第五章煤氣著火事故預防與處理

第一節燃燒的概念一、燃燒

燃燒是可燃物質與助燃物質發生的一種發光發熱的氧化反應。特征：發光、發熱、生成新物質。如：煤氣著火屬于燃燒現象?？諝馀c煤風化反應、燈泡發光發熱不能稱它為燃燒。燃燒的三個條件：①有可燃物存在如煤氣、油類等②有助燃物存在空氣、氧氣等。③有著火源如撞擊、明火、高溫表面、發熱自燃、電火花、靜電、光和射線等。滅火原理：控制三個條件中的任何一個。

二．燃燒形式（三種）（1）閃燃與閃點當火源接近易燃或可燃液體時，液面上的蒸氣與空氣混合物會發生瞬間火苗或閃光，這種現象稱為閃燃。引起閃燃時的最低溫度稱為閃點。在閃點時，液體的蒸發速度并不快，蒸發出來的蒸氣僅能維持一剎那的燃燒，還來不及補充新的蒸氣，所以一閃便滅。某些液體的閃點如表1-1所示。閃點越低，火災的危險性越大。甲醇是無色易燃液體，閃點為8℃(2)著火和著火點當溫度超過閃點并繼續升高時，若與火源接觸，不僅會引起易燃物質與空氣混合物的閃燃，而且會使可燃物持續燃燒，稱為著火。使可燃物質持續燃燒5s以上時的最低溫度，稱為著火點。又稱為著火溫度。返回主目錄a.著火溫度：焦爐煤氣650℃左右；高爐煤氣750℃左右。b.煤氣管道底部沉積物中，萘含量為17.85%,單質硫含量為36.8%。萘為515℃；硫為232℃；煤焦油在220℃左右。返回主目錄(3)自燃和自燃點可燃物在沒有外界火源的作用下，常溫下自行發熱，所提供的熱量聚積起來，使其達到自燃溫度，從而發生自行燃燒。可燃物質發生自燃的最低溫度稱為自燃點。如：硫的自然點為232℃返回主目錄焦爐煤氣管道沉積物中，硫化亞鐵含量為15.77%,存在自燃的可能性。原因：煤氣中的硫化氫與鐵反應的產物硫化亞鐵。Ｆｅ+Ｈ2Ｓ→ＦｅＳ+Ｈ2;當與空氣接觸時，會與氧氣反應置換出單質硫并放出熱量，使得局部溫度瞬時升高,達到硫的著火點后,就會導致硫的燃燒而自燃。4ＦｅS+3Ｏ2→2Ｆｅ2Ｏ3+4Ｓ在較長時間停運的煤氣管道中發現過這種現象。硫化物是煤氣安全生產的“隱形殺手”。返回主目錄【火災事故案例1】1993年5月21日，武鋼能源動力公司燃氣廠作業人員抽焦爐煤氣主管壓力為20kPa的排水器一道閥前盲板時，發生突然著火事故，造成作業人員一人死亡二人重傷，而且使用戶停產4h。

【火災事故案例2】

2000年11月24日，南京鋼鐵公司供氣分廠在帶氣抽D500焦爐煤氣盲板的過程中，發生一次3個多小時的著火事故。當時管網壓力在3kPa左右，盲板后的管道施工完畢后，沒有用N2氣等介質吹掃，直接就抽盲板送煤氣。有2人面部輕二度燒傷。返回主目錄【火災事故案例3】某燃氣廠檢修煤氣脫硫站至加壓站焦爐煤氣管上煤氣冷凝水排出器的閥門。預先制定的作業方案為：分別關閉煤氣脫硫站出口閥門及加壓站人口閥門，采用管線末端也即加壓站入口閥前放散管放散降壓，待管道內焦爐煤氣壓力降至1200Pa左右再檢修煤氣管道冷凝水排出器的閥門，作業點附近采用u型表監視壓力。當開啟放散管閥門時，管內煤氣壓力為5.0kPa，3分鐘后壓力降至3.0kPa，T型放散管頂部兩個水平出口突然著火燃燒，后將火撲滅。【火災事故案例4】1968年12月16日某廠在化工二回收管式爐管道閘閥凍壞、堵盲板作業中發生著火，燒傷4人，其中1人死亡。原因分析:由于急于搶修閘閥，沒有做好充分的準備工作，附近有中壓裸體汽道，其表面溫度為285℃，沒有做絕熱處理，作業中冒出的煤氣流速很高撞擊裸體汽管引起著火?！净馂氖鹿拾咐?】1989年9月8日，某廠在燃氣道口處接點作業，需在1020焦爐煤氣管道上堵盲板。作業前法蘭口除銹，兩側刷白并用導線將兩側連接并接地，附近的蒸汽裸體管道進行了絕熱處理等。一切準備工作就緒，經復查后開始管網系統降壓，當壓力降至2750Pa時，封閉作業區并設警戒，當操作人員頂開法蘭口抽出舊墊圈并處理凈法蘭口上殘留石棉繩后，正準備下盲板時，突然發生轟的一聲引起大火，當即燒傷6人，其中2人致殘。第二節著火事故預防

