防火防爆的基本措施详解

防止火灾爆炸的发生，从理论上讲只要控制燃烧的三个条件之一即可，但在实践中，由于生产条件的限制和某些不可控因素的影响，仅采取一种措施是不够的，往往需要采取多方面的措施。另外还应考虑万一发生火灾爆炸事故时，尽量限制其蔓延扩大，减少事故损失，所以防火防爆应采取综合措施。

（一）控制可燃物和助燃物

1.取代或控制易燃易爆物质用量

生产中只要工艺上可行，尽量不用或少用可燃可爆物质，这是防火防爆的根本措施。例如，用不燃或难燃的溶剂代替易燃易爆溶剂。一般来说，沸点在110℃以上的液体，常温下不易达爆炸浓度，使用起来较为安全。

2.加强密闭

设备容器尽可能密闭操作。对有压力的设备，要防止可燃物质漏出，在空气中形成爆炸性混合物；负压设备防止空气漏入内部达到爆炸浓度；开口的容器、破损的铁桶、容积较大且无保护措施的玻璃瓶不允许储存易燃液体；不耐压的容器不能储存压缩气体和加压的液体。

对含有易燃易爆物质的设备、管道、阀门等设施应经常检查，发现泄漏及时采取措施，防止造成破坏后果。

3.通风排气

对有可能泄漏可燃气体、蒸气、粉尘的场所，要有良好的通风。当采用自燃通风达不到要求时，应安装机械通风装置。其通风的要求应按两种情况考虑：当物质仅具有易燃易爆危险性，其车间空气中浓度应控制在低于爆炸下限的75%；对同时具有毒害性的易燃易爆物质，其车间空气中浓度应按工作场所有害因素职业接触限值控制，因为通常毒物的职业接触限值比爆炸下限要低得多。

4.工艺参数的安全控制

工艺参数（包括温度、压力、流量、料比、加料速度等）严格控制在安全限度内，是实现安全生产的基本保证。

实现工艺参数的自动控制和程序控制是使其达到安全限度的重要手段，它可有效防止人的操作差错，提高控制的可靠性。安装信号报警装置可在工艺参数出现险情时发出信号，警告操作者及时采取措施，消除隐患；设置安全连锁、紧急切断系统，当生产中发生危险状态时，能自动进行调节、控制，消除危险状况，从而保证安全生产。

5.监测空气中易燃易爆物质的含量

在可燃气体、蒸气可能泄漏的场所安装可燃气体检测报警仪，一旦可燃气体泄漏出来，达到爆炸下限25%，报警器即会报警，从而可及早发现泄漏点，及时处理，避免事故发生。

6.惰性气体保护

在可燃气体混合物中充入惰性气体，可降低可燃混合物中氧气及可燃物的浓度。当氧气浓度降到某一数值以下，系统就不至于发生燃烧和爆炸。常用的惰性气体有氮气、二氧化碳、水蒸气等。

在生产中很多过程可用惰性气体保护。例如，易燃固体物质的粉碎、研磨、筛分、混合，粉状物料的输送，可燃气体混合物的处理，储存易燃液体储罐的气相空间，以及有燃爆危险的工艺装置、设备装置的停车检修和开车前用惰性气体吹扫、置换过程等。

（二）控制着火源

消除或控制着火源是防火防爆的一个重要措施。下面对常见着火源控制做一简单介绍。

1.明火

生产过程中的明火主要有加热用火、维修用火及非生产用火，如吸烟、焚烧及车辆排气管火星等。加热易燃物质尽量避免使用明火，而应用蒸汽、热水或热载体加热。如必须用明火加热，设备要严格密封，并定期检查，防止泄漏。

在有易燃易爆物质存在的场所，尽量避免焊接和切割（动火）作业，应在安全地点动火。对盛装危险化学品的设备、容器、管道，维修动火前必须用惰性介质清洗、吹扫、置换，并在动火前不早于半小时进行动火分析，当可燃物浓度达到规定的标准后才可作业。

