消防工程师消防安全技术实务精讲班主讲老师：孙志明第一篇 消防基础知识第一篇 消防基础知识引言 火灾是失去控制的燃烧现象，是常发性灾害中发生频率较高的灾害之一人们对火灾危害的结识由来已久，如何运用消防技术措施防止火灾发生、迅速扑灭已发生的火灾，一直是人类研究的一个重要课题第一篇 消防基础知识 消防技术中涉及的防火工程技术和消防安全设计与管理方法等内容，需要运用大量的自然科学知识和理论，这就规定从事消防专业技术工作的人员要认真研究火灾规律和特点，掌握必要的消防基础理论与技术手段，增强对火灾发生机理的科学结识，鉴别火灾现象，并能对消防基础知识的应用研究成果、工程应用领域和发展前景有较为全面的了解 通过本章学习，应了解燃烧的必要条件和充足条件，掌握燃烧的四种类型，熟悉气体、液体、固体燃烧的特点及燃烧产物的概念和几种典型物质的燃烧产物 燃烧基础知识重要涉及燃烧条件、燃烧类型、燃烧方式与特点及燃烧产物等相关内容，是关于火灾机理及燃烧过程等最基础、最本质的知识第一节 燃烧条件一、可燃物图1—1—1 着火三角形助燃物（氧化剂）可燃物引火源（温度）第一节 燃烧条件二、助燃物（氧化剂）三、引火源（温度）四、链式反映自由基图1-1-2着火四周体燃烧过程中未受克制的链式反映自由基第一节 燃烧条件 因此，完整地论述，大部分燃烧发生和发展需要4个必要条件，即可燃物、助燃物（氧化剂）、引火源（温度）和链式反映自由基，燃烧条件可以进一步用着火四周体来表达，如图1-1-2所示。
一、燃烧类型分类 按照燃烧形成的条件和发生瞬间的特点，燃烧可分为着火和爆炸一）着火1．点燃（或称逼迫着火）2．自燃（1）化学自燃例如金属钠在空气中自燃；煤因堆积过高而自燃等这类着火现象通常不需要外界加热，而是在常温下依据自身的化学反映发生的，因此习惯上称为化学自燃2）热自燃假如将可燃物和氧化剂的混合物预先均匀地加热，随着温度的升高，当混合物加热到某一温度时便会自动着火（这时着火发生在混合物的整个容积中），这种着火方式习惯上称为热自燃二）爆炸 爆炸是指物质由一种状态迅速地转变成另一种状态，并在瞬间以机械功的形式释放出巨大的能量，或是气体、蒸气瞬间发生剧烈膨胀等现象爆炸最重要的一个特性是爆炸点周边发生剧烈的压力突变，这种压力突变就是爆炸产生破坏作用的因素作为燃烧类型之一的爆炸重要是指化学爆炸，关于爆炸的具体分类及其特点见本篇第三章第一节二、闪点、燃点、自燃点的概念 气体、液体、固体物质的燃烧各有特点，通常根据不同燃烧类型，用不同的燃烧性能参数来分别衡量气体、液体、固体可燃物的燃烧特性一）闪点 表1-1-1 常见的几种易燃或可燃液体的闪点名称闪点／℃名称闪点／℃汽油-50二硫化碳-30煤油38～74甲醇11酒精12丙酮-18苯-14乙醛-38乙醚-45松节油35第二节 燃烧类型（二）燃点1.燃点的定义 在规定的实验条件下，应用外部热源使物质表面起火并连续燃烧一定期间所需的最低温度，称为燃点。
2.常见可燃物的燃点 一定条件下，物质的燃点越低，越易着火常见可燃物的燃点见表1-1-2表1-1-2几种常见可燃物的燃点物质名称燃点／℃物质名称燃点／℃蜡烛190棉花210—255松香216布匹200橡胶120木材250—300纸张130～230豆油220（三）自燃点 常见可燃物的自燃点 自然点是衡量可燃物质受热升温导致自燃危险的依据可燃物的自燃点越低，发生自燃的危险性就越大常见可燃物在空气中的自燃点见表1—1—3 表1-1-3某些常见可燃物在空气中的自燃点物质名称自燃点／℃ 物质名称自燃点／℃氢气400丁烷405一氧化碳610乙醚160硫化氢260汽油530～685乙炔305乙醇423 影响自燃点变化的规律 不同的可燃物有不同的自燃点，同一种可燃物在不同的条件下自燃点也会发生变化可燃物的自燃点越低，发生火灾的危险性就越大第三节 燃烧方式及其特点一、气体燃烧二、液体燃烧三、固体燃烧一、燃烧产物的概念二、几类典型物质的燃烧产物（一）高聚物的燃烧产物（二）木材和煤的燃烧产物1．木材的燃烧产物 表1-1-4木材在不同温度下分解产生的气体组成气体成分（体积分数，％）温度／℃CO2COCH4C2H4H2 300 56.07 40.17 3.76—— 400 49.36 34.00 14.31 0.86 1.47 500 43.20 29.06 21.72 3.68 2.34 600 40.98 27.20 23.42 5.74 2.66 700 38.56 25.19 24.94 8.50 2.812．煤的燃烧产物（三）金属的燃烧产物三、燃烧产物的危害性来源重要的生理作用短期（10min）估计致死浓度（ppm）纺织品、聚丙烯腈尼龙、聚氨酯等物质燃烧时分解出的氰化氢（HCN）一种迅速致死、窒息性的毒物350纺织物燃烧时产生二氧化氮（NO2）和其他氮的氧化物肺的强刺激剂，能引起即刻死亡及滞后性伤害＞200由木材、丝织品、尼龙燃烧产生的氨气（NH3）强刺激性，对眼、鼻有强烈刺激作用>1000第四节 燃烧产物来源重要的生理作用短期（10min）估计致死浓度（ppm）PVC电绝缘材料，其他含氯高分子材料及阻燃解决物热分解产生的氯化氢（HCI）呼吸刺激剂，吸附于微粒上的HCl的潜在危险性较之等量的HCl气体要大>500，气体或微粒存在时氟化树脂类及某些含溴阻燃材料热分解产生的含卤酸气体呼吸刺激剂 约400（HF） 约100（COF2） >500（HBr）含硫化合物及含硫物质燃烧分解产生的二氧化硫（SO2）强刺激剂，在远低于致死浓度下即使人难以忍受>500由聚烯烃和纤维素低温热解（400℃）产生的丙醛潜在的呼吸刺激剂30～100 二氧化碳和一氧化碳是燃烧产生的两种重要燃烧产物。
