1、|第一章第一章 燃烧基础知识燃烧基础知识|第二章第二章 火灾基础知识火灾基础知识|第三章第三章 爆炸基础知识爆炸基础知识|第四章第四章 易燃易爆危险品易燃易爆危险品 消防安全知识消防安全知识|第一节第一节 燃烧条件燃烧条件|燃烧定义燃烧定义|GB5907-86 可燃物与氧化可燃物与氧化剂作用发生的放热反应,通剂作用发生的放热反应,通常伴有火焰、发光和发烟现常伴有火焰、发光和发烟现象。象。|3个特征:化学反应个特征:化学反应-放热放热-发光。发光。|说明:说明:|反应复杂;生成新物质;氧化反应复杂;生成新物质;氧化剂不只氧。剂不只氧。|光:高温光:高温-电子能级跃迁电子能级跃迁-“回回迁迁”;焰
2、色;焰色-原子不同(碳原子不同(碳-黄、黄、铜铜-绿、锶绿、锶-红)红)|烟:可见的固体(碳)和液体烟:可见的固体(碳)和液体微粒微粒|有焰(气、气);无焰(气、有焰(气、气);无焰(气、固)固)反应复杂反应复杂|燃烧条件(必要、充分)燃烧条件(必要、充分)可燃物 助燃物(氧化剂)引火源(温度)|3个条件:同时具备;具有一定量(举例见下一页);相互作用(下一页是“一定量”举例)各必要条件具有一定量一定量。(1)可燃物可燃物(常温下火柴不能点燃柴常温下火柴不能点燃柴油,因其表面油蒸汽少)油,因其表面油蒸汽少)(2)助燃物(玻璃罩罩蜡烛蜡烛玻璃罩罩蜡烛蜡烛熄灭,因氧气不足)熄灭,因氧气不足)(3)
3、引火源(静电火花不能点固静电火花不能点固体及氨体及氨1mJ,能量小),能量小)下面:分别较具体叙述下面:分别较具体叙述3个条件个条件|一、可燃物一、可燃物|1、定义:凡是能与空气中、定义:凡是能与空气中的氧或其他氧化剂起化学反的氧或其他氧化剂起化学反应的物质。(不准确)应的物质。(不准确)|2、分类、分类 按组成:按组成:有机:木材、汽油、纸张有机:木材、汽油、纸张 无机:氢气、煤炭、硫无机:氢气、煤炭、硫 按物态:固;液;气按物态:固;液;气|二、助燃物(氧化剂)二、助燃物(氧化剂)|1、定义:凡是与可燃物结合能导致、定义:凡是与可燃物结合能导致和支持燃烧的物质。和支持燃烧的物质。|2、举例
4、、举例 氧(游离的或化合物中的)、空气氧(游离的或化合物中的)、空气(氧占(氧占21%)、氯、氟、氯酸钾、)、氯、氟、氯酸钾、硝酸钾硝酸钾|3、最低含氧量、最低含氧量 汽油汽油14.4%、煤油、煤油15%|三、引火源(温度)三、引火源(温度)|1、定义:凡是能引起物质燃烧的点、定义:凡是能引起物质燃烧的点燃能源,统称为引火源。燃能源,统称为引火源。|2、举例、举例 (1)明火)明火 (2)电弧、电火花)电弧、电火花 (3)雷击)雷击 (4)高温)高温 (5)自燃引火源)自燃引火源(最小点火能量要求见本篇第三章第三节最小点火能量要求见本篇第三章第三节)|四、链式反应自由基四、链式反应自由基|概念
5、:自由基-游离基 高度活泼的化学基团,能与其他自由基和分子起反应,从而使燃烧按链式反应的形式扩展。3个阶段:链引发、链传递、链终止|说明:游离基的连锁反应是燃烧实质,光和热是物理现象,其中光又是热的一种现象。又称:燃烧四面体(4个条件)|第二节第二节 燃烧类型燃烧类型|一、燃烧类型分类 按燃烧形成条件和瞬间特点分:着火、爆炸(一)着火(有火焰的燃烧)(一)着火(有火焰的燃烧)1、点燃(引燃或强迫着火)、点燃(引燃或强迫着火)2、自燃、自燃 (1)化学自燃(本身)(2)热自燃(受热)(二二)爆炸爆炸(定义见第定义见第3 3页页)|二、闪点、燃点、自燃点的概念二、闪点、燃点、自燃点的概念(一)闪点
