第五章 化学纤维厂火灾扑救doc.docx
- 文档编号:11004278
- 上传时间:2023-02-24
- 格式:DOCX
- 页数:20
- 大小:559.78KB
第五章 化学纤维厂火灾扑救doc.docx
《第五章 化学纤维厂火灾扑救doc.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第五章 化学纤维厂火灾扑救doc.docx(20页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
第五章化学纤维厂火灾扑救doc
第五章化学纤维厂火灾扑救
化学纤维是用天然或合成高分子聚合物,经化学反应和纺丝而制得的纤维。
化学纤维厂是用化学方法生产人造纤维和合成纤维的工厂。
化学纤维生产既有化工生产的特点,又有纺织生产的特点,生产过程中容易发生火灾或爆炸事故,一旦发生火灾,火情复杂,扑救比较困难。
第一节化学纤维厂主要工艺流程
一、化学纤维的特点
(一)化学纤维的分类
化学纤维又分为人造纤维和合成纤维。
化学纤维的分类如图9-69-1所示。
图9-69-1化学纤维的分类
1.人造纤维
人造纤维是利用自然界中不能直接纺织的纤维素(如木材、棉短绒),经过化学处理与机械加工制得的纤维,如人造丝、人造棉等。
2.合成纤维
合成纤维是以**、天然**为原料,通过人工合成的高分子化合物经纺丝和后加工而制得的纤维,如涤纶等。
合成纤维性能优异,原料来源丰富,成为纺织纤维的重要原料。
合成纤维按长短,可分为短纤维、长丝等。
按化学组成可分为涤纶、腈纶、锦纶、丙纶、维纶。
以**为原料生产的合成纤维如图9-69-2所示。
(二)化学纤维的主要原料
生产合成纤维的基本原料源于**。
炼**厂的重整装置和烃类裂解制乙烯时的副产品苯、二甲苯、丙烯,经过加工后制成合成纤维所需原料(通称为单体)。
还有一些特种合成纤维不使用**产品作原料,但它们产量少,不在日常生活中使用。
1.锦纶
锦纶的主要生产原料有:
苯、苯酚、环己烷、环己酮、环己醇、环己酮肟、己内酰胺、胺基己酸、己二胺和氢等。
2.涤纶
涤纶的主要生产原料有:
萘、苯酐、甲苯、对二甲苯、对苯二甲酸、甲醇、乙二醇、苯二甲酸、二甲酯、苯二甲酸、乙二脂等。
3.腈纶
腈纶的主要生产原料有:
乙炔、氢氰酸、丙酮、氨、丙烯酸甲酯、二甲基亚砜、异丙醇、异丙醚等。
4.维纶
维纶的主要生产原料有:
乙烯、乙醛、醋酸、醋酸乙酯、甲醛等。
5.丙纶
丙纶的主要生产原料有:
丙烯、乙烯、甲醇、氢、己烷、烷基铝等。
(三)化学纤维的燃烧性能
二、建筑特点
化学纤维厂在我国发展的比较晚,其建筑总平面布置、防火间距、区域规划、消防通道等一般均符合《建筑设计防火规范》的要求。
图9-69-2以**为原料生产合成纤维
化学纤维厂的生产工艺要求,决定了化学纤维厂具有化工企业建筑的特点,如多层建筑多,建筑孔洞多,沟、槽多,建筑跨度大等。
另外,还有一些密闭建筑,影响火情的侦察与扑救。
三、原料、产品的性质及特点
(一)化学纤维原料的原料、产品
生产化学纤维的原料、中间体和一些辅助物料,以及产品,大都具有易燃易爆性质,火灾情况下,容易导致火势扩大蔓延。
(二)化学纤维产品的燃烧性质
1.多数化学纤维在高温作用下先软化,而后熔融燃烧;天然纤维则不熔融,而是分解、燃烧、炭化。
2.腈纶系易燃物品,能够迅速燃烧、蔓延。
3.锦纶、涤纶、维纶是可燃物,能够燃烧,但燃烧速度较慢。
