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3.较大火灾
较大火灾是指造成3人以上10人以下死亡
4.一般火灾
一般火灾是指造成3人以下死亡
第二节消防工作的主要目的
一、消防工作的主要目的
消防工作的主要目的是:
预防火灾和减少火灾危害,加强应急救援工作,保护人身、财产安全,维护公共安全。
(一)预防火灾和减少火灾危害
(二)加强应急救援工作
(三)保护人身、财产安全
(四)维护公共安全
二、消防工作的特点
消防工作具有以下特点:
(一)社会性
(二)行政性
(三)经常性
(四)技术性
第三节消防工作的方针、原则和基本制度
预防为主、防消结合的方针,按照政府统一领导、部门依法监管、单位全面负责、公民积极参与
一、消防工作的方针
消防工作贯彻“预防为主,防消结合”的方针。
这一方针科学、准确地阐明了“防”和“消”的辩证关系,反映了人们同火灾作斗争的客观规律,也体现了我国消防工作的特色。
防火和灭火是一个问题的两个方面,“防”是“消”的先决条件,“消”必须与“防”紧密结合,“防”与“消”是实现消防安全的两种必要手段,两者互相联系,互相渗透,相辅相成,缺一不可。
在消防工作中,必须坚持“防”“消”并举、“防”“消”并重的思想,把同火灾作斗争的两个基本手段火灾预防和扑救火灾有机地结合起来,最大限度地保护人身、财产安全,维护公共安全,促进社会和谐。
二、消防工作的原则
《消防法》确立的消防工作的原则是:
政府统一领导、部门依法监管、单位全面负责、公民积极参与。
任何人都应当无偿为报警提供便利,不得阻拦报警。
严禁谎报火警;
火灾扑灭后,相关人员应当按照公安机关消防机构的要求保护现场,接受事故调查,如实提供与火灾有关的情况。
三、消防安全责任制度
《消防法》明确规定:
消防工作实行消防安全责任制。
第二章燃烧基础知识
第一节燃烧的本质与条件
一、燃烧的定义
可燃物与氧化剂作用发生的放热反应,通常伴有火焰、发光和(或)发烟的现象。
燃烧应具备三个特征,即化学反应、放热和发光。
燃烧过程中的化学反应十分复杂。
可燃物质在燃烧过程中,生成了与原来完全不同的新物质。
燃烧不仅在空气(氧)存在时能发生,有的可燃物在其他氧化剂中也能发生燃烧。
二、燃烧的本质
燃烧是一种游离基的连锁反应(也称链反应),
物质燃烧是氧化反应,而氧化反应不一定是燃烧,能被氧化的物质不一定都是能够燃烧的物质。
可燃物质的多数氧化反应不是直接进行的,而是经过一系列复杂的中间反应阶段,不是氧化整个分子,而是氧化链反应中间产物——游离基或原子。
可见,燃烧是一种极其复杂的化学反应,游离基的链反应是燃烧反应的实质,光和热是燃烧过程中发生的物理现象。
三、燃烧的条件
(一)燃烧的必要条件
燃烧过程的发生和发展都必须具备以下三个必要条件,即:
可燃物、助燃物(又称氧化剂)和引火源。
上述三个条件通常被称为燃烧三要素。
只有这三个要素同时具备的情况下可燃物才能够发生燃烧,无论缺少哪一个,燃烧都不能发生。
1.可燃物
凡是能与空气中的氧或其他氧化剂起燃烧反应的物质,均称为可燃物。
(2)可燃物的类型
自然界中的可燃物种类繁多,若按其物理状态分,有固体、液体和气体三类可燃物。
2.助燃物
凡与可燃物质相结合能导致燃烧的物质称为助燃物(也称氧化剂)。
3.引火源
凡使物质开始燃烧的外部热源,统称为引火源(也称着火源)。
引火源温度越高,越容易点燃可燃物质。
根据引起物质着火的能量来源不同,在生产生活实践中引火源通常有明火、高温物体、化学热能、电热能、机械热能、生物能、光能和核能等。
