防火防爆技術(shù)是工業(yè)安全技術(shù)的重要內(nèi)容之一，為了保證安全生產(chǎn)，首先必須做好預(yù)防工作，消除可能引起燃燒爆炸的危險(xiǎn)因素，這是最根本的解決方法。從理論上講，使可燃物質(zhì)不處于危險(xiǎn)狀態(tài)，或者消除一切著火源，這兩個(gè)措施，只要控制其一，就可以防止火災(zāi)爆炸事故的發(fā)生，但在實(shí)踐中，由于生產(chǎn)條件的限制或某些不可控因素的影響，僅采取一種措施是不夠的。往往需要采取兩方面的措施，以提高生產(chǎn)過(guò)程的安全程度。另外還應(yīng)考慮其他輔助措施，以便在萬(wàn)一發(fā)生火災(zāi)爆炸事故時(shí)，減少危害程度，將損失減少到最低限度，這些都是在防火防爆工作中必須全面考慮的問(wèn)題。
各種工業(yè)生產(chǎn)，根據(jù)其特點(diǎn)都存在這樣或那樣的火災(zāi)和爆炸事故的危險(xiǎn)性，為了使這種可能性不致轉(zhuǎn)化成現(xiàn)實(shí)，把事故消滅在產(chǎn)生之前，除在思想上根除事故難免論的消極情緒外，從技術(shù)上來(lái)說(shuō)應(yīng)該把握住每一個(gè)環(huán)節(jié)，從設(shè)計(jì)工作開(kāi)始，就采取各種措施，消除可能造成火災(zāi)爆炸事故的根源。下面歸納一些常用的一般措施。
(1)控制可燃物和助燃物
①工藝過(guò)程中控制用量。在工藝過(guò)程中不用或少用易燃易爆物，這是一個(gè)“釜底抽薪”的辦法。當(dāng)然這只有在工藝上可行的條件下進(jìn)行，如通過(guò)工藝或生產(chǎn)設(shè)備的改革，使用不燃溶劑或火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性較小的難燃溶劑代替易燃溶劑。一般說(shuō)沸點(diǎn)較高的物質(zhì)（液體），不易形成爆炸濃度，如沸點(diǎn)在110℃以上的液體，在常溫(18～20℃)下，通常不會(huì)形成爆炸濃度。
②加強(qiáng)密閉。為了防止易燃?xì)怏w、蒸氣和可燃性粉塵與空氣形成爆炸性混合物，應(yīng)設(shè)法使生產(chǎn)設(shè)備和容器盡可能密閉，對(duì)于具有壓力的設(shè)備，更應(yīng)注意它的密閉性。以防止氣體或粉塵逸出與空氣形成爆炸濃度；對(duì)真空設(shè)備，應(yīng)防止空氣流入設(shè)備內(nèi)部達(dá)到爆炸極限。因此開(kāi)口的容器、破損的鐵桶、容積較大沒(méi)有保護(hù)的玻璃瓶不允許儲(chǔ)存易燃液體；不耐壓的容器不能儲(chǔ)存壓縮氣體和加壓液體。
對(duì)危險(xiǎn)設(shè)備及系統(tǒng)應(yīng)盡量采用法蘭連接，但要保證安裝檢修方便；輸送危險(xiǎn)氣體、液體的管道應(yīng)采用無(wú)縫鋼管，盛裝腐蝕性液體介質(zhì)的容器，底部盡可能不裝開(kāi)關(guān)和閥門(mén)，腐蝕性液體應(yīng)從頂部抽吸排出；如設(shè)備本身不能密封，可采用液封、負(fù)壓操作，以防系統(tǒng)中有毒或可燃性氣體溢入廠房。
所有壓縮機(jī)、液泵、導(dǎo)管、閥門(mén)、法蘭接頭等容易漏油、漏氣部位應(yīng)經(jīng)常檢查，填料如有損壞應(yīng)立即調(diào)換，以防滲漏，設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)中也應(yīng)經(jīng)常檢查氣密情況，操作壓力必須嚴(yán)格控制，不允許超壓運(yùn)行。
③搞好通風(fēng)除塵。要使設(shè)備完全密封是有困難的，盡管已經(jīng)考慮得很周到，但總會(huì)有部分蒸氣、氣體或粉塵泄漏到設(shè)備外。因此，必須采取另外的安全措施，使可燃物的含量達(dá)到最低，也就是說(shuō)要保證易燃、易爆，有毒物質(zhì)在廠房（含庫(kù)房）里不超過(guò)最高容許濃度，這就要設(shè)置良好的通風(fēng)除塵裝置。