2.防止摩擦和撞击火花

机器转动件的摩擦发热起火、金属零部件落入粉碎机等设备内撞击火花、物料高速喷出时摩擦起火、铁制工具相互碰撞、穿带铁钉鞋与水泥地面撞击产生火花等，都能成为着火源而引起火灾爆炸事故，因此在有易燃易爆物质的场所应采取措施防止摩擦、撞击产生火花。如在爆炸危险场所严禁穿带钉鞋进入；应使用不发火工具；紧固设备零部件，防止脱落；设备轴承、滑轮、制动器等加强保养，防止摩擦；在粉碎机、混合机、搅拌机前设置磁铁分离器，防止物料混入金属异物。

3.防止高温表面

生产用的加热装置、高温物料输送管线、高压蒸汽管及其他高温设备的表面温度都较高，白炽灯泡表面及机器转动部分摩擦也会产生高温。如果可燃物长时间接触这些高温表面，就有可能被点燃。为防止这类事故发生，对高温表面应有保温、隔热措施。可燃气排放口应远离高温表面，不能在高温表面上烘烤可燃物质，经常检查设备转动部件，保持润滑良好等。

4.防止日光照射

太阳光如果直射在圆形玻璃瓶，有气泡的平板玻璃等会聚集形成高温焦点，从而引起可燃物质的燃烧。因此，在有爆炸危险的厂房必须采用遮阳措施，在阳面的窗玻璃涂上白漆或安装磨砂玻璃等。

5.防止绝热压缩

在不与周围进行热交换的状态下压缩气体或带有气泡的液体时，会因绝热压缩使气体温度瞬间升高，进而引起燃烧或爆炸。二硫化碳等自燃点低的物质尤为危险。

6.防止电气火花

电气开关在开或关的过程中会产生火花，电气设备或线路由于短路、过载、接触不良等原因也会产生火花、电弧或高温表面，在有爆炸危险的场所常成为着火源而引起火灾爆炸事故。因此，在这些场所必须根据物质的危险性和有爆炸性物质存在场所的危险性，选择相应的防爆电气设备。

7.静电控制

静电是人类很早就发现的一种电的现象。随着科学技术的发展，静电的应用日趋广泛。但静电也会带来危险，那就是静电积聚到一定程度，在一定条件下会发生火花放电，当静电放电能量达到周围易燃易爆物质的最小点火能量，就会引起火灾爆炸事故，所以在有易燃易爆物质存在的场所应采取措施消除或控制静电的产生。

1）静电的产生

摩擦产生静电，这是人们所熟知的，其实静电产生的本质是两个物质紧密接触分离。当两个不同的物质紧密接触，其间距达到25×10-8 cm时，在接触界面上就会产生电子转移，一个物质表面的电子转移到另一个物质表面上，失去电子的物质带正电，得到电子的物质带负电，从而在界面上形成了双电层。这时如果把两个物质分开，就会有部分电荷保留在物体上，从而使二者分别带上了静电。两物质紧密接触哪一个失去电子，哪一个得到电子，这取决于它的“逸出功”。所谓“逸出功”是指一个自由电子从物质内转移到物质外所需外界做的功，也称功函数。逸出功小的物质易失去电子带正电荷，逸出功大的物质不易失去电子而易得到电子带负电荷。

下列过程易产生静电：

（1）胶带绕着胶带轮运转。

（2）流体在管道中流动。

（3）两种不相溶的液体放在一起，由于密度的不同而沉降分离时。

（4）液体或固体微粒由喷嘴高速喷出时。

（5）液体溅泼时部分形成雾滴，当与空气中灰尘接触分离时，雾滴也会带上静电。

（6）人体在一定情况下，如穿绝缘鞋在地面上行走，活动时衣服与衣服之间摩擦都会产生静电等。(www.xing528.com)