(二)燃烧的充分条件
1.一定的可燃物浓度
2.一定的氧气含量
如汽油燃烧的最低含氧量要求为14.4%,煤油为15%。
3.一定的点火能量
如汽油的最小点火能量为0.2mJ,乙醚最小点火能量为0.19mJ。
4.相互作用
第二节燃烧类型
燃烧按其发生瞬间的特点不同,分为闪燃、着火、自燃、爆炸四种类型。
一、闪燃
(一)闪燃的含义
在液体表面上能产生足够的可燃蒸气,遇火能产生一闪即灭的燃烧现象称为闪燃。
在一定温度下条件下,液态可燃物表面会产生可燃蒸气,这些可燃蒸气与空气混合形成一定浓度的可燃性气体,当其浓度不足以维持持续燃烧时,遇火源能产生一闪即灭的火苗或火光,形成一种瞬间燃烧现象。
可燃液体之所以会发生一闪即灭的闪燃现象,是因为液体在闪燃温度下蒸发速度较慢,所蒸发出来的蒸气仅能维持短时间的燃烧,而来不及提供足够的蒸气补充维持稳定的燃烧,故闪燃一下就熄灭了。
闪燃往往是可燃液体发生着火的先兆。
从消防角度来说,闪燃就是危险的警告。
(二)物质的闪点
1.闪点的含义
闪点是评定液体火灾危险性大小的重要参数。
闪点越低,火灾危险性就越大;
反之,则越小。
表2-1列出了部分易燃和可燃液体的闪点。
2.闪点在消防上的应用
(1)根据闪点,将能燃烧的液体分为易燃液体和可燃液体。
(2)根据闪点,将液体生产、加工、储存场所的火灾危险性分为甲(闪点小于28℃的液体)、乙(闪点大于等于28℃,但小于60℃的液体)、丙(闪点大于等于60℃的液体)三个类别,以便根据其火灾危险性的大小采取相应的消防安全措施。
二、着火
(一)着火的含义
可燃物质在空气中与火源接触,达到某一温度时,开始产生有火焰的燃烧,并在火源移去后仍能持续并不断扩大的燃烧现象,称为着火。
(二)物质的燃点
物质的燃点越低,则越容易着火,火灾危险性也就越大。
一切可燃液体的燃点都高于闪点。
控制可燃物质的温度在其燃点以下,就可以防止火灾的发生;
用水冷却灭火,其原理就是将着火物质的温度降低到燃点以下。
三、自燃
可燃物质在没有外部火花、火焰等火源的作用下,因受热或自身发热并蓄热所产生的自然燃烧,称为自燃。
物质自燃可分为受热自燃和本身自燃两类。
自燃现象引发火灾在自然界并不少见,如有些含硫、磷成分高的煤炭遇水常常发生氧化反应释放热量,如果煤层堆积过厚积热不散,就容易发生自燃火灾;
工厂的油抹布堆积由于氧化发热并蓄热也会发生自燃引发火灾。
(二)物质的自燃点
在规定的条件下,可燃物质产生自燃的最低温度,称为自燃点。
可燃物的自燃点越低,发生自燃的危险性就越大。
四、爆炸
(一)爆炸的含义
由于物质急剧氧化或分解反应产生温度、压力增加或两者同时增加的现象,称为爆炸。
从广义上说,爆炸是物质从一种状态迅速转变成另一状态,并在瞬间放出大量能量,同时产生声响的现象。
(二)爆炸的分类
爆炸分为物理爆炸、化学爆炸和核爆炸
1.物理爆炸
蒸汽锅炉、液化气钢瓶等爆炸,均属物理爆炸。
物理爆炸本身虽没有进行燃烧反应,但它产生的冲击力有可能直接或间接地造成火灾。
2.化学爆炸
如可燃气体、蒸气或粉尘与空气形成的混合物遇火源而引起的爆炸,炸药的爆炸等都属于化学爆炸。
化学爆炸能够直接造成火灾,具有很大的破坏性,是消防工作中预防的重点。
3.核爆炸
核爆炸是指由于原子核裂变或聚变反应,释放出核能所形成的爆炸。
如原子弹、氢弹、中子弹的爆炸就属核爆炸。
(三)爆炸极限
1.爆炸浓度极限
爆炸浓度极限(简称曝炸极限)是指可燃的气体、蒸气或粉尘与空气混合后,遇火会产生爆炸的最高或最低的浓度。
