1. 火災原因與(yu)燃燒原理


 ①. 火災(zai)事故原因


  a. 使用明(ming)火作業,如(ru)明(ming)火烘烤、火爐(lu)取暖、彎管(guan)和化膠、熬油等。


  b. 易燃易爆物(wu)質存放不合理、物(wu)質相互(hu)作用、外(wai)界砸撞或摩擦引起火災。


  c. 作(zuo)業中(zhong)用電(dian)(dian)設(she)(she)備過載、短路,或(huo)管道(dao)設(she)(she)備接地不良造成(cheng)電(dian)(dian)火花(hua)或(huo)靜電(dian)(dian)放電(dian)(dian),引起爆炸著(zhu)火。


  d. 電焊(han)、氣焊(han)時,焊(han)接火(huo)(huo)花或熔渣引起可(ke)燃、易燃物(wu)著火(huo)(huo)。


 ②. 燃燒原理與條件


  a. 燃燒(shao)原理 可燃物(wu)質(zhi)與(yu)氧(yang)或氧(yang)化劑劇(ju)烈化合(he)放出(chu)光(guang)和(he)熱的(de)化學(xue)反應稱為(wei)燃燒(shao)。木材的(de)燃燒(shao)是(shi)(shi)固體(ti)(ti)物(wu)質(zhi)在高溫下分(fen)解出(chu)部(bu)分(fen)氣體(ti)(ti)和(he)液(ye)體(ti)(ti),然后與(yu)氧(yang)進行(xing)劇(ju)烈的(de)化學(xue)反應。重油(you)的(de)燃燒(shao)是(shi)(shi)油(you)蒸(zheng)氣和(he)油(you)滴與(yu)氧(yang)的(de)劇(ju)烈化學(xue)反應。氣焊火焰的(de)燃燒(shao)是(shi)(shi)乙炔氣體(ti)(ti)與(yu)氧(yang)氣的(de)劇(ju)烈化學(xue)反應。


  b. 燃(ran)(ran)燒的(de)條(tiao)件(jian) 不論固體、液(ye)體或氣體物(wu)質(zhi),要燃(ran)(ran)燒必須有(you)一(yi)定的(de)條(tiao)件(jian)。這(zhe)些條(tiao)件(jian)是:有(you)可燃(ran)(ran)物(wu)質(zhi),如汽油、木材、棉紗(sha)等;有(you)助燃(ran)(ran)物(wu)質(zhi),如純氧、氧化劑和空氣中(zhong)的(de)氧;有(you)一(yi)定的(de)熱(re)能量(liang),即達(da)到可燃(ran)(ran)物(wu)質(zhi)的(de)燃(ran)(ran)點。


 以(yi)上稱為燃燒的(de)(de)三(san)要素(su)。三(san)者必須同時存在,缺少任(ren)一(yi)項都不(bu)能燃燒(能自燃的(de)(de)物質除外(wai))。



 2. 爆炸分類與(yu)爆炸濃度極限


  ①. 爆炸分(fen)類 爆炸大(da)體分(fen)物理性(xing)和化學性(xing)爆炸兩(liang)大(da)類。


  a. 物理性爆炸  


    即由于氣體或(huo)蒸氣壓(ya)力太(tai)大(da),超過器具或(huo)容器本身所能承受(shou)的極限壓(ya)力而引(yin)起的爆(bao)(bao)炸(zha)。這(zhe)類爆(bao)(bao)炸(zha)中物質不(bu)發生(sheng)質的變化,如汽(qi)車、自(zi)行(xing)車內胎氣打(da)得太(tai)足而爆(bao)(bao)炸(zha),氣瓶在(zai)露天暴曬但(dan)(dan)未(wei)達到自(zi)燃點而爆(bao)(bao)炸(zha)等(deng)。但(dan)(dan)是物理性爆(bao)(bao)炸(zha)有(you)時(shi)傷害力很大(da),管(guan)道施工中給容器設備打(da)壓(ya)時(shi)應注意防(fang)止(zhi)爆(bao)(bao)炸(zha)。


  b. 化學性爆炸


   化學性(xing)爆(bao)炸(zha)較復雜,有由(you)爆(bao)炸(zha)性(xing)混合物引起(qi)的爆(bao)炸(zha),也(ye)有由(you)爆(bao)炸(zha)物自(zi)身分解引起(qi)的爆(bao)炸(zha)。其(qi)特性(xing)都是由(you)一(yi)種(zhong)狀態迅(xun)速轉變(bian)為(wei)另(ling)一(yi)種(zhong)狀態,并在一(yi)瞬(shun)間以機械(xie)功的形式釋放出(chu)大量能量。


