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爆炸事故和火災事故

常見工業爆炸事故有哪幾種類型?
常見工業爆炸事故有以下幾種類型:
(1)可燃氣體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)可燃性粉塵與空氣混合引起的爆炸事故。
(4)間接形成的可燃氣(或蒸氣)與空氣混合引起的爆炸事故。
(5)火藥、炸藥及其制品引起的爆炸事故。
(6)鍋爐和壓力容器爆炸事故。這是一種物理爆炸,不屬本書討論范圍。

什么是火災事故?
在《火災統計管理規定》中給火災下了定義:凡失去控制并對財物和人身造成損害的燃燒現象都為火災。
以下情況也列入火災統計范圍:
(1)民用爆炸物品爆炸引起的火災。
(2)易燃可燃液體、可燃氣體、蒸氣、粉塵以及其它化學易燃易爆物品爆炸和爆炸引起的火災(其中地下礦井部分發生的爆炸,不列入火災統計范圍)。
(3)破壞性實驗中引起非實驗體燃燒的事故。
(4)機電設備因內部故障導致外部明火燃燒需要組織撲滅的事故,或者引起其它物件燃燒的事故。
(5)車輛、船舶、飛機以及其它交通工具發生的燃燒事故,或者由此引起的其它物件燃燒的事故(飛機因飛行事故而導致本身燃燒的除外)。

火災事故與爆炸事故有什么區別?又有什么聯系?
火災事故和爆炸事故的發展明顯不問。火災是在起火后火場火勢逐漸蔓延擴大,隨著時間的延續,損失數量迅速增長。而爆炸的突發性強,破壞作用大,爆炸過程在瞬間完成,人員傷亡及物質財產損失也在瞬間造成。因此,對爆炸事故更應強調以“防”為主。
由于燃燒和(化學)爆炸的本質部是氧化反應,因此火災和爆炸事故常常互相轉化。
(1)爆炸引起火災。爆炸拋出的易燃物可能引起火災。如油罐爆炸后,由于油品外泄往往引起火災。
(2)火災引起爆炸。火災中的明火及高溫可能引起周圍易燃物爆炸。如炸藥庫失火,會引起炸藥爆炸。一些在常溫下不會爆炸的物質,如醋酸,在火場高溫下有變成爆炸物的可能。
在防火防爆中,要考慮以上復雜情況,采取措施。

消除導致火災爆炸災害的物質條件,主要應考慮哪幾個方面?
為了消除導致火災爆炸災害的物質條件,主要從以下三個方面考慮:
(1)在生產中盡量不用或少用可燃物。通過改進生產工藝及研制新材料,以不燃物或難燃物代替可燃易燃物,以爆炸危險性小的物質代替危險性大的物質,是工業防火防爆的根本措施,應首先加以考慮。
如以阻燃材料代替易燃材料:以不燃或難燃溶劑代替易燃溶劑(如汽油、苯等);在礦井下用金屬、水泥支架代替木支架等,都屬此類措施。
(2)在爆炸危險場所采取措施,使空氣中可燃物(可燃氣、蒸氣、粉塵)濃度保持在安全限度(爆炸下限十安全裕度)以下。
(3)加強爆炸危險物的管理。在生產、使用、貯存、運輸中都要根據其特性采取有針對性的防范措施

防火防爆的基本原理和思路是什么?
引發火災的三個條件是:可燃物、氧化劑和點火能源同時存在,相互作用。引發爆炸的條件是:爆炸品(內含還原劑和氧化劑)或可燃物(可燃氣、蒸氣或粉塵)與空氣混合物和起爆能源同時存在、相互作用。如果我們采取措施避免或消除上述條件之一,就可以防止火災或爆炸事故的發生,這就是防火防爆的基本原理。
在制定防火防爆措施時,可以從以下四個方面去考慮:
(1)預防性措施。這是最基本、最重要的措施。我們可以把預防性措施分為兩大類:消除導致火爆災害的物質條件(即點火可燃物與氧比劑的結合)及消除導致火爆災害的能量條件(即點火或引爆能源),從而從根本上杜絕發火(引爆)的可能性。
(2)限制性措施。即一旦發生火災爆炸事故。限制其蔓延擴大及減少其損失的措施。如安裝阻火、泄壓設備,設防火墻、防爆墻等。
(3)消防措施。配備必要的消防措施,在萬一不慎起火時,能及時撲滅。特別是如果能在著火初期將火撲滅,就可以避免發生大火災或引發爆炸。從廣義上講,這也是防火防爆措施的一部分。
(4)疏散性措施。預先采取必要的措施,如建筑物、飛機、車輛上設置安全門或疏散樓梯、疏散通道等。當一旦發生較大火災時,能迅速將人員或重要物資撤到安全區,以減少損失。

