【精品】可燃性氣體動火分析培訓材料剖析

1、 可燃性氣體動火分析 培訓材料剖析 可燃性氣體動火分析培訓材料 一、可燃氣體的爆炸極限相關(guān)知識： 可燃氣體、 蒸汽或粉塵通常用在空氣中的體積百分比或先是比來表 示其濃度?？扇細怏w（蒸汽）與空氣的混合物，并不是在任何濃度 下，遇到火源都能爆炸，而必須是在一定的濃度范圍內(nèi)遇點火源才 能發(fā)生爆炸。這個遇點火源能發(fā)生爆炸的可燃氣濃度范圍，稱為可 燃氣的爆炸極限（包括爆炸下限 1EL”和爆炸上限“UEL”）。 可燃氣體在空氣中遇明火爆炸的最低濃度，稱為爆炸下限一一簡 %LELO英文：Lower Explosion Limited. 燃氣體在空氣中遇明火 爆炸的最高濃度，稱為爆炸上限簡稱%UELO英文：U

2、pper Explosion Limited.不同可燃氣（蒸汽）的爆炸極限是不同的,如氫 氣的爆炸極限是 4.0%75.6% （體積濃度）,意思是如果氫氣在空氣 中的體積濃度在 4.0%75.6%之間時，遇資料內(nèi)容僅供您學習參考.如有不當之處請聯(lián)系改正或者刪除 資料內(nèi)容僅供您學習參考.如有不當之處.話聯(lián)系改正或者刪除2 火源就會爆炸，而當氫氣濃 度小于 4.0%或大于 75.6%時，即使遇到火源，也不會爆炸。甲烷的 爆炸極限是 5.0%15%意味著甲烷在空氣中體積濃度在 5.0%15%之 間時，遇火源會爆炸，否則就不會爆炸。 可燃粉塵爆炸極限的概念與可燃氣爆炸極限是一致的。 爆炸極限一般用可燃

3、（粉塵）在空氣中的體積百分數(shù)（）,也可 以用可燃氣（粉塵）的重量百分數(shù)表示（毫米/米彳或是毫克/升）。 可燃性氣體的濃度過低或過高它是沒有危險的， 它只有與空氣混合 形成混合氣或更確切地說遇到氧氣形成一定比例的混合氣才會發(fā)生 燃燒或爆炸。 低于爆炸下限，混合氣中的可燃氣的含量不足，不能 引起燃燒或爆炸，高于上限混合氣中的氧氣的含量不足，也不能引 起燃燒或爆炸。 燃燒是伴有發(fā)光發(fā)熱的激烈氧化反應，它必須具備三個要素：a、可 燃物（燃氣）；b、助燃氣（氧氣）；c、點火源（溫度）。 可燃氣的燃燒可以分為兩類， 一類是擴散燃燒， 即揮發(fā)的或從設備 中噴出、泄漏的可燃氣，遇到點火源混合燃燒。另一類燃燒，

4、是可 燃氣與空氣混合著火燃燒，這種燃燒反應激烈而速度快，一般會產(chǎn) 生巨大的壓力和聲響，又稱之為爆炸。 二、 可燃氣體檢測儀的測量范圍 0 - 100%LEL 是什么意思 舉例說明， 甲烷的爆炸下限為 5%體積比， 那也就是說， 把這個 5% 體積比，一百等分，讓 5%體積比對應 100%LEL;也就是說，當檢 測儀數(shù)值到達10%LEL 報警時，相當于此時甲烷的含量為 0.5%體積 比。當檢測儀數(shù)值到達 25%LEL 報警點時，相當于此時甲烷的含量 為 1.25%體積比。 資料內(nèi)容僅供您學習參考.如有不當之處請聯(lián)系改正或者刪除 資料內(nèi)容僅供您學習參考.如有不當之處.話聯(lián)系改正或者刪除3 便攜式可

5、燃氣體檢測儀的通常設有二個報警點（與報警主機的型號 有關(guān)）：25%LEL 為一級報警，50%LEL 為二級報警。 所以，當報警時，您不必擔心報警后是不是隨時有危險了，此時是 在提示您，在測可燃氣體的濃度超過了設置的報警點，引起注意， 要相應的措施降低可燃氣體的濃度。在現(xiàn)實中，一般是繼續(xù)置換或 加強通風（視具體情況而定）。離真正有可能出現(xiàn)的危險的爆炸下 限還有很大一段差距，它只是起到報警提示的作用。 三、 Exc 表示什么意思 Exe”是増安型電氣設備的防爆標志。 防爆型式防爆型式標志防爆型式防爆型式標志 隔爆型 Ex d 充砂型 Ex q 增安型 Ex e 澆封型 Ex m 正汗犁 Ex p

