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危险化学品安全技术


第三章 危险化学品安全技术

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《危险化学品安全管理条例》国务院第344号令 (2002年1月9日国务院第52次常务会议通过, 2002年3月15日起施行) 第三条 本条例所称危险化学品,包括爆炸品、压 缩气体和液化气体、易燃液体、易燃固体、自燃 物品和遇湿易燃物品、氧化剂和有机过氧化物、 有毒品和腐蚀品等。

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本章内容 第一节、防火防爆安全技术(要点) 第二节、电气安全技术

第三节、化工机械设备安全技术(要点)
第四节、化工生产工艺过程与岗位操作安全技术

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第一节

防火防爆安全技术

一、燃烧与火灾:
1、燃烧定义:燃烧是物质与氧化剂的放热反应,会同时释放
出火焰或可见光。

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2、火灾的定义:在时间或空间上失去控制的燃烧所造成

的灾害(GB5907-1986)
3、燃烧和火灾发生的必要条件(三要素): 有可燃物(固体燃料煤、汽油、气体甲烷) 有助燃物质的存在(空气、氢气、氯气、氧气) 有导致燃烧的能源 (点火源-撞击、摩擦、明火、高温表面、电火花)

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燃烧过程:
大多数可燃物并非是物质本身燃烧,而是物质分解的气体或 液体蒸汽在气相中燃烧 可燃物质的燃烧一般是在气相进行的。由于可燃物质的状态 不同,其燃烧过程也不相同。 气体最易燃烧,燃烧所需要的热量只用于本身的氧化分解, 并使其达到着火点。气体在极短的时间内就能全部燃尽。 液体在火源作用下,先蒸发成蒸气,而后氧化分解进行燃烧。 与气体燃烧相比,液体燃烧多消耗液体变为蒸气的蒸发热。 固体燃烧有两种情况:对于硫、磷等简单物质,受热时首先 熔化,而后蒸发为蒸气进行燃烧,无分解过程;对于复合物质, 受热时首先分解成其组成部分,生成气态和液态产物,而后气 态产物和液态产物蒸气着火燃烧。

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例子(1) 木材在火源作用下:
110℃以下(水分) 130℃分解 150℃变色 150℃-200℃水和二氧化碳 200℃以上分解一氧化碳和氢和碳氢化合物 300℃分解出的气体产物最多燃烧最激烈

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5、燃烧形式
可燃性气体、液体或固体在助燃性气体中燃烧时采取形式一 种 ? 气体的扩散燃烧 ? 液体的蒸发燃烧 ? 固体分解燃烧 ? 固体的表面燃烧

? 非均相燃烧
? 扩散燃烧 ? 气体泄漏燃烧 ? 绝热燃烧
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?

可燃性气体的燃烧

a. 混合燃烧

可燃性气体预先同空气(或 氧气)混合,而后进行的燃烧 即为混合燃烧
b. 扩散燃烧 若可燃性气体与周围空气一 边混合一边燃烧,则称为扩散 燃烧。

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可燃液体的燃烧
a. 蒸发燃烧
液体蒸发产生的蒸气进行燃烧叫蒸 发燃烧。 b. 分解燃烧 难挥发可燃液体的燃烧是受热后分

解产生的可燃性气体进行燃烧,称为 分解燃烧。

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可燃固体燃烧

a.

火焰型燃烧 固体燃烧一般有火焰产生, 故又称火焰型燃烧。 b. 表面燃烧 当可燃固体燃烧到最后,分 解不出可燃气体时,就剩下炭, 此时没有可见火焰,燃烧转为 表面燃烧或叫均热型燃烧。

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b. 表面燃烧 当可燃固体燃烧到最后,分 解不出可燃气体时,就剩下炭, 此时没有可见火焰,燃烧转为 表面燃烧或叫均热型燃烧。

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4、燃烧的特征参数
燃烧温度 可燃物质燃烧时所放出的热量, 部分被火焰辐射散失,而大部 分则消耗在加热燃烧上,由于 可燃物质所产生的热量是在火 焰燃烧区域内析出的,因而火 焰温度也就是燃烧温度。

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燃烧速度
a、气体的燃烧速度 气体的燃烧性能常以火焰传播速率 来表征,火焰传播速率有时也称为燃 烧速率。 燃烧速率是指燃烧表面的火焰沿垂 直于表面的方向向未燃烧部分传播的 速率。

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管道中气体的燃烧速率与管径有关。当管径小于某个小的量 值时,火焰在管中不传播。若管径大于这个小的量值,火焰传播 速率随管径的增加而增加,但当管径增加到某个量值时,火焰传 播速率便不再增加,此时即为最大燃烧速率。
表 某些气体在空气中的火焰传播速度

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液体的燃烧速度
液体燃烧速率取决于液体的蒸发。

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表 不同液体的燃烧速率

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? c. 固体的燃烧速率 固体燃烧速率,一般要小于可燃液体和可燃气体。不同固体物质 的燃烧速率有很大差异。

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热值
指单位质量的可燃物质在完全烧尽时所放出的热量。可燃物质燃烧

爆炸时所达到的最高温度、最高压力及爆炸力等均与物质的热值有关。

表 某些可燃气体的热值

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6、燃烧种燃
燃烧现象按发生瞬间的特点分为:着火、自燃、闪燃、爆燃

? 着火指可燃物质在空气中受到外界火源直接作用,开始起火持续燃烧的现象。 这个物质开始起火持续燃烧的最低温度点称为燃点。
? 自燃指可燃物质在空气中没有外来明火源的作用,靠热量的积聚达到一定的温
度时而发生的燃烧现象。

? 闪燃是指易燃或可燃液体挥发出来的蒸气与空气混合后,遇火源发生一闪即灭
的燃烧现象。(液体密度越小闪点越低,自然点越高;液体密度越大、闪点越 高,而自然点越低)(p36表3-1)

? 爆燃是指火炸药或燃爆气体混合物的快速燃烧。

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二、爆炸及其特征
(一)爆炸概念:极为迅速的物理或化学的能量释放过程,在此系统的内在 势能转变为机械功及光和热的辐射。
物质在瞬间急剧氧化或分解反应产生大量的热和气体,并以巨大压力急剧 向四周扩散和冲击而发生巨大响声的现象。 指物质在瞬间以机械功的形式释放出大量气体和能量的现象