6、 1、定义:在规定的试验条件下,液体挥发的蒸气与空气形成的混合物,遇火源能够闪燃的液体最低温度(闭杯),称为闪点。2、意义 衡量液体危险性的重要参数衡量液体危险性的重要参数 (1)闪点低,火险大 (2)易挥发,闪点低 常见液体闪点见表1-1-1 3、闪点在消防上的应用 液体危险性分类:甲、乙、丙液体危险性分类:甲、乙、丙(二)燃点1、定义:在规定的试验条件下,应用外部热源使物质表面起火并持续燃烧一定时间的最低温度。2、常见可燃物燃点(见表1-1-3)燃点低,火险大3、燃点与闪点关系 易燃液体燃点高于闪点15;评定危险性:液体用闪点 固体用燃点 (三)自燃点1、定义:在规定的试验条件下,可燃物质
7、发生自燃最低温度。在此温度时不需明火(焰)作用,自行燃烧。2、常见可燃物自燃点(见表1-1-3)自燃点低,火险大3、影响自燃点变化的规律液体气体:压力、氧浓度、催化、容器固体:挥发物数量、比表面积、时间 第三节第三节 燃烧方式及其特点燃烧方式及其特点一、气体燃烧(一)扩散燃烧特点:1、边混边烧,如燃气灶、喷灯、气焊2、燃烧稳定,火焰不动。(二)预混燃烧特点:1、预先混合,如各种回火、发动机汽缸、燃气炉膛2、燃烧激烈、爆炸。二、液体燃烧(一)闪燃能发生闪燃的物质:液体及少量固体(石蜡、樟脑、奈)特点:一闪即灭(可燃蒸气少)(二)沸溢条件:1)原油具有形成热波的特性,即沸程宽,密度相差较大2)原油
8、中含有乳化水(或喷入水),水遇热波变成蒸汽3)原油粘度较大,水蒸气不易向上穿过油层(三)喷溅现象:连油带火喷出机理:罐底部水气化、膨胀条件:1)油罐有水垫(一层水)2)原油燃烧后期,热波接触水垫注:沸溢早于喷溅。含1%水分的石油,经4560min燃烧就会发生沸溢。喷溅发生时间与油量和(直线)竖直燃烧速度有关。四、固体燃烧(一)蒸发燃烧硫、磷、钾、钠、蜡烛、松香、沥青熔融-蒸发-燃烧;樟脑、萘蒸发-燃烧(二)表面燃烧(气固反应、无焰燃烧、异相燃烧)木炭、焦炭、镁固体表面氧化反应。(三)分解燃烧木材、棉麻、煤、塑料热分解-气体-燃烧(四)熏烟燃烧(阴燃)干馏、烧炭、棉包、湿柴条件:缺氧、温度低、分
9、解可燃挥发分少、水分大(其一或多个)(五)动力燃烧(爆炸)固体或其分解析出的可燃挥发分遇火源发生的爆炸式燃烧 3种:粉尘爆炸、炸药爆炸、轰燃上述划分不是绝对的。有些固体燃烧包括多种形式,如木材燃烧可存在分解、熏烟、表面燃烧形式第四节第四节 燃烧产物燃烧产物 一、概念燃烧或热解作用产生的全部物质燃烧产物分类按物态分:气(CO2)、液(H2O)、固(C微粒)按还有否可燃性分:完全燃烧产物(CO2、H2O、SO2)不完全燃烧产物(CO、C微粒、低级醇、醛、醚)二、典型燃烧产物 (一)高聚物的燃烧产物 来源:人工合成的塑料、橡胶、合成纤维、薄膜、胶粘剂、涂料 产物:CO、NOx、HCl、HF、SO2、
10、COCl2(均有毒性)(二)木材和煤的燃烧产物 都是天然的高聚物1、木材的燃烧产物木材主要成分:纤维素、半纤维素、木质素。主要元素:C、H、O、N热解过程及产物:木材热解过程及产物:接触火焰时,110-蒸发出少量树脂木材130-分解出H2O、CO2220250-变色炭化,分解出 CO、H2、碳氢化合物300 以上-裂纹、龟裂,挥发分 增加,火焰增大。木材不同温度下热解产物见表1-1-4 2、煤的燃烧产物煤的主要元素:C、H、O、N、S热解过程及产物:105-析出吸留气体和水分200300-析出 CO、CO 2,煤 粒变软300550-析出焦油、CH4 及其同系物、不饱和烃、CO、CO 2760
