点:1,建筑物内的温度高燃烧不完全,2,发烟量大泄爆能力,3,人员疏散,4扑救困难.控制地下火灾的对策:1,严格限制使用功能;2,合理设计防火防烟分区及排烟设施;3,内部装修材料的选用;4,设置可靠的火灾自动报警和自动喷水灭火系统;5,设置足够的应急照明装置和疏散指示标志。 7.3 大空间建筑的火灾

大空间建筑的火灾特点:1,烟气容易大范围蔓延;2,常见的火灾探测方式难以及时发现火灾;3,一般的喷水灭火系统不能有效发挥作用;4,人员疏散困难大。

防治对策:1,加强火灾烟气的控制;2,发展非接触式的火灾探测技术;3,采取适用的喷水灭火技术;4,设计足够宽的疏散出口;5,建立统一,有效的安全监控系统。 7.4 古建筑火灾

火灾特点:1,以木材为主要建材,易酿成火灾;2,防火设计不合理;3,经常使用明火;4,容易遭遇雷击;5,消防安全改造困难;6,灭火造成的二次损失严重。

灭火对策:1,严格控制火源;2,加强用电管理;3,尽量减少起火因素;4,安装适当的火灾探测系统;5,选择清洁高效的灭火方法;6,认真落实防雷措施。 第六章 典型生产场合火灾爆炸的预防控制 1.工业建筑物的火灾爆炸预防控制 1.1 工业建筑物的火灾危险性

工业建筑物包括工业厂房和工业库房。生产过程中的火灾危险性是工业厂房防火设计主要依据;储存物品的火灾危险性是工业库房防火设计的主要依据。 1.3 工业建筑物的安全间距

防火间距:指某一建筑物着火后,火灾不致蔓延到相邻建筑物的空间间隔。影响火灾在建筑物之间蔓延的主要因素有热辐射、热对流、抛空飞火。

防爆间距:指炸药或及其制品发生爆炸事故时,由爆炸中心道能保护人身安全和对建筑物的破坏被限制在允许限度内的最小间距。 安全间距分为防冲击波安全间距、防殉爆安全间距、防震波安全间距、防护爆炸后固体飞散物安全间距等,一般讲防冲击波安全间距定为防爆距。

1.4工业建筑的防火分隔:防火墙(按所在位置分为内墙防火墙、外墙防火墙、室外独立防火墙),防火门(按燃烧性能不同分为非燃烧体防火门和难燃烧体防火门。),抗爆墙。 1.5 工业建筑物的泄压设施

泄压指爆炸瞬间产生的巨大压力,通过泄压设施由建筑物的内部向外排出,以使爆炸建筑结构不受大的破坏,是避免厂房主体遭到破坏的最有效措施。 第七章 火灾爆炸的预防控制技术 1 预防控制火灾爆炸的基本途径

对待火灾爆炸事故的总原则是“预防为主,防控结合”

1.2 防范火灾爆炸事故的原则:1,闭环控制原则,2,动态预控原则,3,分层预控原则。 1.3 安全设施自身具有可靠性和适用性。 2火灾探测与报警技术

2.1 火灾自动报警系统的组成:主要由触发器件(产生火灾信号)、警报装置(发出信号)、报警装置(识别,放大,转换和处理信号)、电源以及若干具有辅助功能的装置组成。大型的自动报警系统可与自动灭火系统、烟气控制等系统联动。 2.2 常用火灾探测器的工作原理

在物质的燃烧过程中一般有下述现象产生:温度升高 产生烟雾 产生特征性气体出现火焰 感烟火灾探测器

可以探测70%以上的火灾,广泛应用的有离子式和光电式两种。(应用较普遍、数量较多)火灾烟气具有遮光作用和散射光的作用。 感温火灾探测器

主要有定温、差温和差定温等形式。

感光火灾探测器(靠燃烧引起的热辐射特性探测)

主要有紫外和红外两种形式。红外适合大面积大空间火灾探测 气敏式火灾探测器(根据特征气体探测) 新型火灾探测器

主要有复合式、图像式、吸气式和光纤式等形式。

火灾报警控制器形式很多,大体可分为区域报警控制器 中央报警控制器控制中心报警系统 2.3 火灾探测器的选择分析: 火灾初期有阴燃阶段,产生大量烟和少量热,很少或没有火焰辐射,应选用感烟探测器; 火灾发展迅速,产生大量热,烟和火焰辐射,可选用火焰探测器、感温探测器、感烟探测器或其组合;

火灾发展迅速,有强烈的火焰辐射和少量烟与热,选火焰探测器; 火灾形成特点不可预料,可进行模拟试验,根据试验结果选择探测器; 对使用、生产或聚集可燃气体或可燃液体蒸汽的场所,选可燃气体探测器。 2.4 火灾报警控制装置

火灾报警控制器有信号识别、报警、控制、图像显示、事故广播、打印输出及自动检测等功能。分为区域报警控制器、中央报警控制器、控制中心报警系统。 3,灭火技术 3.1灭火的基本机理

灭火机理可归纳为隔离、冷却、窒息和抑制等4种。 隔离法是通过控制燃烧区的可燃物而使火焰熄灭。(引燃源) 冷却法是通过降低燃烧区的温度来使火焰熄灭。(降温) 窒息法是通过限制氧气供应而使火焰熄灭 。(氧化剂)

