1. 火(huo)災原因(yin)與燃燒原理


 ①. 火(huo)災(zai)事(shi)故原(yuan)因


  a. 使用明(ming)火作業(ye),如(ru)明(ming)火烘烤、火爐取(qu)暖、彎管和化膠(jiao)、熬(ao)油(you)等。


  b. 易燃(ran)易爆物(wu)質(zhi)存(cun)放不合理、物(wu)質(zhi)相互(hu)作(zuo)用、外界砸撞或摩擦引(yin)起(qi)火(huo)災。


  c. 作業中(zhong)用電設備(bei)過載(zai)、短路,或管道設備(bei)接地(di)不良造成電火(huo)花(hua)或靜(jing)電放電,引起爆炸著火(huo)。


  d. 電焊(han)、氣焊(han)時,焊(han)接(jie)火花或(huo)熔(rong)渣引(yin)起可燃(ran)、易燃(ran)物著(zhu)火。


 ②. 燃(ran)燒原理與條件


  a. 燃(ran)燒(shao)原理 可燃(ran)物質(zhi)與氧(yang)(yang)或氧(yang)(yang)化劑劇(ju)烈(lie)(lie)化合放出(chu)光和(he)熱的(de)(de)化學(xue)(xue)反應稱為燃(ran)燒(shao)。木材的(de)(de)燃(ran)燒(shao)是固體物質(zhi)在高溫下分解出(chu)部分氣(qi)體和(he)液體,然后與氧(yang)(yang)進行劇(ju)烈(lie)(lie)的(de)(de)化學(xue)(xue)反應。重油(you)(you)的(de)(de)燃(ran)燒(shao)是油(you)(you)蒸氣(qi)和(he)油(you)(you)滴與氧(yang)(yang)的(de)(de)劇(ju)烈(lie)(lie)化學(xue)(xue)反應。氣(qi)焊火焰的(de)(de)燃(ran)燒(shao)是乙炔氣(qi)體與氧(yang)(yang)氣(qi)的(de)(de)劇(ju)烈(lie)(lie)化學(xue)(xue)反應。


  b. 燃(ran)(ran)燒(shao)的條件(jian) 不論固體(ti)、液體(ti)或氣體(ti)物(wu)質,要(yao)燃(ran)(ran)燒(shao)必須有一定的條件(jian)。這些條件(jian)是:有可燃(ran)(ran)物(wu)質,如(ru)汽油、木材(cai)、棉(mian)紗等;有助燃(ran)(ran)物(wu)質,如(ru)純(chun)氧、氧化劑(ji)和空氣中的氧;有一定的熱能量,即達(da)到可燃(ran)(ran)物(wu)質的燃(ran)(ran)點(dian)。


 以上(shang)稱為燃燒的三(san)要素。三(san)者(zhe)必須(xu)同(tong)時存在,缺少任一項都不能(neng)燃燒(能(neng)自燃的物質除外)。



 2. 爆炸分類與(yu)爆炸濃度極限


  ①. 爆炸分類 爆炸大體分物理性(xing)和(he)化(hua)學性(xing)爆炸兩大類。


  a. 物理性爆炸(zha)  


    即(ji)由于(yu)氣(qi)體或蒸氣(qi)壓力(li)(li)太大(da),超過器具(ju)或容器本身所(suo)能承受的極限壓力(li)(li)而引(yin)起(qi)的爆(bao)炸(zha)(zha)。這(zhe)類(lei)爆(bao)炸(zha)(zha)中(zhong)物(wu)質不(bu)發生質的變化,如汽車、自(zi)行車內胎氣(qi)打得(de)太足而爆(bao)炸(zha)(zha),氣(qi)瓶在露天暴(bao)曬但未達(da)到自(zi)燃(ran)點(dian)而爆(bao)炸(zha)(zha)等。但是物(wu)理(li)性爆(bao)炸(zha)(zha)有時(shi)傷(shang)害力(li)(li)很大(da),管(guan)道施工(gong)中(zhong)給容器設備打壓時(shi)應注意防止爆(bao)炸(zha)(zha)。


  b. 化學性爆炸


   化學性爆炸較復雜,有由(you)爆炸性混合物引起的(de)爆炸,也(ye)有由(you)爆炸物自身分(fen)解引起的(de)爆炸。其特性都是由(you)一(yi)種(zhong)狀態迅速轉(zhuan)變為另一(yi)種(zhong)狀態,并在一(yi)瞬間以機械功的(de)形式釋(shi)放(fang)出大量能量。