2）静电积聚的影响因素

当物体产生了静电，其电荷能否积聚下来，主要与下面几个因素有关：

（1）电阻率。电阻率是电导率的倒数，它是影响静电积聚的重要因素。就防静电而言，液态物质的电阻率在106～108Ω·cm以下者，即使产生静电也较易消失，不会引起危害。电阻率在109～1010Ω·cm者，有可能引起静电危害，但产生的静电量不大；电阻率在1011～1015 Ω·cm的物质极易积聚静电，是防静电的重点；电阻率大于1015Ω·cm者，不易产生静电，但若一旦产生，也较难消除。

（2）介电常数ε。介电常数也是影响静电积聚的一个因素。当流体相对介电常数大于20，不论是管道连续输送还是储运，当有接地装置时都不会产生静电积聚。

（3）静电半衰期t1/2。静电越不容易泄漏，危险性越大。物体所带静电电量泄漏到原来一半时所需时间，叫静电半衰期。半衰期是判断静电积聚的重要参数。根据有些国家的经验，t1/2＜0.012s的物质，对静电的积聚是安全的。

影响静电积聚的因素除上面三种以外，一些外界条件对静电积聚也有影响，如输送液体的流速、管径、输送距离，以及管材和管壁的粗糙度、流经弯头多少、过滤网的密度和材质等。空气中的湿度对静电积聚影响很大，当相对湿度超过60%时，物体表面就会形成一层极薄的水膜，使表面电阻大为降低，成为静电的良导体，静电就不易积聚。

3）静电的控制

控制静电应从限制静电的产生和积聚两方面着手，主要可采取如下几方面措施：

（1）控制流速。输送液体物料，可通过控制流速限制静电的产生。

（2）静电接地。静电接地是将带电物体的电荷通过接地导线迅速导入大地，消除对地电位差。但接地只能消除带电导体表面的自由电荷，对非导体的静电荷效果不大。

（3）空气增湿。在工艺条件允许的情况下，增加空气相对湿度可以降低静电非导体的绝缘性。一般相对湿度为80%时，物体几乎不带静电，70%时就能减少带静电的危险。

（4）加抗静电剂。在非导体内加入抗静电剂可增加其吸湿性或导电性，从而改变物质的电阻率，加速静电荷的泄漏。抗静电剂的种类很多，如无机盐、表面活性剂、无机半导体、有机半导体及电解质高分子成膜物等，要根据具体情况选用。在橡胶或塑料生产中可加石墨、炭黑、金属粉末等材料，化纤织物中加入0.2%季铵盐阳离子抗静电剂，可使静电降到安全限度。

（5）防止喷射和溅泼。为防止液体在容器内喷射和溅泼，应将注油管伸至容器底部，其方向应有利于减轻容器底部积水或沉淀物的搅动。

（6）安装静电中和器。静电中和器又叫静电消除器，是用于产生电子和离子的装置。产生的电子和离子与物体所带的静电电荷符号相反就能使电荷中和，从而消除静电的危险。

静电中和器根据结构和工作原理的不同，可分为感应式中和器、高压中和器、放射线中和离子流中和器，应根据不同生产情况选用。

（7）人体防静电。人体静电的防止，可采用接地、穿防静电鞋和防静电工作服以及安全操作等措施。

8.防止自然发热

许多化学物质在空气中会发生氧化、分解、聚合、发酵、水解等反应而放热，放出的热量积蓄起来，温度升高便会发生自行着火。防止这种自然发热而引起着火的措施一般有以下几种：

（1）堆积和装库存放时要有良好的通风，防止热量积蓄。例如，浸油的纤维、纸张、锯末及其他多孔性物质散热都很差，一旦产生热量很容易积蓄起来达到自燃点，所以这些物质堆积量不要太大，也不要太高，要保持仓库或室内通风良好。