6、n 型 Ex n 本安型 Ex ia 粉塵防爆型 DIP A 本定型 Ex ib 粉塵防爆型 DIP B 油浸型 Ex o 特殊型 Ex s 四、質(zhì)量-體積濃度與 PPM 的換算關(guān)系 氣體的摩爾體積 標準狀態(tài):人們規(guī)定溫度為 273. 15 (0 C)和壓力為 1.0133X105 (latm)時的狀態(tài)為標準狀態(tài)。 在標準狀態(tài)下，lmol的任何氣體的摩爾體積都約為 22. 4L/mol,任 何氣體的 lmol體積里都含有 6. 02xl0：3個氣體分子。 資料內(nèi)容僅供您學習參考.如有不當之處請聯(lián)系改正或者刪除 資料內(nèi)容僅供您學習參考.如有不當之處.話聯(lián)系改正或者刪除4 用每立方米大氣中污染物的

7、質(zhì)量數(shù)來表示的濃度叫質(zhì)量-體積濃 度，單位是毫克/立方米(mg/n?)或克/立方米(g/m3). 它與 ppm的換算關(guān)系是： X(g/m3)=M x C(ppm)/22.4 C=22.4X/M X污染物以每標立方米的毫克數(shù)表示的濃度值； C 污染物以 ppm表小的濃度值; M污染物的分之子量. 由上式可得到如下關(guān)系： 1 ppm=M/22.4（mg/m3）= 1000.m/22.4ug/m3 可燃氣體檢測儀原理及技術(shù)指導例 1：求在標準狀態(tài)下,30毫克/標立 方米的氟化氫的 ppm濃度. 解:氟化氫的分子量為 20,則： C=30.22.4/20=33.6ppm 五、 氧氣在動火分析中的控制

8、（氧是不可燃燒物質(zhì)，但氧在燃燒中有一個關(guān)鍵睥作用就是助燃， 它能燃燒起到觸發(fā)和加劇燃燒過程的關(guān)鍵作用。因此在動火分析 時，我們常常要對氧氣的含量進行分析和控制。 另外氧在正常作業(yè)環(huán)境中的控制指標為 18%-21%.其原因是防止作 業(yè)人員在作業(yè)過程中因缺氧發(fā)生中毒和窒息. 資料內(nèi)容僅供您學習參考.如有不當之處請聯(lián)系改正或者刪除 資料內(nèi)容僅供您學習參考.如有不當之處.話聯(lián)系改正或者刪除5 六、 作業(yè)環(huán)境動火控制指標（0. 5%）原因。 由于作業(yè)環(huán)境中可能存在以下物質(zhì)，這些物質(zhì)在空氣中存在燃燒爆 炸的危險性，因此，在作業(yè)過程中，就必須對這些物質(zhì)在空氣中 （作業(yè)環(huán)境中）的量進行有效控制。 一些物質(zhì)的爆

9、炸極限 序號 危險物質(zhì)名稱 在空氣中的爆炸極限（V/V） % 爆炸危險度 1 氨 15.028.0 1 2 氧化碳 12.580.0 6 3 甲醇 5.5-44.0 7 4 甲醛 7.073.0 10 5 硫化氫 4.046.0 9 6 乙快 2.580.0 31 7 氫 4.075.6 18 8 甲烷 5.5 15.0 2 9 煤粉 359135009g/n? 10 硫磺 爆炸下限 2300mg/m3 動火分析標準中如下規(guī)定廠區(qū)動火作業(yè)安全規(guī)程（HG23011- 1999）: 若使用測爆儀時，被測對象的氣體或蒸汽的濃度應小于或等于爆炸下 限的 20% （體積比，下同） ,若使用其他化學分析手

10、段時， 當被測氣體或蒸 汽的爆炸下限取大于或等于10%時,其濃度應小于1%,當爆炸下限小 于10%、大于或等于 4%時，其濃度應小于 0.5%；當爆炸下限小于 4%、大于或等于 1%時，其濃度應小于 0.2%。若月兩種以上的混合 可燃氣體。應以爆炸下限低者為準。 從表中我們清楚的看出，其爆炸極限最低的是乙快（爆炸下限為 資料內(nèi)容僅供您學習參考.如有不當之處請聯(lián)系改正或者刪除 資料內(nèi)容僅供您學習參考.如有不當之處.話聯(lián)系改正或者刪除6 2. 5V/V%）.按照危險度管理的辦法，我們就以乙快作為可燃物危險管 理的依據(jù). ） 按照動火分析時,被測對象的氣體或蒸汽的濃度應小于或等于爆炸 下限的 20%