11、1000-加深焦化,大量H2。(焦炉煤气含大量H2,甲类)(三)金属的燃烧产物 挥发性金属:锂Li、钠Na、钾K 特性:易燃、自燃 不挥发金属:大部分黑色和有色金属 特性:不燃。粉末、气溶胶、薄片、细丝状态可燃 三、燃烧产物的危害性 有毒:CO、HCN、SO2、NO2等 毒性情况见表1-1-5、1-1-6 减光:影响疏散、扑救第一节第一节 火灾的定义、分类及危害火灾的定义、分类及危害 一、火灾的定义消防基本术语(第一部分)(GB5907-1986)二、火灾的分类 二、火灾分类(一)按燃烧对象分A类:固体物质火灾B类:液体及可熔化固体物质火灾C类:气体火灾D类:金属火灾E类:带电火灾F类:烹饪器
12、具内的烹饪物火灾 二、火灾的分类(二)按损害程度分依据:国务院第493号令特大:死30;重伤100;损失1亿重大:死10;重伤50;损5000万较大:死3;重伤3;损失1000万一般:死3以下;重伤3以下;损失1000万以下注:没“以下”的有“以上”且含本数 三、火灾的危害(一)危害生命安全全国平均每年死2000伤150019941127阜新艺苑舞厅233人19941208克拉玛依友谊馆325人20001225洛阳东都商厦309人20130603吉林宝源丰禽业121人20031103衡阳衡州大厦消防队员 20人 三、火灾的危害(二)造成经济损失建筑、财务、救治、救济全国平均每年15亿元(三)破
13、坏文明成果19230627北京紫禁城4000余文物19970607印度11世纪的神庙19941115吉林7000万年恐龙化石 三、火灾的危害(四)影响社会稳定(五)破坏生态环境20061113“吉化”双苯厂爆炸火灾苯类污染松花江水体20070716大连新港输油管道火灾原油污染海水及养殖物 第二节第二节 发生火灾的常见原因发生火灾的常见原因一、电气 占总数32.2%二、吸烟 占总数6.2%三、生活用火不慎 占总数17.9%四、生产作业不慎 占总数4.1%五、设备故障六、玩火 占总数3.8%七、放火 占总数2%八、雷击 第三节第三节 建筑火灾蔓延的机理建筑火灾蔓延的机理 与途径与途径一、建筑火灾蔓
14、延的热传基础(一)热传导(二)热对流(三)热反射分别介绍概念和传热机理 第三节 建筑火灾蔓延二、建筑火灾蔓延的烟气蔓延(一)烟气的扩散路线室内:向上-水平-下降高层:下部-进气;上部-出气;中部-中界面(不进不出)烟气流速水平:初期0.10.3中期0.50.8垂直:通常1 5竖井6 8m/s 高层建筑室烟气的扩散路线 1、着火房间-走廊-楼梯间-上层-室外(主要路线)2、着火房间-室外 3、着火房间-相邻上层房间-室外 (二)烟气流动的驱动力1、烟囱效应2、火风压3、外界风4、建筑通风、空调系统工作 (二)烟气蔓延的途径1、空洞开口(门窗等)2、穿越墙壁楼板的金属管道及其 周围缝隙3、闷顶内4
15、、外墙面(尤其外墙可燃保温)三、建筑火灾发展的几个阶段(见图1-2-2)(一)初期增长阶段(二)充分发展阶段(三)衰减阶段 第四节 灭火的基本原理与方法根本原理-破坏燃烧条件一、冷却 灭火剂:水、水雾。固体燃点以下;液体闪点以下二、隔离 关阀断流;开阀转移;泡沫、灭火毯覆盖三、窒息 有限空间封堵:注入惰性气体四-化学抑制 干粉、七氟丙烷 第一节第一节 爆炸的概念及分类爆炸的概念及分类一、爆炸的定义化学反应-温度、压力增加-释能二、爆炸的分类(一)物理爆炸 没有化学反应锅炉、气瓶、储气罐、压力管道;水遇高温蒸汽得不到释放 第一节 二、爆炸的分类(二)化学爆炸 1、炸药爆炸 含具有爆炸性固、液态物