  在化學性爆炸(zha)中,爆炸(zha)性混合物引起(qi)的爆炸(zha)稱瞬(shun)間燃燒(shao),它所生成的氣體受高溫作用(yong)急劇(ju)膨(peng)脹而(er)產生很高的壓力,形成氣浪。因此,這種爆炸(zha)也(ye)可看成是(shi)氣體或蒸氣膨(peng)脹力作用(yong)的瞬(shun)間表現。


 ②. 爆炸濃度極限 


   不(bu)(bu)是所有氣(qi)體(ti)任(ren)意的(de)(de)混合比都能發生(sheng)化(hua)學性爆(bao)(bao)(bao)炸,而(er)是需要一(yi)定的(de)(de)條件(jian)。不(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)氣(qi)體(ti)有不(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)爆(bao)(bao)(bao)炸范圍,即(ji)爆(bao)(bao)(bao)炸濃度極限(xian)(xian)。在常溫(wen)常壓下,可(ke)燃(ran)氣(qi)體(ti)在空氣(qi)中形成混合物,其(qi)最低質量分數(shu)(shu)的(de)(de)百分比濃度為爆(bao)(bao)(bao)炸下限(xian)(xian),其(qi)最高質量分數(shu)(shu)的(de)(de)百分比濃度為爆(bao)(bao)(bao)炸上(shang)限(xian)(xian)。其(qi)混合物的(de)(de)含量在上(shang)限(xian)(xian)和下限(xian)(xian)之間都會引起爆(bao)(bao)(bao)炸。不(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)可(ke)燃(ran)氣(qi)體(ti),爆(bao)(bao)(bao)炸的(de)(de)上(shang)、下限(xian)(xian)也不(bu)(bu)相同(tong),即(ji)爆(bao)(bao)(bao)炸濃度極限(xian)(xian)不(bu)(bu)同(tong)。


  常見可燃氣(qi)體與空氣(qi)混合時(shi)的(de)爆炸濃度極(ji)限見表3-10。


表 10.jpg


  表(biao)3-10所列(lie)舉(ju)的(de)都是可(ke)燃氣(qi)體和蒸氣(qi),但是一些固(gu)體粉(fen)狀物質也會引起(qi)爆炸,如可(ke)燃固(gu)態物質顆粒的(de)直徑小于10-3cm,在(zai)火源作用下(xia)達到其(qi)燃點時,也會發生爆炸。各(ge)種粉(fen)塵的(de)爆炸特性見表(biao)3-11。


  爆炸(zha)物與空(kong)氣混合雖然達(da)到了爆炸(zha)范圍(wei),但如果沒(mei)有外界(jie)的能(neng)量(liang)作用(yong),使其溫度(du)達(da)到物質的燃點(dian),通常也是不(bu)會發生爆炸(zha)的。外界(jie)能(neng)量(liang)在管(guan)道施工(gong)中一般有:明火、電(dian)火花、雷電(dian)、靜電(dian)放電(dian)、化學能(neng)、聚(ju)集的日光、摩擦(ca)和(he)沖(chong)擊等。



3. 防火防爆的原則與安全技術措(cuo)施


 ①. 防(fang)(fang)火防(fang)(fang)爆的基(ji)(ji)本(ben)原則(ze) 防(fang)(fang)火防(fang)(fang)爆在管道施工中十分重要,其基(ji)(ji)本(ben)原則(ze)如下。


  a. 使其不具備燃燒、爆炸的條件,即極(ji)力避免和阻(zu)止易燃易爆物達到燃燒或爆炸的危(wei)險狀態。


   b. 消除一切足以導致著火、爆炸的(de)火源,即(ji)能量。


 ②. 防火防爆的一般安(an)全技(ji)術措施(shi)


   a. 對易(yi)(yi)燃易(yi)(yi)爆(bao)物(wu)進(jin)行安全技術處(chu)理


    ·隔離(li)法(fa) 用(yong)不燃材料或惰性氣體與(yu)可燃物(wu)質隔離(li),以防燃燒擴散(san)蔓延。


   ·密(mi)閉法 將易燃易爆物密(mi)閉于容器或設備中阻止(zhi)其(qi)任意擴散(san),使鄰近的大氣或建筑物不能(neng)達到(dao)爆炸濃(nong)度下限。

