Giáo trình Kỹ thuật an toàn điện - Nghề: Điện công nghiệp, điện dân dụng, công nghệ kỹ thuật điều khiển và tự động hóa
CỤC HÀNG HẢI VIỆT NAM
TRƯỜNG CAO ĐẲNG HÀNG HẢI I
GIÁO TRÌNH
MÔN HỌC: KỸ THUẬT AN TOÀN ĐIỆN
NGHỀ: ĐIỆN CÔNG NGHIỆP, ĐIỆN DÂN
DỤNG, CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN
VÀ TỰ ĐỘNG HÓA
TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG
( Ban hành kèm theo Quyết định số: …/QĐ – TCDN ngày…….tháng………năm
của Tổng cục trưởng Tổng cục Dạy nghề)
Hải Phòng, năm 2017
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN
Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được
phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo.
Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh
thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm.
LỜI GIỚI THIỆU
Giꢀo trꢁnh môn học Kỹ thuật an toàn điện được biên soạn dựa trên cꢀc giꢀo
trꢁnh và tài liệu tham khảođã có, và giꢀo trꢁnh này được dùng để giảng dạyvà làm tài
liệu tham khảo cho sinh viên ngành điện dân dung, điện công nghiệp và công nghệ kỹ
thuật điều khiển và tự động hóa. Ngoài ra, giꢀo trꢁnh cũng có thể được sử dụng làm
tài liệu tham khảo để đào tạo ngắn hạn hoặc cho các công nhân kỹ thuật, các nhà
quản lý và người sử dụng nhân lực. Môn học này được triển khai sau các môn học
chung, và trước các môn học, mô đun cơ sở ngành và chuyên ngành như: Điện kỹ
thuật, Đo lường điện, Mꢀy điện và Trang bị điện ...
Môn học này có ý nghĩa quyết định để hình thành ý thức cũng như cꢀc kỹ năng
xử lý công việc một cách anh toàn, một trong những yêu cầu quan trọng và bắt buộc
đối với người lao động nói chung và công nhân, cán bộ kỹ thuật trong ngành điện nói
riêng.
Mặc dù đã hết sức cố gắng, nhưng sai sót là khó trꢀnh. Tꢀc giả rất mong nhận
được các ý kiến phê bình, nhận xét của bạn đọc để giꢀo trꢁnh được hoàn thiện hơn.
Hải Phòng, ngày thꢀng năm 2017
Tham gia biên soạn
1. Đặng Thị Thu Huyền: Chủ biên
2. Ngô Doãn Nguộc
3. Nguyễn Đức Thuần
3
MỤC LỤC
TT
1
Trang
3
Lời giới thiệu
Mục lục
2
4
3
Danh mục hình vẽ
Nội dung
6
4
7
Chương 1: Các biện pháp phòng hộ lao động
1. Khái quát về môn học An toàn điện.
2. Các phương pháp phòng tránh tai nạn về điện.
3. Phòng chống nhiễm độc.
9
9
9
11
13
15
20
24
24
25
41
42
43
4. Phòng chống bụi.
5. Phòng chống cháy nổ.
6. Thông gió công nghiệp.
Chương 2: An toàn điện
1. Một số khái niệm cơ bản về an toàn điện.
2. Tiêu chuẩn Việt Nam về an toàn điện.
3. Nguyên nhân gây ra tai nạn điện.
4. Các biện pháp sơ cấp cứu cho nạn nhân bị điện giật.
5. Các biện pháp bảo vệ an toàn cho người và thiết bị khi sử
dụng điện.
6. Lắp đặt hệ thống bảo vệ an toàn
46
4
4
Tài liệu tham khảo
48
5
Danh mục hình vẽ
Tên hình vẽ
TT
1
Trang
43
Hình 2.1. Phương pháp đặt nạn nhân nằm sấp
Hình 2.2. Phương pháp đặt nạn nhân nằm ngửa
Hình 2.3. Phương pháp xoa bóp tim lồng ngực
2
44
3
45
6
GIÁO TRÌNH MÔN HỌC
Tên môn học: Kỹ thuật an toàn điện
Mã môn học:MH.6510305.12.01; MH.6520227.08.01; MH.6520226.12.01
Thời gian thực hiện môn học: 30 giờ; (Lý thuyết 28 giờ; thực hành, thí nghiệm. thảo
luận, bài tập: 00 giờ; Kiểm tra: 02 giờ)
I. Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vaitrò của môn học:
- Vị trí:
+ Kỹ thuật an toàn điện là môn cơ sở ngành Điện công nghiệp;
+ Môn học có thể bố trí trước hoặc sau các môn cơ sở khác trước các mô đun
nghề.