11、（體積比，下同），因此乙快的爆炸下限 2. 5V/Vx 20%二 0. 5% （V/V）. 由于乙快的爆炸下限是我們作業(yè)環(huán)境中存在的可燃物質(zhì)爆炸下限 最低的，所以我們按乙快動火分析控制要求指標進行控制，也就能把 其它危險物質(zhì)控制在安全的范圍內(nèi).所以公司的動火分析控制指標為 0. 5% （V/V）. 七、動火分析及合格標準 1. 動火分析應由動火分析人進行凡是在易燃易爆裝置、管道、儲 罐、陰井等部位及其它認為應進行分析的部位動火時， 動火作業(yè)前 必須進行動火分析。 2 .動火分析的取樣點，均應由動火所在單位的專（兼）職安全員 或當班班長負責提岀。 3 動火分析的取樣點要有代表性， 特殊動火的分析

12、樣品應保留到動 火結(jié)束。 4. 取樣與動火間隔不得超過 30分鐘.如超過此間隔或動火作業(yè)中 斷時間超過 30分鐘，必須重新取樣分析。如現(xiàn)場分析手段無法實現(xiàn) 上述要求者.應由主管廠長或總工程師簽字同意，另做具體處理。 5 使用測爆儀或其它類似手段進行分析時，檢測設備必須經(jīng)被測對 象的資料內(nèi)容僅供您學習參考.如有不當之處請聯(lián)系改正或者刪除 資料內(nèi)容僅供您學習參考.如有不當之處.話聯(lián)系改正或者刪除7 標準氣體樣品標定合格。 6.如使用測爆儀或其它類似手段時，被測的所做或蒸汽的濃度小于 或等于爆炸下限的 20%。 7 使用其它分析手段時，被測的氣體或蒸汽的爆炸下限大于等于 4%時，其被測濃度小于等于

13、0. 5% ；當被測的氣體或蒸汽的爆炸下限 小于 4%時.其被測濃度小于等于 0.2%。若有兩種以上的混合可燃氣 體。應以爆炸下限低者為準。 8 進入設備內(nèi)動火，同時還需分析測定空氣中有毒有害氣體和氧含 量，有毒有害氣體含量不得超過 GBZ - 1 - 2002 工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生 標準規(guī)定的最高容許濃度，氧氣含量應為 18%-22%。 用氫氧化鉀溶液吸收。 八、 可燃氣體檢測報警儀的正確使用 1、 根據(jù)中華人民共和國計量法和中華人民共和國強制檢定 的工作計量器具管理辦法規(guī)定，可燃氣體檢測報警器屬于強 制檢定計量器具.納入依法強制管理范圍，實施定點周期強制 檢定。檢定周期不超過一年。 2、 由于

14、催化燃燒型檢測器對氫氣有引爆性，因此對于氫氣的檢測 應選用電化學型或半導體型檢測器。 3s注意不要使檢測器意外進水或樣氣中水蒸氣濃度過高。因為檢 測器中的檢測元件進水后會影響其性能，如果意外進水，要重 新更換檢測器內(nèi)的檢測元件。 4、 要正確設定報警器的報警值。一般情況下，報警器顯示的可燃 氣體資料內(nèi)容僅供您學習參考.如有不當之處請聯(lián)系改正或者刪除 資料內(nèi)容僅供您學習參考.如有不當之處.話聯(lián)系改正或者刪除8 的濃度范圍是 0 - 4 0 0%L E L。報警設定值一般在 2 0 -3 0%L E Lo具有二級報警的儀器，一級報警（高限）設 定值應小于或等于20%LEL ；二級報警（高高限）設定

15、值應小 于或等于 50%LEL 5、 報警儀在使用前，應進行初步試驗，以保證檢測器工作正常， 反應靈敏、有效。最簡單的辦法是用分析室內(nèi)的乙醇氣進行初 步試驗，確認其工作正常。 九、 動火作業(yè)前的采樣與分析 1 動火采樣的方法 1.1 采樣器具選擇 采樣器一般選用分析室常用的氣體采樣氣袋即可。資料內(nèi)容僅供您學習參考.如有不當之處請聯(lián)系改正或者刪除 資料內(nèi)容僅供您學習參考.如有不當之處.話聯(lián)系改正或者刪除9 采樣操作 在采集動火區(qū)域或設備內(nèi)空間氣體前，要用區(qū)域或設備內(nèi)空間氣體 將采樣器置換 3次以上，最后吸取分析氣樣，封閉入口（一般采用 方法是安上橡皮管夾和戴上橡皮帽）。 動火分析采樣點的選擇 選

