化工生产中火灾爆炸危险.docx

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化工生产中火灾爆炸危险

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KG-AO-5213-51

化工生产中火灾爆炸危险

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　　化工生产中，火灾爆炸事故是重要的不安全因素。

化工生产的火灾爆炸危险可以从物质火灾爆炸危险性和工艺过程的火灾爆炸危险性来分析。

　　1物质的火灾爆炸危险性具有火灾爆炸危险性的物质很多，可分为爆炸性物质、氧化剂，可燃气体，自燃气体，遇水燃烧物质，易燃和可燃液体，易燃和可燃固体等七类。

　　⑴ 炸性物质如硝铵、苦味酸等炸药。

此类物质具有三个显著特点：

　　A爆炸速度非常快，瞬间释放出大量的能量，作功能力大。

　　B能放出大量的热，气体产物可被反应热加热到数千度。

　　C可生成大量的气体产物，由于反应热作用，气体急剧膨胀，压力猛增，往往可达数十万大气压，具有很大的破坏力。

　　⑵氧化剂氧化剂按其化学组成可分为无机和有机两类，按其性能又分为一、二两级。

　　一级无机氧化剂大多为碱金属或碱土金属的过氧化物。

分子中含有过氧基或变价态元素，易分解，能引起燃烧和爆炸。

如过氧化钠，氯酸钾，高锰酸钾，硝酸锂等。

　　二级无机氧化剂，较一级稳定，具有较强的氧化性，能引起燃烧。

如亚硝酸钠，过硼酸钠，氯酸镁，氧化银等。

　　一级有机氧化剂多为有机过氧化物或硝酸化合物。

都含有极不稳定的氧原子，有较强的氧化性，能引起燃烧和爆炸。

如过氧化苯甲酰。

　　二级有机氧化剂均为有机过氧化物，易分解放出氧并进行自身氧化-还原反应。

如醋酸、过氧化环己酮等。

　　氧化剂最突出的特性是具有较强的氧化性，具有较大的火灾爆炸危险性无机氧化剂受热、撞击或摩擦，会分解出氧，接触易燃物，特别是与木炭粉、淀粉等混合能引起燃烧或爆炸。

　　有机氧化剂大部分具有燃烧和爆炸性。

有些氧化剂与可燃液体接触能引起自燃。

氧化剂遇酸后，反应剧烈，甚至会发生爆炸。

有些氧化剂互相之间接触能发生复分解反应，甚至产生高热引起燃烧和爆炸。

　　⑶可燃气体具有以下特性：

　　A可燃气体的爆炸极限的幅度越大，其火灾爆炸危险性越大。

　　B可燃气体的自燃点越低，受热自燃的危险性越大。

　　C可燃气体能散逸在空气中随风漂移，容易引起火灾或促使火灾的扩展蔓延。

　　⑷自燃物质

　　自燃物质不需要明火作用，靠本身受空气氧化或外界温度、湿度影响，发热达到自燃点便能着火燃烧。

自燃物质分一、二级。

一级自燃物如黄磷、三乙基铝等，其自燃点低，在空气中能发生剧烈的氧化，燃烧猛烈，危险性大。

二级自燃物如油纸，油布等合成脂肪的物品，在空气中氧化比较缓慢，但在炽热不散的条件下能自燃。

　　⑸遇水燃烧物质

　　这类物质遇水或潮湿空气便会分解产生可燃气体，放出热量而引起燃烧或爆炸。

遇水物质可分为一、二级。

如锂、钠、钾等金属及其氧化物或硼烷等是一级遇水燃烧物质，遇水能发生剧烈反应，生成大量可燃气体，放出大量的热，容易引起燃烧或爆炸。

二级遇水燃烧物质如电石、石灰氮、保险粉、金属钙、锌粉、氢化铝等，遇水反应比较缓慢，产生的可燃气体一般情况下需与火源接触才能发生燃烧或爆炸。

　　⑹易燃与可燃液体

　　具有以下特性：

　　A其闪点和燃点较低，越易起火燃烧，自燃点越低，自燃的危险性越大。

　　B其爆炸极限范围越大，下限越低，爆炸危险性越大。

　　C其饱和蒸气压越大，比重越小，蒸发速度越快，闪点越低。

　　D液体里所含不饱和的有机化合物比饱和的有机化合物的火灾危险性的，而有机物中的异构体比正构体的闪点低。

　　⑺易燃与可燃固体

　　易燃可燃固体，遇火、受热、撞击、摩擦或与氧化剂接触即能着火燃烧。

易燃固体又分为一、二级。

一级易燃固体的燃点低，燃烧速度快，易燃烧和爆炸，并会爆出剧毒气体。

如红磷、三硫化磷等。

二级易燃固体，如镁粉、铝粉等各种金属粉末；氨基化铝等碱金属氨基化合物；硝基芳烃等硝基化合物；赛璐珞等硝化棉制品等，其燃烧性能比一级易燃固体差。

可燃固体主要有合成橡胶，合成树脂及合成纤维等。

其自燃点一般低于可燃液体和可燃气体的自燃点，受热易分解。

熔点低的可燃易燃固体，易燃化、蒸发或气化，燃烧速度快。

