18动火作业

动火作业目录四、危险源及风险分析二、基本概念五、管理措施与相关要求三、石油、天然气火灾特点及控制方法一、概述六、事故案例第一章概述为了做好动火作业过程中人员安全、防火和防爆等工作，使动火作业管理规范化，降低火灾事故的风险，并为相关人员提供动火作业的健康安全环保指导，确保作业顺利进行，特编制本教材。第二章基本概念2.1动火作业的基本知识2.4火灾的基本知识2.2燃烧的基本知识2.3爆炸的基本知识2.1动火作业的基本知识动火作业指生产作业过程中直接或间接产生明火或爆炸的作业。（SY6303-2008《海上石油设施动火作业安全规程》）动火作业包括的内容使用焊接、切割工具在工业场所进行的焊接、切割、加温作业；利用金属进行的打磨作业；利用明火在工业场所进行的作业；利用远红外线及其他产生热源能导致易燃易爆物品、有毒有害物质产生化学变化的；作业中使用遇水或空气中的水蒸气产生爆炸的固体物质。2.1动火作业的基本知识动火作业存在的危险因素引燃石油挥发气体或天然气，导致着火或爆炸；引燃作业区域周围可燃物，造成火灾；作业高温及强光通过传导、辐射和对流传递至其他设备、物体和人体，造成人员伤害。2.1动火作业的基本知识常见动火作业种类按作业方式分•电焊作业•气焊/割作业•打磨作业•加热烘烤按作业环境分•敞开区域作业•封闭空间作业2.2燃烧的基本知识闪燃、阴燃、爆燃、自燃的定义闪燃：可燃物表面或可燃液体上方在很短时间内重复出现一闪即灭的现象。闪燃往往是持续燃烧的先兆。阴燃：没有火焰和可见光的燃烧。爆燃：伴随爆炸的燃烧波，以亚音速传播。自燃：可燃物在空气中没有外来火源的作用。靠自燃或外热而发生燃烧的现象。根据热源的不同，物质自燃分为自热自燃和受热自燃两种。2.2燃烧的基本知识闪点、燃点、自燃点的定义闪点：在规划条件下，材料或制品加热到释放出的气体瞬间着火并出现火焰的最低温度。闪点是衡量物质火灾危险性的重要参数。燃点：在规定条件下，可燃物质产生自燃的最低温度。燃点对可燃固体和闪点较高的液体具有重要意义，在控制燃烧时，需将可燃物的温度降至其燃点以下。自燃点：在规定条件下，不用任何辅助引燃能源而达到引燃的最低温度。2.2燃烧的基本知识燃烧必须具备三个条件，即：有可燃物质存在；有助燃物质存在，常见者为空气、氧气等等有能够导致燃烧的能源即点火源，如撞击、摩擦、明火、静电火花、雷电等。点火源可燃物氧化剂2.2燃烧的基本知识燃烧的形式：由于可燃物质可以是气体、液体或固体，所以它们的燃烧形式是多种多样的。按照产生燃烧反应相的不同，可分为均相燃烧和非均相燃烧。均相燃烧是指燃烧反应在同一相中进行，如天然气在空气中燃烧是在同一的气相中进行的，就属于均相燃烧。与此相反的情况则为非均相燃烧，如石油、木材等液体和固体的燃烧就属于非均相燃烧。非均相燃烧比较复杂，必须考虑到可燃液体及固体物质的加热，以及由此产生的相变化。2.2燃烧的基本知识可燃性气体和燃烧有混合燃烧和扩散燃烧两种形式混合燃烧：将可燃气体预先与空气混合，在这种情况下发生的燃烧称为“混合燃烧”。混合燃烧反应迅速，温度高，火焰传播速度很快，通常的爆炸发应即属于这一类。扩散燃烧：可燃性气体由管中喷出，与周围空气接触，可燃性气体分子与氧分子由于相互扩散，一边混合一边燃烧，这种形式的燃烧叫做“扩散燃烧”。在扩散燃烧中，由于氧进入发应带只是部分参加发应，所以经常产生不完全燃烧的碳黑。2.2燃烧的基本知识可燃性液体和固体的燃烧分别属于蒸发燃烧、分解燃烧或表面燃烧等三种形式蒸发燃烧：可燃液体燃烧时，通常液体本身并不燃烧，而只是由液体蒸发产生的蒸气进行燃烧，这种形式的燃烧叫做“蒸发燃烧”。蒸气被点燃起火后，形成的火焰温度进一步加热了可燃液体的表面，从而加速易燃液体的蒸发。分解燃烧：很多固体或不挥发性液体，由于受热分解而产生可燃性气体，这种气体的燃烧称为分解燃烧。