常見的點火能源有哪些?
常見的點火能源可分為四大類:
(1)機械火源:如摩擦、撞擊、絕熱壓縮等。
(2)熱火源:高溫表面、熱射線(包括日光)等。
(3)電火源:電氣火花、靜電火花、雷電等。
(4)化學(或物理)火源:明火、化學能、發熱自燃等。

在火災爆炸危險場所,如何保證空氣中可燃物濃度在安全限度以下?
在火災爆炸危險場所,為保證可燃物(可燃氣、蒸氣、粉塵)濃度在安全限度以下,可采取下面幾項措施:
(1)工藝設備及生產系統盡量密閉化。已密閉的帶壓容器或管道要防止泄漏,負壓設備或系統應防止空氣的滲入。
常見的引起泄漏的原因有:
1)因材料強度下降引起破壞而發生的泄露。具體原因有:
材料老化;
腐蝕與磨損使材料厚度減小;
設備介質或環境溫度過高、過低;
反復應力或靜負荷使材料發生疲勞破壞變形等。
2)因外負荷引起破壞導致泄漏。具體原因有:
地震、泥石流等自然災造成的破壞,如輸油、輸氣管線斷裂等;
人為造成的外力破壞,如車輛碰撞或施工造成地面或地下管線斷裂等。
3)因內壓上升超過限度引起破壞造成泄漏。具體原因有:
介質熱膨脹或液態介質蒸發,如太陽曝曬下的汽油桶等;
生產系統或設備內發生機械壓縮、絕熱壓縮或“水錘”現象;
化學反應失去控制或發生了不應有的化學反應等。
4)誤操作造成的泄漏。如開錯閥門等。
5)焊縫開裂或密封(密封圈、填料、墊片等)不嚴引起的泄漏等。
要針對以上原因采取措施,防上可燃物的泄漏,這是最重要的。
(2)加強通風除塵。對于某些無法密閉或泄漏比較嚴重、空氣中有可能存有可燃物(可燃氣、蒸氣、粉塵)的場所。要設置有效的通風除塵裝置,以降低可燃物濃度。
(3)在可燃物濃度可能超標的危險場所應設置可燃物(蒸氣、粉塵)濃度監測報警器,一旦濃度超標即報警,以便采取緊急防范措施。
(4)惰性介質保護。必要時,可在存有易燃易爆介質系統中,加入惰性氣體,使可燃物(蒸氣、粉塵)濃度下降,從而消除或減少燃爆危險性,起到稀釋和保護的作用。常用的惰性氣體有氮氣、水蒸氣、二氧化碳和煙道氣等。

如何控制生產中的明火,避免引起火災爆炸?
明火主要是指生產過程中的加熱用火、維修焊割用火及其它火源。它是導致火災爆炸最常見的原因。明火的控制包括:
(1)加熱用明火的控制
1)加熱易燃液體時,應盡量避免采用明火,加熱時可采用蒸氣或其它熱載體。
2)裝置中明火加熱設備的布置,應遠離可能泄漏易燃物的貯罐區,并應布置在散發易燃物設備的側風向或上風向。
(2)維修用火的控制
1)在有火災爆炸危險場所的貯罐和管道內部作業,應采用安全電壓電器或防爆電器。 2)在有火災爆炸危險場所內,應盡量避免焊割作業,進行焊割作業時應執行動火規定。
3)在積存有可燃氣體、蒸氣的管溝、深坑、下水道及其附近,沒有消除隱患之前,不能有明火作業。
4)電焊把線、地線應絕緣良好,不能利用與易燃易爆生產設備聯接的金屬件作為電焊地線,以防止在電器通路不良的地方產生高溫或電火花。
5)對熬煉設備要經常檢查,防止煙道竄火和熬鍋破漏,注意熬煉地點的選擇。
6)在有火災爆炸危險場所使用噴燈,應按動火制度要求進行,并將可燃物料清理干凈。
7)煙囪飛火、汽車、拖拉機、柴油機等排氣管噴火,都可能引起易燃物爆炸、燃燒。煙囪周圍不準搭建易燃建筑物。機動車輛可在排氣管上安裝火星熄滅器。
此外,需要強調的是,在有燃爆危險的生產場所要嚴禁吸煙。因亂扔煙頭造成的火災爆炸時有發生。

