第九章防爆安全知识.docx
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第九章防爆安全知识
第九章防爆安全知识
加油机是加油站的重要设备，加油站是为车辆提供燃油的经营场所，而车用燃油大多具有易燃易爆性，因此，在油站安装及维修设备，安全工作显得尤为重要。
要在工作中彻底杜绝事故隐患，必须牢固树立“安全第一”的思想，贯彻“预防为主”的方针，同时还必须掌握一定的安全生产知识。
第一节油品特性
石油产品是由各种碳氢化合物及其衍生物的混合物所组成。
其物理化学性质不象单质和纯化合物那样肯定，而是所含各种化合物的综合表现。
了解油品的一些特性，在防火防爆工作上具有重要的意义。
1、密度
单位体积内所含物质的质量称为该物质的密度。
油品的密度小于水，并随外部温度的变化而在一定范围内变化。
通常车用汽油的密度为0.710~0.730g/cm3，轻柴油的密度为0.800~0.830g/cm3。
油蒸气的密度一般是纯空气的1.1〜5.9倍，所以当油蒸气与空气混合后，混合气体有集中于地面或较低地势的趋势，加油站中如果管沟没有填沙，则混合气体可能积聚于此，留下隐患。
因为油气密度比空气大，所以油品发生燃烧时，加油站中用于灭火的灭火器喷出的气体密度要高于油气密度。
2、蒸气压
蒸发是液体最常见的气化现象，其实质是液体分子克服表面层中其它分子的束缚逸出液面成为气态分子。
而气态分子受到液体表面层分子的吸引，重新回到液体表面称为凝结。
蒸发和凝结这两种现象是同时存在的，并且这过程是可逆的。
蒸发和凝结速度相等时称为达到动态平衡。
液体处于动态平衡时的蒸气压称为该温度下的液体饱和蒸气压。
不同性质的液体，在同一温度下饱和蒸气压大的容易挥发；同一种液体，其自由面积越大，温度越高，蒸发就越快；液面上蒸气浓度的压强越高，则蒸发越慢。
油品饱和蒸气压越大，蒸发性越强，相应的蒸发损耗也越大，同时形成火灾爆炸危险的油气浓度可能性就越大，就更易发生事故。
3、闪点、燃点和自燃点
1闪点
石油产品在规定条件下加热到它的蒸气与空气形成的混合气体接触火焰发生闪火时的最低温度称为闪点。
闪火是一闪即灭的燃烧，这是因为在闪点温度下，油品蒸发速度较慢，油蒸气很快烧完，新的油蒸气来不及与空气形成混合气体，于是燃烧就停止。
闪点是出现火灾危险的最低温度。
闪点越低，火灾危险性越大。
闪点的一般规律是油品的分子量越小，馏分组成越轻，蒸气压越高，则油品的闪点越低，反之，馏分组成重的油品，则具有较高的闪点。
2燃点
石油产品在规定条件下，加热到它的蒸气能被接触的火焰引燃并燃烧不少于5s时的最低温度称为燃点。
油品的燃点高于闪点，并受引火源能量和环境因素影响较大。
油品闪点越低，贝U燃点和闪点越接近。
易燃油品的燃点约高于闪点1—5C。
如汽油的闪点低于0C,闪点和燃点相
差仅「C左右，而闪点和燃点高于100C以上的可燃液体，闪点与燃点相
差可达30C以上。
3自燃点
油品受热至一定温度时，没有与火源接触而自行发生持续燃烧的最低温度称自燃点。
表9.1.1为几种油品的闪点、燃点及自燃点。
表9.1.1油品的闪点、燃点及自燃点
名称
闪点/C
燃点/C
自燃点/C
一般沸程/C
车用汽油
—5020
比闪点高1〜5C
426
35〜205
轻柴油
45〜90
比闪点高30C以上
350〜380
180〜360
润滑油
120〜340
300〜350
