粉尘爆炸极限及燃点
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火灾爆炸危险环境的划分1 .火灾与爆炸的基本知识电气火灾与爆炸事故在所有火灾与爆炸事故中占有很大的比例(根据资料统计约占14%〜20%),引起火灾的电气原因是仅次于一般明火的第二位原因。
线路、开关、保险、插座、灯具、电动机、电炉等的事故均可能引起火灾,尤其是当线路、电气设备或用电器具与可燃物接触或接近时,火灾危险性更大。
在高压设备中,变压器和油开关有较大的火灾危险性,且还有爆炸性。
电气火灾与爆炸性事故除能造成人身伤亡和设备毁坏外,还会造成较大范围或较长时间的停电,给国家财产带来极大损失。
各种电气设备的绝缘大多属于易燃物质,运行中导体通过电流要发热,开关切断电流时会产生电弧,由于短路、接地或设备损坏等可能产生电弧及火花,将周围易燃物引燃,发生火灾或爆炸。
又因燃烧中的带电体对消防人员有触电危险,且火灾后的设备难以修复,故还不能用一般办法抢救。
为此必须了解电气火灾发生的原因,采取预防措施,并在火灾发生后能采用正确抢救方法,以防人身触电及引发爆炸。
火灾与爆炸是两种性质不同的灾害,实践中它们又伴随在一起发生。
引发火灾与爆炸的条件虽然不同,但其触发因素几乎一样,即它们大都由高温或电弧火花而引起。
a、火灾凡是使被氧化物质失去电子的反应都属于氧化反应,伴随有热和光同时发生的强烈氧化反应便称为燃烧。
可燃物质在空气中燃烧是最普遍的燃烧现象,凡超出有效范围形成危害的燃烧即称为火灾。
燃烧的必要条件是具有可燃物质、助燃物质(又称氧化剂),同时存在火源。
助燃物质多数是空气中的氧,某些情况下氯和硫的蒸汽等到也可助燃。
火源则是指具有一定温度和热量的能源,如火源、电火花、电弧和灼热的物体等。
b、爆炸物质发生剧烈的物理或化学变化,且在瞬间释放大量能量,产生高温高压气体,使周围空气猛烈震荡而造成巨大声响的现象称为爆炸。
发生爆炸的必要条件是具有可燃易爆物质或爆炸性混合物,同时存在火源。
爆炸分为物理性爆炸性化学性爆炸两类,物理性爆炸过程中不生产新的物质,如蒸汽锅炉由于超压力而引起的爆炸。
消防基础知识:(一)燃烧与火灾1.燃烧的必备条件:可燃物、氧化剂、温度,有焰燃烧还要求有未受仰制的链式反应。
2.火灾、闪燃、阴燃、爆燃、自燃及闪点、燃点、自燃点的定义:火灾:在时间和空间上失去控制的燃烧所造成的灾害。
闪燃:在液体(固体)表面上能产生足够的可燃蒸气,遇火能产生一闪即灭的火焰的燃烧现象。
阴燃:没有火焰的缓慢燃烧现象。
爆燃:以亚音速传播的爆炸。
自燃:可燃物质在没有外部明火焰等火源的作用下,因受热或自身发热并畜热所产生的自行燃烧现象。
闪点:在规定的实验条件下,液体(固体)表面能产生的最低温度。
燃点:在规定的实验条件下,液体或固体能发生持续燃烧的最低温度。
自燃点:在规定的条件下,可燃物质产生的最低温度。
3.火灾分为五类:A类火灾:固体物质火灾;B类火灾:液体物质火灾;C类火灾:气体火灾;D类火灾:金属火灾;E类火灾:带电设备火灾。
4.灭火的基本原理可以归纳为四个方面:冷却、窒息、隔离和化学抑制。
5.可燃液体的燃烧特点:流体是否发生燃烧、燃烧速率的高低与液体的蒸汽压、闪点、沸点和蒸发速率等性质有关。
6.可燃固体的燃烧特点:固体可燃物必须经过受热、蒸发、热分解,固体上方可燃气体浓度达到燃烧极限,才能持续不断发生燃烧。
7.热传播有三种途径:热传导、热对流、热辐射。
8.氧指数:在规定条件下,固体试样在氧、氮混合气流中,维持平稳燃烧所需的最低含氧量。
以氧气所占体积百分数的数值表示。
(二)爆炸1.物理爆炸、化学爆炸、爆炸极限、爆炸上限、爆炸下限的概念物理爆炸:由于液体变成气体或者气体迅速膨胀,压力急速增加,并大大超过容器的极限压力而发生的爆炸。
化学爆炸:因物质本身发生化学反应,并产生大量气体和高温,而发生的爆炸。
爆炸极限:可燃气体、蒸汽或粉尘与空气混合后,遇火产生爆炸的最高或最低浓度。
