1、“防火防爆”基础知识,重庆科技学院,2,一、燃烧,1.燃烧的定义燃烧是物质与氧化剂之间的放热反应，它通常会同时释放出火焰或可见光。2.火灾的定义消防基本术语：第一部分(GB 59071986)将火灾定义为：在时间或空间上失去控制的燃烧所造成的灾害。,3,简单可燃物质的燃烧，只是元素与氧的化合：,例：C十02CO2；S十O2S02 复杂物质的燃烧，则先是物质的受热分解，后是化合反应。例：CH4十202C02十2H2O反应是否具有放热、发光、生成新物质等三个特征，是区分燃烧和非燃烧现象的根据。可燃物和空气中的氧所起的反应是最普遍的，是引起火灾爆炸事故的主要原因。,4,3. 燃烧的本质 燃烧是一种游
2、离基的链锁反应,可燃物质的分子在高温或光照等外因作用下，吸收能量而活化，分解成活泼的原子或原子团（带有不成对的电子）游离基或自由基。游离基一旦生成即诱发其它分子迅速地、一个一个地自动分解，生成大量新游离基，从而形成蔓延扩张，循环传递的链锁反应过程，直到不再产生新的游离基为止。如果在燃烧过程中抑制游离基的产生，链锁反应就会中断，燃烧也会停止。,5,4.燃烧条件,燃烧的发生，必须同时具备三个条件；可燃物 凡是能与空气中的氧或其它氧化剂起燃烧反应的物质，均称为可燃物。如汽油、液化石油气、木材等。助燃物 凡是能帮助和支持燃烧的物质，均称为助燃物。如空气、氯、高锰酸钾等。常见的有空气和氧气。着火源 凡是
3、能引起可燃物质发生燃烧的热能源，均称作着火源（热、光、电、化学、机械能等）。如明火、摩擦、撞击、高温表面、自然发热、化学能、电火花、聚集的日光和射线等。,6,5. 燃烧过程及形式,(1)燃烧过程可燃物质燃烧实际上是物质受热分解出的可燃性气体在空气中燃烧，因此，可燃物质的燃烧多在气态下进行。气体最容易燃烧，其燃烧所需的热量只用于本身的氧化分解，并使其达到燃点。液体在火源作用下先蒸发，然后可燃气体氧化、分解进行燃烧。固体燃烧时，如果是简单的物质如硫、磷等，受热时首先熔化，然后蒸发成蒸气进行燃烧，没有分解过程。如果是复杂物质，在受热时先分解，析出气态和液态产物，然后气态产物和液态产物的蒸气才能燃烧。
4、,7,热,热,物质燃烧过程示意图,8,(2)燃烧形式,可燃性气体的燃烧可燃性气体预先同空气(或氧气)混合而后进行的燃烧称为混合燃烧（动力燃烧）。（如漏出的液化气弥散在罐的周围遇火会以爆炸的形式燃烧）可燃性气体与周围空气一边混合一边燃烧，则称为扩散燃烧，如可燃性气体自管中喷出在管口发生的燃烧，即为扩散燃烧。混合燃烧反应速度快，火焰传播速度也快，化学性爆炸即属于这形式。在扩散燃烧中，由于氧进入反应带只是部分参加反应，所以常产生不完全燃烧的碳黑。,9,可燃液体的燃烧 液体蒸发产生的蒸气进行燃烧叫做蒸发燃烧（如汽油、酒精燃烧）； 难挥发可燃液体的燃烧，是受热后分解产生的可燃性气体在进行燃烧，故称为分解
5、燃烧（如原油）。蒸发燃烧和分解燃烧的机理与气体燃烧是相同的。,10,可燃固体燃烧,如木材和煤的燃烧，是受热分解产生的可燃气体的燃烧，因此属于分解燃烧。象硫磺和荼这类可燃固体的燃烧，是先熔融蒸发而后进行燃烧，因此可看作蒸发燃烧。固体燃烧一般有火焰产生，又称火焰型燃烧。当可燃固体燃烧到最后，分解不出可燃气体时，只剩下炭。此时没有可见火焰，燃烧转为表面燃烧。如金属燃烧。,11,(3)关于燃烧的名词,着火与着火点可燃物质在空气充足的条件下，温度达到某一数值时，与火源接触即行燃烧，当火源移去后，仍能继续燃烧，这种持续燃烧的现象叫着火。可燃物质开始持续燃烧的最低温度称为该物质的着火点(有人称燃点)。物质着
6、火点的高低反映了该物质火灾危险性的大小着火点低，火灾危险性大，反之则小。,12,几种物质的燃点,13,闪燃与闪点,各种液体的表面都有一定量的蒸气，蒸气的浓度取决于该液体的温度：在一定温度下，可燃液体的蒸气与空气混合而成的气体混合物， 一遇火源即产生闪火的瞬间燃烧、这种燃烧现象称为闪火或闪燃。液体发生闪燃时的最低温度即为液体的闪点。通常用闪点来表示可燃物火灾危险性的大小。一般称闪点小于或等于45的液体为易燃液体，闪点大于45的液体为可燃液体、而闪点低于28的可燃物称为一级火灾危险品。,14,可燃液体火灾危险性分类,甲类：闪点60 ,如 柴油、润滑油等,15,几种液体的闪点,16,自燃与自燃点,可