350〜530
重柴油
65〜120
300〜330
300〜370
油品除了具有上述的理化特性之外，还具有以下的危险特性，它们分别是：
1、易燃性
油品的主要成份是碳氢化合物及其衍生物，是可燃性有机物质，在常温下蒸发速度比较快，当油蒸气积聚或飘移空气中时，只要有足够的点火能量，就容易引发燃烧，造成严重后果。
2、易爆性
石油产品的蒸气中存在一定数量的氢分子，含有氢分子的油蒸气在空气中达到一定的比例时，即使遇到很小的能量，也会引发爆炸。
油品的易燃性与易爆性决定了油品的燃烧与爆炸是可以互相转变的。
若油蒸气的浓度较高，具备了燃烧的条件，遇火源则先燃烧；若油蒸气的浓度降到爆炸极限范围内时，便由燃烧转为爆炸。
油品的易爆性还表现在爆炸温度极限越接近环境温度，越容易发生爆炸。
冬天室外储存汽油，发生爆炸的危险性比夏天还大。
夏天因为室外温度较高，汽油蒸气的浓度容易处于饱和状态，遇火源易发生燃烧。
3、易积聚静电荷性
两种不同物体，包括固体、液体、气体和粉尘，通过磨擦、接触、分离等相互运动的机械作用，能产生静电荷。
当油品在运输和装卸作业时，会产生大量静电，并且油品产生静电的速度远远大于流散速度，因此要求加油站在油罐车卸油或利用油枪加油时，一定要有可靠的静电接地装置，及时消除静电。
4、易受热膨胀性
油品受热后，温度升高，体积膨胀，同时也使蒸气压增高。
当容器内油品减少或温度降低时，又会使油品体积收缩而造成容器内负压，引起容器吸瘪，这种热胀冷缩现象会损坏储油容器而发生漏油现象。
因此在加油站的埋地油罐上一定要设通气管，及时调节油罐内压力，防止油罐出现吸瘪及胀裂事故。
5、易扩散和易流淌性
液体都有扩散和流淌的特性，油品的流动和扩散能力取决于油品的粘度。
低粘度的轻质油品密度小，流动扩散性强；重质油品的粘度高，其流动扩散性弱，但随着温度的升高，粘度降低，其流动扩散性也增强。
所以储存油品的设备因为穿孔、破损，会导致漏油事故。
6、毒性
石油产品及其蒸气都具有毒性，一般属于刺激型、麻醉型或腐蚀型的低毒或中等毒性的物质。
特别是油品中的某些添加剂，虽含量较少，但毒性较大。
因此在工作中要注意采取保护措施，不能吸入过多的油蒸气，更不能用嘴吸油。
第二节油站的安全知识
1、爆炸危险场所的等级划分
能形成爆炸性气体混合物，或爆炸性气体混合物能侵入以致有爆炸危险的场所称爆炸危险场所。
加油站爆炸危险场所分为0、1、2三级。
0级场所：
在正常情况下，爆炸性气体混合物连续地、短时间频繁地出现或长时间存在的场所。
1级场所：
在正常情况下，爆炸性混合物有可能形成积聚的场所。
2级场所：
在正常情况下，爆炸性气体混合物不能出现，仅在不正常情况下偶尔或短时间出现的场所。
2、加油站爆炸危险场所区域及范围
1储存易燃油品的地下卧式油罐爆炸危险区域的范围划分是：
罐内部未充惰性气体的液体表面以上的空间划为0区。
阀井内部空间、以呼吸管口为中心，半径为1.5m的球形空间；以密闭卸油口为中心，半径为0.5m的球形空间划为1区。
距阀井外边缘1.5m为边界，距地坪1m为高度的圆柱体空间；以呼吸管口为中心，半径为3m的球形空间；以密闭
卸油口为中心，半径为1.5m的球形空间并延至地坪划为2区。
图9.2.1为地下卧式油罐危险区域图。
图921地下卧式油罐危险区域图
2储存易燃油品的地上卧式油罐爆炸危险区域的范围划分是：
罐内部未充惰性气体的液体表面以上的空间划为0区。
以量油口、放空口为
