消防工程第1章-绪论ppt课件

消防工程学,Fire Control Engineering,第一章 绪论,课程的性质,课程教学目的和任务,本课程教学内容和基本要求,消防工程学是一门研究火灾发生、发展和熄灭基本规律的科学，主要为防火和灭火工作提供理论指导。该门课程是消防教育的重要专业课，是安全工程、消防工程以及消防指挥等专业的必修课。作为一门独立的新兴边缘学科体系中的课程，其理论性、实践性和实用性都很强。,课程的性质,参见： (1) 郭铁男，傅智敏，黄金印. 火灾科学与消防工程发展现状及学科体系框架. 消防科学与技术, 2003, 11(22):430-432. (2) 肖学锋. 中国消防工程及其21世纪的前景. 中国安全科学学报, 2000, 10(1): 17-22.,开设本课程，是为了使学生掌握可燃物质燃烧或爆炸的基本规律和特性，防火和灭火的基本原理等方面的知识，并掌握有关实验的操作方法或某些模拟实验的观察方法；培养学生分析和解决实际火灾或爆炸事故及火灾的预防和控制等方面问题的能力。,课程教学目的和任务,本课程教学内容和基本要求,绪论 火灾发生 火灾蔓延 火灾烟气 典型火灾及烟气蔓延过程分析,1火灾基础（8学时）,2建筑火灾被动防护（10学时）,建筑材料的高温性能 建筑构件的耐火试验 建筑物的耐火等级 钢结构耐火设计 防火分区与防烟分区 安全疏散 总平面防火设计 室内装修防火设计,3建筑火灾主动防护（10学时）,灭火剂 建筑灭火剂的配置 火灾自动报警系统 自动喷水灭火系统 其他灭火系统简介 建筑防烟、排烟设计,主要参考书目：,程远平，李增华. 消防工程学. 中国矿业大学出版社，2003. 伍作鹏. 消防燃烧学. 中国建筑工业出版社，1994.,本课程的考察方法,闭卷考试,卷面成绩（70%）,平时成绩（30%）,作业情况（30%）,到课情况（40%）,课堂表现（30%）,1.1 火与人类文明,火给人类带来了进步，人类之所以区别于其他动物，就在于人类会使用火，火的使用是人类走向文明的重要标志。 恩格斯指出：只是人类学会了摩擦取火以后，人才第一次使无生命的自然力为自己服务。,1.2 火灾分类,根据火灾发生地点 地上建筑火灾：民用建筑、工业建筑和森林火灾 地下建筑火灾：矿井、地下商场、地下油库、地下停 车场和地下铁道等地点火灾。 水上火灾：客轮、货轮、油轮、油面火灾 空间火灾：飞机、空间站和航天飞机火灾。,根据燃烧对象分类 固体可燃物火灾：普通固体可燃物燃烧引起的火灾（A类），燃烧方式：熔融蒸发式燃烧、升华燃烧、热分解式燃烧和表面燃烧四种。大多数固体可燃物是热分解式燃烧。 液体可燃物火灾：油脂及一切可燃液体引起的火灾（B类），燃烧过程：液体可燃物受热蒸发可燃蒸气扩散预混预温火焰或扩散火焰。轻质液体蒸发相变，重质液体蒸发时伴随热分解。,评定可燃液体火灾危险性物理量：闪点。闪点28，属乙类火险物质(煤油)； 60, 属丙类火险物质(柴油、植物油)。,flash point 在一稳定的空气环境中，可燃性液体或固体表面产生的蒸气在试验火焰作用下被闪燃时的最低温度。,可燃液体挥发的蒸汽与空气混合达到一定浓度遇明火发生一闪即逝的燃烧，或者将可燃固体加热到一定温度后，遇明火会发生一闪即灭的闪燃现象，叫闪燃。,气体可燃物火灾：可燃气体引起的火灾(C类) ，燃烧方式：预混和扩散燃烧。与空气预混预混燃烧，与空气边混边燃扩散燃烧。预混失去控制爆炸（最危险）。 火灾危险性：爆炸下限评定。3000；高温下金属性质活泼，与水、CO2、氮、卤素及含卤化合物发生化学反应，常用灭火剂失去作用，特殊灭火剂灭火。,带电火灾： E类火灾，物体带电燃烧的火灾。 烹饪器具内的烹饪物（如动植物油脂）火灾： F类火灾。