其中，二氧化碳虽然无毒，但当达成一定的浓度时，会刺激人的呼吸中枢，导致呼吸急促、烟气吸入量增长，并且还会引起头痛、神志不清等症状 而一氧化碳是火灾中致死的重要燃烧产物之一，其毒性在于对血液中血红蛋白的高亲和性，其对血红蛋白的亲和力比氧气高出250倍，因而，它可以阻碍人体血液中氧气的输送，引起头痛、虚脱、神志不清等症状和肌肉调节障碍等一氧化碳对人的影响见表1．1．6表1-1-6一氧化碳对人的影响影响情况CO浓度（ppm）碳氧血红蛋白浓度（％）在其中工作8h的允许浓度50—暴露1h不产生明显影响的浓度400—500—1h暴露后有明显影响的浓度600～700—1h暴露后引起不适，但无危险症状的浓度1000～1200—暴露1h后有危险的浓度1500—202335在1h内即会致死的浓度4000及以上50本章思考题1．如何理解燃烧的条件?2．燃烧分为哪些类型?3．固体、气体、液体燃烧各自有哪些类型和特点?4．举例说明燃烧产物（涉及烟）有哪些毒害作用，其危害性重要体现在哪几个方面第二章 火灾基础知识第二章 火灾基础知识学习规定 通过本章的学习，应了解火灾的定义与分类，了解火灾的危害性和火灾发生的常见因素，熟悉火灾蔓延的机理与途径，以及灭火的基本原理与方法。
火灾基础知识重要涉及火灾的定义、分类与危害，火灾发生的常见因素，建筑火灾蔓延的机理与途径，灭火的基本原理与方法等内容第一节 火灾的定义、分类与危害 火灾是灾害的一种，导致火灾的发生既有自然因素，又有许多人为因素掌握火灾的定义、分类及其危害特性，是了解火灾规律、研究如何防范火灾的基础第一节 火灾的定义、分类与危害一、火灾的定义 根据国家标准《消防基本术语（第一部分）》（GB 5907--1986），火灾是指在时间或空间上失去控制的燃烧所导致的灾害第一节 火灾的定义、分类与危害二、火灾的分类 根据不同的需要，火灾可以按以下不同的方式进行分类一）按照燃烧对象的性质分类 按照国家标准《火灾分类》（GB／T 4968--2023）的规定，火灾分为A、B、C、D、E、F 6类第一节 火灾的定义、分类与危害 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，木材、棉、毛、麻、纸张火灾等 B类火灾：液体或可熔化固体物质火灾例如，汽油、煤油、原油、甲醇、乙醇、沥青、石蜡等火灾第一节 火灾的定义、分类与危害 C类火灾：气体火灾例如，煤气、天然气、甲烷、乙烷、氢气、乙炔等火灾。
D类火灾：金属火灾例如，钾、钠、镁、钛、锆、锂等火灾 E类火灾：带电火灾物体带电燃烧的火灾例如，变压器等设备的电气火灾等 F类火灾：烹饪器具内的烹饪物（如动物油脂或植物油脂）火灾第一节 火灾的定义、分类与危害（二）按照火灾事故所导致的灾害损失限度分类 依据中华人民共和国国务院2023年4月9日颁布的《生产安全事故报告和调查解决条例》（国务院令第493号）中规定的生产安全事故等级标准，消防部门将火灾分为特别重大火灾、重大火灾、较大火灾和一般火灾四个等级第一节 火灾的定义、分类与危害1）特别重大火灾是指导致30人以上死亡，或者100人以上重伤，或者1亿元以上直接财产损失的火灾2）重大火灾是指导致10人以上30人以下死亡，或者50人以上100人以下重伤，或者5000万元以上1亿元以下直接财产损失的火灾第一节 火灾的定义、分类与危害3）较大火灾是指导致3人以上10人以下死亡，或者10人以上50人以下重伤，或者1000万元圳上5000万元以下直接财产损失的火灾4）一般火灾是指导致3人以下死亡，或者10人以下重伤，或者1000万元以下直接财产损失能火灾 注：“以上”涉及本数，“以下”不涉及本数。
第一节 火灾的定义、分类与危害三、火灾的危害（一）危害生命安全（二）导致经济损失（三）破坏文明成果（四）影响社会稳定（五）破坏生态环境第二节 火灾发生的常见因素 事故都有起因，火灾也是如此分析起火因素，了解火灾发生的特点，是为了更有针对性地运用技术措施，有效控火，防止和减少火灾危害第二节 火灾发生的常见因素一、电气二、吸烟三、生活用火不慎四、生产作业不慎五、设备故障六、玩火七、放火八、雷击第三节 建筑火灾蔓延的机理与途径 通常情况下，火灾都有一个由小到大、由发展到熄灭的过程，其发生、发展直至熄灭的过程在不同的环境下会呈现不同的特点本节重要介绍建筑火灾蔓延的传热基础、烟气蔓延及火灾发展的几个阶段第三节 建筑火灾蔓延的机理与途径一、建筑火灾蔓延的传热基础（一）热传导（二）热对流 