7、燃物质不需明火或火花等接近便能自行着火的现象称自燃，此时的最低温度称自燃点。自燃现象可分为受热自燃与本身自燃两种,17,几种常见物质的自燃,（1）植物的自燃：如稻草、麦草、麦芽、锯木屑、玉米蕊和棉籽等都可能发生自燃。自燃是由于生物、物理及化学作用引起的。在开始阶段，由于植物含有一定水份。其内部的微生物在一定温度下呼吸繁殖时会产生热量。如散热不好，温度逐渐上升，升温至70OC左右时微生物死亡，生物作用终止。这时植物中不稳定的化合物开始分解，生成黄色多孔炭，它能吸附蒸汽和气体，同时析出热量，使温度继续升高，新的化合物不断分解炭化。在温度升至150200OC时，植物中的纤素开始分解，进入氧化过程，温
8、度继续升高，反应速度加快。当聚热达到一定程度时，这种物质就会自行着火。,18,（2）油类物质的自燃,油类分为动物油、植物油和矿物油三种。其中植物油是具有较大的自燃能力，动物油处于液态才有自燃能力，而纯矿物油是不会自燃的。在植物油中，桐油、亚麻仁油和葵花籽油等比较容易自燃。油脂只浸渍于一些多孔物质中，蓄热条件好，氧化面积大，才能发生自燃。例如：油棉纱、油布及浸油的锯末和铁屑等都能发生自燃。,19,（3）煤的自燃,煤在低温时氧化速度不快，但由于它能吸附蒸气和气体，并能使其在煤的表面浓缩而变成液体，放出热量可以使温度逐渐升高到60OC，这时，氧化加速温度继续升高，直到发生自燃。为了防止煤堆自燃，可以
9、将煤堆压实，以减少煤堆内部的孔隙和存有的空气，也可以采取通风的方法，将煤堆内部产生的热量散发出去。,20,几种可燃物质的自燃点,21,影响自燃点的因素,压力：一般地说，压力越高，自燃点越低。 组分：混合气体中氧浓度增高，也能使自燃点降低；各种固体粉碎得越细， 自燃点也越低。 催化剂：活性催化剂的作用能降低物质的自燃点。 可燃物质的化学结构：饱和碳氢化合物的自燃点高于其相应的不饱和化合物的自燃点，芳香族碳氢化合物的自燃点高于含有同数碳原子脂肪族碳氢化合物的自燃点，正构烃类的自燃点低于异构烃类的自燃点。,22,物质的着火点、 自燃点和闪点的关系,易燃液体的着火点约高于闪点l一5，而闪点愈低，二者的
10、差数愈小。醚、二硫化碳、丙酮等的闪点都低于O，这差数只有l左右。可燃液体闪点在lOO以上者，着火点与闪点的差数可达30或更高。一般说来，液体燃料的比重越小，闪点越低而自燃点越高；液体燃料的比重越大，则闪点越高，而自燃点越低。,23,影响燃烧速度的因素,(1)同一可燃物的燃烧速度决定于表面积与体积之比，在相同体积下，燃烧表面积愈大，燃烧速度愈快。(2)燃烧物质与氧化合的能力。氧化能力愈大，燃烧速度愈快；反之，则愈小。汽油蒸发快，比较容易与氧化合，它的燃烧速度相对较快。(3)燃烧物中碳、氧、硫、磷等可燃物的元素的含量，这些含量愈多，燃烧速度愈快，反之，则小。例如石油含碳、氢大约为9699.5%，乙
11、醇含碳、氢大约为65.2%，所以石油燃烧速度大于乙醇。,24,二、爆炸,物质自一种状态迅速转变成另一种状态，并在瞬间放出大量能量的现象称为爆炸,爆炸一般分为物理性爆炸和化学性爆炸,25,1.物理性爆炸,物质因状态或压力发生突变而形成的爆炸现象称为物理性爆炸。物理性爆炸前后物质的性质及化学成分并不改变例如蒸汽锅炉爆炸、压缩气瓶因外界条件变化而造成的爆炸都属于此类。,26,2.化学性爆炸,物质在发生极迅速的化学反应过程中形成高温高压和新的反应产物而引起的爆炸，称为化学性爆炸。化学性爆炸前后物质的性质和成分均发生了根本的改变化学性爆炸按爆炸时所发生的化学变化又可分为三类：,27,1）简单分解爆炸,引
