油品及安全基础知识.docx

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油品及安全基础知识

油品及安全基础知识

一、油品的基本构成

二、油品基本特性

三、燃烧特性

四、爆炸特性

五、火灾

六、消防灭火

七、事故理论及事故统计

一、油品基本组成

石油产品主要是由烷烃，环烷烃等组成的混合物，石油的大部分是液态烃，同时在液态烃里含有少量的气态烃和固态烃。

石油主要含有碳、氢两种元素组成，其中含有少量的硫、氧、氮等元素。

二、油品基本性质

油品的危险性分：

（1）蒸发性；

（2）易燃性；

（3）易爆性；

（4）易积聚静电荷；

（5）易受热鼓胀；

（6）易扩散；

（7）易流淌性；

（8）毒性等。

（一）蒸发性

油品由液体转为气体的一种性质。

影响油品蒸发的因素：

　　①温度：

温度高，蒸发快；

　　②液体表面积：

表面积大，蒸发快；

　　③油品液面压力：

液面压力大，蒸发量小；

　　④油品密度：

密度大，蒸发小；油品流动与空气流动的速度：

速度快，蒸发快。

（二）易燃性

决定油品易燃性的指标有：

①闪点、②燃点、③自燃点。

石油产品根据闪点，按火灾危险性分类：

甲类：

闪点<28℃，原油、汽油

乙类：

28-60℃灯油煤油、-35号，柴油

丙类：

60-120℃轻此、重柴

丙B类：

120℃润滑油

易燃液体：

≤45℃，可燃液体46-120℃

①闪点

易燃、可燃液体（包括具有升华性的可燃固体）表面挥发的蒸气与空气形成的混合气，当火源接近时会产生瞬间燃烧。

这种现象称为闪燃。

引起闪燃的最低温度称闪点。

②燃点

可燃物质在空气充足条件下，达到某一温度与火焰接触即着火（出现火焰或灼热发光），并在移开火焰之后仍能继续燃烧的最低温度称为该物质的燃点或着火点。

易燃液体的燃点，约高于其闪点1～5℃。

③自燃点

指可燃物质在没有火焰、电火花等明火源的作用下，由于本身受空气氧化而放出热量，或受外界温度、湿度影响使其温度升高而引起燃烧的最低温度称为自燃点（或引燃温度）。

自燃有以下两种情况。

（1）受热自燃；

（2）自热自燃

自燃点越低，自燃的危险性越大。

（三）易爆性

油蒸气与空气混合气达到爆炸极限时，遇到引爆源即能发生爆炸。

爆炸极限：

可燃气体或蒸气与空气混合后，遇火会发生爆炸的最高或最低的浓度，叫做爆炸极限。

其中，产生爆炸的最高浓度叫爆炸上限；产生爆炸的最低浓度叫爆炸下限，上限与下限的间隔，叫爆炸范围。

各种可燃气体和液体蒸气的爆炸极限都可以通过专门的仪器测定出来，常见的汽油的爆炸下限是1.3爆炸上限是6.0；轻柴油的爆炸下限是1.5爆炸上限是4.5。

事故案例：

辽宁某石油公司油罐爆炸事故

1981年9月10日14时55分左右，辽宁省某县石油公司油库一号油罐发生爆炸，当即造成6人死亡，直接经济损失达3万余元。

事故原因

该县石油公司新建4个1200立方米的立式金属储油罐，竣工结束后，石油公司与施工队共同对一号罐注水做罐壁严密性试验。

注完水之后，6名工人在一号罐顶上安装U型压力计，准备作罐顶严密性试验，于是实施电焊开孔，点火后即时就发生了爆炸，罐体焊缝热影响区全部拉断，整个罐体抛出罐位，卡落在二号、三号罐之间，使在罐顶作业的6名工人当即死亡。