通風(fēng)按動(dòng)力分為機(jī)械通風(fēng)和自然通風(fēng)。自然通風(fēng)是依靠室外風(fēng)力造成的風(fēng)壓和室內(nèi)外溫度差所造成的熱壓使空氣流動(dòng)。機(jī)械通風(fēng)是依靠風(fēng)機(jī)造成的壓力使空氣流動(dòng)。
通風(fēng)按作用范圍可分為局部通風(fēng)和全面通風(fēng)。局部通風(fēng)是利用局部氣流，使局部工作地點(diǎn)不受有害物的污染；全面通風(fēng)是向廠房供給新鮮空氣，同時(shí)從室內(nèi)排除污染空氣，使空氣中有害物質(zhì)的含量不超過(guò)最高容許濃度。
事故通風(fēng)，當(dāng)生產(chǎn)設(shè)備發(fā)生偶然事故時(shí)，會(huì)突然散發(fā)大量有害氣體或有爆炸危險(xiǎn)氣體的車(chē)間，應(yīng)設(shè)置事故排風(fēng)，以備急需時(shí)使用。
對(duì)通風(fēng)排氣的要求，應(yīng)依據(jù)下面兩點(diǎn)考慮，即當(dāng)僅是易燃易爆物質(zhì)，其在車(chē)間內(nèi)的容許濃度可以按爆炸極限考慮，一般應(yīng)低于爆炸下限的1／4；對(duì)于既易燃易爆，又具有毒性的物質(zhì)，應(yīng)考慮到在有人操作的場(chǎng)所，其容許濃度只能從毒性的最高容許濃度來(lái)決定，因?yàn)橐话闱闆r下毒物的最高容許濃度比爆炸下限還要低得多。
對(duì)存在粉塵爆炸的場(chǎng)所，其通風(fēng)除塵設(shè)計(jì)應(yīng)符合《采暖通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJ 19-87)、《粉塵防爆安全規(guī)程》(GB 15577 1995)等的有關(guān)規(guī)定。
④惰性化。在可燃?xì)怏w、蒸氣或粉塵與空氣的混合物中充人惰性氣體，降低氧氣、可燃物的體積分?jǐn)?shù)，從而消除爆炸危險(xiǎn)和阻止火焰的傳播，這就是惰性化。
對(duì)大多數(shù)可燃?xì)怏w而言，最低氧氣濃度約為10%（體積分?jǐn)?shù)），對(duì)大多數(shù)粉塵而言，最低氧氣濃度約8%（體積分?jǐn)?shù)）。
⑤監(jiān)測(cè)空氣中易燃易爆物質(zhì)的含量。測(cè)定廠房空氣中生產(chǎn)設(shè)備系統(tǒng)內(nèi)易燃?xì)怏w、蒸氣和粉塵濃度，是保證安全生產(chǎn)的重要手段之一。特別是在廠房或設(shè)備內(nèi)部要?jiǎng)踊饳z修時(shí)，要測(cè)定易燃?xì)怏w、蒸氣和粉塵是否超過(guò)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)或爆炸極限。當(dāng)有人進(jìn)入設(shè)備時(shí)，還應(yīng)監(jiān)測(cè)含氧量，不論過(guò)高或過(guò)低均不相宜。
在可燃有毒特質(zhì)（氣體、蒸氣、粉塵）可能泄漏的區(qū)域設(shè)報(bào)警儀，這是監(jiān)測(cè)空氣中易燃易爆物質(zhì)含量的重要措施。
⑥工藝參數(shù)的安全控制。在化工生產(chǎn)過(guò)程中，工藝參數(shù)主要是指溫度、壓力、流量、原料配比等。按工藝要求嚴(yán)格控制工藝參數(shù)在安全限度以?xún)?nèi)，是實(shí)現(xiàn)化工安全生產(chǎn)的基本條件，而對(duì)工藝參數(shù)的自動(dòng)調(diào)節(jié)和控制則是保證生產(chǎn)安全的重要措施。