第三节 建筑火灾蔓延的机理与途径表1-2 -1 一些常用材料的热导率材料热导率k／[W／（m·K）]密度p／（kg／m³）材料热导率k／[W／（m·K）]密度p／（kg／m³）铜3878940黄松0.14640（低碳）钢45.87850石棉板0.15577混凝土0.8—1.41900～2300纤维绝缘板0.041229玻璃（板）0.762700聚氨酯泡沫0.03420石膏涂层0.481440普通砖0.691600有机玻璃0.191190空气0.0261.1橡木0.17800第三节 建筑火灾蔓延的机理与途径（三）热辐射二、建筑火灾的烟气蔓延（一）烟气的扩散路线 逐渐冷却的烟气和冷空气流向燃烧区，形成了室内的自然对流，火越烧越旺，如图1-2-1所示。
第三节 建筑火灾蔓延的机理与途径图1-2-1着火房间内的自然对流第三节 建筑火灾蔓延的机理与途径 烟气扩散流动速度与烟气温度和流动方向有关烟气在水平方向的扩散流动速度较小，在火灾初期为0.1～0.3m／s，在火灾中期为0.5～0.8m／s烟气在垂直方向的扩散流动速度较大，通常为1～5m／s在楼梯问或管道竖井中，由于烟囱效应产生的抽力，烟气上升流动速度更大，可达6～8m／s，甚至更大第三节 建筑火灾蔓延的机理与途径（二）烟气流动的驱动力 烟气流动的驱动力涉及室内外温差引起的烟囱效应，外界风的作用、通风空调系统的影响等1．烟囱效应2．火风压3．外界风的作用第三节 建筑火灾蔓延的机理与途径（三）烟气蔓延的途径 火灾时，建筑内烟气呈水平流动和垂直流动蔓延的途径重要有：内墙门、洞口，外墙门、窗口，房间隔墙，空心结构，闷顶，楼梯间，各种竖井管道，楼板上的孔洞及穿越楼板、墙壁的管线和缝隙等对主体为耐火结构的建筑来说，导致蔓延的重要因素有：第三节 建筑火灾蔓延的机理与途径 未设有效的防火分区，火灾在未受限制的条件下蔓延；洞口处的分隔解决不完善，火灾穿越防火分隔区域蔓延；防火隔墙和房间隔墙未砌至顶板，火灾在吊顶内部空间蔓延；采用可燃构件与装饰物，火灾通过可燃的隔墙、吊顶、地毯等蔓延。
第三节 建筑火灾蔓延的机理与途径1．孔洞开口蔓延2．穿越墙壁的管线和缝隙蔓延3．闷顶内蔓延4．外墙面蔓延第三节 建筑火灾蔓延的机理与途径三、建筑火灾发展的几个阶段 对于建筑火灾而言，最初发生在室内的某个房间或某个部位，然后由此蔓延到相邻的房间或区域，以及整个楼层，最后蔓延到整个建筑物其发展过程大体可分为初期增长阶段、充足发展阶段和衰减阶段图1-2-2为建筑室内火灾温度一时间曲线第三节 建筑火灾蔓延的机理与途径平均温度轰燃初期增长阶段充足发展阶段衰减阶段时间图1-2-2 建筑室内火灾温度——时间曲线第三节 建筑火灾蔓延的机理与途径（一）初期增长阶段（二）充足发展阶段（三）衰减阶段第三节 建筑火灾蔓延的机理与途径 上述后两个阶段是通风良好情况下室内火灾的自然发展过程事实上，一旦室内发生火灾，经常伴有人为的灭火行动或者自动灭火设施的启动，因此会改变火灾的发展过程不少火灾尚未发展就被扑灭，这样室内就不会出现破坏性的高温第三节 建筑火灾蔓延的机理与途径 假如灭火过程中，可燃材料中的挥发分并未完全析出，可燃物周边的温度在短时间内仍然较高，易导致可燃挥发分再度析出，一旦条件合适，也许会出现死灰复燃的情况，这种问题不容忽视。
为防止火势失去控制，继续扩大燃烧而导致灾害，需要采用以下方法将火扑灭，这些方法的主线原理是破坏燃烧条件一、冷却灭火二、隔离灭火三、窒息灭火四、化学克制灭火本章思考题1．火灾按燃烧对象是如何分类的?2．火灾发生的常见因素有哪些?3．建筑火灾的蔓延途径有哪些?4．灭火的基本方法有哪些?第三章 爆炸基础知识第三章 爆炸基础知识学习规定 通过本章的学习，应了解爆炸的定义和分类，理解爆炸极限与温度极限的概念与应用，掌握常见爆炸危险源的特性及爆炸形成机理 爆炸由于破坏力强，危害性大，往往还随着着火灾及其他灾害的发生，因而需要引起消防工作者的特别重视本章重要介绍爆炸的基本概念、分类及爆炸极限、爆炸危险源等知识了解爆炸发生的条件和机理，是理解和应用防火防爆技术的必要理论基础，对于防范爆炸发生、处置爆炸事故尤为重要 爆炸是物质从一种状态迅速转变成另一种状态，并在瞬间放出大量能量产生高温，并放出大量气体，同时产生声响的现象火灾过程有时会发生爆炸，从而对火势的发展及人员安全产生重大影响，爆炸发生后往往又易引发大面积火灾一、爆炸的定义二、爆炸的分类（一）物理爆炸（二）化学爆炸1．炸药爆炸 炸药是为了完毕可控制爆炸而特别设计制造的物质，其分子中具有不稳定的基团，绝大多数炸药自身具有能产生氧气的物质，不需要外界提供氧就能爆炸，但炸药爆炸需要外界引火源引起，其爆炸一旦失去控制，将会导致巨大劫难。
