根據(jù)物質(zhì)燃燒原理,在生產(chǎn)過程中防止火災(zāi)和爆炸事故的基本原則是針對物質(zhì)燃燒的兩個必要條件而提出的。一方面是使燃燒系統(tǒng)不能形成,防止和限制火災(zāi)爆炸危險物、助燃物和著火源三者之間的直接相互作用;另一方面是消除一切足以導(dǎo)致著火的火源以及防止火焰及爆炸的擴展。
(一)控制和消除火源
燃燒爐火、反應(yīng)熱、電源、維修用火、機械摩擦熱、撞擊火星,以及吸煙用火等著火源是引起易燃易爆物質(zhì)著火爆炸的常見原因。控制這類火源的使用范圍,嚴格執(zhí)行各種規(guī)章制度,對于防火防爆是十分重要的。
1、明火’明火是指生產(chǎn)過程中的加熱用火、維修用火及其他火源。
(1)加熱用火
加熱易燃體時,應(yīng)盡量避免采用明火而采用蒸氣或其他載熱長。如果必須采用明火,設(shè)備應(yīng)嚴格密閉,燃燒室應(yīng)與設(shè)備分開建筑或隔離。為防止易燃燒物質(zhì)漏入燃燒室,設(shè)備應(yīng)定期作水壓試驗及空氣壓試驗。
裝置中明火加熱設(shè)備的布置,應(yīng)遠離可能漏易燃液體和蒸氣的工藝設(shè)備的貯藏區(qū),并應(yīng)布置在散發(fā)易燃物料設(shè)備的側(cè)風(fēng)向或上風(fēng)向。
(2)維修用火
維修用火主要是指焊接、噴燈以及熬制用火等。在有火災(zāi)爆炸危險的車間內(nèi),應(yīng)盡量避免焊割作業(yè),最好將需要檢修的設(shè)備或管段卸至安全地點修理。
進行焊接作業(yè)的地方要與易燃易爆的生產(chǎn)設(shè)備管道保持一定的安全距離。
對運輸、盛裝易燃物料的設(shè)備、管道進行焊接時,應(yīng)將系統(tǒng)進行徹底的清洗,用惰性氣體進行吹掃置換,并經(jīng)氣體分析合格才可以動焊。
可燃氣體濃度應(yīng)符合以下標(biāo)準:
爆炸下限大于4%(體積)的可燃氣體或蒸氣,濃度應(yīng)小于0 .5%。
爆炸下限小于4%的可燃氣體或蒸氣,濃度應(yīng)小于0.2%。
當(dāng)需要修理的系統(tǒng)與其他設(shè)備連通時,應(yīng)將相連管道拆下斷開或加堵金屬盲板隔絕,防止易燃的物料竄入檢查系統(tǒng),在動火時發(fā)生燃燒或爆炸。
電焊線破殘應(yīng)及時更換或修理,不能利用與易燃易爆生產(chǎn)設(shè)備有聯(lián)系的金屬件作為電焊地線,防止在電路接觸不良的地方,產(chǎn)生高溫或電火花。
對熬煉設(shè)備要經(jīng)常檢查,防止煙道竄火和熬鍋破漏,盛裝物料不要過滿,防溢出,并要嚴格控制加熱溫度。在生產(chǎn)區(qū)熬煉時,應(yīng)注意熬煉地點的選擇。
噴燈是一種輕便的加熱器具。在有爆炸危險的車間使用噴燈,應(yīng)按動火制度進行,在其他地點使用噴燈時,要將操作地點的可燃物清理干凈。
(3)禁火區(qū)動火作業(yè)管理制度和動火作業(yè)票管理制度
凡是從事電焊、氣焊、氣割、砂輪打磨、電鉆打眼、噴燈作業(yè)、沖擊作業(yè)等能夠產(chǎn)生火花的工作都屬于動火作業(yè)。從事動火作業(yè)必須辦理動火作業(yè)票。
按動火作業(yè)的危險程度,結(jié)合我廠實際情況,動火作業(yè)分為二個級別:危險動火作業(yè)、一般動火作業(yè)。
危險動火作業(yè):包括在倉庫(含易燃易爆倉庫)內(nèi),油庫內(nèi),油罐上,油管上,油變壓器上,SF6斷路器上,機組各軸承上,發(fā)電機風(fēng)洞內(nèi),蓄電池室內(nèi),危險的電纜溝、暗井內(nèi)的動火等。其動火作業(yè)票由公司安全負責(zé)人批準,維護隊負責(zé)人、安全員在場監(jiān)護。
一般動火作業(yè):除危險動火作業(yè)以外的動火作業(yè)。其動火作業(yè)票由維護隊負責(zé)人批準,維護隊安全員在場監(jiān)護。