中心，半径为1.5m的球形空间和爆炸危险区域内地坪以下的坑、沟划为1区。
距离储油罐的外壁3m的范围内，及罐外壁至防火堤其高度为堤顶
高度的范围内划为2区。
图9.2.2为地上卧式油罐危险区域图。
图9.2.2地上卧式油罐危险区域图
3易燃油品室外加油机爆炸危险区域的范围划分是：
加油机壳
体内部空间，危险区域内地坪以下的坑或沟及加油枪周围半径为0.5m的
球形空间，划为1区。
以加油机中线为中心，上面半径为3m,下面半径
为4.5m，高度为从地坪向上至加油机顶上0.15m的圆锥形空间划为2
区。
图9.2.3为室外加油机危险区域图。
3、爆炸性气体混合物分类、分级和分组
爆炸性物质分为三类：
1类：
矿井甲烷；U类：
爆炸性气体、
蒸气；川类：
爆炸性粉尘纤维。
爆炸性气体混合物按最大实验安全间隙、最小点燃电流比和引燃温度分类、分级和分组。
最大实验安全间隙，即在标准规定实验条件下，壳内所有浓度
图9.2.3室外加油机危险区域图
的被实验气体或蒸气与空气的混合物点燃后，通过25mm长的接合面均不
能点燃壳外爆炸性气体混合物的外壳空腔两部分之间的最大间隙。
分
I、口A、口B、口C、。
最小点燃电流比系指在规定的实验条件下，各种气体或蒸气与空气的混合物的最小点燃电流对甲烷与空气的混合物的最小点燃电流之比。
分级也为i、ua、ub>hc、。
引燃温度是指按照标准实验方法进行实验时，引燃爆炸性混合物的
最低温度。
共分六组，分别为Tl、T2、T3、T4、T5、T6。
表9.2.1列出了
煤油在UA级T3组。
4、防爆电器设备类型与标志识别
防爆电器设备在外壳明显处作出凸纹标志“Ex”,在设备的铭牌上也作出同样标志。
表9.2.2列出了防爆电器设备的类型和标志。
表9.2.1爆炸性气体分类、分级、分组举例
类和级
最大实验安全间隙
MESC（mm>
最小点燃电流比
MICR
引燃温度TT1
T2
T3
T4
T5
T6
T>450
450>T>
300
300>T>
200
200>T>
135
135>T
>100
100>T
>85
I
MESC=1.14
MICR=1.0
甲烷
na
0.9vMESC
v1.14
0.8v
MICRW1.0
乙烷、丙烷、甲苯、苯、氨、甲醇、一氧化碳、丙烯、氯乙烯
丁烷、丁醇、乙酸
戊烷、乙烷、庚烷、辛烷、硫化氢、汽油、柴油、煤油、松节油
乙醚、乙
醛
亚硝酸
乙酯
nb
0.5v
MESCS0.9
0.45v
MICRW0.8
二甲醚、民用煤气、环丙
烷
乙烯、环氧乙烷、
丁二烯
异戊二烯
nc
MESCw0.5
MICRW0.45
水煤气、
氢
乙炔
二硫化
碳
硝酸乙
酯
标志识别举例：
例1：
单一类型：
dnaT3组别
类和
防爆电气类型
名称：
n类隔爆型A级T3组
名称：
na类、主体增安型、部件正压型、T4组
例二：
复合类型：
表922防爆电气设备的类型和标志
类型
老标志
新标志
设备特征
工厂用
煤矿用
增安型＜安全型）
A
KA
e
正常运行条件下，不能产生点燃爆炸性混合物的电弧、火花或过热，并在结构上采取措施，提高其安全程度，以避免在正常和规定的过载条件下出现的电气设备
隔爆型
B
KB
d
具有隔爆外壳的电气设备，即把能点燃爆炸性混合物的部件封闭在一外壳内，该外壳能承受内部爆炸性混合物的爆炸压力，并能阻止向周围爆炸性
混合物传爆的电气设备
充油型
C
KC
o
全部或某些带电部件浸在油中，使之
