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1　化工过程事故预防的基础理论1

1.1　危险与危险源1

1.1.1　危险1

1.1.2　危险源1

1.1.3　重大危险源2

1.1.4　危险有害因素3

1.2　事故、事故隐患与安全措施4

1.2.1　事故4

1.2.2　事故隐患4

1.2.3　安全措施5

1.3　风险与风险控制5

1.3.1　风险5

1.3.2　风险的管理控制7

1.4 系统安全及危险控制9

1.4.1　系统安全9

1.4.2　系统安全工程的基本内容10

1.5　事故预防原理11

1.5.1　海因里希事故法则及工业安全公理11

1.5.2　事故预防与控制原理12

1.6　事故预防与控制的安全技术13

1.6.1　预防事故发生的安全技术13

1.6.2　降低事故损失的安全技术15

1.6.3　人员失误的控制措施16

思考题18

2　危险化学品与单元操作危险性分析19

2.1　危险化学品分类19

2.1.1　爆炸品19

2.1.2　压缩气体和液化气体20

2.1.3　易燃液体22

2.1.4　易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品23

2.1.5　氧化剂和有机过氧化物26

2.1.6　有毒品28

2.1.7　放射性物品29

2.1.8　腐蚀品30

2.2　化学品安全技术说明书和安全标签31

2.2.1　化学品安全技术说明书31

2.2.2　危险化学品安全标签33

2.3　典型化学反应及其危险性分析34

2.3.1　氧化反应34

2.3.2　还原反应35

2.3.3　硝化反应37

2.3.4　氯化39

2.3.5　裂解反应40

2.3.6　聚合反应41

2.3.7　磺化43

2.3.8　烷基化43

2.3.9　重氮化44

2.4　化工单元操作及其危险性分析44

2.4.1　加热操作及其危险性分析45

2.4.2　冷却、冷凝、冷冻操作及其危险性分析45

2.4.3　筛分、过滤操作及其危险性分析48

2.4.4　粉碎、混合操作及其危险性分析50

2.4.5　物料输送操作及其危险性分析51

2.4.6　干燥、蒸发与蒸馏操作及其危险性分析52

2.4.7　熔融操作及其危险性分析54

2.4.8　加压、减压操作及其危险性分析54

思考题54

3　危险化学品及粉尘的燃烧与爆炸56

3.1　燃烧56

3.1.1　燃烧的定义与本质56

3.1.2　燃烧的条件57

3.1.3　燃烧形式与燃烧过程60

3.2 闪点、燃点与自燃点64

3.2.1　闪燃与闪点64

3.2.2　点燃与燃点67

3.2.3　自燃与自燃点67

3.3　燃烧理论71

3.3.1　活化能理论71

3.3.2　过氧化物理论72

3.3.3　连锁反应理论73

3.4　燃烧速度74

3.4.1　气体燃烧速度74

3.4.2　液体燃烧速度76

3.4.3　固体燃烧速度77

3.5　燃烧热、燃烧温度77

3.5.1　燃烧热77

3.5.2　燃烧温度77

3.6　爆炸的概念及其分类78

3.6.1　爆炸的概念及其特征78

3.6.2　爆炸的破坏作用78

3.6.3　爆炸的分类79

3.7　危险化学品的爆炸类型80

3.7.1　简单分解爆炸80

3.7.2　复杂分解爆炸81

3.7.3　爆炸性混合气体爆炸81

3.7.4　粉尘爆炸83

3.7.5　熔盐池爆炸83

3.7.6　化学爆炸的三要素83

3.8　爆炸极限及其影响因素84

3.8.1　爆炸极限的概念84

3.8.2　爆炸极限的影响因素86

3.8.3　爆炸极限参数的作用89

3.9　爆炸极限的计算方法89

3.9.1　爆炸极限数据的获取方法89

3.9.2　爆炸极限的计算方法89

3.9.3　三元组分爆炸范围图94

3.10　爆炸温度与爆炸压力97

3.10.1　爆炸温度与压力97

3.10.2　爆炸强度与爆炸指数100

3.11　爆轰102

3.11.1　爆轰的形成102

3.11.2　爆轰形成的条件103

3.11.3　爆轰波的破坏作用104

3.12　粉尘爆炸105

3.12.1　粉尘爆炸的机理105

3.12.2　粉尘爆炸的条件106

3.12.3　粉尘爆炸指数107

3.12.4　粉尘爆炸的特点108

3.12.5　粉尘爆炸的影响因素109

思考题109

4　火灾爆炸事故的技术预防措施111

4.1 火灾爆炸事故物质条件的排除111

4.1.1　取代或控制用量111

4.1.2　防止泄漏112

4.1.3　通风排气112

4.1.4　惰性化处理113

4.1.5　工艺参数的安全控制116

4.1.6　气体检测与报警120

4.1.7　排水暗沟爆炸性蒸气130

4.2 防范明火与高温表面132

4.2.1　明火132

4.2.2　高温热表面133

4.3　消除摩擦与撞击133

4.3.1　摩擦、撞击及其危害133

4.3.2　不发火地面134

4.4　防止电气火花137