12、起简单分解的爆炸在爆炸时并不一定发生燃烧反应。爆炸时所需热量是由爆炸物本身分解时产生的，属于这一类的有乙炔银、碘化氮等。这类物质撞击感度较高，受震动即可引起爆炸，是比较危险的，某些气体由于分解产生很大的热量，在一定条件下可能产生分解爆炸，尤其在受压情况下更容易发生爆炸。例如乙炔在压力下的分解爆炸，即属此类情况。,28,2）复杂分解爆炸,这类爆炸物质的危险性较简单分解爆炸物稍低，这类物质爆炸时，伴有燃烧现象。燃烧所需的氧由本身分解产生。例如梯恩梯、 硝铵炸药等。,29,3）爆炸性混合物的爆炸,所有可燃气体、蒸气、液体雾滴及粉尘同空气(氧)的混合后，成为具有一定浓度的爆炸性混合物，如遇火源，发生爆
13、炸。例如：氢、汽油蒸气、面粉粉尘等与空气的混合物发生的爆炸,30,3.粉尘爆炸,煤尘、铝粉、镁粉、塑料粉尘、纤维粉尘、 硝铵粉尘等，悬浮于空气中，达到一定浓度遇高温、摩擦、火花等引爆能源会引起瀑炸，此种爆炸称为粉尘爆炸。,31,粉尘爆炸的特点：,燃烧热值越大的物质，其爆炸的危险性越大，例如煤、碳、硫的粉尘等；易氧化的物质其粉尘也易爆炸，例如镁、氧化亚铁、染料等；易带电的粉尘也易引起爆炸，如化学纤维等；粉尘粒度越细越容易发生爆炸。,32,4.爆炸极限,可燃气体、粉尘或可燃液体的蒸气与空气形成的混合物遇火源发生爆炸的极限浓度称作爆炸极限。分为爆炸上限和爆炸下限。 在上限和下限之间的浓度范围称爆炸范
14、围。如果可燃气体在空气中的浓度低于下限，因合有过量空气，即使遇到着火源，也不会爆炸燃烧。同样，可燃气体在空气中的浓度高于上限，因空气不足，所以也不会爆炸，但重新接触空气，仍能燃烧爆炸，这是因为重新接触空气后，将可燃气体的浓度稀释，达到了燃烧爆炸范围。,33,几种可燃液体的蒸气爆炸浓度极限,34,几种可燃粉尘的爆炸下限,35,5.影响爆炸极限的因素,1).原始温度混合物的原始温度越高，爆炸范围越大，即下限降低，上限升高。2)原始压力压力增加，爆炸范围扩大，压力降低，爆炸范围缩小。压力对爆炸上限的影响十分显著，而对下限的影响较小。,36,5. 影响爆炸极限的因素,3)惰性介质的影响若混合物中所含的
15、惰性气体量增加，爆炸范围就会缩小，惰性气体的浓度提高到某一数值，混合物就不会爆炸。4)容器的尺寸和材质容器、管子的直径越小，则瀑炸范围缩小。当管径(或火焰通道)小到定程度时，火焰就不能通过，这一间距叫临界直径，也称最大灭火间距。容器的材质对爆炸极限也有影响；一般钢制容器对爆炸极限无明显影响。,37,5.影响爆炸极限的因素,5)能源燃烧和爆炸都需要一定的点火能源火源的能量、热表面的面积、火源与混合物的接触时间等，对爆炸极限均有影响。6)其它因素如光的影响：在黑暗中氢与氯的反应十分缓慢，但在强光照射下则能发生链锁反应，导致爆炸。表面活性物质对某些介质的影响：如在530时，氢与氧完全无反应，但如果投
16、入石英玻璃、钢或铁棒时，则发生爆炸。,38,三、易燃易爆物质分类及性质,（一）爆炸性物质1爆炸物质的概念凡是受到高湿、摩擦、撞击或受到一定物质的激发能瞬间发生单分解或复分解化学反应，并以机械功的形式在极短时间内放出较大能量的物质，统称为爆炸性物质（俗称炸药）。,39,爆炸性物质的爆炸同可燃气体与空气混合物的爆炸相比，有以下特性：,（1）炸速度极快。例如：一公斤炸药一般在万分之一秒至十万分之一秒的时间内就能爆炸完，其速度比可燃气体与空气混合物的爆炸速度快几十倍至几百倍。 （2）爆炸温度高。多数炸药爆炸过程都是放热过程，爆炸时产生的热量约为40081400大卡公斤。由于爆炸速度极快，热损失小，热量
17、几乎都消耗于加热爆炸时产生的气态产物，因此爆炸气浪温度很高。爆炸温度一般为200040000C。 （3）爆炸威力大。一公斤炸药爆炸时可产生3001000升的气体产物。这些气体受高温作用，体积会膨胀10倍以上。膨胀的气态产物迅速以机械功的形式向周围扩散，造成很强的冲波。,40,2.爆炸性物质的分类。,爆炸性物质按其组份，分为爆炸性化合物和爆炸性混合物两大类。,41,（1）爆炸性化合物,爆炸性化合物按照其化学反应的类型又分为单分解爆炸物质和复分解爆炸物质。单分解爆炸物质在爆炸时不一定发生燃烧反应。燃烧所需要的热量，是由爆炸物质本身分解时产生的。属于这一类的有过氧化物，氯酸和过氯酸化合物，氮的卤化物