一、著火事故原因

由于易燃易爆物質只有與空氣混合成適當比例才能形成爆炸性的物質。因此，防火防爆技術措施就是防止這種條件的形成，即火源和可燃物質-煤氣兩個條件同時存在。二、著火事故預防1.防泄漏（1）杜絕漏氣，保持設備密閉性，是防止形成爆炸性混合物的有效措施。

有關排水器的視頻

（2）采取通風排氣是防止爆炸性混合氣體或蒸汽在車間或容器內積聚形成的一項有效措施。如：煤壓機室等密閉場所采取通風措施。（3）在停、送煤氣應用蒸汽或惰性氣體置換。送煤氣前：先用蒸汽或氮氣趕空氣，然后用煤氣趕蒸汽或氮氣，并逐段做爆發試驗，直到合格。停氣：蒸汽趕煤氣，空氣趕蒸汽。（4）進行濃度測定和含氧分析。如：在已可靠切斷煤氣來源的煤氣設備及煤氣管道上動火時，一定要經檢查、化驗合格后，方可動火。2.杜絕火源（1）化學火源的預防

①禁止明火禁止吸煙，生火爐、

禁止動火②要防止硫化鐵、帶油破布，棉紗頭自燃，并采取隔離措施。③杜絕氧化劑進入禁火現場，以防強氧化劑反應著火。煤氣設備及管道附近不準堆放易燃易爆物品。（2）物理火源的預防①防止機器軸承磨擦發熱起火，機械軸承要及時加油,保證良好的潤滑;防止工具敲擊磨擦起火，采用銅、鋁合金等不發火花的工具；帶煤氣作業時,禁止用鋼繩起吊;帶煤氣抽堵盲板作業時,必須用銅制工具,或涂有很厚潤滑油的鐵制工具;帶煤氣鉆眼時,鉆頭應涂有黃油。②禁止穿著帶釘鞋、靴進入禁火區。③對熱表面要采取隔熱保溫措施以防壓縮熱源和傳導熱。高溫管線與煤氣管線接近時,高溫表面應采取隔熱措施。蒸氣采暖不應超過110℃;（3）電氣火源的預防①為防電氣設備、線路引起的火源，采用防爆電機、照明、開關或采取隔離措施。②防止超負荷運行，嚴禁亂拉臨時電源。排送機、鼓風機、水泵不能帶負荷開啟;不能超過電機設備的額定負荷;③為防靜電，煤氣設備管道要有良好接地，輸送煤氣流速不得超過8m/s，防止產生高速噴射現象。同時，電除塵設備需要檢修時,除切斷電源外,應將電暈極可靠地放電;抽堵盲板時,要用導線將作業處法蘭兩側連接起來,使電阻為0。④為防雷擊火花，應設防雷保護裝置并定期測試電阻。定期檢查避雷設施;帶煤氣抽堵盲板,不宜在雷雨天進行。（4）日光火源的預防（少見）防止凸透鏡，玻璃瓶底和有氣泡的門窗玻璃等日光聚集作用引燃起火。還要防日光直射使兩種物質激烈反應而產生的火源。第三節防火安全裝置作用：防止外部火焰竄入有火災爆炸危險的設備、管道。如：安全液封、阻火器、單向閥等。一、阻火器使火焰在管道中蔓延的速度隨著管徑的減小而減小，最終達到一個火焰不蔓延的臨界直徑。①金屬網阻火器用4-12層一定孔徑的金屬網分隔成許多孔隙。②礫石阻火器用砂粒、卵石等作填料，使阻火器內的空間被分隔成許多非直線性小孔隙③波紋金屬片阻火器二、安全液封阻火原理：液體封在進出口之間，一旦液封的一側著火，火焰都將在液封處被熄滅，從而阻止火焰蔓延。