(二)爆炸分类:

1、爆炸形成原因分物理爆炸、化学爆炸
2、引发爆炸分气相爆炸、液相爆炸、固相爆炸 3、爆炸速度可分轻爆、爆炸、爆轰

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物理爆炸

指由物理因素(如温度、体积、压力)变化而
引起的爆炸现象。

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化学性爆炸

指使物质在短时间内完成化学反应,同时产生大量气体和能量而 引起的爆炸现象。物质的化学成分和化学性质在化学爆炸后均发生了 质的变化。

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(三)爆炸极限及其影响
1、爆炸极限
可燃物质(可燃气体、蒸气和粉尘)与空气(或氧气)必须在一定的浓度范围内均 匀混合,形成预混气,遇着火源才会发生爆炸,这个浓度范围称为爆炸极限,或爆 炸浓度极限。 例:如一氧化碳与空气混合的爆炸极限为12.5%~80%。 可燃性混合物能够发生爆炸的最低浓度和最高浓度,分别称为爆炸下限和爆 炸上限。爆炸上限于爆炸下限之间的范围称爆炸极限范围。 在低于爆炸下限时不爆炸也不着火;在高于爆炸上限不会发生爆炸,但会着火。

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2、影响爆炸极限的因素
初始温度 系统压力

惰性介质含量
混合系存在氧含量 点火源
初始温度高、爆炸极限范围大;初始压力高,爆炸极限范围大;混合系中所 含惰性气体,爆炸极限范围缩小,爆炸上限影响大。 混合物含氧量增加,爆炸下限降低,爆炸上限上升

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爆炸上限:可燃混合物发生爆炸的最高浓度。 爆炸上限越高,发生爆炸的危险性就越大

CO一氧化碳

H2 氢气

C2H2乙炔

NH3氨气

80%

75%

81%

28%

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(四)各种爆炸过程及特征
1、分解爆炸 2、爆炸性混合物的爆炸 3、雾滴爆炸

4、粉尘爆炸

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三、防火防爆技术 (一)火灾爆炸危险物的控制(p39)
1.根据物质的危险特性进行控制
2.加强密闭 3.惰性气体保护 4.通风置换 5.安全监测及联锁

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(二)点火源的控制
1. 明火 2. 摩擦与撞击

3. 高热物及高温表面
4. 自燃发热(硝化棉、塞璐珞、黄磷)

5. 电气、静电火花

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(三)限制火灾蔓延的扩散
1、隔离、露天布置、远距离操纵 (1)分区隔离。在总体设计时,应慎重考虑危险车间的布置位置。 危险车间与其他车间或装置应保持一定的间距,充分估计相邻 车间建筑物可能引起的相互影响。对个别危险性大的设备,可 采用隔离操作和防护屏的方法使操作人员与生产设备隔离。

(2)露天布置
为了便于有害气体的散发,减少因设备泄漏而造成易燃气体在厂房内积聚 的危险性,宜将此类设备和装置布置在露天或半露天场所。 对于露天安装的设备,应考虑气象条件对设备、工艺参数、操作人员健康 的影响,并应有合理的夜间照明。

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(3)远距离操纵

在化工生产中,大多数的连续生产过程,都应进行远距离操纵。 对热辐射高的设备及危险性大的反应装置,也应采取远距离操纵。 远距离操纵主要由机械传动、气压传动、液压传动和电动操纵。

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自动控制与安全保护装置 1、自动控制

自动控制系统按其功能分为以下四类:
a、自动检测系统 b、自动调节系统 c、自动操纵系统 d、自动讯号、联锁和保护系统

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安全保护装置

(1)信号报警装置
在化学工业生产中,可配置信号报警装置,情况失常时发出警告, 以便及时采取措施消除隐患。报警装置与测量仪表连接,用声、光

或颜色示警。
(2)保险装置 保险装置在危险状态下自动消除危险或不正常状态。 (3)安全联锁装置 联锁就是利用机械或电气控制依次接通各个仪器和设备,使之彼

此发生联系,达到安全运行的目的。
安全联锁装置是对操作顺序有特定安全要求、防止误操作的一种安 全装置,有机械联锁和电气联锁。
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2、防火与防爆安全装置

(1)阻火装置:阻火器、安全液封、水封井、单向阀、阻火闸门、
火星熄灭器(防火帽)

(2)防爆泄压装置:安全阀、爆破片、防爆门、放空管

安全阀 泄压 报警

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单向阀

亦称止逆阀、止回阀。生产中常用于只允许流体在
一定的方向流动,阻止在流体压力下降时返回生产流程。

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火星熄灭器
也叫防火帽,一般安装在产生火花(星)设备的排空系

统上,以防飞出的火星引燃周围的易燃物料。

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水封井

水封井是安全液封的一种,使用在散发可燃气体和
易燃液体蒸气等油污的污水管网上,可防止燃烧、爆 炸沿污水管网蔓延扩展,水封井的水封液柱高度,不 宜小于250mm。

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阻火器的作用是防止外部火焰窜入存有易 燃易爆气体的设备、管道内或阻止火焰在设 备、管道间蔓延。阻火器是应用火焰通过热 导体的狭小孔隙时,由于热量损失而熄灭的 原理设计制造。

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安全液封 安全液封的阻火原理是液体封在进出口之间,一旦液封的一侧着火, 火焰都将在液封处被熄灭,从而阻止火焰蔓延。一般安装在气体 管道与生产设备或气柜之间,一般用水作为阻火介质。 常用的安全液封 有敞开式和封闭式两种。

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防爆门

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(四)工艺参数的安全
1、反应温度控制 (1)除去反应热。控制反应温度,夹套冷却、内蛇管冷却等;稀释剂回流冷却 惰性气体循环冷却;采用一些特殊结构的反应器或在工艺上 (2)防止搅拌停止 加料前必须开动搅拌,防止物料积存;生产过程中,若由于停电、搅拌机械 发生故障等造成搅拌中断时,加料应立即停止,并且应当采取有效的降温措 施;对因搅拌中断可能引起事故的反应装置,应当采取防止搅拌中断的措施。 (3)正确选择传热介质 避免使用性质与反应物料相抵触的介质,防止传热面结垢,传热介质使用安 全