不能点燃油面以上和外壳周围的爆炸性混合物的电气设备
充沙型
q
外壳内充填不燃性颗粒材料，以便在规定使用条件下，外壳内产生的电弧、火焰传播，壳壁或颗粒材料表面的过热温度，均不能够点燃周围的爆
炸性混合物的电气设备
正压型（通风充气型＞
F
KF
p
具有保持电气设备内部非爆炸性气体压力高于周围爆炸性气体压力的外壳，以避免外部爆炸性气体进入外壳内的电气设备
本质安全型（安全火花
型＞
H
KH
ia
ib
在标准实验条件下，正常运转或故障情况下产生的火花或热效应，均不能点燃爆炸性混合物的电路和电气设备
特殊型
T
KT
s
不属于以上类型的其它防爆电气设备
epnaT4组别
类和级
部件防爆类型
主体防爆类型
表9.2.3开关和控制器选型示例表
名称
0区本安ia
1区
2区
本安
隔爆
正压
充油
增安
本安
隔爆
正压
充油
增安
低压空气开关＜无自动断路器）
一
一
O
一
一
一
O
一
一
低压空气开关＜有自动断路器）
一
一
△
一
一
一
O
一
一
电磁用电磁铁
一
一
O
一
一
一
O
一
O
低压操作盘
一
一
O
O
一
一
一
O
O
一
一
低压控制盘
一
一
△
△
一
一
一
O
O
一
一
操作用小型开关
O
O
O
O
一
O
O
O
一
符号意义：
O适用；一无此结构；△尽量避免；无符号不适用或不采用。
5、防爆电气设备的选择
在爆炸危险场所内，防爆电气设备应根据场所等级、爆炸危险物质的类别、级别和组别及设备使用条件综合考虑来选择。
在0级场所，一般不装电气设备，即使需要使用电气设备，也只准安装本质安全型设备。
在一级场所，一般应选用本质安全型、隔爆型设备。
在二级场所，一般选用本质安全型、隔爆型和增安型设备。
在各级场所，一般不宜选用正压型和充油型设备。
所选防爆电气设备的级别、组别不得低于所在场所内爆炸性气体混合物的级别和组别。
当场所内有两种以上爆炸性气体混合物时（同时存在
或交替出现＞，应以危险程度高的级别、组别选型。
各级爆炸危险场所防爆电气设备的选型见表923和表924。
上述三个示例表所列均为防爆电气设备的类型，在实际使用时，还要考虑爆炸危险物质的级别和组别，如加油机的电机应为隔
表9.2.4检测仪表和其它设备选型示例表
名称
0区
1区
2区
本安
本安
隔爆
正压
充油
增安
本安
隔爆
正压
充油
增安
热敏电阻、热电偶
O
O
O
一
一
O
O
一
一
传感器类＜流量、压力、液位）
O
O
O
一
O
O
一
△
电磁流量计传感器
一
O
O
一
O
O
△
气体浓度报警器
一
一
O
一
一
一
O
一
一
一
电一气阀门定位器
O
O
O
一
O
O
一
O
变送器、运算器类
一
一
O
O
一
一
O
O
信号、报警通信装
置
O
O
O
O
O
O
O
O
半导体整流器
一
一
△
△
一
O
O
△
插接式连接器
一
一
O
一
一
O
一
一
接线盒
一
一
O
一
O
符号意义：
O适用；一无此结构；△尽量避免；无符号不适用或不采用。
爆炸型d，汽油的级别为uA，组别为T3，电机的防爆等级就应选为dnA
T3。
又如电脑加油机中传感器应为本安型ia，传感器的防爆等级应为ia
nat3。
非爆炸危险区域<火灾危险区域和一般用电区域）的电气设备选型见
表925。
表9.2.5:
火灾危险区域电气设备选型
设备名称
封闭式
保护式
防尘式
防水型
油浸式
密封型
鼠笼电动机
固定式
