化工生产中点火源的控制.doc

化工生产中点火源的控制在化工生产中，引起火灾爆炸的点火能源有明火、高热物及高温表面、电气火花、静电火花、冲击与摩擦、绝热压缩、自然发热、化学反应热以及光线和射线等。在有火灾爆炸危险的生产过程中，应对各种点火能源进行研究，采取措施，严格控制。 化工生产中的明火主要是指生产过程中的加热用火、维修用火及其他火源。 加热易燃液体时，应尽量避免采用明火，而采用蒸汽、过热水、中间载热体或电热等。如果必须采用明火，设备应严格密闭，燃烧室应与设备分开建筑或隔离，砖砌物宜包在铁壳之内，并刷白色，以便于辨别是否有漏烟处。为了防止易燃物滴入燃烧室，设备应定期做强度和密闭性试验。 凡是用明火加热的装置必须与有火灾爆炸危险的生产装置相隔一定距离，防止装置泄漏而引起着火。实验时不允许用明火加热易燃液体，一般宜采用油浴。在采用油浴时，要有防止油蒸气起火的措施。 在有火灾爆炸危险场所的贮槽和管道内部，不得用蜡烛和普通电灯照明，必须采用防爆电器。工艺装置中明火设备的布置。应远离可能泄漏的可燃气体或蒸气的工艺设备及贮罐区。 在有火灾爆炸危险的厂房内，应尽量避免焊割作业，最好将需要检修的设备或管段拆卸至安全地点修理。进行切割或焊接作业时应严格执行动火安全规定。(见有关章节)。 在积存有可燃气体、蒸气的管沟、深坑、下水道内及其附近，没有消除危险之前，不能有明火作业。 电焊线破残应及时更换或修理，不能利用其与易燃易爆生产设备有联系的金属件作为电焊地线，以防止在电器通路不良的地方产生高温或电火花。 对熬炼设备要经常检查，防止烟道窜火和熬锅破漏。盛装物料不要过满，防止溢出。在锅灶设计上可采用“死锅活灶”的方法，以便随时撤出灶火。在生产区熬炼时，应注意熬炼地点的选择。 喷灯是一种轻便的加热用具，主要用于维修方面。在有火灾爆炸危险场所使用喷灯，应按动火制度进行并将可燃物清理干净。 烟囱飞火，汽车、拖拉机、柴油机等的排气管喷火，都可能引起可燃气体、易燃蒸气燃烧爆炸。为防止烟囱飞火，炉膛内燃烧要充分，烟囱要有足够的高度，周围一定距离内，不搭建易燃建筑，不堆放易燃易爆物质。 化工生产中，摩擦与撞击往往成为火灾、爆炸的起因，如机器上轴承等转动部分摩擦发热起火；金属零件、铁钉等落入粉碎机、反应器、提升机等设备内，由于铁器和机件撞击起火；由于轴箱缺乏润滑油摩擦发热起火；磨床、砂轮等摩擦及铁器工具相撞击或与混凝土地坪撞击发生火花；导管或铁制容器裂开，内部溶液和气体喷射时摩擦起火；在某种条件下产生简单的分解爆炸物如乙炔铜、过氧化醚一经摩擦和撞击即起爆。 机器上的轴承缺油、润滑不均会摩擦发热，能引起附着的可燃物着火。因此，对轴承要及时添油，保持安好润滑，并经常清除附着的可燃污垢。 凡是撞击或摩擦的两部分都应采用不同的金属(铜与钢、铝与钢等)制成。铅、铜和铝不发生火花。铍青铜和铍镍硬度不逊于钢，也同样不产生火花，为避免撞击打火，工具应用铍青铜或镀铜的钢。 当钢管裂开时，排出的可燃气体冲击破裂管端同样能着火。为了防止金属零件落入机器、设备发生撞击产生火花，应在设备上安装磁力离析器。不宜使用磁力离析器的，如特别危险的物质(硫、碳化钙等)的破碎，应采用惰性气体保护。 有时由于铁制容器和铁盖之间摩擦，在倾倒可燃液体或者在抽取可燃液体时，设备与金属容器壁相碰撞而发生火花，引起易燃蒸气的爆炸。为了避免这类事故发生，应采用不产生火花的材料将设备可能撞击的部位覆盖起来。搬运盛装有可燃气体和易燃液体的金属容器时，不要抛掷、拖拉、震动，防止互相撞击，以免产生火花。 机件摩擦部分如搅拌机和通风机上的轴承，应采用有色金属制成的轴(或塑料风扇)；通风机翼片应用铜、铝合金板，铜、锡合金或其他在撞击时不起火花的材料制成；粉碎机等应安装磁力离析器并且也要采取措施防止螺钉等异物进入气力输送系统。 防爆生产厂房应禁止穿带钉子的鞋，地面应铺设不发生火花的软质材料。 化工生产中，加热装置、高温物料输送管线及机泵等，其表面温度都较高，应该防止可燃物落在上面，引燃着火。可燃物的排放口应远离高温表面。如果高温管线及设备与可燃物装置较接近，高温表面应有隔热措施。加热温度高于物料自燃点的工艺过程，应严防物料外泄或空气进入系统。 1化工生产中电火花的危险 电气设备所引起的爆炸事故，多由电弧、电火花、电热或漏电造成。 