如何消除和控制摩擦與沖擊火花?
機器中軸承等轉動部分的摩擦、鐵器的相互撞擊、鐵質工具打擊混凝土地面等都可能產生火花。當管道或鐵制容器裂口物料噴出時也可能因摩擦而起火。為避免這類火花產生必須做到:
(l)對轉動軸承及時加油,保持良好潤滑,并經常消除附著的可燃污垢。
(2)凡是撞擊的兩部分采用兩種不問的金屬制成。如鋼和銅、鋼和鋁等,撞擊的工具用銅質合金制造。
(3)為防止金屬零件隨物料帶入設備內,發生撞擊起火,可在這些設備上安裝磁力離析器或采用情性氣體保護。
(4)搬動裝有可燃氣體和易燃液體的金屬容器時,不要拋擲、拖拉、震動。
(5)不準穿帶釘子的鞋進入易燃易爆車間。特別危險的場所、地面應鋪設不產生火花的軟質材料。

如何消除靜電火花?
靜電是一種常見的帶電現象。在一定條件下兩種不同的物質(其中至少有一種是電解質)相互接觸、摩擦,就可能產生靜電并積聚起來,產生高電壓。若靜電能量以火花形式放出,則可能成為點火源,引起火災爆炸事故。在石油化工、塑料、化纖、橡膠、印刷、造紙、紡織以及其它制造、加工、貯運高電阻材料的行業都可能發生由靜電引起的火災爆炸。
兩固體相對運動引起的摩擦,帶有固、液雜質的氣體、液體、粉料在管道中流動都可能引起靜電。具體地說,在工業生產過程中,撕裂、剝離、拉伸、撞擊物質,粉碎、篩分、滾壓、攪拌、輸送、噴涂和過濾物料,還有氣、液體的流動、濺潑、噴射等各種操作,都可能產生靜電。在易燃易爆危險場所,必須消除靜電,以避免火災爆炸事故的產生。
根據國家標準《防止靜電事故通用導則》(GB12158-90),可以通過以下兩類措施消除靜電。
(1)抑制靜電的產生。
1)設計、制造生產設備時,要注意材料的選擇。
根據物質帶電極性不同,可排出靜電起電序列。在生產系統中,如有兩種相互接觸、發生摩擦的物質,應盡量選用在靜電起電序列中相近的物質。
2)限制流體在管道中的流速。
(2)加速工藝過程所產生的靜電的泄漏或中和,限制靜電的積累,使它不超過安全的限度。
1)接地。設備、管線接地是最簡單、最常用,也是最基本的防靜電措施,但它只能消除導體上的靜電,而不能消除絕緣體上的靜電。
2)在絕緣體中,添加導電填料或抗靜電劑,目的在于加速靜電導出和泄放,避免靜電積聚。
3)增加空氣濕度。當空氣相對濕度>70%時,物體表面往往會形成一層極薄的水膜。水膜能溶解空氣中的二氧化碳,使表面電阻率大大降低,加速靜電逸散。
4)使用靜電中和器。靜電中和器能中和物體所帶靜電,從而消除靜電危險。