(2)著火源及其控制 引起火災(zāi)爆炸事故的能源主要有以下幾個(gè)方面，即明火、高溫表面、摩擦和碰撞、絕熱壓縮、自動(dòng)發(fā)熱、電氣火花、靜電火花、雷擊和光、熱、射線等。對(duì)于這些著火源，在有火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)的生產(chǎn)場(chǎng)所都應(yīng)引起充分的注意和采取嚴(yán)格的預(yù)防措施。
①明火及高溫表面。明火是指敞開(kāi)的火焰、火星等。敞開(kāi)的火焰具有很高的溫度和很大的熱量，是引起火災(zāi)的主要的火源。常見(jiàn)的明火包括生產(chǎn)用火，生活用火。
生產(chǎn)用火，如電焊和氣焊，噴燈、加熱爐、翻砂化鐵爐、垃圾焚燒爐，非防爆型的電氣設(shè)備、開(kāi)關(guān)等。
生活用火，如煙頭、火柴、打火機(jī)、煤氣灶、煤油爐等。
為防止明火引起的火災(zāi)、爆炸事故，在進(jìn)行電焊和氣焊操作時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格遵守動(dòng)火安全規(guī)程。在易燃易爆場(chǎng)所，不得使用蠟燭、火柴或普通燈具照明，應(yīng)采用封閉式或防爆型電氣照明。禁止吸煙和攜入火柴、打火機(jī)等，只允許在指定地點(diǎn)吸煙。
噴燈是一種輕便的加熱工具，維修時(shí)經(jīng)常使用，在有火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)使用應(yīng)按動(dòng)火制度進(jìn)行。
煙囪飛火、汽車(chē)、拖拉機(jī)、柴油機(jī)等的排氣管?chē)娀鸬榷伎赡芤鹂扇?、易燃?xì)怏w或蒸氣的爆炸事故，故此類(lèi)運(yùn)輸工具不得進(jìn)入危險(xiǎn)場(chǎng)所，煙囪應(yīng)有足夠高度，必要時(shí)裝火星熄火器，在一定范圍內(nèi)不得堆放易燃易爆物品。
高溫表面，固體表面溫度超過(guò)可燃物的燃點(diǎn)時(shí)，可燃物接觸到該表面有可能一觸即燃，另一種情況是可燃物接觸高溫表面長(zhǎng)時(shí)間烘烤升溫而著火。常見(jiàn)的高溫表面：通電的白熾燈泡、電爐及其通電的鎳鉻絲表面，干燥器的高溫部分，由機(jī)械摩擦導(dǎo)致發(fā)熱的傳動(dòng)部分，高溫管道表面，煙囪、煙道的高溫部分等。此外，熔爐的爐渣及熔融金屬也屬此例。
②摩擦與撞擊。摩擦與撞擊往往成為引起火災(zāi)爆炸事故的原因。如機(jī)器上軸承等摩擦發(fā)熱起火；金屬零件、鐵釘?shù)嚷淙敕鬯闄C(jī)、反應(yīng)器、提升機(jī)等設(shè)備內(nèi)，由于鐵器和機(jī)件的撞擊起火；磨床砂輪等摩擦及鐵器工具相撞擊或與混凝土地面撞擊發(fā)生火花；導(dǎo)管或容器破裂，內(nèi)部溶液和氣體噴出時(shí)摩擦起火等。
因此，在有火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)的場(chǎng)所，應(yīng)采取防止火花生成的措施。
a．機(jī)器上的軸承等轉(zhuǎn)動(dòng)部件，應(yīng)保證有良好的潤(rùn)滑和及時(shí)加油，并經(jīng)常清除附著的可燃污垢，機(jī)件摩擦部分，如攪拌機(jī)和通風(fēng)機(jī)上的軸承，最好采用有色金屬或用塑料制造的軸瓦。
b．錘子、扳手等工具應(yīng)用鈹青銅或鍍銅的鋼制作。
c．為防止金屬零件等落入設(shè)備或粉碎機(jī)里，在設(shè)備進(jìn)料前應(yīng)裝磁力離析器，不宜使用磁力離析器的，如特危險(xiǎn)的硫、碳化鈣等的破碎，應(yīng)采用惰氣保護(hù)。
d．輸送氣體或液體的管道，應(yīng)定期進(jìn)行耐壓試驗(yàn)，防止破裂或接口松脫噴射起火。
e．凡是撞擊或摩擦的兩部分都應(yīng)采用不同的金屬制成（如銅與鋼）。