爆炸上、下限值之间的范围越大,爆炸下限越低、爆炸上限越高,爆炸危险性就越大。
2.爆炸温度极限
爆炸温度极限是指可燃液体受热蒸发出的蒸气浓度等于爆炸浓度极限时的温度范围。
爆炸温度上、下限值之间的范围越大,爆炸危险性就越大。
例如乙醇的爆炸温度下限是11℃,上限是40℃。
在11℃~40℃温度范围之内,乙醇蒸气与空气的混合物都有爆炸危险;
乙醚的爆炸温度极限是-45℃~13℃,显然乙醚比乙醇的爆炸危险性大。
通常所说的爆炸极限,如果没有标明,就是指爆炸浓度极限。
第三节燃烧过程及特点
一、可燃物的燃烧过程
固体和液体发生燃烧,需要经过分解和蒸发,生成气体,然后由这些气体与氧化剂作用发生燃烧。
而气体物质不需要经过蒸发,可以直接燃烧。
二、可燃物的燃烧特点
(一)固体物质的燃烧特点
1.表面燃烧
如木炭、焦炭以及铁、铜等的燃烧
2.阴燃
阴燃是指物质无可见光的缓慢燃烧,通常产生烟和温度升高的迹象。
成捆堆放的纸张、棉、麻以及大堆垛的煤、草、湿木材
阴燃和有焰燃烧在一定条件下能相互转化。
可由有焰燃烧转为阴燃。
3.分解燃烧
木材、纸张、棉、麻、毛、丝以及合成高分子的热固性塑料、合成橡胶等的燃烧就属这类形式。
4.蒸发燃烧
石蜡、松香、硫、钾、磷、沥青和热塑性高分子材料等的燃烧就属这类形式。
(二)液体物质的燃烧特点
1.蒸发燃烧
接受热量愈多,蒸发量愈大,则燃烧速度愈快。
2.动力燃烧
3.沸溢燃烧
含水的重质油品(如重油、原油)发生火灾,液面上下向开锅一样沸腾,到储罐容纳不下时,油晶就会像“跑锅”一样溢出罐外,这种现象称为沸溢。
4.喷溅燃烧
重质油品储罐的下部有水垫层时,向四周喷溅燃烧。
(三)气体物质的燃烧特点
1.扩散燃烧
2.预混燃烧
第四节燃烧产物
一、燃烧产物的含义和分类
(一)燃烧产物的含义
由燃烧或热解作用而产生的全部的物质,称为燃烧产物。
它通常是指燃烧生成的气体、热量和烟雾等。
(二)燃烧产物的分类
燃烧产物分完全燃烧产物和不完全燃烧产物两类。
二、不同物质的燃烧产物
1.单质的燃烧产物
2.化合物的燃烧产物
3.合成高分子材料的燃烧产物
4.木材的燃烧产物
三、燃烧产物的毒性
四、烟气
(一)烟气的含义
由燃烧或热解作用所产生的悬浮在大气中,可见的固体和(或)液体微粒总和称为烟气。
(二)烟气的产生
(三)烟气的危害性
火灾产生的烟气是一种混合物,其中含有一氧化碳、二氧化碳、氯化氰等大量的各种有毒性气体和固体碳颗粒。
其危害性主要表现在烟气具有毒害性、减光性和恐怖性。
五、火焰、燃烧热和燃烧温度
(一)火焰
1.火焰的含义及构成
火焰(俗称火苗),是指发光的气相燃烧区域。
火焰是由焰心、内焰、外焰三个部分构成的。
2.火焰的颜色
火焰的颜色取决于燃烧物质的化学成分和氧化剂的供应强度。
硫黄燃烧的火焰是蓝色的,磷和钠燃烧的火焰是黄色的。
火焰的颜色与燃烧温度有关,燃烧温度越高,火焰就越接近蓝白色。
火焰的颜色与可燃物的含氧量及含碳量也有关。
含氧量达到50%以上的可燃物质燃烧时,火焰几乎无光。
如一氧化碳等物质在较强的光照下燃烧,几乎看不到火焰;
含氧量在50%以下的,发出显光(光亮或发黄光)的火焰;
相反,如果燃烧物的含碳量达到60%以上,火焰就显光,而且带有大量黑烟,会出现烟熏。
六、燃烧产物对火灾扑救工作的影响
燃烧产物对火灾扑救工作的影响,分有利和不利两个方面。
(一)燃烧产物对火灾扑救工作的有利方面
1.在一定条件下可以阻止燃烧进行
2.为火情侦察和寻找火源点提供参考依据
(二)燃烧产物对火灾扑救工作的不利方面