移动式
仪器仪表
固定式
移动式
携带式
灯具
固定式，移动式
携带式
配电装置
接线盒
注：
①移动式及携带式灯具玻璃罩应用金属网保护。
②当采用防溅式电机固定安装时，正常发生火花部件<
如滑环）应在全封闭罩子内。
③O表示适用。
第三节消防器材常识
加油站常用的消防器材主要有沙子、铁锹、石棉被、化学泡沬灭火
器与干粉灭火器等。
下面介绍化学泡沬灭火器与干粉灭火器性能与使用
常识。
①化学泡灭火器
用喷射泡沬进行灭火的灭火器叫做泡沬灭火器。
泡沬灭火器主要用于扑救油品火灾。
如汽油、煤油、柴油以及苯、甲苯等的初起火灾。
也可用于扑救固体物质火灾。
泡沬灭火器不适于扑救带电设备火灾以及气体火灾。
泡沬灭火器有化学泡沬灭火器和空气泡沬灭火器两种。
化学泡沬灭火器喷射出的泡沬是化学泡沬。
化学泡沬与空气泡沬的不同之处在于，化学泡沬内所包含的气体是二氧化碳气体，而空气泡沬内所含的气体为空气。
化学灭火器有手提式和推车式两种。
手提式化学泡沬灭火器由筒体、筒盖、喷嘴及瓶胆等组成。
瓶胆内装的是硫酸铝水溶液，筒体内装的是碳酸氢钠的水溶液。
当灭火器颠倒时，两种溶液混合，产生化学反应，喷射出泡沬。
使用时，手提化学泡沬灭火器筒体上部的提环，迅速赶到起火点＜在运送灭火器的过程中，不
能过分倾斜或摇晃，更不能横置或颠倒），当距起火点约10m时，一只
手握住提环，另一只手抓住筒体的底圈，将灭火器颠倒过来，泡沫即可喷出。
如扑救可燃固体火灾，应把喷嘴对准燃烧最猛烈处喷射；如扑救容器内的油品火灾，应将泡沫喷射在容器壁上，从而使得泡沫沿容器壁流下；如扑救流动油品火灾，操作者应站在上风方向，并尽量减少泡沫射流与地面的夹角，使泡沫由近而远地逐渐覆盖整个油面上。
表9.3.1
是手提式化学泡沫灭火器的主要性能参数。
表9.3.1:
手提式化学泡沫灭火器性能参数表
项目
6L手提式化学泡沫灭火器
9L手提式化学泡沫灭火器
灭火剂充装量
碳酸水溶液
硫酸铝/kg
600±10
1000±50
900±10
1000±50
清水/mL
碳酸氢钠水溶液
碳酸氢钠/kg
430±10
4500±100
650±10
7500±100
清水/mL
有效喷射时间/s
40
60
有效喷射距离/m
6
8
推车式化学泡沬灭火器由筒体、筒盖、瓶盖、瓶口密封机构、安全
阀、喷射系统、车架和车轮等组成。
有40L、65L和90L三种规格。
推
车式化学泡沬灭火器的工作原理与手提式化学泡沬灭火器相同。
但为防止推车式化学泡沬灭火器在运送过程中因颠簸、倾斜而使两种药液提前混合，在推车式化学泡沬灭火器上都有密封装置。
密封装置由手轮、螺杆和密封盖组成。
螺杆通过孔盖中心的螺孔，上面与手轮相连，下面与密封盖相接。
顺时针方向转动手轮时，密封盖下移，紧紧压在瓶胆口上，使瓶胆密封。
逆时针方向转动手轮时，密封盖上移，脱离瓶胆口，使瓶胆口开启。
此外，推车式化学泡沬灭火器的筒盖上还装有安全阀，以保证灭火器的使用安全。
推车式化学泡沬灭火器一般由两人操作。
使用时，先将灭火器迅速推到火场，在距起火点15m左右处停下，一人逆时针转动手轮，将螺杆旋至最高位置，使瓶胆充分开启，然后使车架着地，筒体倾倒，并摇晃几下；另一人则迅速展开喷射软管，打开阀门，双手紧握喷枪，对准燃烧物喷射泡沬。
扑救可燃固体物质火灾以及扑救容器内的油品火灾或扑救流动油品火灾，其灭火方法与手提式化学泡沬灭火器相同。
②干粉灭火器