1）炸药爆炸的特点 （2）炸药爆炸的破坏作用 2．可燃气体爆炸 可燃气体爆炸是指物质以气体、蒸气状态所发生的爆炸气体爆炸由于受体积能量密度的制约，导致大多数气态物质在爆炸时产生的爆炸压力分散在5～10倍于爆炸前的压力范围内，爆炸威力相对较小按爆炸原理，气体爆炸涉及混合气体爆炸、气体单分解爆炸两种1）混合气体爆炸是指可燃气（或液体蒸气）和助燃性气体的混合物在引火源作用下发生的爆炸，较为常见2）气体单分解爆炸是指单一气体在一定压力作用下发生分解反映并产生大量反映热，使气态物膨胀而引起的爆炸3．可燃粉尘爆炸 粉尘是指分散的固体物质粉尘爆炸是指悬浮于空气中的可燃粉尘触及明火或电火花等火源时发生的爆炸现象可燃粉尘爆炸应具有3个条件，即粉尘自身具有爆炸性、粉尘必须悬浮在空气中并与空气混合到爆炸浓度、有足以引起粉尘爆炸的火源1）粉尘爆炸的过程2）粉尘爆炸的特点1）连续性爆炸是粉尘爆炸的最大特点，因初始爆炸将沉积粉尘扬起，在新的空间中形成更多的爆炸性混合物而再次爆炸2）粉尘爆炸所需的最小点火能量（见本章第三节）较高，一般在几十毫焦耳以上，并且热表面点燃较为困难3）与可燃气体爆炸相比，粉尘爆炸压力上升较缓慢，较高压力连续时间长，释放的能量大，破坏力强。
3）影响粉尘爆炸的因素 1）颗粒的尺寸颗粒越细小其比表面积越大，氧吸附也越多，在空中悬浮时间越长，爆炸危隆越大2）粉尘浓度粉尘爆炸与可燃气体、蒸气同样，也有一定的浓度极限，即也存在粉尘爆炸的上，下限，单位用g／m³表达粉尘的爆炸上限值很大，例如糖粉的爆炸上限为13500g／m³，如此高的悬浮粉尘浓度只有沉积粉尘受冲击波作用才干形成3）空气的含水量空气中含水量越高，粉尘的最小引爆能量越高4）含氧量随着含氧量的增长，爆炸浓度极限范围扩大5）可燃气体含量有粉尘的环境中存在可燃气体时，会大大增长粉尘爆炸的危险性三）核爆炸 由于原子核裂变或聚变反映，释放出核能所形成的爆炸，称为核爆炸如原子弹、氢弹、中子弹的爆炸都属于核爆炸第二节 爆炸极限 爆炸极限一般认为是物质发生爆炸必须具有的浓度范围对于可燃气体、液体蒸气和粉尘等不同形态的物质，通常以与空气混合后的体积分数或单位体积中的质量等来表达遇火源会发生爆炸的最高或最低的浓度范围，称为爆炸浓度极限，简称爆炸极限第二节 爆炸极限 能引起爆炸的最高浓度称为爆炸上限，能引起爆炸的最低浓度称为爆炸下限，爆炸上限和下限之间的间隔称为爆炸范围第二节 爆炸极限 一、气体和液体蒸气的爆炸极限 气体和液体蒸气的爆炸极限通常用体积分数（％）表达。
不同的物质由于其理化性质不同，其爆炸极限也不同即使是同一种物质，在不同的外界条件下，其爆炸极限也不同通常，在氧气中的爆炸极限要比在空气中的爆炸极限范围宽，部分可燃气体在空气和氧气中的爆炸极限见表1—3—1第二节 爆炸极限 表1-3-1 部分可燃气体在空气和氧气中的爆炸极限 （％）在空气中（％）在氧气中（％）物质名称下限上限下限上限氢气4.075.04.794.0乙炔2.582.02.893.0甲烷5.015.05.460.0乙烷3.012.453.066.0丙烷2.19.52.355.0第二节 爆炸极限 乙烯2.7534.03.080.0丙烯2.011.02.153.0氨15.028.013.579.0环丙烷2.410.42.563.0一氧化碳12.574.015.594.0乙醚1.940.02.182.0丁烷1.58.51.849.0二乙烯醚1.727.01.8585.5第二节 爆炸极限 除助燃物条件外，对于同种可燃气体，其爆炸极限受以下几方面影响1）火源能量的影响引燃可燃混气的火源能量越大，可燃混气的爆炸极限范围越宽，爆炸危险性越大第二节 爆炸极限 （2）初始压力的影响可燃混气初始压力增长，爆炸范围增大，爆炸危险性增长。
值得注意的是，干燥的一氧化碳和空气的混合气体，压力上升，其爆炸极限范围缩小3）初温对爆炸极限的影响可燃混气初温越高，混气的爆炸极限范围越宽，爆炸危险性越大第二节 爆炸极限 （4）惰性气体的影响可燃混气中加入惰性气体，会使爆炸极限范围变窄，一般上限减少，下限变化比较复杂当加入的惰性气体超过一定量以后，任何比例的可燃混气均不能发生爆炸第二节 爆炸极限 二、可燃粉尘的爆炸极限 可燃粉尘的爆炸极限通常用单位体积中粉尘的质量（g／m³）表达由于可燃粉尘爆炸浓度上限太大，以致在多数场合都不会达成，所以没有实际意义，通常只应用粉尘的爆炸下限表1-3-2列出了部分粉尘的爆炸下限第二节 爆炸极限 表1-3-2部分可燃粉尘的爆炸特性物质名称爆炸下限／ （g／m³）最大爆炸压力／ （×105Pa）自燃点／℃最低点火能量／mJ镁205.052080铝35—406.264520镁铝合金504.353580钛453.1460120铁1202.5316100锌5006.9860900煤35～453.261040第二节 爆炸极限 硫352.919015玉米455.047040黄豆354.6560100花生壳852.9570370砂糖193.9410.52530小麦9.7～604.1～6.6380—47050.160木粉12.6～257.7225～43020软木30—357.081545纸浆604.248080第二节 爆炸极限 酚苯树脂257.450010脲醛树脂904.247080环氧树脂206.054015聚乙烯树脂306.041010聚丙烯树脂205.342030聚苯乙烯制品155.456040聚乙酸乙烯树脂404.8550160硬脂酸铝154.340015第二节 爆炸极限 三、爆炸混合物浓度与危险性的关系 爆炸性混合物在不同浓度时发生爆炸所产生的压力和放出的热量不同，因而具有的危险性也不同。