4.氯纶是难燃物质,与火焰接触时燃烧,离开火源后即自行熄灭。
化学纤维属于易燃性物质,燃烧后其**味和灰烬的颜色等有一定的差别,因此一般情况下用燃烧来识别纤维的种类。
表9-69-1常见纤维的燃烧性能。
(三)化学纤维的带电性
吸湿性很低的涤纶、腈纶、氯纶等,摩擦时会产生静电,电压可达几千伏。
在组织疏散涤纶、晴纶、氯纶等合成纤维时,一定要注意减少与地面和羊毛制品的接触和摩擦,降低产生静电的危险程度。
在疏散时,由于常常在如果一旦可能会因拖拽而产生静电放电的火花,引起第二次火灾事故。
(四)化学纤维燃烧产物的毒害性和腐蚀性
1.化学纤维的毒害性
化学纤维在燃烧时能分解出一些对人有伤害性**体,如腈纶燃烧时,会产生剧毒的氰化物。
一些原料和辅助物料也多具有毒性。
如表9-69-2所示。
2.化学纤维的腐蚀性
某些化学纤维原料如酸和强碱等,具有腐蚀性,会导致设备损坏,造成跑漏现象。
表9-69-1常见纤维的燃烧性能
纤维
燃烧状态
**味
灰烬颜色及形状
棉
易燃黄色火焰
有烧纸**味
灰烬少、灰末细软、浅灰色
麻
易燃黄色火焰
有烧纸**味
灰烬少、灰末细软、浅灰色
羊毛
冒烟起泡燃烧
有烧毛发臭味
灰烬少、黑色块状、质脆
蚕丝
燃烧慢
有烧毛发臭味
易碎、黑褐色小球状
涤纶
边熔化、边燃烧
有芳香**味
易碎、黑褐色块状
腈纶
边熔化、边燃烧
有鱼腥**味
易碎、黑褐色块状
锦纶
边熔化、边燃烧
有特殊臭味
易碎、褐色小球状
丙纶
边收缩边熔化燃烧
有烧蜡**味
黄褐色硬块
维纶
燃烧缓慢
有特殊**味
易碎、褐色硬块
四、设备特点
(一)化学纤维厂的主要设备
各种分馏塔,塔高10~64米不等。
加热炉有脑**加热炉、联苯加热炉、二甲苯加热炉等,其中有的炉温高达850℃;各类不,**泵是化纤厂的心脏,虽然事故率多,但损失不大;反应器有氧化反应器、加氢反应器、异构化反应器、聚合反应器等,有的反应器温度高达810℃,器内的易燃易爆**体情况复杂。
这些设备在火灾情况下,容易扩大火势或引起爆炸。
9-69-2化学纤维毒害性
名称
毒
类
最高允许浓度
(毫克/米3)
毒理
中毒途径
名称
毒
类
最高允许浓度(毫克/米3)
毒理
中毒途径
乙烯
低
559
刺激、麻醉
呼吸道、皮肤
环氧乙烷
中
50
麻醉中枢、刺激粘膜
呼吸道
丙烯
低
6880
麻醉、窒息
呼吸道
环乙酮
低
50
抑制大脑中枢神经
呼吸道、皮肤
氨
低
30
刺激、麻醉
呼吸道、消化道
甲醛
3~5
刺激、麻醉
呼吸道、消化道
硫化氢
剧
10
刺激、麻醉
消化道
乙醛
微
刺激、麻醉
呼吸道、消化道、皮肤
乙炔
微
500
麻醉、窒息
呼吸道
醋酸
低
刺激
呼吸道、消化道、皮肤
乙二胺
中
改变造血功能
呼吸道
己二酸
微
刺激
呼吸道、皮肤
苯
中
40~50
刺激、麻醉
呼吸道、消化道、皮肤
乙二醇
低
刺激、抑制中枢神经
呼吸道、皮肤
甲苯
低
100
刺激、麻醉
呼吸道、消化道、皮肤
对苯二甲酸
低
刺激、腐蚀
呼吸道
联苯
低
又二甲酸
低
刺激、麻醉
呼吸道
二硫化碳
中
2~20
刺激
呼吸道
己二腈
中
1~15
刺激、麻醉
呼吸道、消化道、皮肤
萘
刺激
呼吸道、消化道
二甲基亚砜
微
皮肤、消化道
甲醇
中
50~200
麻醉
呼吸道、消化道
环乙烷
低
100
刺激、麻醉
呼吸道
环乙醇
低
50
麻醉
呼吸道、消化道
硫酸
中
2
刺激、腐蚀
呼吸道、皮肤