1)動火作業(yè)票的使用:動火作業(yè)票有規(guī)定的使用范圍和有效使用期,幾個動火項目不能合辦一張動火作業(yè)票。
2)拆下動火:凡不是必須在現(xiàn)在動火的,應(yīng)拆下動火部件,移到固定動火區(qū)內(nèi)進行動火作業(yè)。
3)動火前的準備工作:動火作業(yè)前,必須清除動火區(qū)周圍的可燃物質(zhì),用足夠的不燃材料與周圍設(shè)備、管道、孔洞等隔離;在高處動火時,要采取防止火花下落的措施。
4)動火手續(xù):動火作業(yè)單位在動火作業(yè)前,填好動火作業(yè)票,經(jīng)批準
后才能進行動火作業(yè)。動火執(zhí)行人員要見到批準的動火作業(yè)票和有安全措施后才開工。
5)動火監(jiān)護:動火作業(yè)時,必須有人監(jiān)護,監(jiān)護人及人數(shù)規(guī)定見上述。
2、摩擦與撞擊
機器中軸承轉(zhuǎn)動部件的摩擦,鐵器的相互撞擊或鐵器工具打擊混凝土地坪等都可能發(fā)生火花,當(dāng)管道或鐵制容器裂開物料噴出時也可能因摩擦而起火。
對軸承要及時添油,保持良好的潤滑,并經(jīng)常清除附著的可燃污垢。
為了防止金屬零件隨物料帶入設(shè)備內(nèi)發(fā)生撞擊起火,可以在這些設(shè)備上安裝磁力離析器。當(dāng)沒有離析器時,危險物質(zhì)的破碎(碳化鈣)應(yīng)采用惰性氣體保護。
搬運盛有可燃氣體或易燃液體的金屬容器時,不要拋擲,防止互相撞擊,以免產(chǎn)生火花或容器爆裂造成事故。不準穿帶釘子的鞋進入易燃易爆車間,特別危險的防爆工房內(nèi),地面應(yīng)采用不發(fā)生火花的軟質(zhì)材料鋪設(shè)。
3、其他用火
高溫表面要防止易燃物料與高溫的設(shè)備、管道表面相接觸??扇嘉锏呐欧艖?yīng)遠離高溫表面,高溫表面要有隔熱保溫措施。不能在高溫管道和設(shè)備上烘烤衣服及其他可燃物件。油抹布、油棉紗等易自燃引起火災(zāi),應(yīng)裝人金屬桶、箱內(nèi),放置在安全地點并及時處理。吸煙易引起火災(zāi),煙頭的溫度可達800,C,而且往往可以隱藏很長時間。因此,要加強這方面的宣傳教育和防火管理,禁止在有火災(zāi)爆炸危險的廠房和倉庫內(nèi)吸煙。
4、電器火花
電火花是引起可燃氣體、可燃蒸氣和可燃粉塵與空氣爆炸混合物燃燒爆炸的重要著火源。在具有爆炸、易燃危險的場所,如果電氣設(shè)備不符合防爆規(guī)程的要求,則電氣設(shè)備所產(chǎn)生的火花、電弧和危險溫度就可能導(dǎo)致火災(zāi)爆炸事故的發(fā)生。
(二)控制危險物料
1、按物料的物化特性采取措施
在生產(chǎn)過程中,必須了解各種物質(zhì)的物質(zhì)化學(xué)性質(zhì),根據(jù)不同的性質(zhì),采取相應(yīng)的防火防爆和防止火災(zāi)擴大蔓延的措施。
對于物質(zhì)本身具有自燃能力的油脂、遇空氣能自燃的物質(zhì)、遇水燃燒爆炸的物質(zhì)等,應(yīng)采取隔絕空氣,防水防潮或采取通風(fēng)、散熱、降溫等措施,以防止物質(zhì)自燃和發(fā)生爆炸。
易燃、可燃氣體和液體蒸氣要根據(jù)它們與空氣的相對密度,采用相應(yīng)的排污方法,根據(jù)物質(zhì)的沸點、飽和蒸氣壓力,應(yīng)考慮容器的耐壓強度、貯存溫度、保溫降溫措施等。
液體具有流動性,因此要考慮到容器破裂后液體流散和火災(zāi)蔓延的問題,不溶于水的燃燒液體由于能浮于水面燃燒,要防止火災(zāi)隨水流由高處向低處蔓延,為此應(yīng)設(shè)置必要的防護堤。
2,系統(tǒng)密閉及負壓操作
為了防止易燃氣體、蒸氣和可燃性粉塵與空氣構(gòu)成爆炸性混合物,應(yīng)該使設(shè)備密閉,對于在負壓下生產(chǎn)和設(shè)備,應(yīng)防止空氣吸人。為了保證設(shè)備的密閉性,對危險物系統(tǒng)應(yīng)盡量少用法蘭連接,但要保證安裝維修的方便。輸送危險氣體、液體的管道應(yīng)采用無縫管。