在爆炸下限时，爆炸压力一般不会超过4×105Pa，放出的热量不多，爆炸温度不高随着爆炸性混合物中可燃气体或液体蒸气浓度的增长，爆炸产生的热量增多，压力增大第二节 爆炸极限 当混合物中可燃物质的浓度增长到稍高于化学计量浓度时，可燃物质与空气中的氧发生充足反映，所以爆炸放出的热量最多，产生的压力最大当混合物中可燃物质浓度超过化学计量浓度时，爆炸放出的热量和爆炸压力随可燃物质浓度的增长而减少第二节 爆炸极限 四、爆炸极限在消防上的应用 物质的爆炸极限是对的评价生产、储存过程的火灾危险限度的重要参数，是建筑、电气和其他防火安全技术的重要依据控制可燃性物质在空间的浓度低于爆炸下限或高于爆炸上限，是保证安全生产、储存、运送、使用的基本措施之一具体应用有以下几方面第二节 爆炸极限 1）爆炸极限是评估可燃气体火灾危险性大小的依据，爆炸范围越大，下限越低，火灾危险性就越大第二节 爆炸极限 2）爆炸极限是评估气体生产、储存场合火险类别的依据，也是选择电气防爆形式的依据生产、储存爆炸下限小于10％的可燃气体的工业场合，应选用隔爆型防爆电气设备；生产、储存爆炸下限大于或等于10％的可燃气体的工业场合，可选用任一防爆型电气设备。
第二节 爆炸极限 3）根据爆炸极限可以拟定建筑物耐火等级、层数、面积、防火墙占地面积、安全疏散距离和灭火设施第二节 爆炸极限 4）根据爆炸极限拟定安全操作规程，例如，采用可燃气体或蒸气氧化法生产时，应使可燃气体或蒸气与氧化剂的配比处在爆炸极限范围以外，若处在或接近爆炸极限范围进行生产时，应充惰性气体稀释和保护第三节 爆炸危险源 发生爆炸必须具有两个基本要素：一是爆炸介质，二是引爆能源两个基本要素两者缺一不可在生产中，爆炸危险源可从潜在的爆炸危险性、存在条件及触发因素等几方面来拟定，具体涉及能量与危险物质、物的不安全状态、人的不安全行为以及管理缺陷等第三节 爆炸危险源一、引起爆炸的直接因素 通常，引起爆炸事故的直接因素可归纳为以下几方面第三节 爆炸危险源（一）物料因素 生产中使用的原料、中间体和产品大多是有火灾、爆炸危险性的可燃物由于工作场合过量堆放物品，对易燃易爆危险品没有安全防护措施，产品下机后不待冷却便入库堆积，不按规定掌握投料数量、投料比、投料先后顺序，控制失误或设备故障导致物料外溢，生产粉尘或可燃气体达成爆炸极限等因素，均会酿成爆炸事故第三节 爆炸危险源（二）作业行为因素 作业行为导致爆炸的因素有：违反操作规程、违章作业、随意改变操作控制条件；生产和生活用火不慎，乱用炉火、灯火、乱丢未熄灭的火柴杆、烟蒂；判断失误、操作不妥，对生产出现超温、超压等异常现象束手无策；不按科学态度指挥生产、盲目施工、超负荷运转等。
第三节 爆炸危险源（三）生产设备因素 由于设备缺陷导致产生火灾的因素有：选材不妥或材料质量有问题，而致设备存在先天性缺陷：由于结构设计不合理，零部件选配不妥，而致设备不能满足工艺操作的规定；由于腐蚀、超温、超压等而致出现破损、失灵、机械强度下降、运转摩擦部件过热等第三节 爆炸危险源（四）生产工艺因素 生产工艺因素重要表现为：物料的加热方式方法不妥，致使引燃引爆物料；对工艺性火花控制不力而致形成引火源；对化学反映型工艺控制不妥，致使反映失控；对工艺参数的控制失灵，而致出现超温、超压现象第三节 爆炸危险源 此外，还由于人的故意破坏，如放火、停水、停电、毁坏设备及地震、台风、雷击等自然灾害也同样也许会引发爆炸第三节 爆炸危险源二、常见爆炸引火源 根据前文所述，引火源是发生爆炸的必要条件之一，常见引起爆炸的引火源重要有机械火源、热火源、电火源及化学火源，见表１-3-3第三节 爆炸危险源表1-3-3常见引发爆炸的引火源火源类别火源举例火源类别火源举例机械火源撞击、摩擦电火源电火花、静电火花、雷电热火源高温热表面、日光照射并聚焦化学火源明火、化学反映热、发热自燃第三节 爆炸危险源（一）机械火源 撞击、摩擦产生火花，如机器上转动部分的摩擦，铁器的互相撞击或铁制工具打击混凝土地面，带压管道或铁制容器的开裂等，都也许产生高温或火花，成为爆炸的起因。