16、质特点:爆速快、温度高、压力大破坏:中心直接;中间冲击波;周围碎片 第一节 二、分类(二)化学爆炸 2、可燃气体爆炸 特点:产生510倍爆炸前的压力(1)混合气体爆炸燃气、油蒸气(2)单分解爆炸乙炔分解为碳和氢气 第一节 二、分类(二)化学爆炸 3、可燃粉尘爆炸 条件:可燃、浓度、悬浮、点火能(1)过程:火源作用下析出可燃气体-与空气混合-热量向周围粉尘传播。压力持续增加。跳跃式。(2)特点:1)连续性2)点火能较大几十mj3)压力上升较慢但持续时间长,能量大,破坏力强 第一节 二、分类(二)化学爆炸 3、可燃粉尘爆炸(3)影响粉尘爆炸的因素1)颗粒度2)浓度3)含水量4)含氧量5)可燃气体(
17、挥发、混入)含量(三)核爆炸 原子核裂变、聚变 第二节第二节 爆炸极限爆炸极限 一、气体和液体蒸气的爆炸极限 见表1-3-1影响爆炸极限的因素(1)火源能量大-爆炸极限范围宽(2)初始压力大-宽 特例:CO相反(3)初始温度高-宽(4)加入惰性气体-窄 第二节 爆炸极限 二、可燃粉尘的爆炸极限 只有下限有实际意义。见表1-3-2三、爆炸混合物浓度与危险性关系爆炸下限时,压力4105Pa;稍高化学计量时,压力最大:710105Pa 第二节 爆炸极限 四、爆炸极限在消防上的应用1)评定危险性:低、宽-危险大2)气体分类:10%-甲类;10%-乙类3)由“2)”确定建筑耐火等级、防火分区、疏散通道、
18、灭火设施4)确定安全操作规程(气体氧化工序控制浓度;处于或接近爆炸极限范围内生产充惰性气体保护)第三节第三节 爆炸危险源爆炸危险源 爆炸2个基本条件:爆炸介质;引爆源。与门逻辑关系,缺一不可一、引起爆炸的直接原因(一)物料原因冷却不足入库(泡沫、硝铵炸药);不按数量、比例、时间、顺序投料;物料外溢(大龙洋油库);气体或粉尘达到爆炸极限。第三节 爆炸危险源 (二)作业行为原因违规,随意改变操作控制条件;用火不慎;判断失误,异常情况处置无策;盲目指挥、盲目 施工。第三节 爆炸危险源 (三)生产设备原因 缺欠材质;设计;条件恶化:腐蚀、超温、超压;维修不当,带病运行。第三节 爆炸危险源 (四)生产工
19、艺原因物料加热不当,引燃引爆物料;工艺火花控制不当,形成引火源;工艺控制不当,反应失控;工艺参数控制失灵,超温、超压。此外:人为破坏;突然停水、电、气;自然灾害也可引发爆炸。第三节 爆炸危险源 二、常见爆炸引火源见表1-3-3(一)机械火源撞击、摩擦火花:机件摩擦、铁器撞击、压力容器管道开裂。(二)热火源1、高温表面:加热炉、放热反应容器、高温物料输送管线、高压蒸气管线。2、光线:直射的阳光;凸透镜、凹面镜聚光。第三节 爆炸危险源 二、常见爆炸引火源(三)电火源1、电火花;2、静电火花;3、雷电。三、最小点火能量 见表1-3-4 引言 一、危险品概念有爆炸、易燃、有毒、腐蚀、放射等性质在储运中
20、易造成伤亡和财产损毁而需要特别保护的物品二、有关标准危险货物分类和品名编号(GB6944-2012)危险货物品名表(GB12268-2012)三、种类爆炸品;易燃气体;易燃液体;易燃固体、易于自燃的物质、遇水放出易燃气体的物质;氧化性物质和有机过氧化物;(毒性物质和感染性物质;放射下物品;腐蚀性物品;杂项危险物质和物品)第一节第一节 爆炸品爆炸品 一、爆炸品分类1)具有整体爆炸危险的:雷管、TNT、硝铵炸药、硝化甘油、黑火药;2)具有迸射危险的:发射药3)有燃烧危险并有局部爆炸或局部迸射或两种危险都有的:速燃导火索、礼花弹4)不呈重大危险的(局限在包装内):导火索、信号弹、爆竹5)有整体爆炸危
21、险的非常不敏感的:铵油炸药、铵沥青炸药6)无整体爆炸危险的极端不敏感的。第一节 爆炸品 二、爆炸品特性及参数(一)爆炸性极快化学反应-大量热量、气体-升温、升压-释放机械能(二)敏感度敏感度-最小起爆能。主要取决于化学组成好结构,外部因素也有一定影响:如:温度、杂质、结晶、密度等第二节第二节 易燃气体易燃气体根据危险货物分类和品名编号(GB6944-2012),易燃气体属于易燃易爆危险品,其界定标准为:在20、标准大气压101.3kPa时,标准下限13%。或爆炸范围不小于12个百分个百分点如:氢气、一氧化碳、乙炔、甲烷、碳5以下的烷烃、烯烃、液化石油气 第二节 易燃气体一、易燃气体的分级一、易