（2）有些物质环境温度稍高，就易发生氧化或分解等反应放热，对这些物质在仓库存放时，要保持库内有较低的温度，避免高温下储存。

（3）铝、镁、锌等金属粉末遇酸、碱等物质更容易发生自燃，储存时要避免这些物质混放。

（4）采用测温、测湿等检测和监视手段以及降温、吸湿措施，防止储存温度和水分含量超标。

（5）要尽量避免长期储存、大量堆积。

（6）要防止日光直射、雨水和地下的渗漏，储存场所要经常清扫，保持清洁等。

（三）限制火灾爆炸蔓延扩大的措施

在有易燃易爆危险品存在的场所，首先要采取各种措施预防事故的发生。但由于技术和管理等方面的原因，要做到完全不发生事故，尚有一定困难。从安全角度出发，万一发生事故，能设法控制事故不使其扩大，并尽快消除事故以减少损失，也十分重要。限制火灾爆炸事故蔓延扩大的措施从厂址选择时就要考虑，并在设计时从总平面布置、建筑结构及其他技术方面采取措施。

1.地址选择、总平面布置、建筑设计

这方面具体内容可参见《建筑设计防火规范》（GB 50016—2014）。

2.阻火装置

阻火装置主要是用于防止火焰进入或阻止火焰在设备和管道内扩散蔓延的一种安全装置。常用的阻火装置有安全水封和阻火器。

安全水封一般用在气体管线与生产设备之间，或设置在污水管道之间。它主要靠一段封闭的水柱高度，防止外部火焰窜入有燃烧爆炸危险的设备或管道，或阻止火焰在设备和管道之间扩散。安全水封按其结构，分为敞开式和封闭式两种，均用于低压系统阻火。使用中水封的水位必须保持一定高度，冬季要防止水冻结。

阻火器原理主要是在管道内加一些填料，使之产生小的孔径，当孔径小于临界直径，火焰便停止蔓延，从而抑制火焰的传播，达到阻火的目的。

阻火器一般安装在容易引起火灾爆炸的高热设备与输送可燃气体、蒸气的管线之间，以及可燃气体、易燃液体容器、储罐的排气管上。

3.安全泄压装置

安全泄压装置主要是指安装在压力容器上，当压力超过规定值时，能自动开启或断裂，排出介质，泄放压力，防止设备因超压而破裂爆炸的一类安全装置。安全泄压装置包括安全阀、爆破片和易熔塞。

安全阀是用于排出容器或系统内高出设定压力的部分介质，在压力降至正常值后能自动复位，容器或系统仍可继续运行。其优点是能自动开闭，可以调节，不中断生产。但存在稳定性较差、有微量泄漏、有滞后现象等缺点，不能适应要求快速泄压的场合。此外，对黏性或含固体颗粒的介质，可能造成堵塞或粘连而影响使用。

爆破片装置由爆破片和夹持器组成。爆破片是爆破元件，又称防爆膜；夹持器起固定爆破片的作用。当容器超压后，爆破片首先破裂，迅速排出器内介质以达到泄压目的。爆破片破裂后不能恢复原来状态，会造成操作中断，但是爆破片密封性好，反应迅速，泄放量大，能适应黏性大、腐蚀性强的介质。

易熔塞是熔化型安全泄压装置，它是通过易熔塞熔化后，容器内介质从原来填充易熔合金的孔中排出以泄放压力。这种泄压装置主要用于因温度升高而发生超压的容器，它的泄压面积小，只适用于装设在需要泄放量很小的容器上，如气瓶上。

4.安全疏散

安全疏散设施包括安全出口、过道、楼梯、事故照明和排烟设施等。安全疏散设施的设计标准在《建筑设计防火规范》中有明确规定。一般来说，安全出口的数量不应小于两个（层面面积小、现场作业人员少者例外）。过道、楼梯的宽度是根据层面能容纳的最多人数在发生事故时能迅速撤出现场为依据而设计的，所以必须保持畅通，不得随意堆物，更不能堆放易燃、易爆物品。疏散门应向疏散方向开启，不能采用吊门和侧拉门，严禁采用转门、卷帘门，要求在内部可随时推动门把手开门，门上禁止上锁。疏散门不应设置门槛。

为防止在发生事故时照明中断而影响疏散工作的进行，在人员密集的场所，地下建筑等疏散过道和楼梯上均应设置事故照明装置和安全疏散标志，照明装置应采用专用电源。