事故原因分析

县石油公司在向一号油罐注水时，将原输油管路中沉积的汽油随水注入罐中，油的数量大约在77公斤左右，使罐内产生了可燃汽体，在安装“U型压力计”开孔时，遇到电焊明火发生爆炸，而发生爆炸的致命原因就是在实施明火前没有对罐内油气浓度进行测定，油气浓度刚好在爆炸极限之内，所以遇明火即爆炸。

（四）易积聚静电荷：

油品在运动过程中可与容器表面摩擦形成静电荷，当容器表面的静电荷得不到及时释放，积聚到一定程度时容易放电导致火灾发生。

静电积聚是油库、加油站的重要直接火源。

事故案例：

莲花加油站11.23静电积聚火灾事故

2003年11月23日，无锡分公司莲花加油站在加油过程中发生一起由于静电积聚闪燃的火灾事故。

此次事故烧毁加油枪一把，油枪胶管4.5米，90号加油机表面装饰被烧毁，火灾直接损失1583元。

事故原因

有一客户用电瓶车载一铁桶来该站要求加90号汽油100升，加油员没有要求客户把铁桶拿到地面加油。

当加注到15升左右时，突然从油桶内串出火焰，从而发生火灾。

事故原因分析

加油过程中加油速度过快，油枪与油面形成喷溅导致静电积聚闪火，油气挥发与空气接触，局部形成可燃油气团。

而铁桶放置在三轮车上，三轮车轮胎绝缘形成铁桶与大地绝缘，加油过程中产生的静电不能及时释放导入大地，造成静电打火引燃油气形成燃烧。

三、燃烧特性

燃烧是可燃物质（气体、液体或固体）与助燃物（氧或氧化剂）发生的伴有放热和发光的一种激烈的化学反应。

它具有发光、发热、生成新物质三个特征。

最常见、最普通的燃烧现象是可燃物在空气或氧气中燃烧。

（一）燃烧的条件

燃烧必须同时具备下述三个条件：

可燃性物质、助燃性物质、点火源。

每一个条件要有一定的量，相互作用，燃烧方可产生。

（1）可燃物

（2）助燃物

（3）点火源

一般石油产品的可燃性范围约1%~6%油蒸气，空气99%~94%。

（二）燃烧的分类

根据可燃物状态的不同，燃烧分为气体燃烧、液体燃烧和固体燃烧三种形式。

根据燃烧发生瞬间的特点，燃烧分为闪燃、着火和自燃三种形式。

根据燃烧方式的不同，燃烧分为扩散燃烧、预混燃烧、蒸发燃烧、分解燃烧和表面燃烧。

四、爆炸特性

物质由一种状态迅速地转变为另一种状态，并瞬间以机械功的形式放出大量能量的现象，称为爆炸。

爆炸时由于压力急剧上升而对周围物体产生破坏作用，爆炸的特点是具有破坏力、产生爆炸声和冲击波。

（一）爆炸的分类

爆炸分类的方法一般有三种：

按爆炸能量的来源分类，爆炸可分为物理爆炸和化学爆炸二类。

根据爆炸物的物理状态，爆炸分为凝聚相爆炸和气相爆炸。

凝聚相包括固相和液相。

根据火焰传播速度的不同，爆炸分为爆燃和爆轰。

（二）燃烧和爆炸的关系

燃烧的主要特征是发光和发热，但与压力无特别关系。

爆炸的主要特征是压力的急剧上升和爆炸波的产生。

燃烧和化学爆炸本质上都是氧化还原反应，但二者反应速度、放热速率和火焰传播速度都不同，前者比后者慢得多。

燃烧和爆炸关系十分密切，有时难以将它们完全分开，如果一种物质具有爆炸危险性，它一定同时具有燃烧危险性。

相反，如果一种物质具有燃烧危险性，它也很可能同时具有爆炸危险性。

在一定条件下，燃烧可以引起爆炸，爆炸也可以引起燃烧。

事实上，在很多火灾爆炸事故案例中，火灾和爆炸是同时存在的。

五、火灾

火灾是指在时间和空间上失去控制的燃烧所造成的灾害。

（一）火灾的分类

A类火灾：

