普通高等教育“十二五”规划教材 化工安全原理与应用PDF电子书下载

第1章 燃烧与爆炸基础理论 1

1.1 燃烧 1

1.1.1 燃烧及燃烧三要素 1

1.1.2 气体燃烧 4

1.1.3 液体燃烧 5

1.1.4 固体燃烧 12

1.1.5 燃烧速度 17

1.2 燃烧理论 19

1.2.1 燃烧的活化能理论 19

1.2.2 燃烧的连锁反应理论 20

1.3 气体爆炸 22

1.3.1 化学爆炸与物理爆炸 22

1.3.2 分解爆炸 24

1.3.3 混合气体爆炸 26

1.4 爆炸极限的计算 34

1.4.1 单组分爆炸极限的计算方法 34

1.4.2 混合体系爆炸极限的计算 36

1.4.3 爆炸极限的三角坐标图表示法 40

1.5 粉尘爆炸 44

1.5.1 粉尘爆炸体系的形成 44

1.5.2 粉尘爆炸机理 45

1.5.3 粉尘爆炸的特点 47

1.5.4 粉尘爆炸的影响因素 50

1.5.5 粉尘的爆炸指数 54

1.6 最小点火能 54

思考题 56

第2章 毒物学和职业卫生 59

2.1 毒物侵入人体途径 59

2.2 毒物的毒物学参数 60

2.3 毒物的分类 61

2.3.1 纯组分的分类 61

2.3.2 无整体可用急性毒性试验数据的混合物的分类——搭桥原则 62

2.3.3 按混合物组分进行混合物的分类（加合性公式） 63

2.4 职业接触限值 64

2.5 工作场所职业卫生评价参数 66

2.6 气态有毒有害物质的检测 69

2.7 工作场所有毒蒸气浓度计算预测 72

2.8 厌氧微生物产生硫化氢 75

思考题 75

第3章 化学品分类及其危险特性 77

3.1 爆炸物的理化危险特性 77

3.2 气态物质的理化危险特性 78

3.2.1 易燃气体 78

3.2.2 易燃气溶胶 78

3.2.3 氧化性气体 79

3.2.4 压力下气体 80

3.3 易燃物质的理化危险特性 81

3.3.1 易燃液体 81

3.3.2 易燃固体 81

3.4 自反应物质或混合物的理化危险特性 81

3.5 自热和自燃物质的理化危险特性 82

3.6 遇水放出易燃气体的物质或混合物的理化危险特性 83

3.7 金属腐蚀剂的理化危险特性 83

3.8 氧化性物质的理化危险特性 83

3.8.1 氧化性液体 83

3.8.2 氧化性固体 84

3.8.3 有机过氧化物 84

3.9 毒性、腐蚀性及致病性物质 86

3.10 吸入危险 88

思考题 88

第4章 预防形成爆炸性体系 89

4.1 泄漏的预防 89

4.2 通风排出可燃气体 90

4.3 可燃气体检测与报警 91

4.4 惰性化处理 94

4.4.1 最小氧气浓度 95

4.4.2 惰性化处理方法 96

4.5 热分解爆炸及其预防 101

4.6 富氧环境火灾 106

4.7 排水暗沟爆炸性蒸气 108

4.8 控制投料速度和投料比 109

4.9 防止反应体系形成 110

思考题 113

第5章 明火和高温表面的危害与防范 115

5.1 明火 115

5.1.1 加热操作 115

5.1.2 爆炸性气体存在场所动火 115

5.2 高温热表面 118

5.3 摩擦与撞击产生火花 119

5.3.1 防爆工具及其用途 119

5.3.2 不发火地面 120

思考题 122

第6章 爆炸危险环境中电火花的防范 123

6.1 气体爆炸危险区域 123

6.1.1 释放源 123

6.1.2 爆炸性危险区域 125

6.1.3 通风及其对爆炸性危险区域范围的影响 126

6.1.4 爆炸性危险区域划分的方法 130

6.1.5 爆炸性危险区域分类划分的目的 134

6.2 气体爆炸危险区域用防爆电气的防爆原理与分类 136

6.2.1 电火花的产生 136

6.2.2 防爆电气的防爆原理 136

6.2.3 防爆电气的分类 139

6.3 爆炸性气体危险物质分类、分级和分组 142

6.4 防爆电气设备选型 150

6.5 爆炸性气体危险区域电气线路的安全措施 153

6.6 可燃性粉尘环境区域分类 155

6.6.1 可燃性粉尘释放源及其环境的分类 156

6.6.2 可燃性粉尘环境分区实施方法 157

6.7 可燃性粉尘环境使用的电气设备 158

6.7.1 粉尘层的危险性 158

6.7.2 可燃性粉尘环境使用的防爆电气 159