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2、投料控制
(1)投料速度控制。控制反应温度,夹套冷却、内蛇管上 (2)投料配比 (3)投料顺序 (4)原料纯度

(5)投料量
(6)过反应的控制

3、溢料和泄漏的控制(P47)

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溢料控制 稳定加料量,平稳操作。 在工艺上可采取真空消泡的措施,通过调节合理的真空度来消除泡 沫。

在工艺允许的情况下加入消泡剂消减泡沫。
在配料操作中可通过调节配料温度和配料糟的搅拌强度。 泄漏的控制 杜绝跑、冒、滴、漏,须加强操作人员和维修人员的责任心和技术 培训,稳定工艺操作,提高检修质量,保证设备完好率,降低泄漏率。 防止误操作。

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四、火灾与爆炸性火灾的扑救措施
可燃物、助燃物和点火源是导致燃烧必要非充分条件。上述“三要素”同时 存在,燃烧能否实现,还要看是否满足量上的要求。在燃烧过程中,当“三要 素”的量发生改变时,也会使燃烧速度改变甚至停止燃烧。

灭火的基本方法:冷却、窒息、隔离、化学抑制
冷却灭火法--降低燃烧物的温度; 窒息灭火--减少空气中的含氧量; 隔离灭火法--隔离与火源相近的可燃物; 抑制灭火法--消除燃烧中的游离基

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1、冷却灭火法 冷却灭火法,就是将灭火剂直接喷洒在燃烧着的物体 上,将可燃物的温度降低到燃点以下,从而使燃烧终止。

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2、隔离灭火法 隔离灭火法,就是将燃烧物体与附近的可燃物质隔 离或疏散开,使燃烧停止。这种方法适用扑救各种固体、 液体和气体火灾。

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3、窒息灭火法 阻止空气流入燃烧区,或用不燃物质冲淡空气,使

燃烧物质断绝氧气的助燃而熄灭。这种灭火方法适用扑
救一些封闭式的空间和生产设备装置的火灾。

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4、抑制灭火法 是将化学灭火剂喷入燃烧区使之参与燃烧的化学反 应,从而使燃烧反应停止。

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(二)火灾类别(GB/T 4968—2008) 火灾分类的六个不同类别
A 类火灾:固体物质火灾。这种物质通常具有有机物性质,一般 在燃烧时能产生灼热的余烬。 B 类火灾:液体或可熔化的固体物质火灾。

C D E F

类火灾:气体火灾。 类火灾:金属火灾。 类火灾:带电火灾。物体带电燃烧的火灾。 类火灾:烹饪器具内的烹饪物(如动植物油脂)火灾。

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三、消防设施 1、消防站

2、消防给水设施
(1)消防给水管道

(2)消火栓
(3)化工生产装置区消防给水设施

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(三)灭火剂种类及选用
1.水和水蒸气 (1)灭火作用 对燃烧物质冷却降温,从而减弱燃烧的强度; 稀释燃烧区的氧,使火势减弱。 对于水溶性可燃、易燃液体的火灾,如果允

许用水扑救,水与可燃、易燃液体混和,可降 低燃烧液体浓度以及燃烧区内可燃蒸气浓度, 从而减弱燃烧度。
(P51)

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2.泡沫灭火剂
泡沫灭火剂由发泡剂、泡

沫稳定剂和其他添加剂组成。
泡沫灭火剂由于发泡剂不同 有多种类型,如化学泡沫灭 火剂;蛋白泡沫灭火剂,水 成膜泡沫灭火剂;抗溶性泡

沫灭火剂;高倍数泡沫灭火
剂等。

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3.干粉灭火剂
干粉灭火剂主要成分为碳酸氢钠和少量的防潮剂硬酯
酸钠及滑石粉等组成。

冷却和稀释可燃气体,同时干粉灭火剂与燃烧区碳氢
化合物起作用,抑制燃烧过程,致使火焰熄灭。

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4.二氧化碳(特别适合电气设备灭


5、酸碱灭火剂(水型灭火剂 ms) 6 、 卤 代 烃 ( 1121 、 1201 、

1301)
7、四氯化碳灭火剂
(特别适合电气设备灭火)

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灭火设施
1.水灭火装置
喷淋装置 水幕装置

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2.泡沫灭火装置
按发泡剂不同分为化学泡沫和空气机械泡沫装置两种类型。 按泡沫发泡倍数分为低倍数、中倍数和高倍数三种类型。 按设备形式分为固定式、半固定式和移动式三种类型。 泡沫灭火装置一般由泡沫液罐、比例混合器、混合液管线、泡沫 室、消防水泵等组成。泡沫灭火器主要用于罐区灭火。

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附加说明:
AFFF型水成膜泡沫灭火剂可以扑灭碳氢化合物燃料火灾,如石油或石油产品类
火灾。能在非水溶性可燃、易燃液体表面上形成一层抗燃烧膜,该抗燃烧膜在油面上能 快速流动,帮助泡沫迅速展开,具有较长时间的封闭性能和抗火焰回烧的优点,从而达 到迅速控火、灭火的效果。主要应用在油库、码头、船舶、地下车库等场所。

S/AR型抗溶性泡沫灭火剂是专门用于扑灭水溶性物质或极性溶剂引起的B类火灾。
瑞港抗溶性泡沫灭火剂中的抗溶成分对可溶入水的溶剂或化工易燃液体(如酒精、油漆、 醇、酯、醚等)引起的火灾,有针对性的灭火效果。使泡沫能完好地覆盖在燃烧的水溶 性溶剂的液面上,起到隔绝、阻断、冷却、窒息的灭火作用。主要应用在化工厂、制药 厂等单位。

AFFF/AR型抗溶性水成膜泡沫灭火剂是一种含有特殊聚合物的泡沫灭火剂,
此聚合物产生的泡沫质量比普通的泡沫具有更好的稳定性和耐热性,抗烧性和封闭性。 由于具有水成膜泡沫灭火剂和抗溶性泡沫灭火剂的双重特点,可用来扑救非极性的汽油、 原油、柴油、烃类、油品火灾,亦可用来扑救醇、脂、酮、醛、醚、胺、有机酸、杂环 类等极性溶剂火灾。是一种通用型泡沫灭火剂。主要应用于大型化工、石化、化纤企业 以及为数众多的化工厂、油漆厂、酒精