如何消除其它點火源?
(1)高溫表面:要防止易燃物料與高溫的設備、管道、機泵外表面相接觸,可燃物的排放口應遠離高溫表面。高溫表面要有完好的隔熱保溫設施。
(2)熱射線:紫外線有促進化學反應的作用。紅外線雖然眼睛看不到,也有很大的溫度效應, (2)熱射線:紫外線有促進化學反應的作用。紅外線雖然眼睛看不到,也有很大的溫度效應,長時間溫度加熱會使可燃物著火。所以,遇陽光曝曬有火災爆炸危險的物品,應采取避光措施。為避免熱輻射,可采用噴水降溫。
(3)關于電器火花、靜電火花及雷電災害的控制預防措施,應按規定辦理。

如何對易燃易爆系統的工藝參數進行安全控制?
正確地控制各種工藝參數,防止超溫、超壓和物料跑損是預防火災爆炸的根本措施。
1)嚴格控制溫度。化學反應過程,一般都有熱效應。要選擇良好的傳熱介質及有效的傳熱方式,把反應熱傳出,以防止超溫發生危險。要防止生產過程中斷攪拌,若由于停電或攪拌機械故障,攪拌中斷,應立即停止加料,并采取有效的降溫措施。正確的選擇傳熱介質對加熱過程的安全十分重要。對于接觸易燃物的保溫材料應采取防滲漏措施,如外包鐵皮等。
2)投料控制。為預防火災爆炸事故的發生,必須對投料速度、原料純度、投料配比、投料順序進行嚴格的控制。
投料必須按一定的速度進行。投料速度過快或過慢都可能發生危險;配料比要嚴格控制,應盡量控制在爆炸極限范圍之外;生產中投料順序要嚴格控制,若顛倒了投料順序,就可能發生爆炸。要保證原料的純度,防止雜質引起的副反應,導致火災爆炸事故。
(3)跑、冒、滴、漏或溢料是引起火災爆炸的主要原因之一。所以要提高設備完好率,降低泄漏率。
(4)緊急停車的正確處理。若突然停電、停水需要緊急停車時,操作人員必須具備正確判斷、排除故障的能力,時刻注意工藝變化,采取應急對策。

在生產系統發生火災爆炸事故時應采取哪些應急措施?
(1)緊急切斷物料,放空設備或倒換到安全地點。
(2)臨時修筑防溢堤,或挖溝使液流導向安全地帶。
(3)啟用消防滅火設備,或灑水降溫。
(4)清除障礙物,留出足夠的安全距離。
(5)迅速報警成立臨時防災組織。
(6)搶救傷亡人員。

電氣防火防爆基本措施有哪些?
根據場所特點電氣防火防爆所采取的基本措施有:
(1)正確選用電氣設備。具有爆炸危險場所應按規范選擇防爆電氣設備。
(2)按規范選擇合理的安裝位置,保持必要的安全間距是防火防爆的一項重要措施。
(3)加強維護保養檢修,保持電氣設備正常運行:包括保持電氣設備的電壓、電流、溫升等參數不超過允許值,保持電氣設備足夠的絕緣能力,保持電氣連接良好等。
(4)通風:在爆炸危險場所,如有良好的通風裝置,能降低爆炸性混合物的濃度。
(5)采用耐火設施對現場防火有很重要的作用。如為了提高耐火性能,木質開關箱內表面襯以白鐵皮。
(6)接地:爆炸危險場所的接地(或接零),較一般場所要求高。必須按規定接地。