4.4.1　电火花与电弧137

4.4.2　爆炸危险场所危险区域划定137

4.4.3　电气防爆的原理139

4.4.4　防爆电气设备分类、特性及选型141

4.4.5　动力、电气线路、照明及油开关防火防爆措施148

4.4.6　变压器防火防爆措施150

4.5　静电的危害及防范措施151

4.5.1　静电的产生与静电电荷的积累151

4.5.2　静电的危害及引发燃烧爆炸事故的条件154

4.5.3　人体静电159

4.5.4　粉状物料输送过程中产生的静电161

4.5.5　液体在管道内流动产生的静电163

4.5.6　预防和控制静电危害的技术措施165

4.6　预防雷击的安全技术172

4.6.1　名词术语172

4.6.2　雷电的产生、分类及其危害172

4.6.3　防雷的基本措施174

4.6.4　化工工艺装置和储罐区防雷的措施176

思考题177

5　限制事故危害范围的工程技术措施178

5.1　化工企业厂址定位的安全措施178

5.2　工厂总体平面布置中的安全180

5.2.1　总体平面布置的基本原则180

5.2.2　总体平面布置的基本要求180

5.2.3　石油化工企业的主要功能区181

5.3 工艺装置间的安全距离——防火间距182

5.4　生产场所火灾危险性分类188

5.5　建筑构件耐火极限与建筑物耐火等级192

5.5.1　建筑构件耐火极限192

5.5.2　建筑物耐火等级194

5.6　建筑物设计及装置布置防爆措施197

5.6.1　有爆炸危险装置的布置197

5.6.2　有爆炸危险厂房的平面配置197

5.6.3　防爆墙、防爆门、防爆窗197

5.6.4　厂房防爆泄压198

5.6.5　安全疏散199

5.7 火灾分类和灭火的基本原理及基本方法200

5.7.1　火灾的定义与分类200

5.7.2　灭火的基本原理与方法201

5.8　常用灭火剂与灭火器202

5.8.1　灭火剂202

5.8.2　灭火器207

5.8.3　灭火器的配置211

5.9　灭火设施及其基本要求219

5.9.1　消防给水设施219

5.9.2　消防用水221

5.9.3　低倍数泡沫灭火系统221

5.9.4　干粉灭火系统222

5.9.5　蒸汽灭火系统223

5.10　危险化学品火灾扑救223

5.10.1　扑救危险化学品火灾的基本要求223

5.10.2　危险化学品火灾的扑救要点224

5.11　爆炸阻隔技术229

5.11.1　机械阻火器230

5.11.2　液封阻火器235

5.11.3　料封阻火器236

5.11.4　主动式隔爆装置236

5.11.5　被动式隔爆装置238

思考题241

6　压力容器安全242

6.1　概述242

6.1.1　压力容器的概念242

6.1.2　压力容器的分类242

6.1.3　压力容器的特点243

6.2　压力容器的结构及其特征244

6.2.1　压力容器的结构244

6.2.2　压力容器的结构特征245

6.3　压力容器的破裂形式248

6.3.1　韧性破裂248

6.3.2　脆性破裂248

6.3.3　疲劳破裂249

6.3.4　腐蚀破裂249

6.3.5　蠕变破裂250

6.4　压力容器的安全装置250

6.4.1　安全泄压装置250

6.4.2　安全计量装置261

6.4.3　安全泄放量的计算262

6.5　压力容器的定期检验267

6.5.1　定期检验的周期267

6.5.2　定期检验的内容268

6.5.3　耐压试验269

6.6　常见压力容器安全技术269

6.6.1　蒸汽锅炉的安全技术269

6.6.2　气瓶安全技术275

6.6.3　压力管道安全技术279

6.7　压力容器事故调查、分析与处理281

6.7.1　事故分类281

6.7.2　事故报告282

6.7.3　事故抢救283

6.7.4　事故调查283

6.7.5　事故诊断与分析286

6.7.6　事故处理286

6.8　压力容器事故案例分析287

6.8.1　压力容器结构设计不合理，造成蒸煮锅爆炸287

6.8.2　美国菲利浦石油公司大爆炸事故分析289

6.8.3　安全阀失灵，反应釜爆炸291

思考题293

7　危险化学品储运安全295

7.1　危险化学品储运概述295

7.2　危险化学品储存方式与安全295

7.2.1　危险化学品储存方式295

7.2.2　危险化学品储存的安全要求297

7.3　危险化学品运输方式与安全302

7.3.1　危险化学品运输方式302

7.3.2　危险化学品运输安全要求302

7.3.3　包装分类与包装性能试验303

7.3.4　包装的基本要求304

7.3.5　危险化学品的装卸与搬运305

7.4　危险化学品储运安全管理306

7.4.1　危险化学品储存的安全管理306

7.4.2　危险化学品运输的安全管理310

思考题315

附录316

附录1　化工生产安全常用的国家、部委标准、规范及规章的目录316

附录2　工业企业设计卫生标准318

索引337

参考文献351