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3.二氧化碳灭火装置
一般由储气钢瓶组、配管和喷头组成。其用量与可 燃物料的物性、防火场所的容积和密闭性等有关。

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第二节

电气安全技术

一、电气安全基础知识:
(一)触电事故的种类
1.电击

电流直接通过人体的伤害称为电击。电流通过人体内 部造成人体器官的损伤,破坏人体内细胞的正常工作,主要表 现为生物学效应。电流通过人体,会引起麻感、针刺感、压迫 感、打击感、痉挛、疼痛、呼吸困难、血压异常、昏迷、心律 不齐、窒息、心室颤抖等症状。

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2、电伤
电流转换为其它形式的能量作用于人体的伤害称为电伤。电伤是 由电流的热效应、化学效应、机械效应等对人造成的伤害。

电灼伤 灼伤是电流的热效应造成的伤害,分为电流灼伤和电弧灼伤 两种情况。电流灼伤是人体与带电体接触,电流通过人体由电能转换 成热能造成的伤害。电弧灼伤是由弧光放电造成的烧伤,分为直接电 弧灼伤和间接电弧灼伤两种情况。直接电弧灼伤是带电体与人体之间 发生电弧,有电流流过人体的灼伤;间接电弧灼伤是电弧发生在人体 附近对人体的烧伤,包括熔化了的炽热金属溅出造成的烫伤。
触电事故原因:直接接触触电、间接接触触电 燃触电的方式:单相触电、两相触电、跨步触电(p54)

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(二)电流对人体的伤害 影响电流对人体伤害程度的主要因素有:电流强度、电流的作 用时间、电流流经人体的途经、电流的频率、人体电阻及人体的健 康状况等。

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(三)触电事故原因和急救方法 触电事故分析

发生触电事故的原因很多,主要有以下几个方面。
1、电气设备安装不合理 例如室内、外配电装置的最小安全净距离不够;室内配电装置 各种通道的最小宽度小于规定值;架空线路的对地距离及交叉跨越 的最小距离不符合要求;电气设备的接地装置不符合规定;落地式 变压器无围栏;电气照明装置安装不当,如相线未接进开关,灯头 离地面太低;电动机安装不合格;导线穿墙无套管;电力线和弱电 线同杆架设;电杆稍径过小等。

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2、违反安全工作规程 例如非电气工作人员操作和维修电气设备;带电移动或维 修电气设备,带电登杆或爬上变压器台作业;在线路带电情况 下,砍伐靠近线路的树木,在导线下面修建房屋、打井、堆柴; 使用行灯和移动式电动工具不符合安全规定;在带电设备附近 进行起重工作时,安全距离不够;在全部停电和部分停电的电 气设备上工作来完成组织措施和技术措施,申请送电后又进行 工作;带负荷分合隔离开关或跌开式熔断器,带临时接地线合 闸隔离开关和油断路器,带电将两路电源误并列等误操作;私 自乱拉乱接临时电线;低压带电作业的工作位置、活动范围、 使用工具及操作方法不正确等。

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3、运行维修不及时 例如架空线路被大风刮断或外力扯断,造成断线接地或电 话线、广播线搭连,电杆倾倒,木杆腐朽等没有及时维修;电 气设备外壳损坏,导线绝缘老化破损,致使金属导体外露等没 有及时发现和修理。 4、缺乏安全用电常识 例如家用电器不按使用说明书的要求接线;私设电网 防盗和用电捕鱼、捕鼠;将湿衣服晒在电线上;用活树当电杆 等。

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发生触电事故的规律
1)农村触电事故高于城市 主要原因是农村用电条件差、设备因陋就简、技术水平低、 缺乏安全用电知识。 2)季节性明显 一年当中,春冬两季触电事故较少。夏秋两季,特别是7、8、 9三个月,触电事故较多,主要原因是这个期间雷雨多,空气 湿度大,降低了电气设备的绝缘性能,并且人体多汗,皮肤电 阻下降,易导电,衣着单薄,身体裸露部分多,增加了触电的 机会。

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3)单相触电事故多 据统计资料表明,单相触电事故占触电事故的70%以上。 4)触电事故多发生在电气连接部位 如分支线、电缆线、灯头、插头、电线接头、熔断器、接 触器等处。 5)低压触电事故多于高压 主要原因是低压电网广、低压设备多、人们接触的机会多。 有些人对低压电气设备有麻痹大意思想,设备一旦有缺陷,就 易发生触电事故。据资料统计,低压设备引起的触电事故占触 电事故总数的80%以上。

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2、急救措施 1)人体触电后的表现 ①假死 所谓假死,即触电者丧失知觉、面色苍白、 瞳孔放大、脉搏和呼吸停止。假死可分为三种类型:心跳停 止,尚能呼吸;呼吸停止,心跳尚存,但脉搏很微弱;心跳、 呼吸均停止。由于触电时心跳和呼吸是突然停止的,虽然中 断了供血供氧,但人体的某些器官还存在微弱活动,有些组 织的细胞新陈代谢还在进行,加之一般体内重要器官并未损 伤,只要及时进行抢救,触电者极有被救活的可能。

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2、触电的急救
触电急救最主要的是要动作迅速。快速、正确地使触 电者脱离电源 第一步,使触电者脱离带电体 对于低压触电事故,应立即切断电源或用有绝缘性 能的木棍棒挑开和隔绝电流,如果触电者的衣服干燥, 又没有紧缠住身上,可以用一只手抓住他的衣服,拉 离带电体;但救护人不得接触触电者的皮肤,也不能 抓他的鞋。

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对高压触电者, 应立即通知有关部 门停电,不能及时 停电的,也可抛掷 裸金属线,使线路 短路接地,迫使保 护装置动作,断开 电源。注意抛掷金 属线前,应将金属 线的一端可靠接地, 然后抛掷另一端。

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第二步,应根据触电者的具体情况,迅速对症救护 一般人触电后,会出现神经麻痹、呼吸中断、心脏停 止跳动等征象,外表上呈现昏迷不醒的状态,但这不是死 亡。