化学纤维厂还有氢**压缩机、乙烯压缩机、丙烯压缩机。
通过压缩使**体变成液体而大量放热;中间罐设在两个工序的周围或装置内所有原料、中间体都经过这些中间罐,一旦起火势必引起连锁反应。
五、生产工艺特点
(一)合成纤维的生产工艺
合成纤维的生产首先是将单体经聚合反应制成成纤高聚物,这些聚合反应原理、生产过程及设备与合成树脂、合成橡胶的生产大同小异,不同的是合成纤维要经过纺丝及后加工,才能成为合格的纺织纤维。
高聚物的纺丝主要有熔融纺丝方法主要决定于高聚物的性能。
熔融纺丝是将高聚物加热熔融成熔体,然后由喷丝头喷出熔体细流,再冷凝而成纤维的方法。
1.原料加工
合成纤维的原料有用原**,有的用石脑**。
如果是后者即从裂解和重整开始,生产出乙烯、丙烯、苯、甲苯、碳八、碳九、芳烃等合成纤维基本有机原料。
其工艺流程如图9-69-3所示。
图9-69-3石脑**生产有机原料流程
2.将乙烯、丙烯、苯、甲苯等有机原料制成单体,将单体经聚合反应生成高聚物,高聚物经纺丝生成初纤维,初生纤维再经后处理制得成品。
合成纤维的生产方法如图9-69-4所示。
图9-69-4合成纤维生产工艺过程
初生纤维再经过集束、拉伸、热定型等过程,生产出成品短纤维。
如图9-69-5所示。
图9-69-5短纤维的生产工艺过程
初生纤维再经过拉伸、加捻、复捻等过程生产出长纤维成品。
如图9-69-6所示。
图9-69-6长纤维的生产工艺过程
3.将单体制成高聚物熔体(溶液),从喷丝头细孔中压出,再凝固而成纤维。
(1)锦纶
生产锦纶的主要原料是聚酰胺。
锦纶生产是最早的合成纤维,以后才陆续研究开发出了涤纶、腈纶、维纶等合成纤维。
锦纶的耐磨性优异,有某些天然纤维的特色。
锦纶的生产工艺流程如图9-69-7、9-69-8所示。
图9-69-7锦纶的生产工艺流程图
图9-69-8锦纶66纤维制造工艺流程
(2)涤纶
生产涤纶的主要原料是对苯二甲酸或对苯二甲酸酯、乙二醇。
工业上生产对苯二甲酸乙二醇的工艺流程主要分为酯交换法和直接酯化法两大类。
可采取连续法、半连续法和间歇法生产。
酯交换缩聚法:
酯交换法反应条件缓和,对原料和设备的要求不高,工艺上易于操作和控制,是最早的生产方法,至今还在应用,但生产步骤多(包括生产对苯二甲酸二甲酯)。
直接酯化法反应工序少,原材料消耗少,产品质量较高,但对原料、设备和操作控制的要求较高,是当今的主要生产方法。
其工艺流程如图9-69-9所示。
图9-69-9涤纶纤维制造工艺流程图
涤纶的生产有直接纺丝法和切片纺丝法。
直接纺丝法如图9-69-10所示。
切片纺丝法如图9-6911所示。
图9-69-10涤纶直接纺丝法
图9-69-11涤纶切片纺丝法
(3)维纶
维纶的主要成分是聚乙烯醇,但乙烯醇不稳定,一般是以性能稳定的乙烯醇醋酸酯(即醋酸乙烯)为单体聚合,然后将生成的聚醋酸乙烯醇解得到聚乙烯醇,纺丝后再用甲醛处理才能得到耐热水的维纶。
聚乙烯醇的熔融温度(225~230C)高于分解温度(200~220C),所以只能用溶液纺丝法纺丝。
图9-69-12是维纶生产工艺流程图。
图9-69-12维纶生产工艺流程图
(4)腈纶
腈纶的原料为**裂解副产品的廉价丙烯。
由于聚丙烯腈共聚物加热到230℃以上时,只发生分解而不熔融,因此,它不能像涤纶、锦纶纤维那样进行熔融纺丝,而采用溶液纺丝的方法。
纺丝可采用干法,也可用湿法。
干法纺丝速度高,适于纺制仿真丝织物。