18、，亚硝基化合物等，这类物质的性质极不稳定，受轻微震动即可分解爆炸。 复分解爆炸物质的性质比单分解爆炸物质稳定，爆炸时伴有燃烧反应，燃烧所需要的氧气由本身分解供给。如梯恩梯（三硝基甲苯）、苦味酸、硝化棉等，均属此类。,42,（2）爆炸性混合物,爆炸性混合物。通常是由燃烧剂和氧化剂经机械混合而成的如黑色火药、硝铵炸药，硝化甘油炸药等，都属这一类。黑色火药就是硝酸钾、硫磺和炭末的比例混俣物，遇火焰或火花能引起爆炸，对机械作用也很敏感。另外按照炸药的使用目的，还可以分为起爆药（如留汞、黑索金等），爆破药（如梯恩梯、硝铵炸药、黑色火药等），发射药（如硝化甘油、黑色火药和烟火药）四类。,43,3.炸药的特
19、征,（1）敏感度。炸药受到外界作用发生爆炸的难易程度，又分为热能敏感度、摩擦敏感度、撞击敏感度和起爆敏感度。炸药在受到加热及火焰作用时发生爆炸的原因，叫做热能原因，例如：梯恩梯炸药在1500C时，显著分解。它在受热半分钟时，爆发点为3300C，受热10分钟时，爆发点降为270OC，炸药受撞击摩擦发生爆炸的原因，称之为撞击摩擦敏感度。炸药中如果掺杂了一些坚硬的高熔点物质（如砂子），更容易引起爆炸。,44,3.炸药的特征,（2）安定性。在储存中，有的炸药容易变质，有的炸药不容易变质。炸药在长期储存中，保持其物理、化学性质不变的能力，称为炸药的安定性。决定炸药安定性的因素有：炸药的化学结构、催化剂作
20、用、物理状态、杂质含量、密度和环境温度等。,45,3.炸药的特征,（3）殉爆距离。殉爆距离表示一个炸药包爆炸后，引起另一个炸药包爆炸的能力，这两炸药包之间的距离叫做殉爆距离。发生殉爆的原因，一是爆炸碎片的撞击，二是冲击波的作用。,46,（二）易燃和可燃液体,凡闪点小于或等于45OC的液体称为易燃液体，闪点大于45OC的称为可燃液体。液体的火灾危险性是由其理化性质决定的。 1相对密度易燃和可燃液体的相对密度一般都小于水。液体的相对密度越小，其蒸发速度越快，闪点越低，因而火灾危害性也就越大。比水轻的液体燃烧时，不能用水扑灭，最好用惰性气体或泡沫扑救。易燃和可燃液体的蒸气一般比空气重。因而这些蒸气常
21、浮着在地面上，不易扩散。,47,2.流动扩散性 易燃和可燃液体具有流动性与扩散性。尤其是易燃液体，如有渗漏会很快向四周扩散；还由于毛细管和浸润等作用，能扩大其表面面积，加快蒸发速度，提高在空气中的蒸气浓度，一旦着火容易引起火势蔓延。在火场上，液体流到哪里，火就烧到那里，给扑救工作带来困难。液体越粘，流动扩散性越差，但粘度大的液体随着温度升高，其流动扩散性也会增大。,48,3.带电性醚类、酮类、脂类、芳香烃、石油及其产品、二硫化碳等大部分易燃和可燃液体都是电介质，具有导电能力。这些有导电能力的液体在灌注、运输和流动过程中能产生静电，当静电荷聚到一定程度时就会电产生火花，有引起火灾或爆炸的危险。,
22、49,4.水溶性大部分易燃和可燃液体是不溶于水的，但醇类、醛类、酮类能溶于水，在灭火中，对于不溶于水，而且比水轻的液体，不宜直接用水扑救。对于溶于水而且比水轻液体，如醇类、酮类、醚类也不能用水扑救，应用抗溶性或皂化泡沫扑救。对于不溶于水而且比水重的液体，如二硫化碳，可以用水扑救。,50,(三)可燃和助燃气体,气体可以分以下三类： 可燃气体：如氢气、一氧化碳、甲烷、乙烷、丙烷、乙稀、天然气、液化石油气等。 助燃气体：如氧气、氯气等。 不燃气体：如二氧化碳、二氧化硫、氮气等。衡量气体的火灾危险性，主要是依据它们的燃烧能力以及与空气形成爆炸混合物的浓度，同时还要参考其它理化性质。,51,1化学活泼性