1.妨碍灭火和被困人员行动
2.有引起人员中毒、窒息的危险
3.高温会使人员烫伤
4.成为火势发展蔓延的因素
第五节影响火灾发展变化的主要因素
一、热传播对火灾发展变化的影响
火灾的发生发展,始终伴随着热传播过程。
热传播是影响火灾发展的决定性因素。
热传播的途径主要有热传导、热辐射和热对流。
(一)热传导
1.热传导的含义
热传导是指物体一端受热,通过物体的分子热运动,把热量从温度较高一端传递到温度较低的另一端的过程。
2.热传导对火灾发生变化的影响
热总是从温度较高部位,向温度较低部位传导。
温度差愈大,导热方向的距离愈近,传导的热量就愈多。
火灾现场燃烧区温度愈高,传导出的热量就愈多。
固体、液体和气体物质都有这种传热性能。
其中固体物质是最强的热导体,液体物质次之,气体物质较弱。
其中金属材料为热的优良导体,非金属固体多为不良导体。
(二)热辐射
1.热辐射的含义及其特点
热辐射是指以电磁波形式传递热量的现象。
热辐射具有以下特点:
热辐射不需要通过任何介质,不受气流、风速、风向的影响,通过真空也能进行热传播;
温度较高的物体将向温度较低物体辐射热能,直至两物体温度渐趋平衡。
2.热辐射对火灾发生变化的影响
实验证明:
一个物体在单位时间内辐射的热量与其表面积的绝对温度的四次方成正比。
热源温度愈高,辐射强度越大。
当辐射热达到可燃物质自燃点时,便会立即引起着火。
当火灾处于发展阶段时,热辐射成为热传播的主要形式。
(三)热对流
1.热对流的含义
热对流是指热量通过流动介质,由空间的一处传播到另一处的现象。
2.热对流的方式
根据引起热对流的原因而论,分为自然对流和强制对流两种方式;
按流动介质的不同,热对流又分为气体对流和液体对流两种方式。
(1)自然对流。
(2)强制对流。
(3)气体对流。
(4)液体对流。
3.热对流对火灾发生变化的影响
通风孔洞愈多,各个通风孔洞的面积愈大、愈高,热对流速度愈快;
风能加速气体对流。
第六节防火与灭火的基本原理
一、防火的基本原理和措施
根据燃烧基本理论,只要防止形成燃烧条件,或避免燃烧条件同时存在并相互作用,就可以达到防火的目的。
二、灭火的基本原理和措施
防火基本原理和措施
措施
原理
措施举例
控制可燃物
破坏燃烧爆炸的基础
1.限制可燃物质储运量;
2.用不燃或难燃材料代替可燃材料;
3.加强通风,降低可燃气体或蒸气、粉尘在空间的浓度;
4.用阻燃剂对可燃材料进行阻燃处理,以提高防火性能;
5.及时清除洒漏地面的易燃、可燃物质等。
隔绝空气
破坏燃烧爆炸的助燃条件
1.充惰性气体保护生产或储运有爆炸危险物品的容器、设备等;
2.密闭有可燃介质的容器、设备;
3.采用隔绝空气等特殊方法储运有燃烧爆炸危险的物质;
4.隔离与酸、碱、氧化剂等接触能够燃烧爆炸的可燃物和还原剂。
消除引火源
破坏燃烧的激发能源
1.消除和控制明火源;
2.安装避雷、接地设施,防止雷击、静电;
3.防止撞击火星和控制摩擦生热;
4.防止日光照射和聚光作用;
5.防止和控制高温物。
阻止火势蔓延
不使新的燃烧条件形成
1.在建筑之间留足防火间距、设置防火分隔设施;
2.在气体管道上安装阻火器、安全水封;
3.有压力的容器设备,安装防爆膜(片)、安全阀;
4.在能形成爆炸介质的场所,设置泄压门窗、轻质屋盖等。
灭火基本原理和措施
冷却法
降低燃烧物的温度
1.用直流水喷射着火物;
2.不间断地向着火物附近的未燃烧物喷水降温等。
窒息法
消除助燃物
1.封闭着火的空间;
2.往着火的空间充灌惰性气体、水蒸气;