指固体物质火灾，这种物质往往具有有机物性质，一般在燃烧时能产生灼热的余烬。

如木材、棉、毛、麻、纸张火灾等

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。

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。

D类火灾：

指金属火灾。

如钾、钠、镁、钛、锆、铀、铝镁合金火灾等。

（二）火灾与爆炸的破坏作用

（1）火灾发生后，随着时间的延续，损失数量迅速增长，损失大约与时间的平方成比例，如火灾时间延长一倍，损失可能增加四倍。

（2）爆炸则是猝不及防。

可能仅在一秒种内爆炸过程已经结束，设备损坏、厂房倒塌、人员伤亡等巨大损失也将在瞬间发生。

爆炸通常伴随发热、发光、发声、压力上升、真空和电离等现象，具有很大的破坏作用。

其破坏作用的大小与爆炸物的数量和性质、爆炸时的条件以及爆炸位置等因素有关。

（3）爆炸的破坏形式：

①直接的破坏作用

②冲击波的破坏作用

③造成火灾

④造成中毒和环境污染

（二）常见的火源种类

在生产中，引起火灾爆炸的点火源有以下8种：

①明火　②高热物及高温表面

③电火花　④静电、雷电

⑤摩擦与撞击　⑥易燃物自行发热

⑦绝热压缩

⑧化学反应热及光线和射线

（三）防火技术措施的基本原则

1、控制着火源

2、控制可燃物

3、控制助燃物

4、防止形成新的燃烧条件，避免火灾事故的扩大

一切防火技术措施都包括两个方面：

一是防止燃烧基本条件的产生；二是避免燃烧基本条件的相互作用。

六、消防灭火

（一）、产生火灾和爆炸的原因

（二）、灭火原理及方法

（三）、常用灭火剂

（一）、产生火灾和爆炸的原因

主观因素：

人的因素

1、作业人员大意；

2、制度不严；

3、管理不善；

4、违反操作规程；

客观因素：

1、设备维修保养不好，跑、冒、滴、漏；

2、电器设备：

过载、造型不当、绝缘老化、短路、线路碰壳；

3、金属撞击引起火花，用防爆工具；

4、动火作业不当；

5、静电和雷电放电；

6、意外火灾的蔓延。

（二）、灭火原理及方法

物质燃烧必须具备三个条件：

即可燃物、助燃物、火源，缺一不可。

灭火的原理就是破坏燃烧的条件，使燃烧反应因缺少条件而终止。

在生产过程和日常生活中，常见的灭火方法按照灭火原理通常可归纳为四类，即：

冷却法、窒息法、隔离法和抑制法。

火灾发展的四个阶段

一个完整的火灾发展过程分为如下四个阶段：

（1）酝酿期--此阶段呈没有火焰的阴燃；

（2）发展期--火苗窜起，火场很快扩大；

（3）猛烈期--易燃物全面着火，火场扩大蔓延；

（4）衰灭期--灭火措施见效或易燃物烧尽，因而火势逐渐衰落，终至熄灭。

（三）、常用灭火剂介绍

灭火剂是能够有效地破坏燃烧条件，使燃烧终止的物质。

灭火剂的种类很多，有水、泡沫、卤代烷、二氧化碳、干粉等。

水

水是不燃液体，用水灭火，取用方便，器材简单，价格便宜，而且灭火效果好，因此，水仍是目前国内外普遍使用的主要灭火剂。

水的灭火机理主要是冷却和窒息。

水可以以普通无压力水、加压的密集水流、雾化水及水蒸汽等形式进行灭火。

泡沫灭火剂

泡沫灭火剂指能够与水混溶，并可通过机械或化学反应产生灭火泡沫的灭火剂。

可用于扑救A类和B类火灾。

泡沫的灭火机理主要是隔离，也有一定冷却作用。