三、單向閥（逆止閥）只允許流體單向流動，防止高壓竄入低壓以及防止回火。

4)阻火閘門一旦著火，溫度高，會使易熔金屬熔化，此時閘門失去控制，受重力作用自動關閉。五、限制火災爆炸蔓延擴大的措施（1）執行建筑設計防火規范

防火間距防火堤

第四節著火事故處理一.滅火的原理及措施原理：控制燃燒的一個或兩個條件。（見消防錄象）（1）窒息法—缺氧法采用不燃材料覆蓋燃燒物或用蒸汽、隋性氣體（CO2、N2）、泡沫阻止空氣流入燃燒區，使燃燒缺氧而熄滅。（2）冷卻滅火法—降溫法用水、干粉、二氧化碳噴灑到燃燒物上，使燃燒物溫度降低到燃點以下而燃燒終止。（3）隔離滅火法—移走撤離法即將燃燒體與可燃物質隔離或搬移開，斷絕可燃物而使燃燒停止。（4）抑制滅火法—化學中斷法滅火劑參與燃燒反應而成穩定分子或低活性游離基，使燃燒反應停止。干粉和1211滅火劑均屬此類型。適于：電氣、油類、化工產品、貴重儀器等。二.滅火劑及其應用1.水和蒸汽

①熱容量大

②隔離空氣

③機械沖擊作用

④稀釋作用

⑤吸收和溶解作用禁用：①密度小于水和不溶于水的易燃液體，如洗油、苯類②遇水能燃燒的物質，如金屬鉀、鈉、電石等；③硫酸、鹽酸和硝酸不能用強大的水流沖擊；④電氣火災未切斷電源前不能用水撲救；⑤高溫狀態下的生產設備和裝置。如煤氣火災2.泡沫滅火劑（內容見書，使用見錄象）酸性鹽(硫酸鋁)堿性鹽(碳酸氫鈉)添加劑：發泡劑(植物水解蛋白質)、穩定劑泡沫滅火器使用用法：3.干粉滅火劑成分：碳酸氫鈉和少量防潮劑及滑石粉等。原理：用二氧化碳或氮氣將干粉噴出形成粉霧，噴射到燃燒區，碳酸氫鈉受熱放出水蒸氣和二氧化碳，吸熱滅火。干粉滅火器用法：提起圈環4.二氧化碳滅火劑從鋼瓶里噴射出來的液態二氧化碳溫度為-78.5℃，氣化后形成二氧化碳氣體覆蓋在燃燒區內，氣化吸熱導致瓶口形成干冰。

窒息作用、還有冷卻作用。對象：精密儀器、電子設備、圖書資料等火災。二氧化碳滅火器用法：一手持喇叭筒，一手打開開關；三．消防設施（1）消防站（2）消防給水設施（3）泡沫滅火系統（4）蒸汽滅火系統（5）滅火器（5）滅火器四．著火事故處理常見火災事故的撲救方法（1）煤氣火災a.化學干粉、蒸汽等，并要設法密閉和堵塞泄漏處。b.嚴禁突然關閉煤氣閘閥或水封，以防回火爆炸。應逐漸降低煤氣壓力，設施內煤氣壓力最低不得小于100Pa。直徑小于或等于100mm的管道可直接關閉閥門。（2）油品火災如焦油、粗苯、煤油等物質發生的火災。撲救：干粉、二氧化碳或泡沫滅火劑。（3）可燃物火災如建筑物、固體燃料等火災。撲救方法：大量水滅火。（4）電氣火災電氣配線、電動機、變壓器及電器絕緣材料發生的火災。撲救方法：干粉、二氧化碳等滅火。復習題1.燃燒的特征，火