湿法纺丝适合制短纤维,蓬松柔软,适用制仿毛织物。
其生产工艺流程如图9-69-13所示。
图9-69-13腈纶纤维制造工艺流程
(5)丙纶
生产丙纶纤维的聚丙烯采用溶液聚合方法制成。
其热分解温度为350~380℃,熔点为150~176℃,故采用柔软纺丝法。
其生产工艺流程如图9-69-14所示。
图9-69-14丙纶纤维制造工艺流程
六、化学纤维生产的灭火重点部位
(一)合成纤维生产的灭火重点部位
1.锦纶生产中的加氢、脱氢、氧化、光化、裂解、聚合和缩聚部位。
2.腈纶生产中的合成、氧化、精制、聚合等部位。
3.维纶生产中的合成、氧化、聚合、醇解、缩醛等部位。
4.涤纶生产中的氧化、脂化、脂交换、缩聚等部位。
(二)粘胶生产中的灭火重点部位
主要是二硫化碳车间、磺化工段、纺丝工段和干燥机部位。
以上分别是高温、高压或易燃易爆物料较多的部位,一旦发生火灾,火势发展、蔓延快,极易发生爆炸。
第二节化学纤维厂的火灾特点
化学纤维厂原料和添加剂均是易燃易爆的**体和液体,一旦发生火灾后,容易发生爆炸,造成人员中毒,火势燃烧十分猛烈,会迅速形成大面积和立体火灾。
一、易发生爆炸
单体生产中易发生爆炸,爆炸的因素有:
1.生产的原材料大部分是易燃可燃**体,发生泄漏后,与空**混合形成爆炸性混合**体,遇到点火源发生爆炸。
2.单体聚合时,反应器、聚合釜,反应温度高,压力大,设备易发生爆炸。
二、燃烧迅速,蔓延快
化纤厂火灾之所以燃烧迅速蔓延快,决定于物料的闪点、燃点、爆炸极限。
如表9-69-3所示。
表9-69-3几种主要生产原料的燃烧爆炸危险性
原料
性状
闪点(℃)
自燃点(℃)
爆炸极限(%)
苯
易燃液体
-14
574
1.5~9.5
苯酚
可燃液体
79
710
4~7.5
环己烷
易燃液体
-17
542
1.3~8.5
环己酮
易燃液体
40
452
0.92~0.9
环己醇
可燃液体
61
440
1.52~11.1
环己酮肟
可燃液体
93
265
下限1.91
氢
可燃**体
400
4.1~74.2
甲苯
易燃液体
5.5
576
1.5~7
对二甲苯
易燃液体
25
573
1.1~7
甲醇
易燃液体
7
455
5.5~36.5
乙二醇
可燃液体
110
80
3.2~6.35
乙炔
可燃**体
335
2.5~80
氢氰酸
易燃液体
-17.5
533
5.6~40
丙烯
可燃**体
410
2~11
氨
可燃**体
650
15~18
丙烯腈
易燃液体
2.5
480
3~17
丙烯酸甲酯
可燃液体
-3
412
2.5~28
异丙醇
易燃液体
12
400
2.02~11
异丙醚
易燃液体
14
+43
1.4~2.1
乙烯
可燃**体
540
2.75~34
乙醛
易燃液体
-40
185
4~57
醋酸
易燃液体
40
534
4~17
醋酸乙烯
易燃液体
-5
361
2.9~12.5
甲醛
可燃**体
430
3.79~57
二氯乙烷
可燃**体
412.78
6.2~15.9
氯乙烯
可燃**体
472
36~33
丙酮
易燃液体
-17.78
465
2.6~12.8
三、设备高大易形成立体燃烧
形成立体燃烧的因素主要有:
1.生产设备呈层叠式,发生火灾后易形成立体燃烧。
由于化学纤维生产的特点以及熔融、抽丝等工艺要求,设备多为层叠式布置,工艺生产线自上而下。
2.生产设备高大,发生火灾易形成立体燃烧。