23、,具有高度化学活泼性和氧化性能的气体，在普通状态下，即能与很多物质起反应而发生燃烧或爆炸。气体的化学活泼性越强，氧化能力越强，其火灾危害性越大。如乙炔或乙烯与空气混合，遇日光就能爆炸；液态氧与有机物接触就能爆炸；压缩氧与油脂接触能引起油脂自然。,52,2相对密度和扩散性,比空气轻的可燃气体在空气中可以无限制地扩散，容易与空气形成爆炸混合物，而且能够顺风向飘动，这是造成可燃气体起火爆炸和蔓延的重要因素，比空气重的可燃气体泄漏后，往往飘浮于地面、沟渠和厂房死角等处，长时间聚集不散，一旦遇着火源即能燃烧和爆炸。一般相对密度较大的可燃气体燃烧时散发热量较大，发生火灾时，容易造成火势扩大。,53,3压缩
24、性和受热膨胀性。,气体受热时体积会膨胀，受热温度越高，体积膨胀越大，形成的压力也就越大。所以盛装压缩或液化气体的容器受到高温日晒、剧烈震动等作用时，气体就会急剧地膨胀，而产生很大的压力。当压力超过容器的耐压强度时，就会引起容器爆炸。在储运和使用压缩气体和液化气体时，要注意防火、防热、防晒、防震，严禁火烤、水烫、拖拉和摔撞。在灭火时要注意加强冷却。,54,4腐蚀性在生产和储运过程中，具有腐蚀能力的可燃气体（如氮气）能腐蚀设备，削弱设备的耐压强度，严重时可导致火灾爆炸事故。因此，对受压的气体容器要定期检验其耐压强度。 5毒性某些可燃气体（如硫化氢）和助燃气体（如氯气）都具有毒性。火场上如有这类气体
25、存在，扑救时要注意采取防毒措施。,55,(四)易燃和可燃固体,凡是遇火受热撞击摩擦或与氧化剂接触能着火的固体物质，统称为燃烧固体。1.燃烧固体分类 （1）一级易燃固体。此类物质燃点低，易燃易爆，燃烧速度快，并能放出大量的剧毒气体。（如磷及化合物，二硝基甲苯、硝基化合物和硝化棉等）（2）二级易燃固体。此类物质的燃烧性能比一级易燃固体差，燃烧时也会放出有毒气体。（如：某些金属粉末如镁粉、铝粉；硝化棉制品硝化纤维漆布、赛璐珞板等；硫磺、甲基苯、碱金属、氨基化合物；燃烧性较差的硝基化合物等）,56,2.决定固体物质火灾危险性的主要理化性质,（1）熔点 （2）燃点 （3）自燃点 （4）单位体积的表面积
26、（5）受热分解速度,57,3.易燃和可燃固体的燃烧特点,复杂固体物质：如木材、纸张、赛璐珞、棉麻等，它们的燃烧特点是先受热熔化，然后蒸发、分解氧化，直到出现有火焰的燃烧。这种固体物质和液体一样，其蒸气能够闪燃爆炸，并且具有流动性、扩散性，容易使火势蔓延。 简单固体物质：它们的组成简单，熔点低，燃点也较低，容易燃烧，而且燃烧速度快。尤其是呈粉状的简单固体，不仅易燃，还能与空气形成爆炸混合物。易燃固体中的硝基化合物和氨基化合物：由于它们本身含有不稳定的基团，不仅有易燃性，而且具有爆炸性，燃烧或爆炸时还会量的有毒气体。金属粉末（如闪光粉、铝粉等），碱金属氨基化合物（如氨基化锂、氨基化钠等），除在通常
27、条件下具有燃烧、爆炸性能外，还兼有遇水燃烧的性能。,58,（五）氧化剂 凡是具有强烈的氧化性能，如遇酸碱，受潮湿摩擦冲击，或与易燃物、还原剂等接触而发生分解，并引起燃烧或爆炸的物质统称氧化剂。,无机氧化剂 一级：大多为碱金属或碱土金属的盐类。常见的有硝酸盐、氯酸盐和过氧化物等。 二级：主要包括碱金属和碱金属以外的高氯酸盐、氯酸盐、硝酸盐、高锰酸盐等。,有机氧化剂 一级：大多为过氧化物的有机衍生物或硝酸化合物，常见的有硝酸胍、硝酸脲、过氧化苯甲酰等。 二级：常见的有过醋酸过氧化环乙酮等。,59,氧化剂的主要特性：,1无机氧化剂本身是不能燃烧的，在多数情况下能分解放出氧和热。而有机氧化剂大部分本身
28、能燃烧，如过氧化二苯甲酰受热或撞击摩擦，就可以引起爆炸燃烧； 2有机氧化剂，特别是一级氧化剂，性质很不稳定。受热、遇酸、碱或受潮易分解，放出氧气和高热。一旦接触可燃物、易燃物即能燃烧或爆炸。如氯酸盐，过氧化锶，过氧化钠等。,60,氧化剂的主要特性：,3氧化剂与还原剂和有机物、易燃物接触时，能形成爆炸性混合物，这种混合物一旦受撞击摩擦极易引起燃烧或爆炸。如过氯酸或高氯酸盐与醇等有机物，氯酸盐，硝酸盐与磷、硫镁、铝、锌等固体物质，都会形成爆炸混合物。4氧化剂与有机物或某些可燃物质接触能引起燃烧。例如：浓硝酸、浓硫酸与节油或乙醇，高锰酸钾与甘油、乙二醇等有机物，这些物质的接触，都能引起燃烧。,61,