 

    ·稀(xi)釋法(fa)(即置(zhi)(zhi)換(huan)(huan)法(fa))用惰性氣(qi)體置(zhi)(zhi)換(huan)(huan)或(huo)吹掃或(huo)加強(qiang)通風換(huan)(huan)氣(qi),以降低(di)設備或(huo)建筑物(wu)中可(ke)燃(ran)物(wu)質的濃度(du)。


    ·代用(yong)法(fa) 以難燃(ran)或不燃(ran)溶(rong)劑(ji)(ji)代替(ti)易(yi)燃(ran)溶(rong)劑(ji)(ji)或者盡(jin)量(liang)使用(yong)危險性小的(de)溶(rong)劑(ji)(ji),以保證生(sheng)產(chan)安全。



   b. 消(xiao)除火源 火源一般來自明火和(he)電氣設(she)備等。消(xiao)除火源的安全(quan)技術措施如下(xia)。


    ·在(zai)油庫(ku)、煤(mei)氣站(zhan)、乙炔(gui)站(zhan)和氧氣站(zhan)等有爆炸(zha)危(wei)險的車(che)間、廠房(fang)施工時,應禁止點火(huo)、吸煙,嚴格遵(zun)守防火(huo)管理制度。


    ·在(zai)爆炸危險區(qu)施工,應(ying)禁止(zhi)用鐵器敲擊(ji)或摩擦,以防止(zhi)產生火花引(yin)(yin)燃引(yin)(yin)爆。


    ·在有(you)爆炸危(wei)險的(de)場所、儲罐內修(xiu)理管道設(she)備時,必須使用防爆型電器(qi)。


    ·經常(chang)檢查(cha)所用電(dian)氣設備是否有(you)短(duan)路、局部接觸(chu)不良和過載等(deng)現象,以防止產生電(dian)火花或電(dian)弧(hu)等(deng)。


    ·加熱(re)(re)(re)易燃液體應用(yong)蒸汽(qi)、過熱(re)(re)(re)水、中間載熱(re)(re)(re)體或(huo)電(dian)熱(re)(re)(re)等,盡量(liang)避(bi)免用(yong)明火(huo)。如必須用(yong)明火(huo),要(yao)有相(xiang)應的安全措施。


    ·凡需在(zai)禁火(huo)區或盛過易(yi)燃易(yi)爆物的(de)設(she)備(bei)及容器中動(dong)火(huo)時,應先清(qing)洗或吹掃置換并進行空氣分析,準備(bei)好滅火(huo)器材,確認(ren)安全可(ke)靠后(hou)才能動(dong)火(huo)。


  c. 防(fang)止(zhi)靜電起火


    ·限定(ding)流(liu)速(su)(su)。易(yi)燃易(yi)爆(bao)介質有一定(ding)的(de)設計流(liu)速(su)(su),流(liu)速(su)(su)過大則易(yi)產(chan)生靜電,會引起燃燒爆(bao)炸。因此,施(shi)工中不可隨意縮小(xiao)管徑、增(zeng)大流(liu)速(su)(su)。


   ·安裝煤氣、乙炔、氧氣和燃油等設備時,必須安裝好靜(jing)電接地裝置(zhi),使靜(jing)電導(dao)入地下。


   ·傳輸汽(qi)油的管(guan)道和盛(sheng)汽(qi)油的容器設備必須確定接地。


   ·易(yi)燃易(yi)爆(bao)介(jie)質(zhi)進出容器(qi)應有緩沖裝置,以防(fang)猛烈沖擊產生靜電。


   ·安(an)裝(zhuang)輸送(song)粉(fen)塵(尤其是鎂粉(fen)、煤粉(fen))管道時,必須安(an)裝(zhuang)靜電接地(di)裝(zhuang)置。