抑制法是通过使用某些可干扰化学反应的物质而使火焰熄灭。(活性基团) 3.2灭火剂的主要类型与特点 水灭火剂

通过冷却作用和窒息作用灭火。

气体灭火剂(窒息和冷却)适于文物档案贵重仪器的保护(二氧化碳灭火器),扑灭变压器火灾或相对密封空间火灾(氮气)

有二氧化碳灭火剂、氮气灭火剂、烟烙尽灭火剂等三类。 干粉灭火剂:通过化学抑制和热分解产物的窒息作用灭火 泡沫灭火剂(窒息冷却)

卤代烷灭火剂(中断链式反应抑制) 3.3 消防给水系统

建筑物的灭火系统包括室外的供水设施和室内的灭火设施。 3.4 消防栓的设置 室外消防栓:1,室外消防栓供消防车取水使用,每个消防栓的供水量就是一辆消防车的用水量;2,应当沿道路设置,在十字路口外应设消防栓;3,分地上和地下两种;4,距离道路及所保护的建筑物应当有适当距离。

室内消防栓:1,室内消防栓是建筑物内最基本的水灭火装置,应当设在建筑物走道、楼梯口等明显,易于取用的部位;2,对高层建筑采取独立的室内高压系统和区域集中的室内高压系统。

3.5 自动喷水灭火系统

自动喷水灭火系统包括水泵、输水管、水喷头、水流控制阀和若干辅助装置。系统大体分为湿式系统、干式系统、预作用系统、雨淋系统和水幕系统。 洒水喷头按出口的封闭形式可分为开式和闭式两类。 4 化学爆炸的防控技术

化学爆炸主要有分解爆炸和可爆混合物的爆炸等类型。分解爆炸所需的能量来自爆炸物自身的分解热;可燃混合物爆炸包括可燃气体、液雾及粉尘与氧化剂的混合物的爆炸。 4.1 惰化防爆

惰化防爆是一种通过控制可燃混合物中氧气的浓度来防止爆炸的技术。根据惰化介质的作用机理,可将其分为降温缓燃型惰化介质和化学抑制型惰化介质。降温缓燃型惰化介质不参与燃烧反应,作用是吸收燃烧反应热,使燃烧反应温度降低,主要有氩气、氦气、氮气、二氧化碳、水蒸气和矿岩粉类固体粉末等。化学抑制型惰化介质利用其分子或分解产物与燃烧反应活化基团及中间游离基团发生反应,使之转化为稳定化合物,导致燃烧过程连锁反应中断,主要有卤代烃、卤素衍生物、碱金属盐类及铵盐类化学干粉类。 4.2 阻隔防爆

阻爆防爆是通过某些隔离措施防止火焰窜入装有可燃混合物的设备或装置中的防爆技术。 按照作用机理,阻断防爆可分为机械防爆和化学防爆两类,前者是依靠某些固体或液体物质阻隔火焰的传播,后者是通过释放某些化学物质来阻挡火焰的传播。 机械隔爆装置主要有工业阻火器、主动式隔爆装置和被动式隔爆装置等。 4.3 抑制防爆

抑制隔爆是在火焰传播显著加速的长期通过喷洒抑爆剂来抑制爆炸的作用范围及猛烈程度的一种防爆技术。

抑爆系统主要由爆炸探测器、爆炸抑制器和控制器三部分组成。 5 物理爆炸的防控技术

物理爆炸是由于体系中的压力迅速增大而引发的爆炸。如压力容器爆炸、锅炉爆炸、气瓶爆炸、轮胎爆炸。

5.1 压力容器的分类(P371 图) 5.3 压力容器的安全泄压装置:压力容器的安全泄压装置是一类超压保护装置,当容器在正常的工作压力下运行时,它保持气密状态;当容器的压力一旦超过设定的压力,它能迅速启动将内部气体排出。 电气火灾与爆炸的防空技术

发生电气事故的部位可分为电气线路、终端设备和变电设备,而引发电气火灾的原因主要有短路、过热、接触不良引发电火花或电弧等情况

短路是电气线路的火线与火线或火线与地线在某一点碰到一起,使电流不经过负载而形成回路的现象。

过热是由于电线中通过的电流过大引起的。电线连接处接触不量也是造成过热的原因。 电火花是电极之间的击穿放电现象,电弧则是大量电火花汇集而成强放电过程。 导线短路

室外架空线路发生短路的原因:接触异物、导线相碰和电杆倒塌等。 室内布线发生短路的原因:性能不符合规定、绝缘层击穿、老化受损等。 导线过负荷

导线的安全载流量是根据电流通过导线时的温度升高到某一极限来决定的。

过负荷的预防措施:合理规划配电网络、合理调节负载分布;在线路设计或新改线路时留有足够的余量;不允许在建好的线路上是接入过多的负载。 接触电阻过大

原因:导线与导线之间或导线与电气设备之间的连接不牢;不同金属接触发生电化学腐蚀,使连接处形成氧化层。

预防措施:加强导线与导线或导线与电气设备的连接的牢固程度;及时发现连接处的过热现象。

导线分为铜芯线和铝芯线两类。

火灾爆炸预防实施方案

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