Bài giảng An toàn sức khỏe môi trường - Chương 4: Kỹ thuật phòng cháy chữa cháy

1/25/2021 1 CHƯƠNG 4. KỸ THUẬT PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY SUBTITLE 4.1 Những vấn đề cơ bản về cháy nổ 4.2 Phòng cháy trong công nghiệp 4.3 Chữa cháy và phương tiện chữa cháy 4.4 Thoát hiểm trong công trình khi có cháy CHƯƠNG 4. KỸ THUẬT PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY 1 2 1/25/2021 2 4.1 NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ BẢN VỀ CHÁY NỔ 4.1 NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ BẢN VỀ CHÁY NỔ 4.1.1 Các khái niệm về cháy nổ 4.1.2 Điều kiện xảy ra quá trình cháy 4.1.3 Đặc điểm cháy của vật liệu và 3 4 1/25/2021 3 4.1.1 Các khái niệm về cháy nổ Khái niệm cháy - Cháy là phản ứng hóa học kèm theo hiện tượng tỏa nhiệt lớn và phát sáng. Quá trình cháy có bản chất là quá trình ôxy hóa –khử. - Quá trình cháy là quá trình hóa lý phức tạp 4.1.1 Các khái niệm về cháy nổ 5 6 1/25/2021 4 Phản ứng hóa học cháy của khí propane 4.1.1 Các khái niệm về cháy nổ Phân loại cháy Có thể phân loại cháy theo nhiều cách - Theo nguồn gốc phát sinh: nội sinh và ngoại sinh - Theo bản chất: cháy mở hoặc cháy ngầm - Theo vật liệu cháy: cháy chất lỏng/ khí/ rắn - Cháy hoàn toàn và cháy không hoàn toàn 4.1.1 Các khái niệm về cháy nổ 7 8 1/25/2021 5 Cháy trải qua 3 giai đoạn: Chuẩn bị cháy Bốc cháy cháy 4.1.1 Các khái niệm về cháy nổ Các khái niệm - Nhiệt độ chớp cháy, nhiệt độ bốc cháy, nhiệt độ tự bốc cháy - Áp suất tự bốc cháy - Thời gian cảm ứng của quá trình tự bốc cháy - Tốc độ lan truyền ngọn lửa trong hỗn hợp chất cháy và chất oxy hóa 4.1.1 Các khái niệm về cháy nổ 9 10 1/25/2021 6 Nhiệt độ chớp cháy: là nhiệt độ thấp nhất của nhiên liệu lỏng mà tại đó hơi của nó tạo với không khí trong bình kín thành một hỗn hợp có khả năng bắt cháy khi cho nguồn nhiệt từ bên ngoài vào. Dựa vào nhiệt độ chớp cháy, người ta phân biệt 2 loại vật liệu: ▪ Chất lỏng có thể cháy (combustible liquid ): có nhiệt độ chớp cháy
100oF (37.7oC) ▪ Chất lỏng dễ cháy (flammable liquid) bắt cháy ở nhiệt độ <100oF (37.7oC) 4.1.1 Các khái niệm về cháy nổ Nhiệt độ bốc cháy là nhiệt độ mà tại đó nhiên liệu được đốt nóng trong điều kiện theo tiêu chuẩn bị bắt cháy khi châm ngọn lửa vào và cháy không dưới 5s. Nhiệt độ tự bốc cháy là nhiệt độ thấp nhất mà tại đó hỗn hợp hơi của nhiên liệu và không khí tự bốc cháy mà không cần có sự tiếp xúc của nguồn nhiệt. 4.1.1 Các khái niệm về cháy nổ 11 12 1/25/2021 7 Áp suất tự bốc cháy của hỗn hợp khí là áp suất tối thiểu tại đó quá trình tự bốc cháy xảy ra. Áp suất tự bốc cháy càng thấp thì nguy cơ cháy càng lớn. Thời gian cảm ứng của quá trình tự bốc cháy là khoảng thời gian từ khi đạt áp suất tự bốc cháy cho đến khi ngọn lửa xuất hiện. Thời gian cảm ứng càng ngắn thì hỗn hợp khí càng dễ cháy nổ và cần phải đặc biệt quan tâm phòng chống. 