6.8 可燃性粉尘环境电气设备选型 160

6.8.1 根据粉尘环境区域和粉尘类型选型 160

6.8.2 根据粉尘点燃温度选型 162

6.8.3 根据防爆型式选择设备 163

6.8.4 可燃性粉尘环境电气线路的安装安全 163

思考题 164

第7章 静电放电危害的防范 165

7.1 静电起电机理分析与静电电荷的积累 165

7.1.1 静电起电机理及静电的特点 165

7.1.2 静电电荷的积累与泄漏 168

7.2 静电放电及其引发燃烧爆炸事故的条件 171

7.2.1 静电放电形式 171

7.2.2 静电放电能量和放电条件 173

7.3 液体流动产生静电 175

7.3.1 可燃液体产生静电 175

7.3.2 可燃液体静电量和危险评估 178

7.4 粉体流动产生静电 184

7.4.1 粉体静电的产生 184

7.4.2 粉体静电放电引发粉尘爆炸事故案例 186

7.5 气体流动产生静电 187

7.6 防范静电放电危害的技术措施 189

7.6.1 减少液体静电的产生量 189

7.6.2 加速液体静电电荷的消散 191

7.6.3 液体静电电荷的中和消散 194

7.6.4 粉体料仓静电的消除 195

7.7 人体静电及其危害与防范 196

7.7.1 人体静电 196

7.7.2 人体静电放电的防范措施 197

思考题 199

第8章 易燃易爆场所雷电危害的防范 201

8.1 雷云及雷电的种类 201

8.1.1 雷云及雷击过程 201

8.1.2 雷电的种类 202

8.2 雷电的危害 203

8.2.1 直击雷 203

8.2.2 闪电感应 206

8.2.3 闪电电涌侵入 207

8.3 雷电危害的防范措施 208

8.3.1 雷电防范概述 208

8.3.2 直击雷雷击的防范措施 208

8.3.3 闪电感应的防范措施 213

8.3.4 闪电电涌侵入的防范措施 215

8.4 建筑物防雷分类和火灾爆炸危险场所防雷措施 217

8.4.1 建筑物防雷分类 217

8.4.2 火灾爆炸危险场所的防雷措施 219

思考题 226

第9章 化学反应失控爆炸的预防 227

9.1 化学反应失控的致因 227

9.1.1 阿伦尼乌斯公式 227

9.1.2 化学反应体系的Semenov热温图 227

9.1.3 导致反应失控的因素 229

9.2 二次反应引发爆炸 230

9.3 潜在危险反应的辨识 232

9.3.1 引言 232

9.3.2 利用公共文献 232

9.3.3 利用已有知识判定危险反应 233

思考题 236

第10章 化工厂选址与总平面布置 237

10.1 工厂安全设计的基础资料 237

10.1.1 气象资料 237

10.1.2 地质地震资料 237

10.1.3 火灾危险性分类 238

10.2 化工园区安全规划与化工厂选址的安全措施 244

10.3 工厂总体平面布置中的安全措施 246

10.3.1 总体平面布置安全措施的总体要求 246

10.3.2 防火间距 247

思考题 248

第11章 厂房建筑安全措施 249

11.1 建筑物耐火等级 249

11.1.1 建筑构件耐火极限 249

11.1.2 厂房和仓库的耐火等级 250

11.2 爆炸性危险厂房的隔离 253

11.3 厂房与仓库的爆炸泄压 254

11.4 厂房安全疏散 255

思考题 257

第12章 火灾应急处置与火焰阻隔 258

12.1 火灾分类和灭火 258

12.1.1 火灾的定义与分类 258

12.1.2 灭火的基本原理与方法 258

12.2 常用灭火剂及其灭火原理 260

12.2.1 灭火剂 260

12.2.2 灭火剂的选择 263

12.3 灭火器及其配置设计 264

12.3.1 灭火器 264

12.3.2 灭火器的配置设计 266

12.4 灭火设施 273

12.5 阻火器的原理与结构 276

12.5.1 机械阻火器的熄火间隙与灭火直径 276

12.5.2 机械阻火器的结构 278

思考题 280

第13章 设备超压保护 281

13.1 安全阀 281

13.2 爆破片 284

13.3 安全泄放量的计算 288

13.3.1 压力容器安全泄放量的计算 288

13.3.2 安全阀排放能力的计算 289

13.3.3 爆破片排放面积的计算 291

思考题 292

参考文献 293