多数泡沫灭火剂是以浓缩液（泡沫液）的形式储存，以水溶液（混合液）的形式使用。

泡沫液通过比例混合装置与压力水按规定的比例混合，形成泡沫溶液，然后通过泡沫产生器形成泡沫。

常用的泡沫灭火剂

（1）蛋白泡沫液

（2）氟蛋白泡沫液

（3）成膜氟蛋白泡沫液

（4）水成膜泡沫液

（5）合成泡沫液

干粉灭火剂

干粉灭火剂是干燥的、易于流动的细微粉末，一般以粉雾的形式灭火。

干粉灭火剂对扑救初期火灾，尤其是用于气体火灾是一种灭火效果好、速度快的有效灭火剂，但扑救后易于复燃，故经常与氟蛋白泡沫灭火系统联用。

适应范围：

主要可扑救可燃液体火灾、可燃气体火灾以及带电设备火灾。

二氧化碳灭火剂

二氧化碳的灭火机理：

液态二氧化碳加压充装在灭火器中，当液态二氧化碳喷出时，迅速气化，并从周围空气中吸收大量的热，导致燃烧物体温度急剧下降，对燃烧物有一定冷却作用，同时增加空气中既不燃烧也不助燃的成分，降低了空气中氧气的含量。

当燃烧区域空气中氧气的含量低于12%，或者二氧化碳的浓度达到30～35%时，绝大多数的燃烧都会熄灭。

二氧化碳不导电，不含水分，不污损仪器设备，因此，最适用于扑救电气设备、精密仪器、图书档案火灾。

注意事项

二氧化碳来源广泛，灭火时不会对火场环境造成污染，灭火后能很快逸散，不留痕迹，但是二氧化碳在气化时，吸收本身热量使温度很快降到-79℃，使用时应防止冻伤。

二氧化碳是一种弱毒气体，主要是对人有窒息作用。

因此，灭火后人员应迅速离开，室内灭火后要找开窗户。

七、事故理论及事故统计

事故：

造成死亡、疾病、伤害、财产损失或其他损失的意外事件。

事故发生的原因

按照事故致因理论中事故因果关系的理论，事故发生的原因可以分为直接原因和间接原因。

直接原因：

是指在时间上最接近事故发生的原因。

通常又可分为人的原因和物的原因。

人的原因是指由于人的不安全行为引起的原因；物的原因是指由于设备和环境不良引起的原因。

间接原因是指引起直接原因的原因，又可以分为以下7种：

（1）技术原因

（2）教育原因（3）身体原因

（4）精神原因（5）管理原因（6）学校教育原因

（7）社会原因

事故预防措施

根据事故原因分析结果显示，事故发生主要是由于设备或设施缺乏安全技术措施，管理上有缺陷和教育不够三个方面原因而引起。

因此，必须从技术、教育、管理三个方面采取措施，并将三者有机结合，综合利用，才能有效地预防和控制事故的发生。

技术、教育、管理三个方面措施是相辅相成的，必须同时进行，缺一不可，技术（Engineering）、教育（Education）、管理（Enforcement）措施又称“三E”措施，是防止事故的三根支柱。

1、安全技术措施

安全技术措施包括预防事故发生和减少事故损失两个方面，这些措施归纳起来主要有以下几类：

（1）保持一定的安全距离（5）联锁

（2）提高设备安全程度（6）警告牌和信号装置

（3）封闭（7）设置薄弱环境

（4）降低潜在危险性的程度

安全技术措施在投用过程中，必须加强维护保养，经常检修，确保性能良好，才能达到预期效果。

2、安全教育措施

3、安全管理措施

事故统计（油库）

•在1950-1984年发生的113起油料事故统计结果：

油库事故规律

1、跑油事故多

2、火灾损失大

3、违章作业是众多事故的直接原因

4、油料火灾事故的高发期是6~8月份

5、收发油过程事故多

6、自然灾害的防范不容忽视