爆炸上限:可燃气体、蒸汽或粉尘与空气组成的混合物,能使火焰传播的最高浓度。
爆炸下限:可燃气体、蒸汽或粉尘与空气组成的混合物,能使火焰传播的最低浓度。
生产工艺存在的火灾危险种类1.食品加工使用可燃原料。
食品加工使用的原材料中的谷类、油脂、糖、干果、藻类、淀粉类均为可燃物品,特别是淀粉、砂糖、面粉、可可粉、奶粉、谷粉、咖啡粉与空气形成的混合物还会发生爆炸。
食用油脂是甘油和各种脂肪酸所组成的甘油三醋的混合物,如葵花于油、豆油、玉米油、棉子油、芝麻油及亚麻油等含有大量不饱和脂肪酸,易发生自燃。
2.食品加工过程中使用或产生易燃易爆危险物品。
在水处理、二氧化碳净化等过程中需要使用强氧化剂等易燃易爆危险物品。
由于易燃易爆危险物品的危险特性,使用不当会引发爆炸、火灾事故。
食品工业生产过程中广泛使用的冷冻冷藏技术需要大量液氨制冷,氨属乙类可燃气体,爆炸极限为15%-30.2%。
烘烤炉使用的燃气、燃料油等易燃易爆危险品加热,发生燃气火灾与爆炸的危硷性相当大。
油炸时,导热油在操作中的温度接近或达到燃点,一旦发生泄漏立即会发生自燃。
水处理的电渗析在运行过程中会产生新生态氧气和氢气、发酵工艺和“三废”处理过程中会产生甲烷、硫化氢、氨气等易燃易爆气体。
3.输送、分选、耪碎、分离、混合、干燥等工艺过程中会产生粉尘。
食品加工原料的粉尘大多都能发生爆炸。
食品加工粉碎制粉工艺过程中,产生大量的粉尘,粉尘浓度往往高于最低爆炸浓度。
在粉碎制粉设备中,机械的运转部位由于缺乏润滑摩擦生热,破碎物料、硬性杂质或者脱落的零部件与设备撞击会打出火花,能引起粉尘爆炸。
物料在输送和粉碎制粉的搅拌过程中,由于粉料与管壁、设备壁摩擦和碰撞,粉料的颗粒与颗粒之间的摩擦,会产生静电。
其静电电压可高达数千至数万伏,可能产生静电火花引燃物料。
沉积或积聚在加热表面如照明装置、电动机、机械设备热表面的可燃粉尘,受热经过一段时间会阴燃。
4.食品的熟化过程使用明火、电加热或其他加热设备。
食品加工可以是蒸煮,可以是焙烤、薰制,可以是油炸。
可以是间接加热,有的则是直接明火加热。
不同的加工工艺,具有不同的火灾危险性。
广泛使用电、燃油、燃气加热,因燃油、燃气泄漏易引发火灾、电气故障也易引发火灾。
燃烧与爆炸考点燃烧与化学爆炸的关系:一、共同点:都需具备可燃物、氧化剂和火源这三种基本因素。
二、区分:主要区分在于氧化反应速度不同。
三、联系:两者可随条件而转化。
同一物质在一种条件下可以燃烧,在另一种条件下可以爆炸。
例如,煤块只能缓慢地燃烧,假如将它磨成煤粉,再与空气混合后就可能爆炸,有些是先爆炸后着火,例如油罐、电石库或乙炔发生器爆炸之后,接着往往是一场大火;在某些状况下会是先火灾而后爆炸。
易燃易爆危急性物质的种类:1、爆炸品;2、压缩气体和液化气体;3、易燃液体;4、易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品;5、氧化剂和有机过氧化物;6、毒害品和感染性物品;7、放射性物品;8、腐蚀品(酸、碱等);9、杂类。
1. 火灾的分类及其预防、限制、灭火措施?答:火灾的分类:依据物质燃烧的特征分:A类火灾:指固体物质火灾B类火灾:液体火灾和可熔化的固体物质火灾。
C类火灾:指气体火灾D类火灾:指金属火灾E类火灾:电器火灾预防措施:平安第一,预防为主。
把有起火危急性的物质以及具有点火能量的着火源,有效地、恰当地进行管理。
把重点首先放在发,火的预防上。
居安思危、应急预案,消防、训练培训,消防器材(含水源)、灭火措施等限制措施:1、防止可燃物的积累2、使建筑物、设备成为非燃烧或难燃烧体3、设置防火墙、防火门、防油堤、防液堤等4、留出空地:比如隔火通道、消防通道5、将危急物设施埋在地下:如汽油罐、液化气罐等灭火措施:(1)对气体火灾:一面马上关闭管道的阀门,一面对四周的可燃物喷射冷却水,使其冷却并使气体逸散开,防止火灾扩大,初期火焰小时,可用干粉灭火器(2)油品火灾:灭火可采纳喷撒干粉、喷射二氧化碳或泡沫灭火剂,用沙土填压等。
