An toàn lao động P5

1 Chương 5 AN TOÀN CHÁY NỔ Trong sản xuất cũng như trong cuộc sống hàng ngày con người không thể tách rời ngọn lửa. Ngọn lửa đem lại những lợi ích vô cùng to lớn nhưng cũng là kẻ gây tai hoạ khôn lường nếu không kiểm soát được nó, đó là hiện tượng cháy nổ. Khi nền kinh tế càng phát triển, các tiến bộ khoa học kỹ thuật được áp dụng vào sản xuất càng nhiều thì thiệt hại do mỗi đám cháy, vụ nổ cũng tăng lên gấp bội. 5.1. Những kiến thức cơ bản về cháy nổ 5.1.1 Định nghĩa về cháy Qua quá trình nghiên cứu các nhà khoa học đã thống nhất định nghĩa về cháy như sau: Cháy là phản ứng hoá học có toả nhiệt và phát sáng. Như vậy để gọi là cháy phải có đủ 3 dấu hiệu: - Có phản ứng hoá học xảy ra. - Có toả nhiệt. - Có phát sáng. Trong thực tế hiện tượng cháy rất đa dạng: Cháy của bếp củi, của lò nung, của hàn hơi, của đèn dầu,… Cháy của bế p củi: C + O 2 ⇒ CO 2 + Q + ánh sáng. Cháy của hàn hơi: C 2 H 2 ⇒ CO 2 + H 2 O + Q + ánh sáng. Thép, gang tiếp xúc với không khí ở nhiệt độ thường có phản ứng hoá học, có toả nhiệt nhưng không phát sáng nên không phải là cháy. Bóng đèn điện có phát sáng và toả nhiệt nhưng không có phản ứng hoá học nên cũng không phải là cháy. 5.1.2 Định nghĩa về nổ Trong thực tế có rất nhiều loại nổ xảy ra: nổ mìn, nổ nồi hơi, nổ quả bóng bay, nổ bình áp lực,…Chúng ta chỉ xét những trường hợp nổ xảy ra ngoài sự mong muốn. Theo tính chất, nổ được chia thành hai loại: nổ hoá học, nổ lý học. a) Nổ hoá học - Là trường hợp nổ do cháy cực nhanh gây ra, các phản ứng hoá học xảy ra trong thời gian rất ngắn, tạo ra một lượ ng rất lớn các sản phẩm khí kèm theo nhiệt độ rất cao. Ví dụ: nổ thùng xăng. Tại vùng nổ có áp suất rất lớn nên gây thiệt hại có tính cơ học cho môi trường xung quanh như phá vỡ, lật đổ, gây biến dạng các vật thể. Ngoài ra còn có thể gây cháy và các nguy hiểm khác cho môi trường. 2 b) Nổ lý học: - Là trường hợp nổ do áp suất trong một thể tích bình chứa tăng cao vượt quá giới hạn bền của vỏ bình chứa. Ví dụ: nổ quả bóng bay. Nói cách khác nổ lý học là sự san bằng áp lực giữa hai khối khí hoặc hơi một cách đột ngột. 5.1.3 Điều kiện cần thiết cho sự cháy Trong giới hạn nghiên cứu, cháy chỉ xảy ra khi có đủ ba yếu tố: - Có chất cháy. - Có ô xy. - Có nguồn nhiệt thích hợp. Ba yếu tố trên phải kết hợp với nhau theo một tỷ lệ nhất định, xảy ra ở cùng một thời gian và tại một địa điểm thì sự cháy mới hình thành. a) Chất cháy Chất cháy có trong sản xuất rất đa dạng phong phú, tồn tại cả ở thể rắn, lỏng, khí và ở nhiều dạng khác nhau. - Thể rắn: than đá, tre, gỗ, bông, vải … - Thể lỏng: xăng, dầu, rượu,… - Thể khí: mê tan, hydrô, ô xít các bon,… b) Ô xy Ô xy hình thành và duy trì sự cháy vì nó là thành phần tham gia vào các phản ứng hoá học. Hầu hết các chất cháy thông thường để cháy được đều cần phải có ô xy. Trong không khí ô xy chiếm khoảng 21% thể tích, nếu giảm xuống còn (14-15)% thì sự cháy không hình thành hoặc không duy trì được. c) Nguồn nhiệt thích hợp: Các phản ứng hoá học giữa ô xy và chất cháy chỉ xảy ra ở những nhiệt độ nhất định, nguồn nhiệt để tạo ra nhiệt độ ban đầu của sự cháy có thể là nguồn nhiệt trực tiếp, nguồn nhiệt do ma sát, nguồn nhiệt do các phản ứng hoá học gây ra. Nhiệt độ gây cháy không những phụ thuộc vào thành phần chất cháy mà còn phụ thuộc vào trạng thái của chúng. Ví dụ nhiệt độ của que diêm đ ang cháy có thể làm cháy tờ giấy, phoi bào gỗ nhưng không làm cháy một khúc gỗ đặc. 5.1.4 Những nguyên nhân gây cháy Nguyên nhân gây cháy có thể được xét ở nhiều phương diện khác nhau, trên phương diện kỹ thuật chúng được chia thành bốn loại chính. a) Cháy do tác