电火花能否构成危险主要取决于火花能量即引火电流、电压及作用时间；断路电感；产生电弧或电火花的电极大小、材质和形状；混合物的化学性质及其最小点火能。 (1)火花能量可燃性气体发生爆炸所需的点火能量是很小的，电弧与电火花所具有的能量决定于电流、电压以及作用时间。 电压的影响可由下列数据看出，4.5伏电压与1.5安电流的手电筒，在触头分离时不会引起氢与空气混合物着火，但当灯泡破裂时，其白炽灯丝能使混合物着火。如电压稍大于4.5伏而电流为0.5安时，可以达到氢与空气混合物的最低引火能量，可能着火。在引火电流被切断时(尤其是短路电流)，即使电压不大的电源(2伏)，也可使多数有爆炸危险的混合物着火。 电弧、电火花能够引火，不仅是由于热的作用，而且也由于电的作用。譬如钢与金钢砂冲击所产生的火花，虽然十分强烈，但它不能引爆那些能量此它小的电火花所能引爆的物质。 (2)电路电感具有极大电感的电路被切断时，将在断开的触头上产生强烈电弧。电路电感愈大，触头间瞬时电压值愈大，甚至超过电网运行电压。由实验得知，35毫亨电感的电铃，在4.5伏电压及1安电流时其触头间造成的电火花，足以使大多数有爆炸危险的气体着火。 (3)电极的大小、形状与材料在任一气体容器中，存在一定数量的自由分子电荷，在电压作用下，触头之间的这些电荷具有动能，可引起冲击电离。如触头间电场强度达某瞬间值，则是很危险的。 当电场强度具有最大值时，触头之间将发生火花放电现象。如果触头温度达到极大值，触头间由于热电子放射，会产生大量自由电子，此时则发生电弧放电。触头受热、热电子放射以及电弧强度均明显与触头材料和形状大小有关。触头尺寸较小，不能导出所形成的热量。形状不合适，将在触头间造成不均匀的电场和火花放电。而触头如为低熔点材料，则有助于形成电火花与电弧。 2电气设备的防爆措施 电气设备所产生的电弧、电火花或电气设备表面温度过高均能引起爆炸性混合物爆炸。因此，根据电气设备产生火花、电弧的情况和电气设备表面的发热温度，采取各种防爆措施，使这些电气设备能在有爆炸危险的场所中使用，达到安全生产的目的。其他内容请见第十三章。 3火灾爆炸危险场所的电气设备 在选择爆炸危险场所内的电气设备时，根据实际情况，在不致引起运行上特殊困难时，应首先考虑把电气设备安装在爆炸危险场所以外或另室隔离，这是选用非防爆电气设备的主要方法，而且在爆炸危险场所内，应尽量少用携带式电气设备。 采用机械传动或气压控制，即用拉线、铜杆等机械传动，或用气压操纵安装在室外的非防爆开关等；将防雨瓷拉线开关放入塑料容器内，注入变压器油，使油面具有足够的高度，防止尘土落入，并及时换油，可作为临时防爆措施。将一般日光灯装入高强度玻璃管内，两端由橡胶塞密封，也可见作为临时防爆措施。小型非防爆、电气设备用塑料袋密封，也是临时防爆措施的一种，但应注意塑料袋的使用期限和坚固程度，以及时更换。 在Q一1级、Q一2级或G一1级爆炸危险场所内，采用非防爆型照明灯具时，可按下述方式之一进行照明设计。 (1)在场所外面设置玻璃密封的腰窗。Q一1、G一l级场所，应用两层玻璃；对Q一2级场所可用一层玻璃。 (2)设置嵌有双层玻璃并有清洁空气自然通风的壁龛或天窗。 (3)装在用清洁空气通风的密封匣子里。 防爆电气设备须在十40的环境温度中正常使用，个别环境中的防爆电气设备，其计算温升应作相应的修正。在有粉尘或纤维爆炸性混合物场所的防爆电气设备，其表面温度一般不应超过125。当使用温度不能低于125时，其表面温度则不应超过下列数值：即粉尘堆积在5毫米厚时，其自燃温度减去75；堆积更厚时，还须降低允许的表面温度值；对于粉尘或纤维爆炸性混合物则应为其自燃温度的23。 如在有爆炸危险的房间内采用防爆性能较高的电动机时，其电动机构造型式应符合操作条件，防止有害物(润滑油或蒸气、粉尘等)落在电动机上。引线和配电装置(引入线盘、动力配电室等)不应设在有爆炸危险的厂房内，而要设在单独的配电室内。在有爆炸危险的房间内，电缆应敷设在电缆隧道或地沟内。室内如有可燃气体，其比重(与空气比)大于08，则应在地沟内填砂，并适当地降低电缆负荷。为避免误接，所有长期不操作或很少接通的用电设备，均应与电源完全切断(如断开高压用电设备线路上的断路器及卸下低压用电设备线路上的保险丝套简)。保险丝套筒应装在有爆炸危险房间的外面。 引入防爆电气设备的各种电缆，均须采用弹性密封圈或其他方法密封，保证接口处有可靠的密封性能。