第三节 爆炸危险源（二）热火源1．高温表面2．目光照射（三）电火源1．电火花2．静电火花3．雷电第三节 爆炸危险源（四）化学火源 化学火源有明火、化学反映热等第三节 爆炸危险源三、最小点火能量 所谓最小点火能量，是指在一定条件下，每一种气体爆炸混合物的起爆最小点火能量，目前都采用毫焦（mJ）作为最小点火能量的单位表1-3-4列出部分可燃气体和蒸气在一定条件下在空气中的最小点火能量第三节 爆炸危险源表1-3-4部分可燃气体和蒸气在空气中的最小点火能量 （单位：mJ）物质名称最小点火能量物质名称最小点火能量乙烷0.285丁酮0.68丙烷0.305丙酮1.15甲烷0.47乙酸乙酯1.42庚烷0.70甲醚0.33乙炔0.02乙醚0.49乙烯0.096异丙醚1 14 第三节 爆炸危险源丙炔0.152三乙胺0.75丙烯0.282乙胺2.4丁二烯0.175呋喃0.225氯丙烷1.08苯0.55甲醇0.215环氧乙烷0.087异丙醇0.65二硫化碳0.015乙醛0.325氢0.02本章思考题1．爆炸有几种类型?2．爆炸浓度极限的概念是什么?其在消防中的意义重要有哪些?3．粉尘爆炸的条件有哪些?4．什么是最小点火能量?5．常见爆炸引火源有哪些?6．引发爆炸的常见因素有哪些?第四章 易燃易爆危险品消防安全知识第四章 易燃易爆危险品消防安全知识学习规定 通过本章的学习，应了解易燃易爆危险品的概念及分类，了解易燃气体、易燃液体、易燃固体、易于自燃的物质和遇水放出易燃气体的物质、氧化性物质和有机过氧化物等几类易燃易爆危险品的火灾危险特性。
第四章 易燃易爆危险品消防安全知识 危险品系指有爆炸、易燃、毒害、腐蚀、放射性等性质，在运送、装卸和储存保管过程中，易导致人身伤亡和财产损毁而需要特别防护的物品目前常见的、用途较广的危险物品有2023余种 爆炸品系指在外界作用下（如受热、撞击等），能发生剧烈的化学反映，瞬时产生大量气体和热量，导致周边压力急剧上升，发生爆炸，从而对周边环境导致破坏的物品 一、爆炸品的分类 爆炸品事实上是火药、炸药和爆炸性药品及其制品的总称爆炸品按其爆炸危险性的大小分为以下5项：1）具有整体爆炸危险的物质和物品（整体爆炸，是指瞬间影响到几乎所有装入量的爆炸）例如，爆破用的电雷管、非电雷管、弹药用雷管、叠氮铅、雷汞等起爆药，三硝基甲苯（TNT）、硝胺炸药、浆状炸药、无烟火药、硝化棉、硝化淀粉、硝化甘油、黑火药及其制品等均属此项2）具有迸射危险，但无整体爆炸危险的物质和物品例如，带有炸药或抛射药的火箭、火箭弹头，装有炸药的炸弹、弹丸、穿甲弹，非水活化的带有或不带有爆炸管、抛射药或发射药的照明弹、燃烧弹、烟幕弹、催泪弹，以及摄影闪光弹、闪光粉，地面或空中照明弹，不带雷管的民用炸药装药、民用火箭等均属此项。
3）有燃烧危险并有局部爆炸危险或局部迸射危险或两种危险都有，但无整体爆炸危险的物质和物品例如，速燃导火索、点火管、点火引信，二硝基苯、苦味酸钠、苦味酸铵、乙醇含量大于或等于25％或者增塑剂含量大于或等于18％的硝化纤维素、油井药包、礼花弹等均属此项4）不呈现重大危险的物质和物品该项爆炸品的危险性较小，万一被点燃或引爆，其危险作用大部分局限在包装件内部，而对包装件外部无重大危险例如，导火索、手持信号弹、响墩、信号火炬、爆竹等均属此项第一节 爆炸品5）有整体爆炸危险的非常不敏感物质该项爆炸品性质比较稳定，在燃烧实验中不会爆炸例如，铵油炸药、铵沥蜡炸药等6）无整体爆炸危险的极端不敏感物品二、爆炸品的特性及参数 爆炸品的特性重要表现于其受到摩擦、撞击、振动、高热或其他能量激发后，就能产生剧烈的化学反映，并在极短时间内释放大量热量和气体而发生爆炸性燃烧其重要危险特性涉及爆炸性和敏感性一）爆炸性 爆炸物品都具有化学不稳定性，在一定的作用下，能以极快的速度发生剧烈的化学反映，产生的大量气体和热量在短时间内无法逸散开去，致使周边的温度迅速上升和产生巨大的压力而引起爆炸二）敏感度 任何一种爆炸品的爆炸都需要外界供应它一定的能量——起爆能。
不同的炸药所需的起爆能也不同某一炸药所需的最小起爆能，即为该炸药的敏感度不同形式的炸药对不同形式的外界作用的敏感度是不同的影响爆炸品敏感度的因素很多，而爆炸品的化学组成和结构是决定敏感度的内在因素此外，影响炸药敏感度的外来因素尚有温度、杂质、结晶、密度等 《危险货品分类和品名编号》GB 6944--2023中第二类气体中的易燃气体项属于易燃易爆危险品的范畴所谓易燃气体是指温度在20℃、标准大气压101.3kPa时，爆炸下限≤13％（体积），或燃烧范围不小于12个百分点（爆炸浓度极限的上、下限之差）的气体第二节 易燃气体 例如，氢气、一氧化碳，乙炔气、甲烷等碳五以下的烷烃、烯烃，无水的一甲胺、二甲胺、三甲胺，环丙烷、环丁烷、环氧乙烷，四氢化硅、液化化石油气等一、易燃气体的分级 根据《易燃易爆危险品火灾危险性分级及实验方法第一部分：易燃易爆物品火灾危险性分级》（GA／T536.1—2023）易燃气体分为两级 Ⅰ级：爆炸下限<10％；或不管爆炸下限如何，爆炸极限范围≥12个百分点 Ⅱ级：10％≤爆炸下限<13％，并且爆炸极限范围<12个百分点 实际应用中，通常将爆炸下限<10％的气体归为甲类火险物质，爆炸下限≥10％的气体归为乙类火险物质。