  在化學性(xing)爆(bao)炸中,爆(bao)炸性(xing)混合物引(yin)起的(de)爆(bao)炸稱瞬間燃燒,它所生成的(de)氣體受高(gao)(gao)溫作(zuo)用急劇膨脹(zhang)而產生很高(gao)(gao)的(de)壓(ya)力(li)(li),形成氣浪。因此,這種爆(bao)炸也可看成是氣體或(huo)蒸氣膨脹(zhang)力(li)(li)作(zuo)用的(de)瞬間表(biao)現(xian)。


 ②. 爆炸濃度極限(xian) 


   不(bu)是所有氣體任意(yi)的(de)混(hun)合(he)比都能發生化學性爆(bao)炸(zha)(zha),而(er)是需要一(yi)定的(de)條件。不(bu)同(tong)的(de)氣體有不(bu)同(tong)的(de)爆(bao)炸(zha)(zha)范圍,即爆(bao)炸(zha)(zha)濃(nong)度(du)(du)(du)極限。在常溫常壓下(xia),可燃(ran)氣體在空氣中形(xing)成混(hun)合(he)物,其(qi)最低質量(liang)分(fen)數的(de)百分(fen)比濃(nong)度(du)(du)(du)為爆(bao)炸(zha)(zha)下(xia)限,其(qi)最高質量(liang)分(fen)數的(de)百分(fen)比濃(nong)度(du)(du)(du)為爆(bao)炸(zha)(zha)上(shang)限。其(qi)混(hun)合(he)物的(de)含量(liang)在上(shang)限和下(xia)限之間(jian)都會引起爆(bao)炸(zha)(zha)。不(bu)同(tong)的(de)可燃(ran)氣體,爆(bao)炸(zha)(zha)的(de)上(shang)、下(xia)限也不(bu)相同(tong),即爆(bao)炸(zha)(zha)濃(nong)度(du)(du)(du)極限不(bu)同(tong)。


  常見(jian)可燃氣(qi)體與空氣(qi)混合時的爆炸濃度極限見(jian)表3-10。


表 10.jpg


  表(biao)3-10所列舉的(de)(de)都(dou)是可(ke)(ke)燃氣體和蒸氣,但是一些(xie)固體粉狀物質(zhi)也(ye)會(hui)引起爆炸,如可(ke)(ke)燃固態(tai)物質(zhi)顆粒(li)的(de)(de)直徑小(xiao)于10-3cm,在火(huo)源作用下(xia)達到其(qi)燃點時(shi),也(ye)會(hui)發生爆炸。各(ge)種粉塵的(de)(de)爆炸特性見表(biao)3-11。


  爆(bao)(bao)(bao)炸物與空(kong)氣(qi)混合雖然達(da)到(dao)了爆(bao)(bao)(bao)炸范圍,但(dan)如(ru)果沒有外(wai)界的(de)能(neng)量作(zuo)用,使其溫度(du)達(da)到(dao)物質的(de)燃點,通常(chang)也(ye)是(shi)不會發生爆(bao)(bao)(bao)炸的(de)。外(wai)界能(neng)量在(zai)管道施工中一般有:明(ming)火(huo)、電(dian)火(huo)花(hua)、雷電(dian)、靜電(dian)放(fang)電(dian)、化學能(neng)、聚集的(de)日(ri)光(guang)、摩擦和(he)沖擊等。



3. 防火(huo)防爆的原則與安全技術措施


 ①. 防火防爆的基本原(yuan)則(ze) 防火防爆在管道(dao)施(shi)工中十分重要(yao),其基本原(yuan)則(ze)如下(xia)。


  a. 使其(qi)不具備燃燒、爆(bao)炸(zha)的條件,即(ji)極力避免(mian)和阻(zu)止易燃易爆(bao)物(wu)達到燃燒或爆(bao)炸(zha)的危(wei)險狀態。


   b. 消除一切足以導致著火(huo)、爆炸的火(huo)源(yuan),即(ji)能量。


 ②. 防(fang)火防(fang)爆的一般安全技(ji)術措施(shi)


   a. 對易燃(ran)易爆物進行(xing)安全(quan)技(ji)術處理


    ·隔(ge)(ge)離(li)(li)法 用不燃(ran)(ran)材料或(huo)惰性(xing)氣體與可燃(ran)(ran)物質隔(ge)(ge)離(li)(li),以防燃(ran)(ran)燒擴散蔓延(yan)。