f．搬運(yùn)金屬容器，嚴(yán)禁在地上拋擲或拖拉，在容器可能碰撞部位覆蓋不發(fā)生火花的材料。
g．防爆生產(chǎn)廠房，應(yīng)禁止穿帶鐵釘?shù)男孛鎽?yīng)采用不產(chǎn)生火花材料的地坪。
h．吊裝盛有可燃?xì)怏w和液體的金屬容器用吊車(chē)，應(yīng)經(jīng)常重點(diǎn)檢查，以防吊繩斷裂，吊鉤松滑造成墜落沖擊發(fā)火。
③絕熱壓縮。氣體在很高壓力下突然壓縮時(shí)，釋放出來(lái)的熱量來(lái)不及導(dǎo)出，溫度驟然增高，能使可燃物質(zhì)受熱自燃，
④防止電氣火花。電氣設(shè)備或線路出現(xiàn)危險(xiǎn)溫度、電火花和電弧是引起可燃?xì)怏w、蒸氣和粉塵著火、爆炸的一個(gè)主要點(diǎn)火源。
電氣設(shè)備發(fā)生危險(xiǎn)溫度的原因是由于在運(yùn)行過(guò)程中設(shè)備和線路的短路，接觸電阻過(guò)大，超負(fù)荷和通風(fēng)散熱不良造成發(fā)熱量增加，溫度急劇上升，出現(xiàn)大大超過(guò)允許溫度范圍的危險(xiǎn)溫度，不僅能使絕緣材料，可燃物質(zhì)和積落的可燃粉塵燃燒，而且能使金屬熔化，釀成電氣火災(zāi)。
電氣火花有兩種：一是電氣設(shè)備正常工作時(shí)產(chǎn)生的火花；二是電氣設(shè)備和線路發(fā)生故障或誤操作出現(xiàn)的火花。電火花一般具有較高溫度，特別是電弧溫度可達(dá)5000～6000℃，不僅能引起可燃物質(zhì)燃燒，還能使金屬熔化飛濺，構(gòu)成新的火源。
根據(jù)爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所電氣設(shè)備安全技術(shù)規(guī)程的有關(guān)規(guī)定，爆炸物質(zhì)按它們的物態(tài)共分為三大類(lèi)。Ⅰ類(lèi)：礦井甲烷；Ⅱ類(lèi)：工廠爆炸性氣體、蒸氣、薄霧；Ⅲ類(lèi)：爆炸性粉塵、易燃纖維。
爆炸性氣體按其最大試驗(yàn)安全間隙和最小點(diǎn)燃電流比進(jìn)行分組，礦井甲烷工級(jí)；工廠爆炸性氣體分成三組，即ⅡA、ⅡB、ⅡC。
爆炸粉塵（包括易燃纖維）按其物理性質(zhì)分為ⅢA、ⅢB兩級(jí)。
為了防止電火花引起的火災(zāi)，應(yīng)在具有燃燒、爆炸危險(xiǎn)的場(chǎng)所，根據(jù)其危險(xiǎn)等級(jí)選擇合適的防爆電氣設(shè)備或封閉式電氣設(shè)備。
要選用檢驗(yàn)合格的產(chǎn)品，制定嚴(yán)格的操作規(guī)程及檢查制度，建立經(jīng)常性的維修制度，保證電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。
引入易燃易爆場(chǎng)所的電線應(yīng)絕緣良好，并敷設(shè)在鐵管內(nèi)，防止因短路產(chǎn)生的電火花。
⑤消除靜電。靜電在工業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用日趨廣泛，但靜電也能帶來(lái)危險(xiǎn)，如靜電火花放電，往往釀成火災(zāi)爆炸及事故，因此消除靜電也就成為安全技術(shù)中的一個(gè)重要問(wèn)題。
物料之間摩擦?xí)a(chǎn)生靜電，聚積起來(lái)可達(dá)到很高的電壓。靜電放電時(shí)產(chǎn)生的火花能點(diǎn)燃可燃?xì)怏w、可燃蒸氣和粉塵與空氣的混合物。
防止靜電危害的基本途徑有：在工藝方面控制靜電的發(fā)生量；或采用泄漏導(dǎo)走的方法，消除靜電荷積聚；或另外利用設(shè)備生產(chǎn)出異性電荷，來(lái)中和生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的靜電電荷，使其呈中性。
