化工安全 教案 第三章 燃燒與爆炸理論基礎(chǔ)

《多媒體課件制作技術(shù)教程》電子教案第三章教案設(shè)計(jì)項(xiàng)目課題第三章燃燒與爆炸理論基礎(chǔ)授課時(shí)間授課對象學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)◎掌握燃燒的必要條件和燃燒的本質(zhì)?！蛄私馊紵倪^程和形式?！蚴煜けǖ念愋秃捅O限?！蛘莆栈ぴ系奶匦?、來源?！蛘莆辗阑稹⒎辣踩b置的使用。能力目標(biāo)◎掌握燃燒與爆炸的基本理論。◎能夠判斷在什么條件下會(huì)發(fā)生燃燒和爆炸。素養(yǎng)目標(biāo)◎養(yǎng)成定期檢查滅火器的良好習(xí)慣?！蚰軌驑淞⒎阑?、防爆的意識(shí)?！蚺囵B(yǎng)分析問題和解決問題的能力。重、難點(diǎn)重點(diǎn)掌握燃燒的必要條件和燃燒的本質(zhì)掌握化工原料的特性、來源掌握燃燒與爆炸的基本理論難點(diǎn)掌握防火、防爆安全裝置的使用培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力教學(xué)方法講授法教學(xué)用具教材、課件、教案、微課、投影儀、計(jì)算機(jī)等教學(xué)流程教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容備注講授新知第一節(jié)燃燒燃燒概述燃燒是可燃物質(zhì)與助燃物質(zhì)(氧或其他助燃物質(zhì))發(fā)生的一種發(fā)光發(fā)熱的氧化反應(yīng)。在化學(xué)反應(yīng)中，失掉電子的物質(zhì)被氧化，獲得電子的物質(zhì)被還原。因此，氧化反應(yīng)并不僅限于燃燒。例如，氫在氯氣中燃燒生成氯化氫，并伴有光和熱的產(chǎn)生。金屬和酸反應(yīng)生成鹽也是氧化反應(yīng)，但沒有同時(shí)發(fā)光發(fā)熱，所以不能稱為燃燒。燈泡中的燈絲通電后發(fā)光發(fā)熱，但并非氧化反應(yīng)，所以也不能稱為燃燒。只有同時(shí)發(fā)光發(fā)熱的氧化反應(yīng)才被界定為燃燒。燃燒三要素燃燒的本質(zhì)因素是燃料、氧化劑和引燃源。燃燒過程氣體最容易燃燒，燃燒所需要的熱量只用于本身的氧化分解，并使其達(dá)到著火點(diǎn)。氣體在極短的時(shí)間內(nèi)就能全部燃盡。液體在火源作用下，先蒸發(fā)形成蒸氣，而后氧化分解進(jìn)行燃燒。與氣體燃燒相比，液體燃燒消耗更多的熱量，因?yàn)椴糠譄崃坑糜谝后w蒸發(fā)形成蒸氣的過程中。固體燃燒有兩種情況：一種是對于硫、磷等簡單物質(zhì)，受熱時(shí)先熔化，而后蒸發(fā)為蒸氣進(jìn)行燃燒，無分解過程；另一種是對于復(fù)雜物質(zhì)，受熱時(shí)先分解生成氣態(tài)和液態(tài)物質(zhì)，而后氣態(tài)產(chǎn)物和液態(tài)產(chǎn)物燃燒。四、燃燒的形式（一）均相燃燒和非均相燃燒（二）預(yù)混燃燒和擴(kuò)散燃燒（三）蒸發(fā)燃燒、分解燃燒和表面燃燒五、燃燒種類及特征參數(shù)燃燒可以分為閃燃、著火、自燃和爆炸四類。（一）閃燃及閃點(diǎn)（二）著火及著火點(diǎn)（三）自燃及自燃點(diǎn)1.受熱自燃2.自熱自燃3.自燃點(diǎn)的測定及影響因素（四）爆炸第二節(jié)爆炸一、爆炸及其分類（一）爆炸物質(zhì)自一種狀態(tài)迅速轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N狀態(tài)，并在瞬間以對外做機(jī)械功的形式放出大量能量的現(xiàn)象稱為爆炸。