4.1.1 Các khái niệm về cháy nổ Tốc độ lan truyền ngọn lửa phụ thuộc vào nhiều yếu tố. Cháy kích nổ (cháy nén áp): là quá trình cháy quá nhanh tạo ra sóng áp suất trong động cơ, làm giảm tuổi thọ động cơ. Cháy kích nổ có tốc độ lan truyền của ngọn lửa có thể lên đến 1-4km/giây. Cháy kích nổ rất nguy hiểm vì áp suất có thể lên đến 8 atm, nhiệt độ có thể lên đến 20000C. 4.1.1 Các khái niệm về cháy nổ 13 14 1/25/2021 8 4.1.2 Điều kiện xảy ra quá trình cháy Để có thể cháy phải có 3 yếu tố: 1- Chất cháy: rắn, lỏng, khí bao gồm tập hợp các chất hữu cơ và các chất khác 2- Chất oxy hóa: có thể là không khí, oxy nguyên chất, clo, flo, lưu huỳnhhoặc các chất chứa oxy 3- Mồi gây cháy: nguồn nhiệt, lửa, điện, va đập, ma sát, phản ứng hóa học, bức xạ. Chất cháy Chất ôxy hóa Mồi gây cháy Phải có 3 điều kiện cháy mới có thể xuất hiện - Ôxy phải lớn hơn 14%. - Nguồn nhiệt phải đạt tới giới hạn bắt cháy của chất cháy. - Thời gian tiếp xúc của 3 yếu tố (chất cháy, ôxy, nguồn nhiệt) đủ để xuất hiện sự cháy. 4.1.2 Điều kiện xảy ra quá trình cháy 15 16 1/25/2021 9 Đặc điểm của các quá trình cháy a/ Cháy nổ hỗn hợp hơi + khí hóa chất + không khí b/ Cháy nổ chất lỏng trong không khí c/ Cháy nổ bụi trong không khí d/ Cháy chất rắn trong không khí 4.1.3 Đặc điểm của vật liệu và quá trình cháy a/ Cháy nổ hỗn hợp hơi, khí hóa chất với không khí - Dễ cháy, nổ - Xuất phát từ điểm cháy và lan truyền bằng dẫn nhiệt - Nhiệt độ cháy < 1.400 độ C và áp suất nổ < 80 atm - Cháy bình thường: tốc độ lan truyền của ngọn lửa từ vài mm đến vài cm/giây, t<1400 độ C - Cháy gây nổ: tốc độ lan truyền của ngọn lửa tới hàng chục, hàng trăm m/giây - Cháy kích nổ (cháy nén áp): tốc độ lan truyền của ngọn lửa từ 1-4km/giây, áp suất có thể lên đến 8 atm, nhiệt độ có thể lên đến 2.000độ C 4.1.3 Đặc điểm của vật liệu và quá trình cháy 17 18 1/25/2021 10 b/ Cháy nổ chất lỏng trong không khí - Dễ bay hơi - Xuất phát từ mặt thoáng của chất lỏng, tại vùng hóa hơi - Nhiệt độ bùng cháy là đại lượng đánh giá khả năng cháy 4.1.3 Đặc điểm của vật liệu và quá trình cháy c/ Cháy nổ bụi trong không khí - Có 2 dạng: - Bụi lơ lửng gây nổ - Bụi lắng gây cháy - Nhiệt độ tự bốc cháy từ 700-900 độ C 4.1.3 Đặc điểm của vật liệu và quá trình cháy 19 20 1/25/2021 11 c/ Cháy nổ bụi trong không khí 4.1.3 Đặc điểm của vật liệu và quá trình cháy d/ Cháy chất rắn trong không khí - Có 2 dạng: - Cháy mở hoặc kín - Cháy hoàn toàn hoặc không hoàn toàn (rất độc) - Nhiệt độ cháy oxit kim loại từ > 1500 độ C, các trường hợp còn lại < 1300 độ C 4.1.3 Đặc điểm của vật liệu và quá trình cháy 21 22 1/25/2021 12 d/ Cháy chất rắn trong không khí 4.1.3 Đặc điểm của vật liệu và quá trình cháy 4.2 PHÒNG CHÁY TRONG CÔNG NGHIỆP 23 24 1/25/2021 13 4.2 PHÒNG CHÁY TRONG CÔNG NGHIỆP 4.2.1 Các nguyên nhân gây cháy 4.2.2 Các biện pháp hạn chế cháy nổ lan rộng 4.2.1 Các nguyên nhân gây cháy Nguyên nhân trực tiếp - Lửa trần, tàn lửa, đóm lửa - Điện - Ma sát - Tĩnh điện - Sét đánh - Hóa chất Nguyên nhân gián tiếp - Thao tác - Thiết kế - Thanh tra - Khách quan 