表面燃烧：可燃固体燃烧到后期，分解不出可燃气体，就剩下无定形炭和灰，此时没有可见火焰，燃烧是在高温可燃固体与空气相接触的表面上进行的，这种燃烧称为“表面燃烧”。2.3爆炸的基本知识爆炸是物质发生非常迅速的物理或化学变化的一种形式。这种变化在瞬间放出大量能量，使其周围压力发生急剧的突变，同时产生巨大的声响。爆炸也可视为气体或蒸气在瞬间剧烈膨胀的现象。根据爆炸传播速度，可将爆炸分为轻爆、爆炸和爆轰。轻爆指传播速度为每秒数十厘米至数米的爆炸爆炸指传播速度为每秒10米至数百米的爆炸爆轰指传播速度为每秒1000米至7000米的爆炸。2.3爆炸的基本知识爆炸可分为物理性爆炸、化学性爆炸和核爆炸。物理性爆炸：物质因状态或压力发生突变等物理变化而引起的物理性爆炸。物理性爆炸前后物质的性质和化学成分不改变。例如锅炉的爆炸，压缩气体、液化石油气超压引起的爆炸，压力容器内液体过热汽化引起的爆炸均属于物理性爆炸。这种爆炸能够间接地造成火灾或促使火势的扩大蔓延。2.3爆炸的基本知识化学性爆炸：由于物质发生极迅速的化学反应，产生高温、高压而引起的爆炸而引起的爆炸称为化学性爆炸。化学爆炸按爆炸时所发生的化学变化，可分为：简单分解爆炸，如乙炔在压力下分解爆炸，这种爆炸不一定发生燃烧发应，所需热量由爆炸物质本身分解时产生，受轻微震动即可引爆。复杂分解爆炸，如炸药的爆炸。爆炸性混合物爆炸，即所有可燃气体、蒸气、雾滴和粉尘与空气混合所形成的混合物的爆炸，包括石油、天然气的爆炸，均属于此类。2.3爆炸的基本知识爆炸的分类核爆炸：由于物质的原子核发生“裂变”或“聚变”的连锁反应，在瞬间放出巨大能量而产生的爆炸，例如原子弹。氢弹的爆炸就属于核爆炸。2.3爆炸的基本知识爆炸虽然发生于瞬间，但它还是存在一个发生过程。以化学性爆炸中爆炸性混合物爆炸为例，其发生过程大体分为三个阶段：爆炸性混合物的形成阶段。此时可燃物质与助燃物质相互扩散形成爆炸性混合物，遇明火后，燃爆开始。连锁反应阶段：爆炸性混合物与点火源接触后便有自由原子或自由基生产而成为连锁反应的作用中心，热核连锁载体向外传播，促使邻近一层爆炸混合物起化学反应，然后这一层又成为热和连锁载体的源泉，而引起另一层爆炸混合物的反应。完成爆炸阶段。此时爆炸力造成破坏，甚至是灾难性的破坏。2.3爆炸的基本知识爆炸的极限当可燃性气体（蒸气）或可燃性粉尘与空气混合并达到一定浓度时，遇到火源就会发生爆炸。这些可燃物质与空气所形成的爆炸混合物能够发生爆炸的浓度范围，叫做爆炸极限。通常用可燃物质在爆炸混合物中的体积百分比来表示，有时也用每立方米或每升混合物中含有可燃物质若干克来表示。2.3爆炸的基本知识爆炸极限说明可燃气体（蒸气）或粉尘与空气的混合物并不是在任何比例下都有可能发生爆炸的，它有一个最低的爆炸浓度，即爆炸下限，和一个最高的爆炸浓度，即爆炸上限。只有在这两个浓度之间，才有爆炸的危险。2.4火灾的基本知识火灾的定义：在时间和空间上失去控制的燃烧所造成的灾害。（GB5907-1986《消防基本术语：第一部分》）2.4火灾的基本知识火灾的分类（依据GB/T4968—2008《火灾分类》）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。例如棉、毛、麻、纸张、木材火灾等。灭火时可使用水、泡沫、磷酸铵盐干粉、二氧化碳等灭火剂。B类火灾：液体或可熔化的固体物质火灾。例如汽油、柴油、原油、甲醇、乙醇、沥青、石蜡等火灾。这类火灾易随燃烧液体流动，燃烧猛烈，易发生爆燃、喷溅，不易扑救。灭火时可使用喷雾水、泡沫、干粉等灭火剂。2.4火灾的基本知识火灾的分类（依据GB/T4968—2008《火灾分类》）C类火灾：气体火灾。例如煤气、天然气、甲烷、乙炔、氢气火灾等。这类火灾常引起爆炸，破坏性很大，且难以扑救。灭火时应先将气体输送阀门和管道关死，截断气源，再冷却灭火。D类火灾：金属火灾。例如钾、钠、镁、钛、锆、锂、铝镁合金等火灾。