防火、防爆技术是化工安技术的主要内容之一。做好预防工作,首先应消除或控制生产过程中引起燃烧和爆炸的因素。
对于处理易燃、易爆物质十分重要的概念是爆炸极限、燃烧危险度和爆炸危险度:
爆炸极限
当可燃气体、可燃蒸气或粉尘与空气组成的混合物,在一定浓度范围内,遇到明火或其他点火源时,就会发生爆炸。此浓度范围,就是某物质的爆炸极限。可燃气体、可燃蒸气或粉尘在空气中形成爆炸混合物的zui低浓度(通常用体积百分比表示)称作爆炸下限,zui高浓度称爆炸上限。可燃气体、可燃蒸气和粉尘的爆炸极限是防止爆炸的原始数值,是防爆技术中的重要数据。
爆炸极限不是一个固定值,随温度、压力、惰性气体、容器情况等各种因素而变更。其中爆炸性混合物的原始温度越高,则爆炸极限越大,即爆炸下限降低而爆炸上限增高。
爆炸性混合物的原始压力对爆炸极限有很大影响:
压力降低,则爆炸极限缩小;待压力降至某值时,其下限与上限重合,此时的压力称为爆炸临界压力;若压力在爆炸临界压力以下,系统便不会爆炸。混合物中惰性气体的含量增加、爆炸极限缩小;惰性气体的浓度提高到一定值,可使混合物不爆炸。充装容器的管子直径越小,爆炸极限范围越小。当管径(或火焰通道)小到一定程度时,其火焰即不能通过。其他如火花的能量、受热表面的面积、火源与混合物的接触时间以及光的照射等,对爆炸极限均有影响。
◆ 燃烧危险度
从预防火灾的角度将易燃固体和易燃液体进行分级。易燃固体一般以其燃点作为燃烧危险度的分级依据。易燃液体则按其闪点(液体的蒸气发生闪燃的zui低温度)分为四级(表 2 液体燃烧危险度分级标准),*、二级称为易燃液体,第三、四级称为可燃液体。
◆ 爆炸危险度
易燃气体、易燃蒸气和粉尘的爆炸浓度用下式来计算: 爆炸危险度的数值 ( 表 3 典型易燃气体的爆炸危险度 ) 越大,则表示其危险性越大,反之则其危险性较小。
火灾危险性分类 对于化工生产过程的火灾危险性进行综合分析,确定在生产或贮存中的火灾危险性类别,以便从开始设计时即作为重点考虑。
中国将化工生产和贮存的火灾危险性分别分为甲、乙、丙、丁、戊五类。