25 26 1/25/2021 14 4.2.2 Các biện pháp hạn chế cháy nổ lan rộng a/ Thiết kế: biện pháp an toàn về thiết kế, quy hoạch, kết cấu kiến trúc: - Công trình nguy cơ cuối hướng gió - Vật liệu không hoặc khó cháy - Đảm bảo khoảng cách chống cháy - Ngăn cách các khu vực bằng vật liệu chống cháy b/ Cô lập: Đặc biệt chú ý các nguồn dễ gây cháy và cách ly: vd các thiết bị sử dụng điện c/ Hạn chế: Sử dụng tối thiểu khối lượng chất cháy và chất oxy hóa 4.3 CHỮA CHÁY VÀ PHƯƠNG TIỆN CHỮA CHÁY 27 28 1/25/2021 15 4.3 CHỮA CHÁY VÀ PHƯƠNG TIỆN CHỮA CHÁY 4.3.1 Nguyên lý chữa cháy 4.3.2 Các chất chữa cháy 4.3.3 Dụng cụ và phương tiện chữa cháy 4.3.1 Nguyên lý chữa cháy Kỹ thuật 1. Làm loãng: đưa các chất trơ cháy vào đám cháy 2. Làm lạnh: làm lạnh vùng cháy xuống nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ bốc cháy của vật liệu 3. Cách ly - Ngăn tiếp xúc với oxy - Ngăn thoát hơi từ mặt cháy - Ngăn chặn cấp liệu cháy - Cách ly đám cháy, chặn phản ứng dây chuyền 29 30 1/25/2021 16 Quản lý 1. Hệ thống cảnh báo: Nhanh, chính xác 2. Nhân lực: Có tổ chức, theo quy trình 3. Dụng cụ: Đầy đủ, sẵn sàng 4. Vận chuyển: Giao thông thuận tiện cho các phương tiện chữa cháy di chuyển 4.3.1 Nguyên lý chữa cháy 4.3.2 Các chất chữa cháy 1. Chủng loại: rắn, lỏng, khí 2. Yêu cầu: - Hiệu quả cao - Dễ kiếm, giá thành rẻ - Không độc hại khi sử dụng, bảo quản - Không hư hại thiết bị - Hiệu quả cao khi sử dụng với cường độ phun chất chữa cháy lớn 31 32 1/25/2021 17 3. Cường độ chất chữa cháy: lượng chất chữa cháy(kg, lít) cần thiết để dập tắt 1mét vuông đám cháy trong 1 giây. Cường độ phun chất chữa cháy càng lớn, thời gian cháy càng ngắn 4.3.2 Các chất chữa cháy 5 loại đám cháy và 5 loại vật chất cháy A Các chất cháy thông thường gỗ, giấy, vải, rác và các vật liệu thông thường khác B Khí và chất lỏng dễ cháy Xăng, dầu, sơn và các chất lỏng dễ cháy C Thiết bị điện đang có điện Máy tính, máy fax (Nếu cắt điện đi vào thiết bị, thì đám cháy được phân loại thành các loại khác) D Kim loại và hợp kim dễ cháy Mg, Li, Ti K Dầu nấu ăn Dầu mỡ động thực vật 4.3.2 Các chất chữa cháy 33 34 1/25/2021 18 Tt Các chất chữa cháy Loại cháy 1 Nước A 2 Khí carbonic B, C 3 Bột hóa chất khô thông thường (Siliconized Sodium Bicarbonate) B, C 4 Bột hóa chất khô đa năng (Siliconized Ammonium Phosphate) A, B, C 5 Bọt (các chất tẩy rửa gốc nước) B, C 6 Bột khô (sodium bicarbonate hoặc cát) D 7 PKP (Purple K Powder - Bột K tím) (Potassium bicarbonate nhuộm tím) B, C, D 8 Hóa chất ướt (Potassium Acetate) K 4.4 Fire Protection and Fire Protection Facility 4.3.2 Các chất chữa cháy 35 36 1/25/2021 19 4.3.3 Dụng cụ và phương tiện chữa cháy 1. Cơ giới: di động và cố định - Di động: Xe chữa cháy, xe chuyên dùng, xe chỉ huy, xe thông tin ánh sáng - Cố định: Hệ thống phun bọt, nước, ... 