这类火灾多因遇湿、遇高温自燃引起，灭火时忌用水、泡沫及含水性物质，也不能用卤代烷、二氧化碳及常用的干粉灭火剂，一般用干沙掩埋的方式灭火。2.4火灾的基本知识火灾的分类（依据GB/T4968—2008《火灾分类》）E类火灾：带电火灾。物体带电燃烧的火灾。扑救带电火灾可选择干粉灭火剂、气体灭火剂。带电火灾包括家用电器、电子元件、电气设备以及电线电缆等燃烧时仍带电的火灾，而顶挂、壁挂的日常照明灯具及起火后可自行切断电源的设备所发生的火灾则不应列入带电火灾范围。F类火灾：烹饪器具内的烹饪物（如动植物油脂）火灾。如在锅等常压烹饪器具发生，则立即由锅盖扑灭。如引起大面积火灾，则用泡沫灭火剂扑灭。2.4火灾的基本知识灭火的基本方法隔离灭火法：就是将火源处或其周围的可燃物质隔离或移开，燃烧会因缺少可燃物而停止。如将火源附近的可燃、易燃、易爆和助燃物品搬走;关闭可燃气体、液体管路的阀门，以减少和阻止可燃物质进入燃烧区；设法阻拦流散的液体等。窒息灭火法：就是阻止空气流入燃烧区或用不燃物质冲淡空气，使燃烧物质得不到足够的氧气而熄灭。如用不燃或难燃物捂盖燃烧物；将水蒸气或情性气体灌注容器设备等。2.4火灾的基本知识灭火的基本方法冷却灭火法：就是将灭火剂直接喷射到燃烧物上，以增加散热量，降低燃烧物的温度于燃点以下，使燃烧停止；或者将灭火剂喷洒在火源附近的物体上，使其不受火焰辐射热的威胁，避免形成新的火。抑制灭火法：就是使灭火剂参与到燃烧反应过程中去，使燃烧过程中产生游离基消失，而形成稳定分子或低活性的游离基，使燃烧反应因缺少游离基而停止。2.4火灾的基本知识灭火剂的灭火作用及适用范围--泡沫灭火剂泡沫灭火剂的灭火作用表现在：在燃烧物表面形成的泡沫覆盖层，使燃烧物表面与空气隔绝，起到窒息灭火的作用。由于泡沫层能阻止燃烧区的热量作用于燃烧物质的表面，因此可防止可燃物本身和附近可燃物的蒸发。泡沫析出的水对燃烧物表面进行冷却，泡沫受热蒸发产生的水蒸气可以降低燃烧物附近的氧的浓度。2.4火灾的基本知识灭火剂的灭火作用及适用范围--泡沫灭火剂泡沫灭火剂的灭火范围：适用于扑救A、C类火灾及F类火灾，如木材地、棉、麻、纸张等火灾，也能扑救部分类型的B类火灾，如石油制品、油脂等火灾；但不能扑救D、E类火灾及水溶性可燃、易燃液体的B类火灾，如醇、酯、醚、酮等物质的火灾。2.4火灾的基本知识灭火剂的灭火作用及适用范围—干粉灭火剂干粉灭火剂的作用表现在：一是消除燃烧物产生的活性游离子，使燃烧的连锁反应中断；二是干粉遇到高温分解时吸收大量的热，并放出蒸气和二氧化碳，达到冷却和稀释燃烧区空气中氧的作用。2.4火灾的基本知识灭火剂的灭火作用及适用范围—干粉灭火剂干粉灭火剂的灭火范围：适用于扑救可燃液体、气体、电气火灾以及不宜用水扑救的火灾。干粉灭火器可以扑救A、B、C、E、F类物质燃烧的火灾，不能扑救D类火灾。2.4火灾的基本知识灭火剂的灭火作用及适用范围—气体灭火剂气体灭火剂的灭火作用表现在：主要利用隔绝空气后的窒息作用成功抑制火灾；二氧化碳气体灭火剂在喷射灭火过程中还可以吸收一定的热能，起到冷却作用。2.4火灾的基本知识灭火剂的灭火作用及适用范围—气体灭火剂气体灭火剂的灭火范围：适用于扑救600伏以下电气设备、精密仪器、图书、档案的火灾，以及范围不大的油类、气体和一些不能用水扑救的物质的火灾。2.4火灾的基本知识灭火剂的灭火作用及适用范围—气体灭火剂二氧化碳气体2.4火灾的基本知识灭火剂的灭火作用及适用范围—气体灭火剂七氟丙烷（FM200)气体2.4火灾的基本知识灭火剂的灭火作用及适用范围—气体灭火剂气体灭火系统2.4火灾的基本知识灭火剂的灭火作用及适用范围—气体灭火剂气体灭火系统灭火剂储存装置示意图2.4火灾的基本知识灭火器的使用方法—手提式灭火器一般由一人作，使用时将灭火器迅速提到火场，在距起火点5米处，放下灭火器，先撕掉安全铅封，拨掉保险销，然后右手紧握压把，左手握住喷射软管前端的喷嘴(没有喷射软管的，左