触电急救现场应用的主要救护方法是 人工呼吸法和胸外心脏挤压法。

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1、人工呼吸法 施行人工呼吸法以口对口人工呼吸法效果最好。捏紧 触电者鼻孔,深吸一口气后紧贴触电者的口向口内吹气, 时间越为2秒钟,吹气完毕后,立即离开触电者的口,并 松开触电者的鼻孔,让他自行呼气,时间约3秒钟。如此 以每分钟约12次的速度进行。 2、胸外心脏挤压法 救护者跪在触电者一侧或骑跪在其腰部两侧,两手 相迭,手掌根部放在伤者心窝上方、胸骨下,掌根用力 垂直向下挤压,压出心脏里面的血液,挤压后迅速松开, 胸部自动复原,血液充满心脏,以每分钟60次速度进行。

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(四)触电保护 1、绝缘 绝缘是用绝缘物把带电体封闭起来。良好的绝缘是

保证设备和线路正常运行的必要条件,也是防止触电事
故发生的重要措施。电气设备的绝缘只有在遭到破坏时 才可能被除去。 设备或线路的绝缘必须与所采用的电压相符合,必须 与周围环境和运行条件相适应。

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2、屏护 屏护装置 电气屏护是采用屏护装置控制不安全因素,屏护装置包括遮栏 和障碍。遮栏可防止无意或有意触及带电体,障碍只能防止无意 触及带电体。屏护还有防止电弧烧伤、防止短路和便于安全操作 的作用。例如,防护式开关电器本身带有胶盖、铁壳等屏护装置, 而开启式刀开关或其它设备则需另加屏护装置。高压设备往往很 难做到全部绝缘,如果人接近至一定距离时即会发生电弧放电事 故,因此不论高压设备是否有绝缘,均需加装屏护装置。

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电气事故种类 电气事故可以按照不同的方式分类。按照灾害形式, 可分为人身事故、设备事故、火灾事故、爆炸事故等; 按照电路状况,可分为短路事故、断线事故、接地事故、 漏电事故等。考虑到事故是由外部能量作用于人体或系 统内能量传递发生故障造成的,所以能量是造成事故的 基本因素。

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1、触电事故
触电事故是由电流的能量造成的,触电是电流对人体的伤害。电 流对人体的伤害可分为电击和电伤。电击是电流通过人体内部,破坏 人的心脏、神经系统、肺部的正常工作造成的伤害。人身触及带电的 导线、漏电设备的外壳或其它带电体,以及由于雷击或电容器放电, 都可能导致电击。触及正常带电体的电击称为直接电击,触及故障带 电体的电击称为间接电击。电伤是电流的热效应、化学效应及机械效 应对人体外部造成的局部伤害,包括电弧烧伤、烫伤、电烙印等。绝 大部分触电事故是电击造成的,通常所说的触电事故基本上是指电击 而言的。按照人体触及带电体的方式和电流通过人体的途径,触电可 以分为以下几种情况。

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3、安全电压与急救措施 1、安全电压 国家标准《安全电压》(GB3805-83)的制定是为了防止因触 电而造成的人身直接伤害。当电气设备需要采用安全电压来防止触 电事故时,应根据使用环境、人员和使用方式等因素选用《安全电 压》所列的不同等级的安全电压额定值。国家标准将“安全电压” 额定值的等级分为42V、36V、24V、12V和6V五个等级,并明确规定 了当电气设备采用了超过24V的安全电压时,必须采取防直接接触 带电体的保护措施。

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②局部电灼伤 触电者神志清醒,电灼伤常位于电 流进出人体的接触处,进口处的伤口常为一个,出口处的 伤口有时不止一个。电灼伤的面积有时较小,但较深,有 时可深达骨骼,大多为三度烧伤,灼伤处是焦黄色或褐黑 色,伤面与正常皮肤有明显的界限。

③伤害较轻 触电者神志清醒,只是有些心慌、 四肢发麻、一度昏迷,但未失去知觉,出冷汗或恶心呕吐 等。

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屏护不直接与带电体接触,根据不同条件可采用绝缘材料, 也可采用金属材料,但是,必须满足以下要求:
1)所用材料应有足够的机械强度和阻燃性能,并安装牢固; 2)金属屏护装置应有良好的接地或接零措施; 3)屏护装置上应有明显的标志,如“切勿触及,生命危 险”、“止步,高压危险!”、“当心触电!”等警告牌;

4)屏护装置应与带电体保持足够的安全距离。

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绝缘、屏护和间距都是最为常见的安全措施,是各种 电气设备都必须考虑的通用安全措施。绝缘、屏护和间距 的主要作用是防止人体触及或过分接近带电体造成触电事 故以及防止短路、故障接地等电气事故的安全措施。 (1)遮栏是最常用的屏护装置 例如安装在室外地上的配电变压器,以及安装在车间或 公共场所的配电装置,都要装设遮栏作为屏护。在邻近带 电体的作业中,要在工作人员与带电体之间设置临时遮栏, 以保证检修工作的安全,这种检修用遮栏通常采用干燥的 木材或其它绝缘材料制成。

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(2)绝缘用绝缘物把带电体封闭起来,从而防止在正常工作条件下与带电部
分任何接触及带电体 瓷、玻璃、云母、橡胶、木材、胶木、塑料、布、纸和矿物油等都是常用的 绝缘材料。 应当注意:很多绝缘材料受潮后会丧失绝缘性能或在强电场作用下会遭到破坏, 丧失绝缘性能。 (3)屏护即采用遮拦、护罩、护盖、箱闸等把带电体同外界隔绝开来。电器 开关的可动部分一般不能使用绝缘,而需要屏护。高压设备不论是否有绝缘, 均应采取屏护。 (4)带电体部分位于伸臂范围之外。 (5)装设漏电保护装置。为了保证在故障情况下人身和设备的安全,应尽量 装设漏电流动作保护器。它可以在设备及线路漏电时通过保护装置的检测机构 转换取得 (6)间距就是保证必要的安全距离。间距除用防止触及或过分接近带电体外, 还能起到防止火灾、防止混线、方便操作的作用。在低压工作中,最小检修距 离不应小于0.1米。

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3、安全电压 把可能加在人身上的电压限制在某一范围内,使得在这种电 压下, 通过人体的电流不超过允许范围,这一电压就叫做安全电压。 按照GB3805—83《安全电压》的规定,安全电压的工频有效 值不 超过50伏。我国规定安全电压的工频有效值的等级为42伏、36伏、 24伏、 12伏和6伏。 凡金属容器内、隧道内、矿井内等工作地点狭窄、行动不便 以及周 围有大面积接地导体的环境,使用手提照明灯时应采用12伏安全 电压。