(3)固体可燃物火灾:最好采纳喷射大量水的方法进行灭火(4)电器(气)火灾:在通电状况下,要采纳干粉、二氧化碳或氯溴甲烷等灭火剂进行灭火;断电状况用水或泡沫灭火剂进行灭火(5)金属火灾:要采纳干燥的砂子和蛭石等进行灭火;在金属火焰上喷水,则有可能发生爆炸的危急(6)空气中含氧量过甚时导致的火灾:隔绝空气,切断氧气源(7)森林火灾:专业性强,另述;同建筑物火灾10.着火源的种类?举例说明。
粉尘以后,其燃烧特性有很大得变化。
原来就是不燃得物质可能变成可燃物质,原来难燃得物质可能变成易燃物质。
在一定条件下就有可能发生爆炸,前提就是必须达到在空气中得爆炸极限浓度。
粉尘爆炸前无任何征兆,起后果却都能使建筑物毁于一旦。
而且能导致粉尘爆炸得情况也很多:从农副产品得加工、储存与运输到药物、食品、有机物、无机物得生产等很多过程中,粉尘爆炸得事故时有发生,其危害极大。
粉尘包括得范围很广,各种粉尘都有其自身得特性,粉尘并非随时随地都能爆炸,要发生粉尘爆炸必须具备以下几个条件:
首先,构成粉尘得物质必须就是易燃或可燃得,其中包括有机粉尘与无机粉尘。
有机粉尘受热后要发生分解,放出可燃性气体,并留下可以燃烧得炭。
无机粉尘如金属粉尘,虽然没有耗能分解过程,升温只能促使其快速氧化,由表面向内部迅速延烧放出高热而使体系快速升温膨胀。
有些金属颗粒本身能进行气、固两相燃烧。
其次就是粉尘必须就是悬浮在空气中,并与空气混合达到爆炸浓度极限。
粉尘能否悬浮在空气中要害在于粉尘得粒径。
粒径大得颗粒难以悬浮,即使由外力使它悬浮在空气中,也会很快沉积下来。
粒径越小,其扩散作用大于重力作用,粉尘易于悬浮在空气中。
再加上粒子四周有足够得助燃空气,很轻易达到爆炸极限浓度而燃烧或爆炸。
若空气中粉尘得浓度太小,即低于爆炸浓度得下限,燃烧放热量太少,难于形成持续燃烧,也就不会发生爆炸。
假如空气中粉尘得浓度太大,即高于爆炸浓度得上限,混合物中因氧气浓度太小,也不会发生燃烧或爆炸。
粉尘爆炸得另一个必要条件,就就是要有足以引起粉尘爆炸得热能源。
粉尘爆炸得最小点燃能量一般为10 mJ至数百mJ ,相当于气体点燃能量得百倍左右。
影响粉尘爆炸得主要因素:
内部因素(粉尘得理化性能):
粉尘得燃烧速度比气体得燃烧速度要小。
粉尘得颗粒越小,相对表面越多,分散度越大,则爆炸极限范围扩大,其爆炸危险性便增加。
因为粒子越小,粒子带电性越强,使得体积与质量极小得粉尘粒子在空气中悬浮得时间更长,燃烧速度就更接近可燃性气体混合物得燃烧速度,燃烧过程也进行得更完全。
燃烧热高得粉尘,其爆炸浓度下限低,一旦发生爆炸即呈高温高压,爆炸威力大。
粉尘中含可燃挥发分越多,热分解温度越低,爆炸得危险性与爆炸产生得压力就越大。
粉尘中得灰分(即不燃物质)与水分得含量增加,其爆炸得危险性就降低。
因为,它们一方面能够较多地吸收体系得热量,从而减弱粉尘得爆炸性能,另一方面灰分与水分会增加粉尘得密度,加快其沉降速度,使悬浮粉尘浓度降低。
外部条件:
含氧量就是粉尘爆炸最敏感得因素,随着空气中氧含量得增加,爆炸浓度范围也随之扩大,爆炸危险性也就增加。
空气湿度增加,粉尘爆炸得危险性减小。
因为湿度增大,有利于消除粉尘静电与加速粉尘得凝聚沉降。
同时水分得蒸发消耗了体系得热能,稀释了空气中得含氧量,降低了粉尘得燃烧反应速度,使粉尘不轻易发生爆炸。
当粉尘与可燃性气体共存时,粉尘爆炸浓度得下限相应下降,而最小点火能量也有一定程度得降低,即可燃气体得出现,大大增加了粉尘爆炸得危险性。
当温度升高压强增加时,粉尘爆炸浓度极限范围会扩大,所需要得点火能量也会降低,从而造成危险性增大。
点火源得温度越高,强度越大,与粉尘与空气得混合物接触得时间越长。
其爆炸浓度极限范围就变得更宽。
爆炸危险性也就增大。
每一种可燃粉尘,在一定条件下,都有一个最小点火能量,若低于此能量,粉尘与空气形成得混合物就不能爆炸。
粉尘得最小点火能量越小,其爆炸得危险性就越大。