2. Thô sơ: Bình chữa cháy các loại, bơm tay, phi, xô đựng nước, cát. Xe chữa cháy 37 38 1/25/2021 20 Xe chữa cháy Xe thang Xe nâng thủy lực Bơm chữa cháy 39 40 1/25/2021 21 Báo cháy tự động Phương tiện chữa cháy tự động 41 42 1/25/2021 22 Phương tiện chữa cháy tại chỗ 43 44 1/25/2021 23 4.4 THOÁT HIỂM TRONG CÔNG TRÌNH KHI CÓ CHÁY 4.4 CHỮA CHÁY VÀ PHƯƠNG TIỆN CHỮA CHÁY 4.4.1 Đặc điểm chuyển động của người khi có cháy 4.4.2 Đường, lối thoát hiểm 4.4.3 Phương pháp tổ chức thoát người khi có cháy 45 46 1/25/2021 24 4.4.1 Đặc điểm chuyển động của người khi có cháy 4.4.1 Đặc điểm chuyển động của người khi có cháy 47 48 1/25/2021 25 4.4.1 Đặc điểm chuyển động của người khi có cháy 4.4.1 Đặc điểm chuyển động của người khi có cháy 49 50 1/25/2021 26 4.4.1 Đặc điểm chuyển động của người khi có cháy 4.4.1 Đặc điểm chuyển động của người khi có cháy 51 52 1/25/2021 27 4.4.2 Đường, lối thoát hiểm - Theo quy định tối thiểu phải có 2 lối thoát hiểm ở mỗi tầng. - Lối thoát nạn phải đủ số lượng, đủ kích thước theo số người ở tầng đông nhất, - Chiều rộng tối thiểu 1m, hành lang là 1,4m; cửa thoát hiểm 0,8m. - Các buồng thang bộ phải đảm bảo không bị ảnh hưởng của lửa, khói, nhiệt độ cao do đám cháy gây ra - Được thông gió; chiếu sáng ký hiệu chỉ dẫn và lối lên mặt đất của các cầu thang bộ thoát nạn từ tầng hầm phải trực tiếp ra bên ngoài; Cửa luôn mở, không vật cản, có đèn sáng chỉ dẫn Quy định về lối thoát hiểm: - Khoảng cách tối đa từ vị trí đến lối thoát hiểm 50- 100m. - Chiều rộng tối thiểu1m, hành lang là 1,4m; cửa thoát hiểm 0,8m. - Có ít nhất 01 lối thoát hiểm trong khu vực có chu vi <200m - Cửa luôn mở, không vật cản, có đèn sáng chỉ dẫn 4.4.2 Đường, lối thoát hiểm 53 54 1/25/2021 28 4.4.2 Đường, lối thoát hiểm 4.4.3 Phương pháp tổ chức thoát người khi có cháy 1. Tổ chức - Tổ chức thoát người theo sự điều hành, chỉ dẫn của nhân sự chịu trách nhiệm khi có cháy, (đã được quy định trách nhiệm, quyền hạn bằng văn bản và tập huấn quy trình thoát người khi có cháy). - Đảm bảo luôn có sơ đồ thoát hiểm - Thông tin tình hình cháy chính xác, tức thời, liên tục, nhưng bình tĩnh, không mang tính đe dọa gây hoảng loạn 55 56 1/25/2021 29 1. Hệ thống thông tin - Hoạt động tức thời - Đảm bảo đến mọi vị trí công trình - Âm lượng vừa phải - Phòng thông tin có vật liệu cách ly cháy - Lời thoại liên tục(cách 20 giây/lần), bình tĩnh, chỉ dẫn bằng hành động cụ thể - Khích lệ sự tin tưởng ở lực lượng chữa chuyên nghiệp - Một số trường hợp có tính chất quốc tế, cần chọn lời thoại là ngoại ngữ phù hợp. 4.4.3 Phương pháp tổ chức thoát người khi có cháy 57 58 1/25/2021 1 CHƯƠNG 5. AN TOÀN VÀ SỨC KHỎE CỘNG ĐỒNG SUBTITLE CHƯƠNG 5. AN TOÀN VÀ SỨC KHỎE CỘNG ĐỒNG (SỨC KHỎE MÔI TRƯỜNG) 5.1 Các khái niệm 5.2 Các phương pháp đánh giá phơi nhiễm 5.3 Những thách thức toàn cầu về môi trường và sức khỏe cộng đồng trong thế kỷ 21 và xa hơn 5.4 Khung đánh giá yếu tố nguy cơ trong sức khỏe môi trường 5.5 Các chính sách Sức khỏe môi trường trên thế giới 5.6 Hệ thống quản lý An toàn Sức khỏe cộng đồng ở Việt Nam 5.7 Hiện trạng quản lý An toàn Sức khỏe cộng đồng ở Việt Nam 1 2