- Tính chất:
Môn học nghiên cứu về công tác an toàn điện làm cơ sở cho việc học môđun
nghề.
- Ý nghĩa và vai trò của môn học:
Học phần nàytrang bị cho sinh viên kiến thức về lý thuyết an toàn phòng chống điện
giật, cách xử lý khi bị điện giật, cách xử lý sau khi điện giật. Nắm vững các chỉ tiêu
kỹ thuật, an toàn cho hệ thống, thiết bị và quy tắc vận hành an toàn cho lưới điện và
thiết bị. Có kiến thức về luật Hàng hải, một số công ước quốc tế của IMO mà Việt
Nam đã ký kết và nhiệm vụ, chức trách thuyền viên làm việc trên tàu biển Việt Nam.
II. Mục tiêu môn học:
- Về kiến thức:
+ Trình bày được tác dụng của dòng điện đối với cơ thể con người;
+ Nêu được các khái niệm cơ bản về an toàn điện;
+ Nêu được phạm vi ứng dụng và tính toán được bảo vệ nối đất, bảo vệ nối dây
trung tính;
+ Trình bày được bảo vệ chống sét.
- Về kỹ năng:
+ Phân tích được an toàn trong các mạng điện;
+ Cấp cứu được người khi bị điện giật.
7
- Về năng lực tự chủ và trách nhiệm:
+ Rèn luyện tính cẩn thận, làm việc theo quy trình đảm bảo an toàn cho người
và thiết bị;
+ Có ý thức vận dụng kiến thức vào thực tế.
Nội dung của môn học:
8
CHƯƠNG 1: CÁC BIỆN PHÁP PHÒNG HỘ LAO ĐỘNG
MH.6510305.12.01; MH.6520227.08.01; MH.6520226.12.01
Giới thiệu:
Mọi quá trình lao động đều có thể tồn tại một hoặc nhiều yếu tố nguy hiểm cho
con người và thiết bị. Nếu các yếu tố đó không được phòng ngừa, ngăn chặn có thể sẽ
dẫn đến những chấn thương, bệnh nghề nghiệp, mất khả năng lao động, thậm trí dẫn
đến tử vong. Vì vậy, những biện pháp phòng hộ trong lao động luôn là những kiến
thức quan trọng, thiết thực đối với người lao động, đặc biệt là những người lao động
trực tiếp.
Mục tiêu:
- Giải thích được tác dụng của việc thông gió nơi làm việc. Tổ chức thông gió nơi làm
việc đạt yêu cầu.
- Giải thích được nguyên nhân gây cháy, nổ. Thực hiện các biện pháp phòng chống
cháy nổ.
- Giải thích được tác động của bụi lên cơ thể con người. Thực hiện các biện pháp
phòng chống bụi.
- Giải thích được tác động của nhiễm độc hoá chất lên cơ thể con người. Thực hiện
các biện pháp phòng chống nhiễm độc hoá chất.
- Rèn được tính cẩn thận, phương pháp học tư duy và nghiêm túc trong công việc.
Nội dung chính:
1. Khái quát về môn học An toàn điện.
Trong công cuộc xây dựng đất nước, ngành điện đóng một vai trò rất quan
trọng. Với mục tiêu điện khí hóa toàn quốc, ngành điện đã xâm nhập rộng rãi trên mọi
lĩnh vực sản xuất, kinh doanh, mọi sinh hoạt xã hội và liên quan trực tiếp đến nhiều
người.
Điện là một nguồn năng lượng rất tiện lợi trong sử dụng, nhưng cũng tiềm ẩn
nhiều nguy cơ gây tai nạn cho con người. Hiểu biết các qui định và kỹ thuật phòng
ngừa, xử lý các tai nạn về điện là một việc làm rất cần thiết đối với mọi người sử
dụng, quản lý, lắp ráp, vận hành và sửa chữa điện. Vì vậy môn học An toàn điện sẽ
cung cấp cho chúng ta những kiến thức cơ bản để giải quyết các vấn đề nêu trên.
2. Các phương pháp phòng tránh tai nạn về điện.
9
Để tránh những tai nạn đáng tiếc về điện, mỗi gia đình, mỗi người dân cần nâng
cao ý thức, trang bị cho mình kiến thức để tự bảo vệ cho bản thân, gia đình và cộng
đồng. Bên cạnh đó, các đơn vị điện lực và tổ chức , cá nhân quản lý lưới điện cần tăng
cường kiểm tra lưới điện trên địa bàn quản lý nhằm kịp thời sửa chữa để đảm bảo an
toàn, tránh gây ra tai nạn điện cho mọi người.