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二、电气系统安全技术
(一)电气危险区划分:危险物料、释放源、通风、综合判断
类 别 1 特征 分级 特征

有可燃气体或易燃液体蒸汽爆炸危险的场所

0区 1区 2区

正常情况下能形成爆炸性混合物的场所 正常情况下不能形成但不正常情况下能形成爆炸性混合物的场所 不正常情况下整个空间形成爆炸性混合物可能性较小的场所

2

有可燃粉尘或可燃纤维爆炸危险的场所

10区 11区

正常情况下能形成爆炸性混合物的场所 仅在不正常情况下能形成爆炸性混合物的场所

3

有火灾危险性的场所

21区 22区 23区

生产过程中,生产、使用、贮存和输送闪点高于场所环境温度的 可燃液体,在数量和配置上能引起火灾的场所 生产过程中,不可能形成爆炸性混合物的可燃性混合物的可燃粉 尘或可燃纤维在数量和配置上能引起火灾的场所 有固体可燃物质在数量和配置上能引起火灾的场所

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(二)火灾爆炸和危险场所的电气安全
防爆电气的通用技术与与选型原则(详见国标GB50058—92)
? 爆炸危险场所环境的类别是爆炸性气体环境还是爆炸性粉尘环境 ? 环境中爆炸性气体混合物的爆炸级别 ? 环境中爆炸性气体混合物的组别或引燃温度 ? 周围环境对防爆电气设备的选型要求 ?

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国家标准《爆炸性环境用防爆电气设备通用要求》规定 防爆电气标识 “Ex”
根据所采取的防爆措施,可把防爆电气设备分为隔爆型、增安型、本质安全 型、正压型、油浸型、充砂型、浇封型、n 型、特殊型、粉尘防爆型等 防爆电气设备GB 3836标准要求,防爆电气设备的防爆标志内容包括:

防爆型式+设备类别+(气体组别)+温度组别

各种防爆类型标志如下:
防爆型式防爆型式标志防爆型式防爆型式标志隔爆型Ex d充砂型Ex q增安 型Ex e浇封型Ex m正压型Ex pn型Ex n本安型Ex ia粉尘防爆型DIP A本安型Ex ib粉尘防爆型DIP B油浸型Ex o特殊性Ex s

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设备类别 爆炸性气体环境用电气设备分为: I类:煤矿井下用电气设备; II类:除煤矿外的其他爆炸性气体环境用电气设备。 II类隔爆型“d”和本质安全型“i”电气设备又分为IIA、IIB、 和IIC类。 可燃性粉尘环境用电气设备分为: A型尘密设备; B型尘密设备;

在实际工程设计中,化肥企业一般选用Ⅱ类工厂用电气设备, 如工厂用的隔爆型B级T4组:dⅡBT4;工厂用的增安型B级T3一 组:eⅡBT3o
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(三)电气火灾的预防与扑救
1、电气火灾的预防: (1)要合理选用电气设备和导线,不要使其超负载运行。 (2)在安装开关、熔断器或架线时,应避开易燃物,与易燃物保持必要的防 火间距。 (3)保持电气设备正常运行,特别注意线路或设备连接处的接触保持正常运 行状态,以避免因连接不牢或接触不良,使设备过热。 (4)要定期清扫电气设备,保持设备清洁。 (5)加强对设备的运行管理。要定期检修、试验,防止绝缘损坏等造成短路。 (6)电气设备的金属外壳应可靠接地或接零。 (7)要保证电气设备的通风良好,散热效果好。 ?

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2、电气火灾扑救
(1)电气火灾器材的选用

? 选用不导电的灭火器材灭火,如干粉、二氧化碳、七氟丙烷火 器,不得使用泡沫灭火器带电灭火。
? 充油设备着火时,应立即切断电源,如外部局部着火时,可用

二氧化碳、干粉等灭火器材灭火。
? 变压器发生喷油燃烧,先断电在,用泡沫灭火。

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三、工业静电产生的原因、及危害及防静电措施
静电的特性和危害 1、静电是由于两种不同物质的互相接触、分离、摩擦而产生的,根据物质的不 同,可分为固体静电、粉体静电和液体静电。 2、静电电压的大小与物体表面处电介质的性质和状态,物体表面之间相互贴近 的压力大小,物体表面之间相互摩擦的速度,物体周围介质的温度、湿度有 关。 3、静电电压可能高达数千伏甚至上百千伏,而电流却可能小于1μ A,故当电阻 小于1MΩ 时就可能发生静电短路而泄放静电能量。 4、静电放电时容易产生静电火花,引起爆炸、火灾和电击事故,造成人员 伤亡和财产损失。

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二、静电的控制和消除
静电最为严重的危险是引起爆炸和火灾。根据静电作为火源引起爆炸和火 灾的必要和充分的条件,防止静电灾害的要求可归纳为以下几点。 ①防止或减少静电的产生; ②设法导走或中和产生的电荷,使它不能积聚; ③防止高电场产生的、有足够能量的静电放电; ④防止爆炸性混合气体的形成。 上述四条只要做到任何一条,都可以防止静电引起的爆炸和火灾。前三条 实际上是控制静电的产生和积聚,是消除静电危害的直接措施,第四条是 消除或减轻周围引起爆炸和火灾的危险,是防止静电危害的间接措施。

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1、防止形成危险性混合物 静电引起爆炸或火灾的条件之一是有爆炸性混合物存在。为 防止静电灾害,可采取以下控制措施。 1)以不可燃介质代替可燃介质; 2)降低爆炸性混合物浓度; 3)减少氧化剂。

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2、工艺控制
1)利用静电序列的材质搭配; 2)控制流速; 3)增强静电电荷的衰减; 4)消除产生电荷的附加源。 3、静电接地 1)静电的消除和接地;

2)接地和跨接。

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4、增湿 带电介质在自然环境中放臵,所带静电荷会自行逸散。逸散的快慢 (一般用半衰期来衡量)与介质的表面电阻率或体电阻率大小有关系。 而介质的电阻率又与环境的湿度有关。例如,醋酸纤维素(纤维)在相 对湿度50%时,表面电阻率为1.3×1011Ω·m,而相对湿度为65%和80% 时,表面电阻率分别为5.7×1010Ω·m和1.2×1010Ω·m。很显然对于醋酸 纤维素来说,相对湿度80%时的半衰期比50%时要快得多。