,根据火灾损失严重程度分类 特大火灾 死亡10人以上(含10人)，重伤20人以上； 死亡、重伤20人以上； 受灾50户以上； 烧毁物质损失100万元以上。 重大火灾 死亡3人以上(含3人)，重伤10人以上； 死亡、重伤10人以上； 受灾30户以上；烧毁物质损失30万元以上。 一般火灾 不具备重大火灾的任一指标。,根据起火原因分类 放火：人为。 违反电器安装安全规定：用电设备、变电设备安装不合规定；导线保险丝不合格；避雷设备、排除静电设备未安装或不合规定。 违反电器使用安全规定：电器设备超负荷运行、导线短路、接触不良、静电放电以其他原因引起电器设备着火。 违反燃气操作规定：气焊、电焊操作时，违反操作规定；化工生产中超温超压、冷却中断、搅拌中断、操作失误而处理不当；储存运输易燃易爆危险物品时，摩擦撞击、混存、遇水、酸、碱、热等。,吸烟：烟头、火柴杆卧室和森林火灾。 生活用火不慎：炉灶、燃气炉具、煤油炉、火坑故障、使用不当。 玩火：烟花、爆竹。 自燃：物质受热；植物、涂油物、煤堆垛过大、过久而受潮、受热；化学危险品遇水、遇空气、相互接触、撞击、摩擦自燃。 自然灾害：雷击、风灾、地震及其他自然灾害。 其他：不属于以上九类，如战争。,1.3 火灾的危险性,火灾-直接损失为地震5倍，次于干旱和洪涝。 火灾的发生的确定性和随机性 火灾：自然、社会因素共同作用 火灾发生随时代进步,火灾的发生的确定性和随机性 火灾燃烧规律确定性和随机性。 确定性：点燃条件和蔓延规律，模拟实验中再现，抽象控制火灾过程数学模型，火灾过程模拟研究的科学依据。无条件不燃；有条件必燃。 随机性：在某地区、某时间，某单位、地方、时间火灾难预测某场具体火灾，发生有随机性火灾发生原因极其复杂所致。火灾发生的随机特性要求消防24h内警戒。,火灾：自然、社会因素共同作用 与建筑科技、消防设施、可燃物燃烧特性，火源、天气、风速、地形、地物等物理化学因素有关。 与生活习惯、文化修养、操作技能、教育程度、法律知识，规章制度、文化经济等社会因素有关。,火灾发生随时代进步 随经济、科技，抗灾能力；但高层建筑、大型化工企业、大型商贸大厦、大型宾馆、大型饭店和写字楼、大型集贸市场；新工艺、新装备、新材料；用火用电，火灾发生。 美国：损失平均7年翻倍；我国93-98年全国88起特大火灾。 20：市场、商场、宾馆、饭店、歌舞厅等公共场所， 25：石化、易燃易爆场所。 2060：违反安全操作规程和违章用火、用电、用气。 97年火灾(不含森林火灾和草原火灾)14万起，死亡2722人。,*燃烧源高温 *高温有毒烟流（中毒、爆炸） *风流紊乱、逆转加剧上述危害,*高温烟流长期、大范围影响火灾 *高温高压烟流瞬间大范围影响爆炸 *高压气-固流瞬间局部范围影响突出 *高压液-固流瞬间局部范围影响水灾 *地压作用下固体瞬间局部影响顶板,危害性技术原因,1.4 典型火灾案例分析,1994年12月8日下午，新疆克拉玛依市、新疆石油管理局为迎接自治区教委工作检查，在克拉玛依市友谊馆由克拉玛依市教委组织现场文艺汇报演出，由于光柱灯烤燃纱幕而引起火灾，当时七个安全出口仅有一个打开，造成325人死亡、130人受伤、经济损失211万元，其中280多名中小学生死亡。,1994年11月27日下午1时30分辽宁省阜新市面积200多平方米的艺苑歌舞厅营业时由于一17岁男青年点烟后将燃烧的报纸随手扔到沙发座下，造成特大火灾，死亡233人、烧伤20人。,1995年12月8日晚21时40分，广东省广州市装修豪华的“广涛阁芬兰浴”大楼发生火灾，烧死18人，经济损失145万元,1989年8月12日上午9时55分，山东省黄岛油库雷击引起火灾，火灾中发生喷溅、爆炸，造成死亡19人（消防官兵14人、油库职工5人），伤78人（消防官兵66人、油库职工11人），直接经济损失3540万元。