3.用湿棉被、湿麻袋等捂盖已着火的物质;
4.向着火物上喷射二氧化碳、干粉、泡沫、喷雾水等。
隔离法
使着火物与火源隔离
1.将未着火物质搬迁转移到安全处;
2.拆除毗连的可燃建(构)筑物;
3.关闭燃烧气体(液体)的阀门,切断气体(液体)来源;
4.用沙土等堵截流散的燃烧液体;
5.用难燃或不燃物体遮盖受火势威胁的可燃物质等。
抑制法
中断燃烧链式反应
往着火物上直接喷射气体、干粉等灭火剂,覆盖火焰,中断燃烧链式反应。
第三章危险化学品基础知识
第一节危险化学品定义和分类
一、危险化学品的定义
危险品系指有爆炸、易燃、毒害、感染、腐蚀、放射性等危险特性,在运输、储存、生产、经营、使用和处置中,容易造成人身伤亡、财产损毁或环境污染而需要特别防护的物品。
一般认为,只要此类危险品为化学品,那么它就是危险化学品。
二、危险化学品的分类
(一)按危险货物的危险性或最主要危险性分类
将危险品分成九大类:
1.爆炸品
指在外界条件作用下(如受热、摩擦、撞击等)能发生剧烈的化学反应,瞬间产生大量的气体和热量,使周围的压力急剧上升,发生爆炸,对周围环境、设备、人员造成破坏和伤害的物品
2.气体
指在50℃时,蒸汽压力大于300kPa的物质或20℃时在101.3kPa标准压力下完全是气态的物质
易燃气体是指在20℃和101.3kPa条件下与空气的混合物按体积分数占13%或更少时可点燃的气体;
或不论易燃下限如何,与空气混合,燃烧范围体积分数至少为12%的气体。
3.易燃液体
闪点温度(其闭杯试验闪点不高于60.5℃,或其开杯试验闪点不高于65.6℃)时放出易燃蒸汽的液体或液体混合物,或是在溶液或悬浮液中含有固体的液体。
4.易燃固体、易于自燃的物质、遇水放出易燃气体的物质
易燃固体指燃点低,对热、撞击、摩擦敏感,易被外部火源点燃,迅速燃烧,能散发有毒烟雾或有毒气体的固体。
易于自燃的物质指自燃点低如黄瞵、三氯化钛等。
遇水放出易燃气体的物质指与水相互作用易变成自燃物质或能放出达到危险数量的易燃气体的物质。
如金属钠、氢化钾等。
5.氧化性物质和有机过氧化物
氧化性物质是指本身不一定可燃,但通常因放出氧或起氧化反应可能引起或促使其他物质燃烧的物质。
如氯酸铵、高锰酸钾等。
过氧化苯甲酰、过氧化甲乙酮
6.毒性物质和感染性物质
毒害物质指经吞食、吸入或皮肤接触后可能造成死亡或严重受伤或健康损害的物质。
如各种氰化物、砷化物、化学农药等。
7.放射性物品
8.腐蚀性物品
9.杂项危险物质和物品
(二)按化学品的危险性分类
1.爆炸物
指包括爆炸性物质(或混合物)和含有一种或多种爆炸性物质(或混合物)的爆炸性物品。
发火物质(或发火混合物)和包含一种或多种发火物质(或混合物)的烟火物品虽然不放出气体,但也纳入爆炸物范畴。
2.易燃气体
指在20℃和101.3kPa标准压力下,与空气有易燃范围的气体。
3.易燃气溶胶
4.氧化性气体
指一般通过提供氧气,比空气更能导致或促使其他物质燃烧的任何气体。
5.压力下气体
指在压力等于或大于200kPa(表压)下装入贮器的气体,包括压缩气体、溶解气体、液化气体、冷冻液化气体。
6.易燃液体
指闪点不高于93℃的液体。
7.易燃固体
指容易燃烧或通过摩擦可能引燃或助燃的固体,为粉状、颗粒状或糊状物质。
8.自反应物质或混合物
9.自燃液体
指即使数量小也能在与空气接触后5min之内引燃的液体。
10.自燃固体
指即使数量小也能在与空气接触后5min之内引燃的固体。
11.自热物质和混合物
12.遇水放出易燃气体的物质或混合物