29、氧化剂的主要特性：,5有些氧化剂受潮或遇水能发生分解。特别是活泼金属的守氧化物（如过氧化钠、过氧化钾等），遇水后能放出助燃气体。6有些氧化剂接触其它氧化剂，能发生复分解反应，而产生高热，引起燃烧或爆炸。如无机氧化剂中的亚硝酸盐、次氯酸盐，当遇到比它强的氧化剂时，即显示还原性，发生剧烈反应，引起燃烧或爆炸。,62,四、防火防爆的基本技术措施 （一）基本技术措施,控制可燃物； 隔绝空气和氧化剂，防止构成燃烧的助燃条件； 消除火源，消除引起燃烧的激发能源（包括：电器火花、摩擦、撞击、静电放电火花等） 防止火势扩大蔓延，不使新的燃烧条件形成（防火墙、阻火闸门等）,63,（二）常用灭火方法,冷却灭火法（
30、如水、CO2） 隔离灭火法 窒息灭火法 抑制灭火法（使灭火剂参与燃烧的连锁反应，使燃烧过程产生的游离基消失，形成稳定分子或低活性的游离基，从而使燃烧反应停止，如干粉、1211等）,64,五、常用灭火剂简介,1.水的灭火作用： 冷却作用 对氧的稀释 对水溶性可燃、易燃液体的稀释作用 水力冲击作用（冲散燃烧物，使燃烧强度降低）,65,2.泡沫灭火剂,凡能够与水混溶，并可通过化学反应或机械方法产生灭火泡沫的灭火药剂，称为泡沫灭火剂。泡沫灭火剂一般由发泡剂、泡沫稳定剂、降粘剂、抗冻剂、助溶剂、防腐剂及水组成。泡沫灭火剂主要用于扑救非水溶性可燃液体及一般固体火灾。特殊的泡沫灭火剂还可用于扑救水溶性可燃液
31、体火灾。按照生成泡沫的机理，泡沫灭火剂可以分为化学泡沫灭火剂和空气泡沫灭火剂两大类。,66,化学泡沫灭火器筒体内装的是碳酸氢钠和水调和成的溶液，其中还含有少量蛋白泡沫灭火剂；瓶胆内装的是硫酸铝和水调和成的溶液，使用时将灭火器筒身颠倒过来，两种药剂混合，产生下列化学反应：,6NaHCO3+Al2(SO4)318H2O6CO2+3NaSO4+2A1(OH)3+18H2O反应过程中产生一定的压力，将含有二氧化碳的泡沫从喷嘴喷出。,67,2.泡沫灭火剂,灭火作用： 1）泡沫在燃烧物表面形成的泡沫覆盖层，可使燃烧物表面与空气隔绝。 2）泡沫层封闭了燃烧物表面，可以遮断火焰的热辐射，阻止燃烧物本身和附近可
32、燃物质的蒸发。 3）泡沫析出的液体对燃烧表面进行冷却。 4）泡沫受热蒸发产生的水蒸汽可以降低燃烧物附近氧的浓度。,68,泡沫灭火器,69,3.干粉灭火剂,它又称粉末灭火剂，是一种干燥的、易于流动的微细固体粉末。一般借助于专用的灭火器或灭火设备中的气体压力，将干粉从容器中喷出，以粉雾的形式灭火。按其使用范围，主要分为普通和多用两大类。 这类干粉灭火剂主要适用于扑救可燃液体、可燃气体及带电设备的火灾以及一般固体火灾（多用）。,70,多用途干粉（ABC干粉） 磷酸铵盐干粉、硫酸铵盐干粉等 适用于： 固体物质火灾（A类火灾） 甲乙丙类液体如烃类（汽、煤、柴油）、醇、酮、酯、苯类等有机溶剂（B类火灾）
33、可燃气体火灾（C类火灾）,普通干粉（BC干粉） 碳酸氢钾干粉、碳酸氢钠干粉等 适用于： 甲乙丙类液体如烃类（汽、煤、柴油）、醇、酮、酯、苯类等有机溶剂（B类火灾） 可燃气体火灾（C类火灾）,71,灭火原理,干粉灭火剂平时贮存于干扮灭火器或干粉灭火设备中。灭火时靠加压气体(二氧化碳或氮气)的压力将干粉从喷嘴射出，形成一股夹着加压气体的雾状粉流，射向燃挠物。当干粉与火焰接触时便发生一系列的物理化学作用，而把火焰扑灭。现将其灭火原理分述如下：,72,(1)对燃烧的抑制作用,燃烧反应是一种连锁反应。燃料在火焰高温下吸收活化能而被活化，产生大量的活性基团，但在氧的作用下又被氧化成为不活性物(水及二氧化碳