a．限制輸送速度，降低物料移動(dòng)中的摩擦速度或液體物料在管道中的流速等工作參數(shù)，可限制靜電產(chǎn)生，對(duì)液體物料來(lái)說(shuō)，控制流速是減少靜電電荷產(chǎn)生的有效辦法。為了不影響生產(chǎn)，將最大允許流速定為安全流速，使物料在輸送中不超過(guò)安全流速的規(guī)定。不同管徑的允許最大流速見(jiàn)表4-6。表4-6的規(guī)定是指單一品種純凈產(chǎn)品正常時(shí)在管道內(nèi)的流動(dòng)速度。當(dāng)處于特殊情況時(shí)，應(yīng)按表4-7中的規(guī)定。
表4-6 不同管徑的允許最大流速
表4-7 特殊情況下的允許最大流速
b．采用泄漏導(dǎo)走的措施
(a)空氣增濕。在工藝條件允許情況下，增加空氣中相對(duì)濕度可以降低靜電非導(dǎo)體的絕緣性。一般相對(duì)濕度在80%時(shí)幾乎不帶靜電。增濕方法以可采用通風(fēng)系統(tǒng)調(diào)濕，地面灑水及噴放水蒸氣等。
(b)加抗靜電劑。在橡膠或塑料生產(chǎn)中可加入石墨、炭黑、金屬粉末等材料制成防靜電橡膠或塑料。在皮帶上涂一層工業(yè)甘油(50%)，由于吸潮、使皮帶表面形成一層水膜，也可以達(dá)到防靜電的目的。
(c)靜電接地。靜電接地是將帶電物體的電荷通過(guò)接地導(dǎo)線迅速引入大地，避免出現(xiàn)高電位，這是消除對(duì)地電位的一個(gè)基本措施。但它只能消除帶電導(dǎo)體表面的自由電荷，對(duì)非導(dǎo)體的靜電荷是無(wú)法導(dǎo)走的。
(d)靜置存放。裝料時(shí)液面電壓峰值常出現(xiàn)在停泵后5～10s時(shí)間內(nèi)，然后逐步衰減，因此停泵后不許馬上檢尺、取樣。一般對(duì)容積小的槽車(chē)在裝完后等2min可取樣，對(duì)大容積儲(chǔ)罐各國(guó)都有不同規(guī)定。英國(guó)、美國(guó)提出停油后半小時(shí)才能工作。我國(guó)石化系統(tǒng)規(guī)定的靜止時(shí)間，可參照中國(guó)石化總公司制訂的《易燃可燃液體防靜電安全規(guī)程》實(shí)施。
c．采用中和電荷的方法。這方面的方法主要是裝靜電消除器。靜電消除器實(shí)際上也就是一種離子發(fā)生器。它是以產(chǎn)生離子來(lái)消除靜電危害的一種設(shè)備。
d．人體防靜電。人體防靜電包括接地、穿防靜電鞋、防靜電工作服以及加強(qiáng)靜電安全操作等。
(a)人體接地。防靜電的場(chǎng)所入口處、外側(cè)，應(yīng)有裸露的金屬接地物，如采用接地的金屬門(mén)，扶手，支架等。在人體必須接地的場(chǎng)所，應(yīng)裝設(shè)金屬接地棒，當(dāng)手接觸時(shí)即可導(dǎo)出人體靜電。
(b)在有靜電危害的場(chǎng)所應(yīng)注意著裝，工作人員應(yīng)穿戴防靜電工作服、鞋和手套，不得穿用化纖衣物。
(c)采用導(dǎo)電工作地面。產(chǎn)生靜電場(chǎng)所的工作地面應(yīng)是靜電的導(dǎo)體，其泄漏電阻既要小到防止人體積聚靜電，又要考慮不會(huì)由于誤觸動(dòng)力電導(dǎo)致人體傷害。國(guó)內(nèi)一般要求為3×104Ω≤R≤106Ω。
(d)安全操作。在工作中盡量不做與人體靜電放電有影響的動(dòng)作，如接近或接觸帶電體以及與地相絕緣的工作環(huán)境，在工作場(chǎng)所不穿脫衣服鞋帽、不梳頭等；合理使用規(guī)定的勞保用品和工具；不得攜帶與工作無(wú)關(guān)的金屬物品，也不許穿帶釘子鞋等進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)。
⑥防止雷電火花。雷電產(chǎn)生的火花溫度之高，可熔化金屬，是引起燃燒爆炸事故的禍根之一。防雷電火花的最主要措施是按規(guī)范安裝避雷針，在數(shù)量上、質(zhì)量上都應(yīng)符合要求。