二、易燃气体的火灾危险性（一）易燃易爆性 易燃气体的重要危险性是易燃易爆性，所有处在燃烧浓度范围之内的易燃气体，遇火源都也许发生着火或爆炸，有的易燃气体碰到极微小能量引火源的作用即可引爆 易燃气体着火或爆炸的难易限度，除受引火源能量大小的影响外，重要取决于其化学组成，而其化学组成又决定着气体燃烧浓度范围的大小、自燃点的高低、燃烧速度的快慢和发热量的多少综合易燃气体的燃烧现象，其易燃易爆性具有以下三个特点：（1）通常比液体、固体易燃，并且燃烧速度快2）一般来说，由简朴成分组成的气体，如氢气（H2）比甲烷（CH4）、一氧化碳（CO）等较复杂成分组成的气体易燃，燃烧速度快，火焰温度高，着火爆炸危险性大简朴成分气体和复杂成分气体的火灾危险性比较见表1—4—1表1-4-1 简朴成分气体和复杂成分气体火灾危险性比较气体名称化学组成最大直线燃烧速度 ／（cm／s）最高火焰温度／℃爆炸浓度范围 （体积分数，％）氢气H221021304—75一氧化碳CO39168012.5—74甲烷CH433.818005~15（3）价键不饱和的易燃气体比相相应价键饱和的易燃气体的火灾危险性大这是由于不饱和气体的分子结构中有双键或三键存在，化学活性强，在通常条件下，即能与氯、氧等氧化性气体起反映而发生着火或爆炸，所以火灾危险性大。
二）扩散性 处在气体状态的任何物质都没有固定的形状和体积，并且能自发地充满任何容器由于气体的分子间距大，互相作用力小，所以非常容易扩散气体的扩散特点重要体现在以下几方面：1）比空气轻的气体逸散在空气中可以无限制地扩散与空气形成爆炸性混合物，并可以顺风飘荡，迅速蔓延和扩展2）比空气重的气体泄漏出来时，往往飘浮于地表、沟渠、隧道、厂房死角等处，长时间聚集不散，易与空气在局部形成爆炸性混合气体，遇引火源发生着火或爆炸；同时，密度大的易燃气体一般都有较大的发热量，在火灾条件下，易于导致火势扩大 掌握气体的相对密度及其扩散性，不仅对评价其火灾危险性的大小有实际意义，并且对选择通风门的位置、拟定防火间距及采用防止火势蔓延的措施都具有实际意义常见可燃气体的相对密度与扩散系数的关系见表1-4-2表1-4-2 常见可燃气体的相对密度与扩散系数的关系气体名称 扩散系数／（cm2／s）相对密度气体名称扩散系数／（cm2／s）相对密度氢0.6340.07乙烯0.1300.97乙炔0.1940.91甲醚0.1181.58甲烷0.1960.55液化石油气0.1211.56氨0.1980.5962（三）可缩性和膨胀性 物体通常都有热胀冷缩的性质，气体也不例外，其体积也会因温度的升降而胀缩，并且胀缩的幅度比液体要大得多。
气体的可缩性和膨胀性特点如下：1）当压力不变时，气体的温度与体积成正比，即温度越高，体积越大2）当温度不变时，气体的体积与压力成反比，即压力越大，体积越小3）在体积不变时，气体的温度与压力成正比，即温度越高，压力越大表1-4-3各组分液化石油气在不同温度下的饱和蒸气压 （单位：MPa）第二节 易燃气体气体组分温度／℃丙烷丙烯正丁烷异丁烷正丁烯异丁烯25％丁烷、75％丙烷50％丁烷、50％丙烷 75％丁烷、 25％丙烷一50—40—30—20一10010203040500.080.120.180.270.370.470.640.801.101.431.800.090.140.200.300.410.590.760.981.331.702.100.0100.180.0280.0450.0680.1030.1500 2000.2900.3900.5100.0170.0270.0440.0690.1020.1060.2300.2950.4200.5500.710 0.0090.017 0.0270.0410.0640.1300.1400.2500.2700.3600.480— —0.0440 0690.1020.1600.2300.3200.420— 0.710 0.062 0.094 0.142 0.213 0.295 0.384 0.517 0 690 0.900 0.170 1.4750.0450.0690.1040.1570.2190.2880.3950.5300.6950 9101.155 0.0270.0430.0660.1010 1430.1920.2720.3700.4920.6500.832幻灯片142（四）带电性 从静电产生的原理可知，任何物体的摩擦都会产生静电，氢气、乙烯、乙炔、天然气、液化石油气等从管口或破损处高速喷出时也同样能产生静电。
其重要因素是气体自身剧烈运动导致分子间的互相摩擦，气体中具有固体颗粒或液体杂质在压力下高速喷出时与喷嘴产生的摩擦等影响气体静电荷产生的重要因素有以下几方面：1）杂质气体中所含的液体或固体杂质越多，多数情况下产生的静电荷也越多2）流速气体的流速越快，产生的静电荷也越多 液化石油气喷出时，产生的静电电压可达9000V，其放电火花足以引起燃烧因此，压力容器内的可燃气体，在容器、管道破损时或放空速度过快时，都易因静电引起着火或爆炸事故带电性是评估可燃气体火灾危险性的参数之一，掌握了可燃气体的带电性，可采用设备接地、控制流速等相应的防范措施 （五）腐蚀性、毒害性1．腐蚀性 这里所说的腐蚀性重要是指一些含氢、硫元素的气体具有腐蚀性例如，硫化氢、硫氧化碳、氨等都能腐蚀设备，削弱设备的耐压强度，严重时可导致设备系统裂隙、漏气，引起火灾等事故目前危险性最大的是氢，氢在高压下能渗透到碳素中去，使金属容器发生“氢脆” 因此，对盛装这类气体的容器，要采用一定的防腐措施，如用高压合金钢并含铬、钼等一定量的稀有金属制造材料，定期检查其耐压强度等2．毒害性 一氧化碳、硫化氢、二甲胺、氨、溴甲烷、乙硼烷、二氯硅烷、锗烷、三氟氯乙烯等气体，除具有易燃易爆性外，尚有相称的毒害性，因此，在解决或扑救此类有毒气体火灾时，应特别注意防止中毒。