所以在有静电危险的场所,在工艺条件许可时,可以安装空调设备、 高湿度空气静电消除器、加湿器,也可用水蒸气或洒水等办法来提高空 气的相对湿度,达到消除静电的目的。

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5、化学防静电剂
防静电剂也叫做防静电添加剂。防静电剂是化学药剂,具有较好的导 电性或较强的吸湿性。因此在容易产生静电的高绝缘材料中,加入防静 电剂后能降低材料的体积电阻或表面电阻,加速静电泄漏,消除静电危 险。 使用防静电剂是从根本上消除静电危险的方法,但是某种产品或某 种材料的使用,是否能够加入和加入什么类型的化学防静电剂,要看最 终的使用目的和物料的工艺状态。

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6、静电消除器 静电消除器是指将气体分子进行电离产生消除静电所必要的离子(一 般为正、负离子对)的装臵,其中与带电物体极性相反的离子向带电物 体移动,并和带电物体的电荷进行中和,从而达到消除静电的目的。它 已被广泛应用于薄膜、纸、布、粉体等行业的生产中。但是使用方法不 当或失误,会使静电消除效果减弱甚至导致灾害的发生,所以必须掌握 静电消除器的特性和使用方法。目前的静电消除器有以下几种。 1)自感应式静电消除器; 2)外接电源式静电消除器; 3)放射线式静电消除器;

4)组合式静电消除器。

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7、防止人体带电 预防人体带电有两个目的:其一是预防静电电击或由此引起的高处坠 落等二次事故,预防人体的“不快感和恐怖感”而导致工作效率降低; 其二是防止人体静电带电的放电引起可燃性物质的爆炸和火灾。防止人 体带电的方法有以下几种。 1)人体接地; 2)穿防静电鞋; 3)穿防静电工作服; 4)工作地面导电化。

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8、静电屏蔽

静电屏蔽是用屏蔽材料阻止带电体(绝缘体带电)对其附近物体的电 气作用,而达到防止绝缘体带电引起的力学现象和放电现象。
静电屏蔽的目的是屏蔽带电体的静电场,一般是通过接地的金属等 导体(如金属丝、金属网等)覆盖带电体的表面。

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防静电火花的主要对策

1)采用导电体接地消除静电。
2)在爆炸危险场所,可向地面洒水或喷水蒸气等,通过

增湿法防止电介质物料带静电。
3)绝缘体(如塑料、橡胶)中加入抗静电剂,使其增加吸 湿性或离子性而变成导电体,再通过接地消除静电。

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四、雷电危害与防护

1、雷电现象及危害
1)雷电产生的原因 雷电现象比较复杂,它是由于地面湿气受热上升或空中不同冷、 热气团相遇凝成水滴或冰晶形成积云,在运动时使电荷发生分离,当 电荷积聚到足够数量时,就在带有不同电荷的云间或由于静电感应而 产生不同电荷的云地间发生的放电现象。

雷云中可能同时存在着几个电荷聚集中心,所以经常出现多次重 复性的放电现象,常见的为2~3次,当第一个电荷聚集中心完成放电 过程后,其电位迅速下降,第二个电荷聚集中心立即向着前一个放电 位臵移动,瞬间重复放电。每次间隔时间从几百毫秒到几百微秒不等, 但其放电电流将逐次递减。

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2)雷电种类
⑴直击雷 带电积云接近地面与地面凸出物之间的电场强度达 到空气的介电强度(25~30kV/mm )时发生的放电现象,称为直 击雷。 ⑵静电感应雷 带电积云接近地面凸出物时,在其顶部感应出 大量异性电荷,当带电积云与其它部位或其它积云放电后,凸出 物顶部的电荷失去束缚高速传播形成高压冲击波。此冲击波由静 电感应产生,具有雷电特征,称为静电感应雷。 ⑶电磁感应雷 雷电流在周围空间产生迅速变化的强磁场,在 邻近的导体上感应出很高的电动势,该电动势具有雷电特征,称 为电磁感应雷。 ⑷球雷 雷电放电时产生的球状发光带电气体,称为球雷,球 雷可能造成多种危害。
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3)雷电的危害 ⑴危害的形式

①直击雷的危害 地面上的人、畜、建筑物、电气设备等直接被雷电 击中,叫做直接雷击。发生直接雷击时,特大的雷电流(几十至几百千 安)通过被击物,在被击物内部产生高达几万度的温度,使被击物燃烧, 使架空导线熔化。 ②感应雷的危害 雷云对地放电时,在雷击点全放电的过程中,位于 雷击点附近的导线上将产生感应过电压,过电压幅值一般可达几百万伏 至几千万伏,它能使电力设备绝缘发生闪络或击穿,造成电力系统停电 故障、电力设备的绝缘损坏,使高压电串入低压系统,威胁低压用电设 备和人员的安全,还可能发生火灾和爆炸事故。 ③雷电侵入波的危害 雷电侵入波是指落在架空线路上的雷电,沿着 线路侵入到变电所(站)或配电室内,致使设备或人遭受雷击。

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⑵雷电的破坏作用
雷电放电时,它的破坏作用是综合性的,包括电磁力、热效应和机械 效应引起的破坏力是相当严重的。

①电磁力的破坏作用 主要表现为毁坏电气设备绝缘,烧断电线或劈 裂电杆,还可能造成严重的触电事故。
②热效应的破坏作用 主要表现为几万度的高温,不仅能使金属熔化, 还能引燃易燃、易爆的物质,造成火灾或爆炸。 ③机械力的破坏作用 片。 主要表现为使被击物扭曲、变形甚至爆裂或碎

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防雷电主要对策 直击雷采用避雷针、避雷线、避雷带、避雷网等,引导雷电 进入大地,使建筑物、设备、物资及人员免遭雷击,预防火 灾爆炸事故的发生。

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对雷电感应,应采取将建筑物内的金属设备 与管道以及结构钢筋等予以接地的措施, 以防放电火花引起火灾爆炸事故。