（二）爆炸的分類根據(jù)爆炸發(fā)生原因的不同，可將其分為物理爆炸、化學(xué)爆炸和核爆炸三類?；瘜W(xué)爆炸按爆炸時(shí)所發(fā)生的化學(xué)變化的不同可分為三類。（1）簡單分解爆炸。（2）復(fù)雜分解爆炸。（3）爆炸性混合物爆炸。另外，根據(jù)爆炸速度的不同，可以將爆炸分為以下三種類型。①輕爆。爆速為幾十厘米每秒到幾米每秒。②爆炸。爆速為十米每秒到數(shù)百米每秒。③爆轟。爆速為一千米每秒到數(shù)千米每秒。二、爆炸極限（一）爆炸極限概述（二）爆炸極限的影響因素1.初始溫度2.原始壓力3.惰性氣體含量4.容器5.點(diǎn)火源6.熱表面、接觸時(shí)間三、粉塵爆炸（一）可燃粉塵爆炸機(jī)理（二）粉塵爆炸極限的影響因素（1）粒度。（2）水分。（3）氧的濃度。（4）點(diǎn)火源。四、爆炸的破壞作用（一）爆炸破壞作用的影響因素（1）爆炸物的數(shù)量和性質(zhì)。（2）爆炸時(shí)的條件，如震動(dòng)大小、受熱情況、初始壓力和混合均勻程度等。（3）爆炸的位置，如設(shè)備內(nèi)部或空間及周圍的環(huán)境情況。（二）爆炸造成的破壞形式（1）震蕩作用。（2）沖擊波。（3）碎片沖擊。（4）造成火災(zāi)。（5）造成中毒和環(huán)境污染。第三節(jié)化工原料及產(chǎn)品的火災(zāi)危險(xiǎn)性一、化工原料的來源化工原料包括無機(jī)原料和有機(jī)原料。就生產(chǎn)程序和使用目的來說，化工原料包括起始化工原料、基本化工原料、中間原料和助劑。二、化工原料的特性化工原料的特性主要包括物理特性、化學(xué)特性和環(huán)境安全特性。三、化工原料及產(chǎn)品的火災(zāi)危險(xiǎn)性按照火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)的性質(zhì)，化工原料可分為爆炸性物質(zhì)、氧化劑、可燃?xì)怏w、自燃性物質(zhì)、遇水燃燒物質(zhì)、易燃與可燃液體、易燃與可燃固體七類。第四節(jié)火災(zāi)與爆炸防治技術(shù)減少火災(zāi)爆炸的潛在破壞性有兩種方法：一是防止火災(zāi)或爆炸的發(fā)生；二是將火災(zāi)或爆炸發(fā)生后的破壞降至最低。一、預(yù)防靜電（一）靜電的產(chǎn)生（二）靜電積聚的影響因素1.電阻率2.介電常數(shù)3.靜電消散半衰期t1/2（三）靜電的危害1.引起火災(zāi)爆炸2.電擊傷害3.妨礙生產(chǎn)（四）靜電事故的預(yù)防防止靜電的危害應(yīng)從限制靜電的產(chǎn)生和積聚兩個(gè)方面著手。在化工生產(chǎn)中預(yù)防靜電事故，主要是防止由于靜電火花引起的火災(zāi)爆炸事故，防止措施如下。1.從工藝上控制靜電產(chǎn)生（1）合理設(shè)計(jì)與選材。（2）控制流速。（3）控制雜質(zhì)和水分。（4）控制溫度。2.導(dǎo)走靜電（1）空氣增濕。（2）加抗靜電劑。（3）靜電接地。（4）靜置存放。3.中和電荷4.人體防靜電二、火災(zāi)及爆炸蔓延的控制（一）分區(qū)隔離、露天布置、遠(yuǎn)距離操縱（二）防火與防爆安全裝置1.阻火裝置（1）阻火器。（2）安全液封。（3）單向閥。（4）阻火閘門。2.防爆泄壓裝置（1）安全閥。（2）防爆片(又稱為爆破片)。（3）防爆門。（4）放空管。鞏固練習(xí)【師】“通過此章節(jié)的學(xué)習(xí)，相信同學(xué)們對燃燒相關(guān)知識(shí)有了一個(gè)具體的了解。接下來同學(xué)們可以仔細(xì)閱讀一遍自己的聽課與評課記錄，簡要復(fù)述本章節(jié)的知識(shí)框架?！闭n后思考1.靜電在工業(yè)上存在哪些危害？2.消除靜電的方法分為哪幾類？試舉出