động trực tiếp của ngọn lửa trần, tia lửa, tàn lửa. 3 - Nguồn nhiệt này thường có nhiệt độ rất cao nên rất dễ gây cháy. Ví dụ nhiệt độ của que diêm đang cháy là (700 – 800) o C trong khi đó nhiệt độ tự bốc cháy trong không khí của một số chất như: giấy 184 o C, sợi vải hoá học 180 o C, gỗ thông 250 o C. Trong sản xuất thường gặp các nguồn nhiệt trực tiếp như ngọn lửa hàn, lò nung, lò sấy, tàn lửa từ ống khói, ống xả của động cơ đốt trong. b) Cháy do ma sát, va chạm giữa các vật rắn. Các nguyên nhân này xảy ra khi các chi tiết, bộ phận máy chuyển động tương đối với nhau nhưng không được bôi trơn, đặc biệt khi vận tốc cao, áp lực lớn như ổ trượt, bộ truyền bánh răng. Do va chạm như khi băm, cào xé các nguyên vật liệu là bông, vải,…có lẫn các vật bằng kim loại. dùng búa để mở nắp thùng xăng… c) Cháy do tác dụng của hoá chất Các hoá chất khi tham gia phản ứng hoá học thường sinh nhiệt. Nếu trong quá trình sản xuất, vận chuyển, bảo quản và sử dụng không thực hiện nghiêm chỉnh các qui định thì rất dễ gây cháy. Cháy do nguyên nhân này rất nguy hiểm cho con người và môi trường xung quanh. Một s ố loại bụi sinh ra trong quá trình sản xuất cũng có thể gây cháy như bụi phốt pho trắng, bụi kẽm, bụi nhôm. Ngoài ra nếu để lẫn các chất tham gia phản ứng hoá học với nhau cũng có thể gây cháy. d) Cháy do ảnh hưởng của năng lượng điện Năng lượng điện có thể chuyển thành nhiệt và gây cháy trong các trường hợp sau: - Chập mạch. - Quá tải trong thời gian dài làm cháy bọc cách điện cháy lan sang các b ộ phận khác. - Hồ quang phát sinh khi đóng mở cầu dao, công tắc, chỗ nối dây tiếp xúc không tốt. - Các dụng cụ tiêu thụ điện dưới dạng nhiệt năng như bàn là, lò sấy, bóng đèn,…với nhiệt độ cao có thể gây cháy các vật xung quanh. Ví dụ bóng đèn 220V – 100W sau khi bật công tắc 30 phút nhiệt độ vỏ bóng là 290 o C sẽ làm cháy được vải, giấy, gỗ thông để bên cạnh. 5.2. Biện pháp phòng chống cháy nổ Phòng chống cháy nổ là tập hợp các biện pháp về tổ chức và kỹ thuật nhằm: - Ngăn ngừa không để xảy ra cháy nổ. - Không cho cháy nổ lan sang nơi khác. - Thoát người và cứu tài sản, nhanh chóng dập tắt đám cháy. Tất cả các biện pháp phải được giải quyết tốt ngay từ khi chọn phương án thiết k ế nhà máy, công trình. Sản xuất càng phát triển thì yêu cầu phòng cháy càng cao. 4 5.2.1 Biện pháp tổ chức Tổ chức lực lượng phòng cháy chữa cháy từ trung ương đến địa phương: Cục CS – PCCC, Phòng CS – PCCC, Đội CS – PCCC, Đội PCCC nghĩa vụ của các phường, xã, cơ quan, đơn vị. 5.2.2 Biện pháp kỹ thuật Biện pháp kỹ thuật là biện pháp tích cực nhất để đảm bảo an toàn đối với cháy nổ, Các biện pháp kỹ thuật hiện nay: - Thay thế những khâu sản xuất nguy hiểm bằng những khâu ít nguy hiểm hơn hoặc tiến hành cơ khí hoá, tự động hoá những khâu đó. - Dùng thêm các chất phụ trợ, các chất chống cháy nổ vào môi trường có tạo ra hỗn hợp cháy nổ. - Cách ly thiết bị hoặc công đ oạn có nhiều nguy hiểm cháy nổ ra khu vực khác. - Hạn chế khả năng phát sinh nguồn nhiệt như thiết kế thêm thiết bị dập lửa cho xe nâng hàng, ống khói, ống xả các động cơ đốt trong. - Hạn chế đến mức thấp nhất số lượng chất cháy có trong nơi sản xuất. - Thiết kế lắp đặt các hệ thống thiết bị chống cháy lan trong đường ống xăng, d ầu, khí đốt,…, chống cháy lan từ nhà này sang nhà kia. - Trang bị hệ thống báo cháy, chống cháy tự động. . sau: - Chập mạch. - Quá tải trong thời gian dài làm cháy bọc cách điện cháy lan sang các b ộ phận khác. - Hồ quang phát sinh khi đóng mở cầu dao, công tắc,. ống xăng, d ầu, khí đốt,…, chống cháy lan từ nhà này sang nhà kia. - Trang bị hệ thống báo cháy, chống cháy tự động.