氣體爆炸的預防

氣體爆炸的預防

一般情況下，火災起火后火勢逐漸蔓延擴大，隨著時間的增加，損失急劇增加。對于火災來說，初期的救火尚有意義。而爆炸則是突發(fā)性的，在大多數(shù)情況下，爆炸過程在瞬間完成，人員傷亡及物質損失也在瞬間造成。另外，火災也可能引發(fā)爆炸，因為火災中的明火及高溫能引起易燃物爆炸。如油庫或炸藥庫失火可能引起密封油桶、炸藥的爆炸；一些在常溫下不會爆炸的物質，如醋酸，在火場的高溫下有變成爆炸物的可能。爆炸也可以引發(fā)火災，爆炸拋出的易燃物可能引起大面積火災，如密封的燃料油罐爆炸后由于油品的外泄引起火災。因此，發(fā)生火災時，要防止火災轉化為爆炸：發(fā)生爆炸時，又要考慮到引發(fā)火災的可能，及時采取防范搶救措施。

1.易燃易爆氣體的危險特性

（1）易燃易爆性

可燃氣體的主要危險性是易燃易爆，所有處于爆炸極限之內的可燃氣體遇到著火源都能發(fā)生著火或爆炸，有的可燃氣體遇到極微小能量著火源的作用即可引爆。可燃氣體在空氣中著火或爆炸的難易程度，除受著火源能量大小的影響外，主要取決于其化學組成?；瘜W組成決定著可燃氣體的燃燒濃度范圍的大小、自燃點的高低、燃燒速度的快慢和發(fā)熱量的多少。（2）擴散性

處于氣體狀態(tài)的任何物質都沒有固定的形狀和體積，且能自發(fā)地充滿任何容器。由于氣體的分子間距大，相互作用力小，所以非常容易擴散。（3）可縮性和膨脹性

氣體的體積會因溫度的升降而脹縮，其脹縮的幅度比液體要大得多。（4）帶電性

由靜電產生的原理可知，任何物體的摩擦都會產生靜電。壓縮氣體或液化氣體也是如此，如氫氣、乙烯、乙炔、天然氣、液化石油氣等從管口或破損處高速噴出時都能產生靜電，主要由于氣體中含有固體顆粒或液體雜質，在壓力下高速噴出時與噴嘴產生了強烈的摩擦。雜質和流速影響流體靜電荷的產生。帶電性是評定可燃氣體火災危險性的參數(shù)之一，掌握了可燃氣體的帶電性，可采取相應的防范措施，如設備接地、控制流速等。

2.爆炸極限的影響因素

各種不同的可燃氣體和可燃液體蒸氣，由于它們的理化性質不同，因而具有不同的爆炸極限：同一種可燃氣體或可燃液體蒸氣的爆炸極限，也不是固定不變的，受溫度、壓力、氧含量、惰性介質、容器的直徑等因素的影響。

3.預防火災與爆炸事故的基本措施

可燃氣體爆炸必須同時具備三個條件：第一，有可燃氣體；第二，有空氣，并且可燃氣體與空氣的混合比例必須在一定的范圍內；第三，存在火源。這三個條件缺一則不能發(fā)生爆炸。因此，預防可燃氣體爆炸的原則包括：嚴格控制火源；防止可燃氣體和空氣形成爆炸性混合氣體；切斷爆炸傳播途徑，在爆炸開始時及時泄出壓力，防止爆炸范圍的擴大和爆炸壓力的升高。以上原則對防止氣體爆轟、液體蒸氣爆炸及粉塵爆炸，同樣是適用的。

（1）火源的控制與消除

引起火災的著火源一般有明火、摩擦與沖擊、熱射線、高溫表面、電氣火花、靜電火花等，嚴格控制這類火源的使用范圍，對防火防爆是十分必要的。a.明火

主要是指生產過程中的加熱用火、維修電焊用火及其他火源，明火是引起火災與爆炸最常見的原因，加熱易燃物料時，要盡量避免采用明火而采用蒸汽或其他載熱體加熱。b.摩擦與沖擊

機器中軸承等轉動的摩擦、鐵器的相互撞擊或鐵制工具打擊混凝土地面等都可能產生火花，因此，對軸承要保持良好的潤滑，危險場所要用鋼制工具替代鐵器。c.熱射線

紫外線能夠促進某些化學反應的進行：紅外線雖然是不可見光，但長時間局部加熱也會使可燃物起火；直射陽光通過凸透鏡、圓形燒瓶會聚焦，其焦點可成為火源。

（2）爆炸控制

爆炸造成的破壞大多非常嚴重，科學防爆是非常重要的一項工作。防止爆炸的主要措施如下。a.惰性介質保護

化工生產中，用作保護氣的惰性氣體主要有氮氣、二氧化碳、水蒸氣等。一般有如下情況時需考慮采用惰性介質保護：易燃固體物質的粉碎、篩選處理及其粉末輸送需要惰性介質保護；處理可燃易爆的物料系統(tǒng)，在進料前，用惰性氣體進行置換，以排除系統(tǒng)中原有的氣體，防止形成爆炸性混合物。b.系統(tǒng)密閉

防止可燃物料泄漏和空氣進入。為了保證系統(tǒng)的密閉性，對危險設備及系統(tǒng)應盡量采用焊接接頭，少用法蘭連接：為防止有毒或爆炸性危險氣體向容器外逸散，可以采用負壓操作系統(tǒng)，對于在負壓下進行生產作業(yè)的設備，應防止空氣吸入：根據(jù)工藝溫度、壓力和介質的要求，選用不同的密封墊圈。c.通風置換

使可燃物質達不到爆炸極限。在無法保證設備絕對密封的情況下，應使廠房、車間保持良好的通風條件，使泄漏的少量可燃氣體能隨時排走，不形成爆炸性的混合氣體。在設計通風排風系統(tǒng)時，應考慮可燃氣體的密度。對比空氣輕（例如氫氣）的可燃氣體生產與使用場所，應在廠房屋頂設置天窗等排氣通道：當可燃氣體比空氣重時，泄漏氣體可能聚積在地溝等低洼地帶，與空氣形成爆炸性混合氣體，在這些地方應采取措施將氣體排走。d.安裝爆炸遏制系統(tǒng)

爆炸遏制系統(tǒng)由能檢測出初始爆炸的傳感器和壓力式的滅