負壓操作可以防止系統(tǒng)中的有毒或爆炸氣體向器外逸散。但在負壓操作下,要防止設(shè)備密閉性差,特別是在打開閥門時,外界空氣通過孔隙進入系統(tǒng)。
3、通風(fēng)置換
采用通風(fēng)措施時,應(yīng)當(dāng)注意生產(chǎn)廠房內(nèi)的空氣,如含有易燃易爆氣體則不應(yīng)循環(huán)使用。在有可燃氣體的室內(nèi),排風(fēng)設(shè)備和送風(fēng)設(shè)備應(yīng)有獨立分開的通風(fēng)機室,如通風(fēng)機室設(shè)在廠房內(nèi),應(yīng)有隔絕措施。排除或輸送溫度超過800C的空氣與其他氣體的通風(fēng)設(shè)備,應(yīng)用非燃燒材料制成。排除有燃燒爆炸危險粉塵的排風(fēng)系統(tǒng),應(yīng)采用不產(chǎn)生火花的除塵器。當(dāng)粉塵與水接觸能生成爆炸氣體時,不應(yīng)采用濕式除塵系統(tǒng)。
4、惰性介質(zhì)保護
化工生產(chǎn)中常用的惰性氣體有氮、二氧化碳、水蒸氣及煙道氣。惰性氣體作為保護性氣體常用于以下幾個方面:
(1)易燃固體物質(zhì)的粉碎、篩選處理及其粉末輸送時,采用惰性氣體進行覆蓋保護。
(2)處理可燃易爆的物料系統(tǒng),在時料前用惰性氣體進行置換,以排除系統(tǒng)中原有的空氣,防止形成爆炸性混合物。
(3)將惰性氣體通過管道與有火災(zāi)爆炸危險的設(shè)備、貯槽等連接起來,作為萬一在發(fā)生危險時備用。
(4)易燃液體利用惰性氣體進行充壓輸送。
(5)在有爆炸性危險的生產(chǎn)場所,引起火花危險的電器、儀表等采用充氮正壓保護。
(6)在易燃易爆系統(tǒng)需要動火檢修時,用惰性氣體進行吹掃和置換。
(7)發(fā)生跑料事故時,用惰性氣體沖淡,在發(fā)生火災(zāi)時,用惰性氣體進行滅火。
(三)控制工藝參數(shù)
在生產(chǎn)過程中,正確控制各種工藝參數(shù),防止超溫、超壓和物料跑損是防止火災(zāi)和爆炸的根本措施。
1、溫度控制
不同的化學(xué)反應(yīng)都有其自己最適宜的反應(yīng)溫度,正確控制反應(yīng)溫度不但對保證產(chǎn)品質(zhì)量、降低消耗有重要的意義,而且也是防火防爆所必須的。
2、投料控制
(1)投料速度
對于放熱反應(yīng),加料速度不能超過設(shè)備的傳熱能力,否則將會引起溫度猛升發(fā)生副反應(yīng)而引起物料的分解。加料速度如果突然減少,溫度降低,反應(yīng)物不能完全作用而積聚,升溫后反應(yīng)加劇進行,溫度及壓力都可能突然升高或造成事故。
(2)投料配比
反應(yīng)物料的配比要嚴格控制,為此反應(yīng)物料的濃度、含量、流量都要準確的分析和計量。
(3)投料順序
化工生產(chǎn)中,必須按照一定的順序進行投料,否則有可能發(fā)生爆炸。為了防止誤操作顛倒投料順序,可將進料閥門進行互相聯(lián)鎖。
(4)控制原料純度
有許多化學(xué)反應(yīng),往往由于反應(yīng)物料中的雜質(zhì)而造成副反應(yīng)或過反應(yīng),以致造成火災(zāi)爆炸。因此生產(chǎn)原料、中間產(chǎn)品及成品應(yīng)有嚴格的質(zhì)量檢驗制度,保證原料純度。
3、防止跑、冒、滴、漏
生產(chǎn)過程中,跑、冒、滴、漏往往導(dǎo)致易爆介質(zhì)在生產(chǎn)場所的擴散,是化工企業(yè)發(fā)生火災(zāi)爆炸事故的重要的原因之一。發(fā)生跑、冒、滴、漏一般有以下幾種情況:
(1)操作不精心或誤操作,例如收料過程中槽滿跑料。分離器液體控制不穩(wěn),開錯排污閥等。