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对雷电侵入波应采用阀型避雷器、管型避雷器、保护间隙避雷器、 进户线接地等保护装置,预防电气设备因雷电侵入波影响造成过电 压,避免击毁设备,防止火灾爆炸事故,保证电气设备的正常运行。

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第三节、化工机械设备安全技术

1. 化工机械特点
2. 化工机械的分类

3. 由化工机械产生的危险
4. 机械安全通用技术 5. 安全防护措施

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第四节、化工生产工艺过程与岗位操作
1. 防止工艺过程出现危害的措施 2. 岗位操作管理 (p78)
p70

3. 检修安全技术(要点p79)

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检修安全
化工生产的性质决定了检修工作具有频繁、复杂、危险性大的特点。 (一)检修前的准备 主要工作包括:设置检修指挥部;制定检修方案;检修前进行安全教 育;检修前检查。 (二)装置停车及停车后的安全处理 1.停车操作及注意事项 应严格按停车方案确定的停车时间、停车程序以 及各项安全措施有序地进行停车。 ⑴卸压。系统卸压要缓慢。 ⑵降温。应按规定的降温速率进行降温。 ⑶排净。要排净系统(设备、管道)内的气、液 固体物料。

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停车操作期间,装置周围应杜绝一切火源。 停车后的安全处理
主要步骤有:隔绝、置换、吹扫与清洗,以及检 修前生产部门与检修部门应严格办理检修交接手续 等。 1)隔绝。由于隔绝不可靠致使有毒、易燃易爆、 有腐蚀、令人窒息和高温介质进入检修设备而造成 重大事故时有发生。因此,检修设备必须进行可靠 隔绝。最安全可靠的隔绝方法是拆除管线或抽堵盲 板。抽堵盲板属于危险作业,应办理“抽堵盲板作 业许可证”,并落实各项安全措施。 ⑴应绘制抽插盲板作业图,按图进行抽插作业。 ⑵盲板必须符合安全要求并进行编号。 ⑶抽插盲板现场安全措施:

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确认系统物料排尽,压力、温度降至规定要求; 凡在禁火区抽插易燃易爆介质设备或管道盲板时 应使用防爆工具,应有专人检查和监护; 在室内抽插盲板时,必须打开窗户或用通风设备强制通风; 抽插有毒介质管道盲板时,作业人员应按规定佩戴合适的 个体防护用品,防止中毒; 在高处抽插盲板时,应同时满足高处作业安全要求,并佩 戴安全帽、安全带; 危险性特别大的作业,应有抢救后备措施及气防站、医务 人员、救护车在场。 操作人员在抽插盲板连续作业中,时间不宜过长,应轮换 休息。

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置换、吹扫与清洗
⑴置换。为保证检修动火和进入设备内作业安全,在检修范围内的所有 设备和管线中的易燃易爆、 有毒有害气体应进行置换。对易燃、有毒气体的置换,大多采用蒸汽、氮 气等惰性气体作为置换介质,也可采用注水排气法,将易燃、有毒气体排 出。 设备经置换后,若需要进入其内部工作还必须再用新鲜空气置换惰性气体, 以防发生缺氧窒息。 ⑵吹扫。对设备和管道内没有排净的易燃、有毒液体,一般采用以蒸汽 或惰性气体进行吹扫的方法清除。 ⑶清洗和铲除。对置换和吹扫都无法清除的粘结在设备内壁的易燃、有 毒物质的沉积物及结垢等, 还必须采用清洗和铲除的办法进行处理。

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清洗一般有蒸煮和化学清洗两种。 ①蒸煮。 ②化学清洗。常用碱洗法、酸洗法、碱洗与酸洗 交替使用等方法。 3)其他 ⑴清理检修现场和通道。 ⑵切断待检设备的电源,挂上“禁止启动”警告牌 并加锁。 ⑶及时与公用工程系统(水、电、气、汽)联系 并妥善处置。 ⑷安全交接。检修前生产部门与检修部门严格办 理安全检修交接手续,双方检查和确认后在“安全交 接书”上签字认可。

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检修阶段的安全要求 检修阶段常常涉及电工作业、拆除作业、动火作 业、动土作业、高处作业、焊接作业、吊装作业、 进入设备内作业等,应严格执行各有关规定,以保 证检修工作顺利进行。 1.动火作业 ⑴固定动火区与禁火区。应根据工作需要,经使 用单位提出申请,厂安全、防火部门登记审批,划 定“固定动火区”,固定动火区以外一律为禁火区。 ⑵动火作业及分类。在禁火区进行焊接与切割作 业及在易燃易爆场所使用喷灯、电钻、砂轮等可能 产生火焰、火花或赤热表面的临时性作业均属动火 作业。 动火作业分特殊动火、一级动火和二级动火3类。
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⑶动火安全作业证制度 ①在禁火区进行动火作业应办理“动火安全作业证”,严格 履行申请、审核和批准手续。 “动火安全作 业证”应清楚标明动火等级、动火有效日期、动火详细位置、 工作内容、安全防火、动火监护人措施以及动火分析结果,审 批签发动火证负责人必须确认 无误方可签字。 ②动火作业人员要详细核对各项内容,如发现不符合安全规 定,有权拒绝动火,并向单位防火部门报告。 ③动火前,动火作业人员应将动火证交现场负责人检查,确 认安全措施已落实无误后,方可按规定时间、地点、内容进行 动火作业。 ④动火地点或内容变更时,应重新办理审证手续;否则不得 动火。 ⑤高处进行动火作业和设备内动火作业时,同时⑷①②③④

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作业:

1、什么是燃烧?燃烧应具备哪些条件?
2、什么是可燃物质和助燃物质?

3、什么是点火源?
4、什么是爆炸?各类爆炸有何特点?

5、什么是爆炸极限?爆炸极限对安全生产有何意义?
6、火灾爆炸危险物质的处理措施有哪些?

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时的技术指南; (3)为危险化学品生产、处置、贮存和使用各环节制订安全操作规程提供技术信息; (4)为危害控制和预防措施的设计提供技术依据; (5)是企业安全教育的...
危险化学品一书一签--化学品安全技术说明书
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危险化学品安全知识_图文
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安全技术(危险化学品安全基础知识)
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硫酸危险化学品安全技术说明书
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常见危险化学品安全技术说明书
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危险化学品技术说明书
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第九章危险化学品安全技术
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