有的生产高达几十米,如果可燃液体从高处流出,或从低处跑漏,都可能形成立体燃烧,并损坏设备、管道的机械强度,从而扩大火势。
四、火焰高,热辐射强
火焰高辐射热是原材料和生产设备中的压力大的因素构成孤。
1.某些物料和设备,是在压力条件下储存和生产的,跑出的**体均带有一定压力;
2.部分液体的沸点比较低,挥发能力强,火焰高度可达几十米。
由于绝大多数物料燃烧热值大,温度高,热辐射强,易使火势蔓延,因此灭火人员不易靠近火场。
五、火情复杂多变
化学纤维厂的单体聚合属**化工生产,发生火灾后,具有化工企业的突出的特点,使发生火灾后呈复杂多变的状态。
1.燃烧会引起生产设备爆炸
生产设备能存有易燃可燃的**体或液体,发生火灾后在高温的作用下,体积膨胀,设备内压力增大,当超过设备负荷能力时,而发生设备爆炸。
2.爆炸引起物料泄漏燃烧,建筑起火
当生产车间发生爆炸后,造成物料泄漏,在爆炸形成的高温或爆炸产生的火花,钭泄漏的物料点燃。
爆炸时飞出的物料常带有火焰,形成多处燃烧的现象。
3.可能会出现二次爆炸
第一次爆炸造成了物料大量泄漏,生产设备的强度也显著降低,在火焰的直接作用下或者高温的作用下,就会出现第二次爆炸。
4.燃烧或爆炸同时出现
燃烧的同时造成设备爆炸,设备爆炸的同时又会造成新的燃烧或者更加猛烈的燃烧。
5.形成新的火点
爆炸造成的物料喷出或爆炸产生的推力,将已经燃烧的物料发送到不同的距离,使物料飞到的距离内的可燃物起火燃烧,形成新的火点。
6.形成大面积燃烧
爆炸造成了燃烧面积扩大,物料的扩散和流淌也会增大火场燃烧的面积,物料本身具有易燃的特点,形成强烈的高温和辐射热,使周围的可燃物很快会点燃,形成大面积的火灾。
六、产生腐蚀和有毒**体
从表9-69-2可以看出合成纤维的许多原料具有一定的毒害性,当发生爆炸或火灾的情况下,易造成物料泄漏,并在高温或燃烧的作用下,产生大量的毒害性**体,易造成现场人员中毒。
单体生产的一些添加剂具有一定的腐蚀性,在发生泄漏后,如果人员身体暴露部分会造成伤害。
在火灾扑救中必须采取防护措施。
七、烟雾大,不易侦察火情
单体、纺丝和建筑使火灾发生后,形成浓重的黑烟,影响火情侦察和战斗行动。
1.单体和纺丝由于是高聚物,含碳量高,在燃烧时会产生大量的黑烟。
2.聚合、抽丝、纺丝等工序的厂房多为封闭式建筑,起火后烟雾不易扩散,厂房内能见度很低,不易侦察火情和接近火点。
八、噪声大,通信联络困难
单体的生产设备本身在生产时会产生噪音,在发生事故后,也会产生强烈的噪音。
1.有些设备本身是在压力较高的条件下工作的,火灾时设备在热辐射的作用下,温度升高,内部压力增大,排出的**体的声音较大。
2.当生产设备超过一定的压力后,设备上安装的安全阀、放空阀等会自动开启发出强烈的噪声。
这些噪声相互交织在一起,增加了火场通信联系的困难。
第三节扑救化学纤维厂火灾的灭火措施
扑救化学纤维厂火灾,应当迅速冷却易燃易爆的生产设备,防止爆炸,积极抢救受到火势围困或受伤的人员,控制火势的发展蔓延。
一、迅速查明情况
到场后,要迅速查明火场情况,采取针对性的灭火措施。
1.火场内是否有人员伤亡,人员所处的位置和救人应采取的措施。
2.是否已经发生爆炸,是设备爆炸,还是泄漏的**体引发的爆炸。
3.起火的生产工序和对相邻工序的威胁程度。
4.泄漏的物料种类和化学危险性。
二、设置警戒区域
根据火场情况及时设定警戒区域。
1.根据可能发生的爆炸,警戒区域的范围原则以厂区范围,但不能低于150米。