并因原油流入海洋使130公里海岸线受到污染，海产品损失和清理污染也需要数千万元。,1993年8月12日22时左右，北京十大商厦的隆福大厦发生火灾，造成直接经济损失2149万元，34人受伤。,1998年5月5日下午5时35分，北京玉泉营环岛家具城由于电铃线圈过热引起大火，造成经济损失近亿元。 1991年5月30日凌晨3时30分，广东东莞兴业制衣厂工人乱扔的烟头引燃可燃物造成火灾，造成死亡72人、伤47人、直接经济损失190万元的特大火灾，这是一起典型的三合一厂房火灾事故。 1987年3月15日凌晨2时39分，我国最大的麻纺企业哈尔滨亚麻厂发生粉尘爆炸事故，死亡58人、伤82人、直接经济损失650万元。,1998年3月5日下午3时许，西安煤气公司液化气发生泄露着火，引起储罐爆炸，造成44人伤亡（其中死亡11人，消防人员7人、液化气站工作人员4人）,1988年1月7日，272次列车因旅客郭中奇违章带入的易燃易爆品油漆泄露，郭点烟后随手扔掉的火柴梗引起火灾，造成死亡34人、伤30人，6节车厢烧毁， 直接经济损失149万元。,河北抚宁淀粉厂燃爆,25日14时30分，随着最后一名遇难工人遗体在淀粉四车间废墟中被救援人员找到，秦皇岛骊骅淀粉股份有限公司发生的“2·24”爆炸事故的人员救援以及现场清理工作宣告结束。经救援指挥部确认，事故发生时现场共有107人，其中39人平安，目前已有19人死亡，49人受伤，其中8人伤势较重。据专家现场勘查初步分析，此次事故可能是车间粉尘燃爆所致。,抚宁淀粉厂爆炸事故后的淀粉四车间,抚宁淀粉厂爆炸事故现场动用挖掘机清理施救,1.5 火灾防治,管理：建立消防队伍和机构 兵役制公安消防部队。由公安消防民警组成消防力量的主力军； 职业公安消防队伍。 县市和开发区组建的专职消防队。 企业专职消防队 城乡义务消防队,装备：各种防灭火装备,管理：防灭火法规 防灭火法规形成和运用是被动灭火主动防火。 历史：我国很早“立火禁”、“修火宪”，即发布防火政令、建立御火制度和制定用火法律，依法治火。17世纪中期，逐渐认识各种各样法规和标准。1904年美国第一个较为完善的建筑消防法规，1928年第一次建筑结构耐火实验。这些法规和标准包括城市、乡村、民用建筑、高层建筑、仓库、石油、化学易燃物品等多种消防法规，以及材料分类、建筑构件耐火等标准。 中华人民共和国消防法：第九届全国人民代表大会常务委员会第二次会议于1998年4月29日通过，自1998年9月1日起施行。标志我国消防工作步入法制化轨道。由总则、火灾预防、消防组织、灭火救援、法律责任和附则六章，共54条组成。,研究火灾机理和规律 历史：认为火灾偶然、孤立突发事件，着重灭火装备和制定消防规范。规律研究：局限用统计，总结分析原始资料发生统计规律。 目前：单纯靠探测、扑救技术装备火灾机理和规律，火灾防治在认识火灾规律基础上。 减少火灾损失：监测和扑救设备、防火设计科学化与合理化、防火扑救力量合理调配与使用，依赖于认识火灾规律。,燃烧学、计算机、实验火灾机理和规律研究奠定基础。 哈佛Emmons教授：质量、动量、能量守恒及化学反应原理应用于建筑火灾研究，提出区域模化（定义）火灾参数动态变化。反映火灾发展整体特性。 国外20C70T初火灾研究：单纯扑救探讨火灾机理。英、美、日、俄等多层次的火灾应用基础研究机构。 美：72年国家火灾研究中心NAFA，建筑火灾研究火灾模化理论和实验，如建筑物火灾模型、火灾危险性分析、高聚物燃烧和烟气动力学等。森林火灾，20C60T国家森林委员会，下设三个专门研究所，从事国家火险体系、控制林火先进技术、计划烧除、火发生和火行为、利用计算机提供最佳防灭火方案，以及可燃物燃烧性能和烟尘特性等。,