13.氧化性液体
指本身未必燃烧,但通常因放出氧气可能引起或促使其他物质燃烧的液体。
14.氧化性固体
指本身未必燃烧,但通常因放出氧气可能引起或促使其他物质燃烧的固体。
15.有机过氧化物
有机过氧化物是热不稳定物质或混合物,容易放热自加速分解。
16.金属腐蚀剂
腐蚀金属的物质或混合物是通过化学作用显著损坏或毁坏金属的物质或混合物。
第二节常用危险化学品的危险特性
一、爆炸物
爆炸物的危险特性,主要表现在当它受到摩擦、撞击、震动、高热或其他能量激发后,不仅能发生剧烈的化学反应,并在极短时间内释放出大量热量和气体导致爆炸性燃烧,而且燃爆突然,破坏作用强。
爆炸品的危险特性主要有爆炸性、敏感性、殉爆、毒害性等。
二、易燃气体
(一)易燃易爆性
(二)扩散性
(三)物理爆炸性
(四)带电性
(五)腐蚀毒害性
(六)窒息性
(七)氧化性
三、易燃液体
(一)易燃性
(二)蒸发性
(三)热膨胀性
(四)流动性
(五)静电性
(六)毒害性
四、易燃固体
(一)燃点低,易点燃
(二)遇酸、氧化剂易燃易爆
(三)自燃性
(四)本身或燃烧产物有毒
五、自燃固体与自燃液体
(一)遇空气自燃性
(二)遇湿易燃易爆性
(三)积热分解自燃性
六、遇水放出易燃气体的物质
(一)遇水易燃易爆性
(二)遇氧化剂、酸着火爆炸性
(三)自燃危险性
(四)毒害性和腐蚀性
许多遇水易燃物品本身具有一定毒性和腐蚀性。
七、氧化性物质
(一)强烈的氧化性
(二)可燃性
(三)混合接触着火爆炸性
八、有机过氧化物
有机过氧化物的危险特性主要表现在三个方面:
分解爆炸性;
易燃性;
伤害性。
其危险性的大小主要取决于过氧基含量和分解温度。
九、毒性物质
大多数毒性物质遇酸、受热分解放出有毒气体或烟雾。
其中有机毒害品具有可燃性,遇明火、热源与氧化剂会着火爆炸,同时放出有毒气体。
液态毒害品还易于挥发、渗漏和污染环境。
十、腐蚀性物质
(一)腐蚀性
(二)毒害性
(三)火灾危险性
第四章消防水力学基础知识
第一节水的性质
水是最常用、最主要的灭火剂。
一、水的基本特性
水有三种状态:
固体,液体和气体。
水在常温下为液体,在常压下、水温超过100℃时,蒸发成气体,水温下降到0℃时,即凝结成固体称为冰。
(一)水的比热容
水温升高1℃,单位体积的水需要吸收的热量,称为比热容。
若将水的比热容作为1,则其他液体的比热容均小于1,水比任何液体的比热容都大。
1L水温度升高1℃,需要吸收4200J的热量。
若将1L常温的水(20℃)喷洒到火源处,使水温升到100℃,则要吸收热量336kJ。
水的比热容大,因而用水灭火、冷却效果最好。
(二)水的汽化热
单位体积的水由液体变成气体需要吸收的热量称为汽化热。
水蒸气占燃烧区的体积达35%时,火焰就将熄灭。
(三)水的冰点
纯净的水当温度下降到0℃时,开始凝结成冰。
水结成冰时,释放出溶解热335kJ/L。
水结成冰,由液体状态变成固体状态,水分子间的距离增大,因而体积随之扩大。
因此,在冬季应对消防给水管道和储水容器进行保温,以免水结成冰时体积扩大,致使消防设备损坏。
处于流动状态的水不易结冰,因为水的部分动能将转化为热能。
二、水的主要物理性质
(一)密度和容重
液体单位体积内所具有的质量称为密度,液体单位体积内所具有的重量称为容重。
水在4℃时容重最大,此时1L纯净的水重1kg。
表4—1灭火基本原理和措施
温度(℃)
4
10
20
30
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