16、擇的原則：由熟悉生產(chǎn)工藝裝置的工程技術(shù)人員或安全員確定， 選擇點必須具有代表性，對于動態(tài)之中的動火作業(yè)，應根據(jù)現(xiàn)場情 況正確確定分析取樣點。 裝置區(qū)域內(nèi)動火作業(yè)點周圍空間氣樣的采樣 采樣點由熟悉生產(chǎn)工藝裝置的工程技術(shù)人員，根據(jù)動火部位現(xiàn)場周 圍情況來確定。一般要求選擇 2個點以上，而且要靠近動靜密封 點，即不能太近，也不能太遠，一般 1.5m左右取樣較為合適。 因為裝置密封點沒有絕對不泄漏的，只是要求其泄漏量是否在安全 認可范圍內(nèi)。對于泄漏量較大的情況下，取樣分析沒有實際意思。 在實際工作中，安全員要求在動靜密封點附近采取一個空間氣樣， 如果可燃物含量合格，則以此點作為動火前分析依據(jù)；否則，在

17、 1.5m左右再采取一個空間氣樣，進行分析可燃物含量.如可燃物含 量合格，再根據(jù)動火的部位跟泄漏點遠近，確定是否可動火作業(yè)。 否則，就要對泄漏部位進行處理再采樣分析。 2. 2 密閉空間采樣點的確定 般根據(jù)設備用途、結(jié)構(gòu)充裝介質(zhì)幾方面來考慮。下表中是常用設 備及部位取樣點選擇。 附表 常用設備及部位取樣點 設備 采樣分析點 備注 資料內(nèi)容僅供您學習參考.如有不當之處請聯(lián)系改正或者刪除 資料內(nèi)容僅供您學習參考.如有不當之處.話聯(lián)系改正或者刪除10 立式貯罐 上、下人孔，排污口用膠皮管探至設備內(nèi) 球罐 上、下人孔，排污口，外浮筒倒淋裝置，為防外浮筒在物料處存在死角 塔 上、下人孔，底部排渣口，充裝

18、介質(zhì)為比重較大的物料要增加取樣點 水井 跟水面20cm用膠皮管探至適當位置 地溝 跟水面20cm用膠皮管探至適當位置 隔油池 約3m范圍空間，出水口周圍空間 臥式貯罐 頂部人孔，下排污口，液位計倒淋閥處，用膠皮管探到設備內(nèi) 管道內(nèi)部 采樣點的確定： 管道吹掃置換后， 采樣點一般由工藝技術(shù)員來確定采樣 點，并且創(chuàng)造好的取樣條件。對于較長管線必須在管道兩端、管道各倒淋 閥口及高點氣密放空閥進行取樣，對不能探至管線內(nèi)取樣處，要求用鋼鋸 （抹上黃油或機油）切一小口探至內(nèi)部取樣，來確保樣品的代表性。 3 動火分析時間 3 1 采樣時間要求 在我們實際工作中發(fā)現(xiàn)經(jīng)過蒸汽吹掃的管道、設備不能立即取樣分 析。

19、因為剛經(jīng)過蒸汽吹掃的管道、設備內(nèi)溫度沒有降至常溫，內(nèi)部 空間可燃氣體被大量的水蒸氣稀釋，而且此時內(nèi)部氣體處于不穩(wěn)定 的變化狀態(tài)，這時采樣分析結(jié)果是不準確的。 例如，有一次丙烯管道穿孔需補焊，首先經(jīng)用蒸汽吹掃后，在管道 溫度沒降至常溫時，就取樣分析可燃物含量，結(jié)果合格，到次曰動 火前分析可燃物含量，結(jié)果遠遠超標，經(jīng)過檢查發(fā)現(xiàn)有一塊盲板沒 有加好，所以，管線動火前的采樣時間，必須在管道內(nèi)空間溫度為 常溫狀態(tài)下，并且在動火前半小時進行采樣分析較為合適。設備動 火分析采樣時間，同樣要等設備內(nèi)空間溫度降至常溫狀態(tài)下，并且 通風 24 小時后，動火前 1 小時內(nèi)進行采樣分析較為合適。 3. 2 樣品保留時