   ·密(mi)(mi)閉法(fa) 將易燃(ran)易爆物密(mi)(mi)閉于(yu)容器或(huo)設備中阻止其任意擴散,使鄰近的大氣或(huo)建筑物不能達(da)到爆炸濃度下限。

 

    ·稀釋法(fa)(即置(zhi)換(huan)法(fa))用惰性氣體置(zhi)換(huan)或(huo)吹(chui)掃(sao)或(huo)加強通風換(huan)氣,以(yi)降低(di)設備(bei)或(huo)建(jian)筑(zhu)物(wu)中可燃物(wu)質的濃度。


    ·代用法 以難(nan)燃(ran)或(huo)不(bu)燃(ran)溶(rong)劑(ji)代替(ti)易燃(ran)溶(rong)劑(ji)或(huo)者盡量使(shi)用危險(xian)性小的溶(rong)劑(ji),以保證生產安全。



   b. 消(xiao)除(chu)火(huo)源(yuan) 火(huo)源(yuan)一般來自明火(huo)和(he)電氣設(she)備等。消(xiao)除(chu)火(huo)源(yuan)的安全技術措施如下。


    ·在油庫、煤氣站(zhan)、乙炔站(zhan)和(he)氧(yang)氣站(zhan)等有爆炸危險的車間(jian)、廠(chang)房施工時,應禁止點火(huo)、吸(xi)煙,嚴格遵(zun)守防火(huo)管理制(zhi)度。


    ·在爆炸危險區施(shi)工,應禁止(zhi)用鐵器敲擊或(huo)摩(mo)擦,以防止(zhi)產生火花引燃(ran)引爆。


    ·在(zai)有爆炸危險(xian)的場所(suo)、儲罐內修理(li)管道(dao)設(she)備時,必須使(shi)用防爆型電器。


    ·經常檢查所用電(dian)氣設備是否有短路、局部(bu)接觸(chu)不良和過載等(deng)現象,以防止產生電(dian)火花或電(dian)弧等(deng)。


    ·加熱(re)(re)易燃液體(ti)應用(yong)蒸汽、過熱(re)(re)水、中間載熱(re)(re)體(ti)或電熱(re)(re)等,盡(jin)量避(bi)免用(yong)明(ming)火。如必須(xu)用(yong)明(ming)火,要有相應的安全措施。


    ·凡需在(zai)禁火區(qu)或盛過(guo)易燃易爆(bao)物的(de)設備及容器中動(dong)火時,應先清(qing)洗或吹掃(sao)置換并進行空氣分析,準備好(hao)滅火器材,確認安全(quan)可靠后才能動(dong)火。


  c. 防止靜(jing)電起火(huo)


    ·限定(ding)(ding)流(liu)(liu)速。易(yi)燃易(yi)爆(bao)介(jie)質(zhi)有一(yi)定(ding)(ding)的(de)設(she)計流(liu)(liu)速,流(liu)(liu)速過大(da)則易(yi)產生(sheng)靜電(dian),會引起燃燒爆(bao)炸。因此,施工中不可(ke)隨(sui)意縮小管(guan)徑、增大(da)流(liu)(liu)速。


   ·安(an)裝煤氣(qi)(qi)、乙炔、氧(yang)氣(qi)(qi)和燃油等設備時,必須安(an)裝好靜(jing)電(dian)接地裝置,使靜(jing)電(dian)導入地下(xia)。


   ·傳(chuan)輸(shu)汽(qi)油的管道(dao)和盛汽(qi)油的容器設備必須確(que)定接地。


   ·易(yi)燃(ran)易(yi)爆介質進(jin)出(chu)容器應有緩(huan)沖裝置,以防猛烈沖擊(ji)產生靜電。


   ·安(an)裝(zhuang)(zhuang)輸送粉(fen)塵(chen)(尤其是鎂(mei)粉(fen)、煤粉(fen))管(guan)道時,必須安(an)裝(zhuang)(zhuang)靜電(dian)接地裝(zhuang)(zhuang)置。