22、燃气体的分级根据易燃易爆危险品火灾危险性分级及试验方法(GA/T536.1-2013)分两级级:爆炸下限10%;或爆炸极限范围12个百分点级:10%爆炸下限13%;并且爆炸极限范围 12个百分点实际应用中爆炸下限10%的为甲类;爆炸下限 10%的为乙类第二节 易燃气体二、易燃气体的火灾危险性二、易燃气体的火灾危险性(一)易燃易爆性(二)扩散性(三)可缩性和膨胀性(四)带电性(五)腐蚀性、毒害性1、腐蚀性:氢、硫化物-“氢脆”、腐蚀2、毒害性:一氧化碳、硫化氢、氨三、易燃气雾剂三、易燃气雾剂 (喷雾;泡沫)第三节第三节 易燃液体易燃液体“危品”闭杯试验闪点61的液体一、易燃液体的分类一、易燃液体
23、的分类 (三级)(三级)级 初沸点35。级 闪点23,并且初沸点35。级 23闪点35,并且初沸点35;或35 闪点60,初沸点35且持续燃烧实际应用中闪点28的为甲类;28闪点60的为乙类;闪点60的为丙类第三节 易燃液体二、易燃液体的火灾危险性二、易燃液体的火灾危险性(一)易燃性(二)爆炸性(三)受热膨胀性(四)流动性(五)带电性(六)毒害性第四节易燃固体、易于自燃的物质、遇水放出易燃气体的物质一、易燃固体一、易燃固体燃点低、敏感、燃烧迅速、出毒气(不含爆炸品)(一)易燃固体分类、分级(一)易燃固体分类、分级分类:燃点高于300-可燃固体;燃点低于300-易燃固体。分级:分为一、二级。见表
24、1-4-4注:主要是化工原料及其制品;不含天然纤维;一级为甲类,二级为乙类,天然纤维为丙类。第四节 一、易燃固体一、易燃固体(二)易燃固体包括的范围(二)易燃固体包括的范围1、固态退敏爆炸品用水、酒精等浸润的爆炸性物质,又称湿爆炸品。如酒精浸硝化棉、水浸苦味酸铵。2、自反应物质一些化学物质自身发生激烈放热反应-升温-燃烧。第四节 一、易燃固体一、易燃固体(三)易燃固体的火灾危险性(三)易燃固体的火灾危险性1、燃点低、易点燃镁粉、铝粉-20mJ;硫黄、松香-15mJ2、遇酸、氧化剂易燃易爆萘与发烟硫酸;红磷与氯酸钾3、本身燃烧或燃烧产物有毒硫黄、磷、硝基化合物、重氮化合物第四节 二、易于自燃的物
25、质二、易于自燃的物质(一)分类(一)分类1、发火物质空气中5min内自燃 如白磷、三氯化钛2、自热物质差于上者 如赛璐珞、油纸、油布(二)火灾危险性1、遇空气自燃 性。如白磷2、遇湿自燃性。烷基铝3、积热自燃性。如硝化纤维及制品第四节 三、遇水放出易燃气体的物质三、遇水放出易燃气体的物质举例:钠、碳化钙、氢化钙保险粉1、遇水或遇酸燃烧性2、自燃性3、爆炸性4、其他第五节第五节 氧化性物质和有机过氧化物氧化性物质和有机过氧化物一、氧化性物质一、氧化性物质(一)氧化性物质分类按物态:固体的;液体的。按氧化性强弱分为两级:一级:活泼金属的氧化物和盐类。如过氧化钠、高氯酸钾、硝酸钾。二级:除一级外的无机氧化剂均为二级。如亚硝酸钠、亚氯酸钠第五节第五节 氧化性物质和有机过氧化物氧化性物质和有机过氧化物一、氧化性物质一、氧化性物质(1)受热、被撞分解性(2)可燃性(3)遇可燃液体作用自燃性(4)与酸作用分解性(5)与水作用分解性(6)腐蚀毒害性第五节第五节 氧化性物质和有机过氧化物氧化性物质和有机过氧化物二、有机过氧化物二、有机过氧化物含有过氧基(-O-O-)结构的有机物(1)分解爆炸性(2)易燃性 谢谢 谢谢 再再 见见