20、間 分析樣品根據(jù)動火級別不同保留時間分別為：24 小時（一級），72 小時（二級），120小時（三級）。 4.1 進樣分析要求 做一標樣對照，做 3 次平行樣取最大值填寫報告單。 資料內(nèi)容僅供您學習參考.如有不當之處請聯(lián)系改正或者刪除 資料內(nèi)容僅供您學習參考.如有不當之處.話聯(lián)系改正或者刪除11 4. 2 報告單要求 工廠應設計專用的，符合自己實際情況的報告單表樣。其中內(nèi)容必 須包括：采樣地點、采樣時間、介質(zhì)爆炸極限、分析數(shù)據(jù)、分析 人、審核人和報出時間等。 5 結(jié)束語 目前由于企業(yè)沒有制定動火分析的操作規(guī)程和相關(guān)規(guī)定，在動火作 業(yè)前對動火設備管線、動火區(qū)域空間怎樣采樣，何時采樣，報告單 的形

21、式各單位不盡相同。但是在作業(yè)前要求必須采樣分析可燃物情 況，來確定動火點是否具備動火條件，是大家共識的。因此，在企 業(yè)中，采樣時間、采樣地點的選擇及報告單填寫等要具有代表性， 能準確地反映動火點的危險程度，只有這樣才能給安全管理人員提 供準確的分析數(shù)據(jù)，確保工廠的檢修、技改工程的順利進行。 危險化學品火災危險性分類 1.生產(chǎn)的火災危險性分類 （GBJ1618） 火災危險性特征資料內(nèi)容僅供您學習參考.如有不當之處請聯(lián)系改正或者刪除 資料內(nèi)容僅供您學習參考.如有不當之處.話聯(lián)系改正或者刪除12 甲 使用或產(chǎn)生下列物質(zhì)的生產(chǎn)： 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 閃點28 C的液體 爆炸下限1

22、0%的氣體 常溫下能自行分解或在空氣中氧化即能導致迅速自燃爆炸的物質(zhì) 常溫下受到水或空氣中水蒸氣的作用，能產(chǎn)生可燃氣體并引起燃燒或爆炸的物質(zhì) 遇酸、受熱、撞擊、摩擦、催化以及遇有機物或硫磺等易燃的無機物，極易引起燃 燒或爆炸的強氧化劑 受撞擊、摩擦或與氧化劑、有機物接觸時能引起燃燒或爆炸的物質(zhì) 在密閉設備內(nèi)操作溫度等于或超過物質(zhì)本身自燃點的生產(chǎn) 乙 使用或產(chǎn)生下列物質(zhì)的生產(chǎn)： 1. 閃點28 C至60弋的液體 2. 爆炸下限210%的氣體 3. 不屬于甲類的氧化劑 4. 不屬于甲類的化學易燃危險固體 5. 肋燃氣體 6. 能與空氣形成爆炸性混合物的浮游狀態(tài)的粉塵、纖維、閃點M6(TC的液體霧滴

23、 丙 使用或產(chǎn)生下列物質(zhì)的生產(chǎn)： 1. 閃點M6(rc的液體 2. 可燃固體 丁 具有下列情況的生產(chǎn)： 1. 對非燃燒物質(zhì)進行加工，并在高熱或熔化狀態(tài)下經(jīng)常產(chǎn)生強輻射熱、火花或火焰的 生產(chǎn) 2. 選用氣體、液體，固體作為燃料或?qū)怏w、液體進行燃燒作其它用的各種生產(chǎn) 3. 常溫下使用或加工難燃燒物質(zhì)生產(chǎn) 戊 常溫下使用或加工非燃燒物質(zhì)的生產(chǎn) 注：1 在生產(chǎn)過程中，如使用或產(chǎn)生易燃、可燃物質(zhì)的量較少，不 足以構(gòu)成爆炸或火災危險時，可以按實際情況確定火災危險性的類 別。 2 座廠房內(nèi)或防火分區(qū)內(nèi)有不同性質(zhì)的生產(chǎn)時，其分類應按火災 危險性較大的部分確定，但火災危險性大的部分占本層或本防火分 區(qū)面積的比例小于 5% (丁、戊類生產(chǎn)廠房的油漆工段小于 10%)。 且發(fā)生事故時不足以蔓延到其它部位，或采取防火設施能防止火災 蔓延時，可按