颗粒越细，单位体积表面积越大，氧化面积越大，燃烧越快。

　　2化工工艺过程中的火灾爆炸危险

　　化工生产过程中，由于采用高温、高压、低温、负压、高流速等工艺条件，因而危险因素很多。

高温高压下气体的爆炸极限加宽，容易引起爆炸性气体的爆炸。

有些工艺要求的物料配比就处在可燃物的爆炸极限边缘，一旦操作不当，便可能发生爆炸。

有些易燃气体为便于储存，常是将气体加压液化装瓶，如果泄漏出来，立即产生大量气体，遇火造成火灾或爆炸。

生产过程中所采用的机械设备，如发生化学腐蚀可能造成物料泄漏，材质不符合要求也可能造成设备机械性能差，都可能成为事故隐患。

　　另外，整个工艺装置，设备的布局，装置之间的间距、位置等都对火灾爆炸的危险性发生影响。

化工企业中，各种设备、装置、管道纵横交错连成一体，如果一个部位发生火灾爆炸，往往会迅速地向周围扩展蔓延。

　　四防止火灾爆炸的措施

　　1有燃烧爆炸危险物质的处理

　　在生产过程中，对有火灾爆炸危险性较大的物质，首先要考虑尽量改进生产工艺，一危险性小的物质代替火灾爆炸危险性的物质。

另外，为防止易燃气体、蒸气和可燃性粉尘与空气混合，构成爆炸性混合物，应设法使设备密闭，对带压设备更需要保持其密闭性。

在负压下操作的设备，也应防止进入空气，如果管道及设备密闭不良，负压部分可因空气进入而达到物质的爆炸极限。

为保证设备的密闭性，对危险设备及系统应尽量少用法兰连接。

输送管道应采用无缝管。

除此之外，还必须根据物质的不同理化性质，采取相应的措施。

　　A对于本身具有自燃能力的物质，遇空气能自燃的物质，遇水能燃烧的物质等，应采取隔绝空气，防水、防潮或采取通风、散热、降温等措施，以防止物质自燃和发生爆炸。

　　B互相接触会引起燃烧爆炸的两种物质不能混存；遇酸、碱能分解燃烧爆炸的物质，应防止与酸、碱接触；对震动、撞击、摩擦等机械作用比较敏感的物质应轻拿轻放。

　　C对易燃、可燃气体和液体蒸气，根据它们对空气的比重，采取相适应的排除方法；根据物质的沸点，饱和蒸气压力，考虑盛装容器的耐压强度，贮存温度、保温降温措施。

　　D对不稳定的物质，在贮存中应添加稳定剂。

某些受太阳光作用会分解或生成氧化物的物质，可存放在金属容器内或暗色玻璃容器中。

　　E对容易产生静电的物质，在生产或储运过程中要采取防静电措施。

　　F对不溶于水，且比水轻的易燃液体，可设置防护堤，以防止火灾随水流由高处往低处蔓延。

　　G用难燃或不燃的溶剂代替可燃溶剂。

　　2、厂房的防爆泄压措施

　　依靠设备密闭来完全消除厂房内的可燃物是不可能的。

生产过程中，往往 借助于通风来降低车间厂房里空气中可燃物的含量，由于空气中存在易燃易爆气体，因此不能循环使用，安装排送风设备的风机室应与厂房隔绝或与厂房独立分开。

同时应采用不产生火花的通风机和调节设备。

排除有燃烧爆炸危险的粉尘和容易起火的碎屑的排风系统，也应采用不产生火花的除尘器。

如果粉尘与水接触能生成爆炸混合物时，则不能采用湿式除尘器。

含有爆炸粉尘的空气，宜在进入排风机前进行净化，以防粉尘进入风机。

通风管道不宜穿过防火墙或非燃烧体的楼板等防火分隔物。

可燃气体，蒸气和粉尘等物质与空气混合形成的爆炸性混合物，其爆炸压力最大可达40~110吨/平方米。

为避免厂房遭受倒塌破坏，通常在有爆炸危险的厂房设置轻质板制成的屋顶、外墙或泄压窗，一旦发生爆炸，这些薄弱部分首先遭到破坏，可刹时向外释放大量气体和热量，使得室内爆炸产生的压力骤降，从而减轻承受结构受到的爆炸压力。

　　3可燃物大量泄漏的处理

　　大量可燃性物质的泄漏对化工生产威胁很大，会造成重大事故。

为防止可燃物大量泄漏引起燃烧爆炸，必须恰当进行处理。

处理措施有如下几点：

　　A一旦物料泄漏，设置在区域内的可燃气体检测仪会立即报警；

　　B操作人员应立即停车处理，打开灭火喷雾器，将气体冷凝，或采用蒸气幕进行灭火；

　　C操作人员要控制一切工艺变化，工艺控制如果达到了临界温度、临界压力等危险值时，应能够正确进行处理。

　　4化工企业内部禁止吸烟

　　化工原料、中间产品和成品，一般具有易燃、易爆的性质。

它们在生产、加工、处理、贮运和使用过程中，在一定条件下，遇明火会发生燃烧或爆炸，由此而引起事故。

因此加强明火管理，严格禁烟制度，对化工企业来说，具有特殊的重要意义，是防止火灾、爆炸危险的主要预防措施。

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