引起火災爆炸的原因是什么?
電氣線路、電動機、油浸電力變壓器、開關設備、電燈、電熱設備等由于結構、運行特點不同,火災和爆炸的危險性和原因也各不相同。但總的看來,除設備缺陷,安裝不當等原因外,在運行中,電流的熱量和電流的火花或電弧是引起火災爆炸的直接原因。
(l)電氣設備過熱。電氣設備本身的溫升是有規定的,這與絕緣材料允許耐受溫度有關。當溫度大大超過絕緣材料允許溫升后,不僅會引起加速老化,還會引起絕緣材料燃燒。當電氣設備正常運行遭破壞時,發熱量增加,溫度升高,在一定條件下引起火災。
引起電氣設備過熱的原因是:
1)短路:相線與零線之間或相線之間造成金屬性接觸即為短路。短路時溫度急劇升高,引起絕緣材料燃燒而產生火災。
2)過載:電氣線路或設備所通過的電流值超過其允許的數值則為過載。過載可引起絕緣燒毀。
3)接觸不良:電器連接部分常用焊接或螺栓連接,一旦松動,則連接部分接觸電阻增加,接頭過熱,導致災害。
4)鐵芯發熱:鐵芯絕緣損壞因發熱量增大會產生高溫。
5)散熱不良:電器散熱措施受到破壞,會造成過熱。
(2)電火花或電弧。電弧是大量電火花匯集成的。電弧溫度可高達6000攝氏度。因此電火花或電弧不僅能引起絕緣物質燃燒,而且可以引起金屬熔化、飛濺,構成火災、爆炸的火源。
電火花可分為工作火花和事故火花。工作火花如開關或接觸器觸頭分合時的火花。事故火花是電器或線路發生故障時產生的火花。如發生短路時產生的火花,絕緣損壞或保險絲熔斷時出現的閃絡等。事故火花還包括外來原因產生的火花。如雷電火花、靜電火花、高頻感應電火花等。
電氣設備本身除多油斷路器、電力變壓器、電力電容器。充油套管等充油設備可能炸裂外,一般不會出現爆炸事故。以下情況可能引起空間爆炸。
1)周圍空氣有爆炸性混合物,在危險溫度或電火花作用下引起空間爆炸。
2)充油設備的絕緣油在電弧作用下分解或氣化,噴出大量油霧和可燃氣體,引起爆炸。
3)發電機氫冷卻裝置漏氣,酸性蓄電池排出氫氣等,形成爆炸混合物,引起空間爆炸。 電氣線路、電動機、油浸電力變壓器、開關設備、電燈、電熱設備等由于結構、運行特點不同,火災和爆炸的危險性和原因也各不相同。但總的看來,除設備缺陷,安裝不當等原因外,在運行中,電流的熱量和電流的火花或電弧是引起火災爆炸的直接原因。
(l)電氣設備過熱。電氣設備本身的溫升是有規定的,這
與絕緣材料允許耐受溫度有關。當溫度大大超過絕緣材料允許溫升后,不僅會引起加速老化,還會引起絕緣材料燃燒。當電氣設備正常運行遭破壞時,發熱量增加,溫度升高,在一定條件下引起火災。
引起電氣設備過熱的原因是:
1)短路:相線與零線之間或相線之間造成金屬性接觸即為短路。短路時溫度急劇升高,引起絕緣材料燃燒而產生火災。
2)過載:電氣線路或設備所通過的電流值超過其允許的數值則為過載。過載可引起絕緣燒毀。
3)接觸不良:電器連接部分常用焊接或螺栓連接,一旦松動,則連接部分接觸電阻增加,接頭過熱,導致災害。
4)鐵芯發熱:鐵芯絕緣損壞因發熱量增大會產生高溫。
5)散熱不良:電器散熱措施受到破壞,會造成過熱。
(2)電火花或電弧。電弧是大量電火花匯集成的。電弧溫度可高達6000攝氏度。因此電火花或電弧不僅能引起絕緣物質燃燒,而且可以引起金屬熔化、飛濺,構成火災、爆炸的火源。
電火花可分為工作火花和事故火花。工作火花如開關或接觸器觸頭分合時的火花。事故火花是電器或線路發生故障時產生的火花。如發生短路時產生的火花,絕緣損壞或保險絲熔斷時出現的閃絡等。事故火花還包括外來原因產生的火花。如雷電火花、靜電火花、高頻感應電火花等。
電氣設備本身除多油斷路器、電力變壓器、電力電容器。充油套管等充油設備可能炸裂外,一般不會出現爆炸事故。以下情況可能引起空間爆炸。
1)周圍空氣有爆炸性混合物,在危險溫度或電火花作用下引起空間爆炸。
2)充油設備的絕緣油在電弧作用下分解或氣化,噴出大量油霧和可燃氣體,引起爆炸。
3)發電機氫冷卻裝置漏氣,酸性蓄電池排出氫氣等,形成爆炸混合物,引起空間爆炸。


2007-12-19 16:21:47

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