三、易燃气雾剂 气雾剂是指可借助容器内压缩、液化或溶解的带压气体将容器中的液态、粉末状或糊状等状态的药剂、附加剂等以细雾状、粉末状、泡沫状、糊状等状态喷出的制剂以喷出状态不同，分为喷雾气雾剂和泡沫气雾剂其中容易燃烧的即为易燃气雾剂第三节 易燃液体 易燃液体是指闭杯实验闪点<61℃的液体、液体混合物或具有固体混合物的液体，但不涉及由于存在其他危险已列入其他类别管理的液体闭杯闪点是指在标准规定的实验条件下，在闭杯中试样的蒸气与空气的混合气接触火焰时，能产生闪燃的最低温度第三节 易燃液体一、易燃液体的分类易燃液体分为以下三级：（1）1级初沸点≤35℃2）Ⅱ类闪点<23℃，并且初沸点>35 ℃ 3）Ⅲ类闪点≥23℃并≤35℃，且初沸点>35℃； 或闪点>35 ℃并≤60℃，初沸点>35 ℃且连续燃烧第三节 易燃液体 实际应用中，通常将闪点<28 ℃的液体归为甲类火险物质，将闪点≥28 ℃且<60 ℃的液体归为乙类火险物质，将闪点≥60℃的液体归为丙类火险物质第三节 易燃液体二、易燃液体的火灾危险性（一）易燃性（二）爆炸性（三）受热膨胀性（四）流动性（五）带电性（六）毒害性 遇水放出易燃气体的物顾 在易燃易爆危险品这一类物质中包含易燃固体、易于自燃的物质、遇水放出易燃气体的物质三项。
其中，易燃固体重要是指易被各类火源点燃的固态状物质，易于自燃物质重要是指与空气接触容易自行燃烧的物质，遇水放出易燃气体的物质重要是指遇水时会放出易燃气体和热量的物品 遇水放出易燃气体的物顾一、易燃固体 易燃固体是指燃点低，对热、撞击、摩擦敏感，易被外部火源点燃，燃烧迅速，并也许散发出有毒烟雾或有毒气体的固体但不涉及已列入爆炸品的物质一）易燃固体的分类与分级 遇水放出易燃气体的物顾表1-4-4易燃固体的分级分类 级别 分 类 举 例一级 （甲） 燃点低、易燃烧、燃烧迅速和剧烈，并放出有毒气体赤磷及含磷化合物 赤磷、三硫化四磷、五硫化二磷等硝基化合物 二硝基甲苯、二硝基萘、硝化棉等其他 闪光粉、氨基化钠、重氮氨基苯等 遇水放出易燃气体的物顾 级别 分 类 举 例二级（乙） 燃点较高、燃烧较慢、燃烧产物毒性也较小硝基化合物 硝基芳烃、二硝基丙烷等易燃金属粉 铝粉、镁粉、锰粉等萘及其衍生物 萘、甲基萘等碱金属氨基化合物 氨基化钠、氨基化钙硝化棉制品 硝化纤维漆布、赛璐珞板等其他 硫黄、生松香、聚甲醛等幻灯片157 遇水放出易燃气体的物顾注：燃点在300℃以下的天然纤维（如棉、麻、纸张、谷草等）列属丙类易燃固体。
遇水放出易燃气体的物顾（二）易燃固体涉及的范围1．固态退敏爆炸品 固态退敏爆炸品是指为克制爆炸性物质的爆炸性能，用水或酒精湿润爆炸性物质，或者用其他物质稀释爆炸性物质后，而形成的均匀固态混合物，有时也称湿爆炸品如按质量含水至少10％的苦味酸铵、二硝基苯酚盐、硝化淀粉等均属此类 遇水放出易燃气体的物顾2．自反映物质 自反映物质是指即使没有氧气（空气）存在，也容易发生剧烈放热分解的热不稳定物质在无火焰分解情况下，某些也许散发毒性蒸气或其他气体这些物质重要涉及脂肪族偶氮化合物、芳香族硫代酰肼化合物、亚硝基类化合物和重氮盐类化合物等固体物质 遇水放出易燃气体的物顾（三）易燃固体的火灾危险性1．燃点低、易点燃 易燃固体的着火点一般都在300℃以下，在常温下只要有能量很小的引火源与之作用即能引起燃烧例如，镁粉、铝粉只要有20mJ的点火能即可点燃；硫黄、生松香则只需15mJ的点火能即可点燃；有些易燃固体受到摩擦、撞击等外力作用时也也许引发燃烧 遇水放出易燃气体的物顾2．遇酸、氧化剂易燃易爆 绝大多数易燃固体与酸、氧化剂（特别是强氧化剂）接触，可以立即引起着火或爆炸例如，发孔剂与酸性物质接触能立即起火；萘与发烟硫酸接触反映非常剧烈，甚至引起爆炸；红磷与氯酸钾相遇，硫黄与过氧化钠或氯酸钾相遇，都会立即引起着火或爆炸。
遇水放出易燃气体的物顾3．自身或燃烧产物有毒 很多易燃固体自身具有毒害性，或燃烧后能产生有毒的物质例如，硫黄、三硫化四磷等，不仅与皮肤接触（特别夏季有汗的情况下）能引起中毒，并且粉尘吸人后，亦能引起中毒 遇水放出易燃气体的物顾 又如，硝基化合物、硝基棉及其制品，重氮氨基苯等易燃固体，由于自身具有硝基（—NO2）、亚硝基（—NO）、重氮基（一N—N一）等不稳定的基团，在燃烧的条件下，都有也许爆炸，燃烧时还会产生大量的一氧化碳、氰化氢等有毒气体 遇水放出易燃气体的物顾二、易于自燃的物质（一）分类 易于自燃的物质涉及发火物质和自热物质两类1．发火物质2．自热物质 遇水放出易燃气体的物顾（二）火灾危险性 易于自燃的物质的火灾危险特性重要有以下几方面：1．遇空气自燃性2．遇湿易燃性3．积热自燃性 硝化纤维胶片、废影片、x光片等，在常温下就能缓慢分解，产生热量，自动升温，达成其自燃点而引起自燃。