2.根据现场检测情况,适当扩大或缩小警戒区域。
3.实行严格的警戒区的管理,禁止无关人员进入。
三、积极抢救人员
当火场内有人员被困、中毒和伤亡的情况时,要迅速组织救人。
1.根据单位提供的情况及时组成救人小组,积极抢救人员。
2.根据救人任务的实际情况,设置水枪阵地,采取重点突破的战术,突破火势的封锁,实施救人行动。
3.在救人的途径上设置水枪,掩护救人小组的战斗行动。
四、先冷却,后灭火
1.在不能立即阻止跑料时,应把灭火力量主要用在冷却被火势威胁和起火的设备方面。
2.冷却所需要的供水强度可按大型化工厂的供水强度计算,即按大型150升/秒、中型100升/秒的流量考虑。
3.根据危险程度,使用防爆消防车,设置分割水幕,降低燃烧对设备的威胁程度。
4.开启水喷淋设施,及时对设备进行冷却。
5.待设备表面温度基本降下来后,方可组织足够的力量进行灭火。
五、先外后内,先上后下,下风堵截
1.爆炸后火场面积大,要从外围开始扑救,逐渐向火点推进,以免火点扑灭后,**体继续跑漏,遇到火源重新引燃或爆炸。
2.对于立体火灾要坚持先下后上、上中下结合的原则进行灭火,以防止上面的火扑灭后,下面的火又复引燃上面。
一般要组织三层灭火力量,同时进攻,一举消灭。
3.地面火灾,一般应从下风方向堵截排斥,从上风方向扑救,上风扑救既可增加灭火剂射程和覆盖的速度,又可避开火场上火焰、有毒**体的危害。
六、采取工艺措施
1.根据火场情况,积极采取工艺措施,降低燃烧设备内物料的供应和物料泄漏的数量。
2.采取的任何工艺措施,均应当有单位的人员具体实施,特殊情况下也应当在单位人员的具体指导下实施。
3.根据需要设置水枪掩护实施工艺措施人员的行动。
第四节扑救化学纤维厂火灾的行动要求和注意事项
在扑救化学纤维厂的灭火战斗行动中,要注意防止**体泄漏和压力设备引发的爆炸,严格做好个人安全防护工作,避免人员伤亡。
一、受理报警要准确无误
接到合成纤维厂发生火灾的报警时,指挥员一定要问清情况。
根据火灾或爆炸的实际情况出动车辆和携带的灭火器材。
二、消防车的停车位置
1.消防车辆不要过于靠近火场,应当距离火场一定的安全距离停靠。
2.应当选择上风或侧上风方向停靠要做到能攻能退,出现危险时能立即撤出危险区域。
三、做好个人安全防护工作
根据单体泄漏或燃烧的情况,注意搞好个人安全防护工作,防止出现中毒和烧伤。
1.战斗在前沿阵地的人员,应当着防火隔热服,防止辐射热灼伤。
2.在可能发生爆炸的装置进攻和灭火时,要注意尽可能地靠近掩蔽物,防止一旦发生爆炸,造成人员伤亡。
3.根据单体泄漏情况,应当佩戴空**呼吸器,防止人员中毒。
四、设置警戒区域
1.及时设置警戒区域,防止车辆人员进入警戒区域内,影响火灾扑救,防止一旦发生爆炸造成大量的人员伤亡。
2.根据火场物料泄漏和设备在火势的直接作用的情况,设置警戒观察哨,一旦发现有爆炸迹象时,要将灭火人员果断地撤离危险区域。
五、继续冷却,防止复燃复爆
1.灭火后,要及时采取关闭阀门和堵漏等措施,防止可燃**体、液体继续外喷流散。
2.对处于高温高压状态的设备应继续冷却一段时间,以防止复燃复爆。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 第五章 化学纤维厂火灾扑救doc 第五 化学纤维 火灾 扑救 doc
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)