干粉灭火器是利用高压的二氧化碳气体为动力，喷射干粉进行灭火的灭火器具。
干粉灭火器可分为普通干粉灭火器和多用干粉灭火器两种。
普通干粉灭火器内部充装碳酸氢钾或碳酸氢钠干粉。
主要用于扑救下列物质火灾：
甲、乙、丙类液体如烃类（包括汽油、煤油、柴油等>、
醇类、酮类、酯类、苯类及其它有机溶剂类的初起火灾；可燃气体如城市煤气、甲烷、乙烷、丙烷等的初起火灾；电气设备如电闸、发电机、电动机等带电设备的初起火灾。
多用干粉灭火器内部充装磷酸铵盐或硫酸铵盐干粉。
其适用范围除和普通干粉灭火器相同外，还可用于扑救固体物质如木材、棉、麻、纸张等的火灾。
因为固体物质火灾称为A类火灾，甲、乙、丙类液体火灾称为B类火灾，可燃气体称为C类火灾，所以，普通干粉灭火器又称为BC干粉灭
干粉灭火器有手提式、背负式和推车式等几种。
加油站常用的是手提式和推车式两种。
手提式干粉灭火器根据二氧化碳动力气体配置的形式分为内装式、外置式和储压式三种。
加油站常用的是内装式干粉灭火器。
内装式干粉灭火器主要由筒体、筒盖、储气钢瓶、喷气系统和开启机构等组成。
筒体用于充装干粉灭火剂，筒盖是密封筒体的盖子，筒盖上装有提把、喷射软管、储气钢瓶、出粉管、出气管和开启机构等。
储气钢瓶是储存动力气体二氧化碳的容器。
喷射系统由出气管、出粉管、喷射软管和喷嘴等组成。
手提式干粉灭火器有1kg、2kg、3kg、4kg、5kg、6kg、8kg和10kg、等8种规格。
其主要性能参数见表9.3.2。
表9.3.2手提式干粉灭火器性能参数表
规格项目
MF1
MF2
MF3
MF4
MF5
MF6
MF8
MF10
灭火剂量/kg
1
2
3
4
5
6
8
10
有效喷射时间/s
6
8
8
9
9
9
12
15
有效喷射距离/m
2.5
2.5
2.5
4
4
4
5
5
使用手提式干粉灭火器时，应手提灭火器的提把，迅速赶到着火处，在距起火点5m左右处放下灭火器。
在室外使用时，应占据上风方向。
使用前，先把灭火器上下颠倒几次，使筒内干粉松动。
如使用的是内装干粉灭火器，应先拔下保险销，一只手握住喷嘴，另一只手用力压下压把，干粉便会从喷嘴中喷射出来。
如使用的是外置式干粉灭火器，则一只手握住喷嘴，另一只手提起提环，握住提柄，干粉便会从喷嘴喷
射出来。
用干粉灭火器扑救流散液体火灾时，宜从火焰侧面对准火焰根部喷射，并由近而远，左右扫射，快速推进，直至把火焰全部扑灭。
用干粉灭火器扑救容器内可燃液体火灾时，亦应从火焰侧面对准火焰根部，左右扫射。
当火焰被驱出容器时，应快速向前，将余火全部扑灭。
灭火时应注意不要把喷嘴直接对着液面喷射，以防干粉气流的冲击力使油液飞
溅，引起火势扩大，造成灭火困难
推车式干粉灭火器主要由筒体、筒盖、储气瓶、行驶系统、喷射系统和开启机构等组成。
筒体充装干粉灭火剂，筒盖是密封筒体的盖子，其上装有二氧化碳储气瓶、开启机构、压力表和安全阀等。
行驶系统由车架、轮轴、车轮等构成，它是固定和运送灭火器的装置。
喷射系统由喷射软管、软管转盘和喷嘴枪组成。
开启机构为提环压块机构，安装在二氧化碳储气瓶的密封阀上，压下压块，密封阀芯就会开启。
推车式干粉灭火器有25、35、50、70和100五种规格，其主要性能参数见表933o
表9.3.3推车式干粉灭火器性能参数表
规格项目
MFT25
MFT35
M
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