34、等)。借助粉粒的作用，可以消耗火焰中的活泼的H和OH。当大量的粉粒以雾状形式喷向火焰时，可以大量地吸收火焰中的活性基团，使其数量急剧减少，并中断燃烧的连锁反应，从而使火焰熄灭。,73,(2)喷出的干粉形成雾状，将火焰包围，可以减少火焰的热辐射；干粉遇到高温会发生分解或放出结晶水，水能起到冷却作用，分解产生的气体，可使空气中的氧浓度降低，这些也都利于灭火。,(3)通用干粉除了具有上述作用外，还能在燃烧物的表面形成一层象玻璃一样的物体，它能起到象泡沫一样的作用，阻止空气和可燃物接触，达到窒息灭火的目的。,74,8Kg 4Kg 2Kg 1Kg 450g 干粉式灭火器,75,4.卤代烷灭火剂,通常用作
35、灭火剂的多为甲烷或乙烷的卤代物，分子中的卤素原于为氟、氯、溴。目前最常用的卤代烷灭火剂有二氟一氯一溴甲烷、三氟一溴甲烷、二氟二溴甲烷和四氟二溴乙烷。目前国际上以代号来表示。其命名原则是：用四个阿拉伯数字分别表示卤代烷中碳和卤族元素的原子数(氢原子数不计)，其排列顺序为碳、氟、氯、溴，如果末尾的数字是零则略去。在代号前面还要冠以HALON（海龙卤代院的简称），以区别于一些其他化合物。在国外，1211也简称为BCF，1301简称为BTM。目前国内生产和使用较多的为1211。,76,灭火原理,卤代烷灭火剂主要通过抑制燃烧的化学过程，使燃烧中断，达到灭火目的。其作用是通过夺去燃烧连锁反应中的活泼性物质
36、来完成的，这一过程称为断链过程或抑制过程(与干粉灭火剂的作用相似)。由于完成这一化学过程所需时间往往比较短，所以灭火也就比较迅速。而其他一些灭火剂却大都是通过冷却和稀释等物理过程进行灭火的。,77,应用范围,具有不导电、无腐蚀、灭火后不留痕迹。 卤代烷适于扑救各种易燃液体火灾和电气设备火灾；特别适于扑灭精密仪器、档案资料、文物等；扑灭固体纤维物质火灾时要用较高的浓度。,78,推车式 干粉灭火器 1211,79,5.二氧化碳灭火剂,二氧化碳灭火剂是以液态的形式加压充装在灭火器中的。由于二氧化碳的平衡蒸气压很高，瓶阀一打开，液体立即通过虹吸管、导管和喷嘴并经过喷筒喷出，在喷筒中液态二氧化碳迅速气化
37、，并从周围空气中吸收大量的热(每公斤液态二氧化碳气化时约需138千卡热量)。由于喷筒隔绝了对外界的热传导，因此二氧化碳液体气化时只能吸收自身的热量，导致液体本身温度急剧下降。当其温度下降到-785时，就有细小的雪花状二氧化碳固体出现“干冰”。,80,灭火作用,1）灭火器喷射出来的是温度很低的气态和固态的二氧化碳。由“干冰”变成气体时要吸收大量的热，对燃烧物有一定冷却作用。2）它的灭火作用主要是增加空气中既不燃烧也不助燃的成份，相对的减少空气中的氧气含量（窒息作用）。实验表明，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30一35时，绝大多数的燃烧都会熄灭。,81,应用范围,由于
38、二氧化碳是一种惰性气体，对绝大多数物质没有破坏作用，灭火后能很快散逸，不留痕迹，又没有毒害。最适合于扑救各种易燃液体和那些受到水、泡沫、干粉等灭火剂的沾污容易损坏的固体物质的火灾。另外，二氧化碳是一种不导电的物质，可以用它扑救600伏以下的各种带电设备的火灾。,82,CO2灭火器,83,注：适用； 一般不适用； 不适用。,非水溶性,水溶性,带电设备火灾,金属火灾,灭火器分类及适用范围,84,六、井喷失控火灾的预防,（一）特点 1、火灾发生突然，危险性大石油的主成分是碳（83-89%）和氢（11-14%），自然点在380-533C。天然气主要成分甲烷（77-93%）、乙烷（3-9%）、丙烷（2-
39、5%）及少量氮、氢、硫，爆炸极限1.9-11%，遇明火发生爆炸。,85,2.地下压力大，火焰温度高,井喷失控压力一般在5-50MPa，喷出后形成几十米的油气柱，发生火灾后油气柱会立即形成一个大火炬，高20-80米左右，火场温度高达1800-2100 C火场温度高，辐射强，距火焰柱50米人员车辆难以靠近。,86,3.多处冒火，火焰形状各异,井喷失控着火后，在高温高压作用下，往往出现井口变形、法兰漏气、放喷管破裂，会改变油气喷射方向，特别是井架倒后，不但造成多方位着火，且火焰成多种燃烧形状。,87,4.容易造成大面积火灾,原油流淌； 强烈辐射热能将周围的建筑物及可燃物烤着，造成火灾扩大； 井喷时散
40、落在地面上的油蒸气和天然气聚集后向低洼处漂逸，形成爆炸气体，遇火源爆炸起火； 在空中没有完全燃烧的原油落在地面后使地面上的可燃物引燃。,88,5.火场噪音大，污染严重 6.需水量大，消防车进出困难 7.火灾持续时间长,89,（二）井喷失控后产生火灾的原因,1. 井场运转的内燃机引起：排气管的积碳呈火花状态从排气管中排出；2. 铁制工具相互碰撞产生火花；3. 井内喷出的碎石、钻具碰到井架上产生火花；4. 井场照明系统产生电火花引起，如钻台电灯未及时关闭、灯泡震破、电开关产生火花或短路打火；5. 井场附近使用明火、吸烟、电气焊、使用砂轮、或机动车辆未带防火罩,90,（三）扑救井喷失控火灾前的准备工
41、作,1.距井口50米范围内的井架、钻井设备进行清障；2.储备足够的灭火用水，同时调集大型罐车组织接力供水；3.距井场50 米范围均为冷却范围，应在一定的距离架设固定带架水枪，作好冷却准备；4.调集救护车、拖拉机、推土机、吊车、水泥车、电气焊工具等；5.随时检测气体浓度和气体毒性。,91,（四）扑救井喷失控火灾的基本步骤,1.冷却设备，掩护清场用水冷却井口装置和设备，防止火灾扩大和蔓延，并组织一定数量的水枪将气流和火焰压向一方，形成严密的水幕。待井场清理后，立即灭火。2.水枪切隔消灭火焰组织相当数量的水枪，从不同的角度采用1-3层交叉水流，对准火焰根部喷射，将火源和气源隔断。,92,3.内注外喷
42、，抑制燃烧,内注方法：利用管线，用高压设备将卤代烷灭火剂注入井内、随着气流从井口喷出，达到灭火的目的。 外喷方法：在内注的同时，用干粉炮，以不小于20Kg/s的喷射强度，喷向井口，达到覆盖包围火焰、终止油气燃烧的目的。,93,4.工艺措施灭井喷失控火灾的方法,爆破火焰，隔离火焰； 打斜井灭火； 泥浆压井灭火； 清水压井灭火。,94,七、石油化工企业火灾,1.特点石油化工企业火灾具有突然性、多变性、快速性、扑救难度较大等特点。要根据不同情况，采取相应的对策。,95,七、石油化工企业火灾,2. 扑救石油化工企业火灾的主要任务 排除爆炸危险 抢救生命 防止中毒,96,七、石油化工企业火灾,3. 慎重
43、使用灭火剂和中和剂 (1)石油化工企业火灾燃烧的物品大多是化学危险物品，要根据不同的燃烧对象、燃烧状态采用相应的灭火剂。如果灭火剂使用不当，不仅不能将火扑灭，反而会使火势增大，甚至引起爆炸。 (2)对石油化工企业火灾现场产生的各种有毒气体，除应采取通风驱散措施外，还可将中和剂渗入水中，利用喷雾水枪边灭火、边中和有毒气体。,97,七、石油化工企业火灾,4. 扑救石油化工企业火灾的战术措施包括 (1)抓住时机，以快制胜。 (2)抓住火灾初期阶段或火势较弱的时机，利用环境条件，以最快的战斗行动，控制和消灭火灾。 (3)以冷制热，防止爆炸。 (4)灭火的同时，对着火的设备及四周邻近设备进行冷却降温，不
44、能顾此失彼，防止爆炸。,98,七、石油化工企业火灾,5. 采取工艺灭火措施。工艺灭火措施主要有如下几种： (1)关阀断料，就是控制、断绝流向火源处的可燃物质，使燃烧中止。 (2)开阀导流，是将着火储罐、设备的可燃物料导出，以缩短燃烧时间或使燃烧中止的工艺灭火措施。对有压力的设备导流灭火时，要防止造成负压，产生回火爆炸。导流时应注意观察设备的压力，当压力接近表压时，应立即关闭导流阀门，停止导流。 (3)搅拌灭火适用于扑救储罐、容器、反应器内高闪点的液体火灾。,99,七、石油化工企业火灾,4. 扑救石油化工企业火灾的战术措施包括 (5)先重点，后一般。 (6)先扑灭外围火，然后内攻，以控制火势向周围蔓延扩大，防止形成大面积火灾。战斗力量不足时，应先重点后一般，先易后难，控制火势。 (7)各个击破，适时合围。 (8)对于较大面积的火灾，应采取各个击破、穿插分割、堵截火势、适时围歼的方法。,