Chính quyền địa phương và cơ quan quản lý Nhà nước về điện cần có biện
pháp tuyên truyền, nhắc nhở bà con chấp hành các qui định về đảm bảo an toàn điện
và kiểm tra, xử phạt nghiêm các hành vi vi phạm sử dụng điện. Bên cạnh đó cần thực
hiện 10 biện pháp phòng tránh tai nạn điện sau:
- Không chạm vào chỗ đang có điện trong nhà như: Ổ cắm điện, cầu dao, cầu chì
không có nắp đậy; chỗ tróc vỏ bọc cách điện của dây dẫn điện; chỗ nối dây; dây điện
trần…để không bị điện giật chết người.
- Dây điện trong nhà phải được đặt trong ống cách điện và dùng lọai dây có vỏ bọc
cách điện, có tiết diện dây đủ lớn để có dòng điện cho phép của dây dẫn lớn hơn dòng
điện phụ tải để dây điện không bị quá tải gây chạm chập, phát hỏa trong nhà
- Phải lắp cầu dao hay áptơmát ở đầu đường dây điện chính trong nhà, ở đầu mỗi
nhánh dây phụ và lắp cầu chì ở trước các ổ cắm điện để ngắt dòng điện khi có chạm
chập, ngăn ngừa phát hỏa do điện.
- Khi sử dụng các công cụ điện cầm tay (máy khoan, máy mài…) phải mang găng tay
cách điện hạ thể để không bị điện giật khi công cụ bị rò điện.
- Khi sửa chữa điện trong nhà phải cắt cầu dao điện và treo bảng “Cấm đóng điện, có
người đang làm việc” tại cầu dao để không bị điện giật.
- Nên nối đất vỏ kim loại các thiết bị điện trong nhà như: vỏ tủ lạnh, vỏ máy nước
nóng, máy giặt, vỏ máy bơm nước…để không bị điện giật khi thiết bị điện bị rò điện
ra vỏ
- Không đóng cầu dao, bật công tắc điện khi tay ướt, chân không mang dép, đứng nơi
ẩm ướt để không bị điện giật .
- Không để trang thiết bị điện phát nhiệt ở gần đồ vật dễ cháy nổ để không làm phát
hỏa trong nhà.
- Các thiết bị điện, đồ dùng điện, cầu dao điện, công tắc, ổ cắm điện…bị hư hỏng phải
sửa chữa, thay thế ngay để người sử dụng không chạm phải các phần dẫn điện gây
điện giật chết người.
10
- Không sử dụng dây điện, thiết bị điện, đồ dùng điện trong nhà có chất lượng kém vì
các thiết bị này có lớp cách điện xấu dễ gây chạm chập, rò điện ra vỏ gây điện giật
chết người và dễ gây phát hỏa trong nhà.
3. Phòng chống nhiễm độc.
3.1. Đặc tính chung của hóa chất độc.
Chất độc công nghiệp là những hóa chất dùng trong sản xuất, khi xâm nhập vào
cơ thể dù chỉ một lượng nhỏ cũng gây nên tình trạng bệnh lý. Độc tính hóa chất khi
vượt qua giới hạn cho phép, sức đề kháng của cơ thể yếu sẽ có nguy cơ gây bệnh.
Bệnh do chất độc gây ra trong sản xuất gọi là nhiễm độc nghề nghiệp.
Tính độc hại của các hóa chất phụ thuộc vào các loại hóa chất, nồng độ, thời
gian tồn tại trong môi trường mà người lao động tiếp xúc với nó. Các chất độc càng
dễ tan vào nước thì càng độc vì dễ thấm vào các tổ chức thần kinh của người và gây
tác hại.
Trong môi trường sản xuất có thể cùng tồn tại nhiều loại hóa chất độc hại. Các
loại có thể gây độc hại: CO, C2H2, MnO, ZO2, hơi sơn, hơi ôxit crom khi mạ, hơi các
axit,…Nồng độ của từng chất có thể không đáng kể, chưa vượt quá giới hạn cho phép,
nhưng nồng độ tổng cộng của các chất độc cùng tồn tại coa thể vượt quá giới hạn cho
phép và có thể gây nhiễm độc cấp tính hoặc mãn tính.
Hóa chất độc có trong môi trường sản xuất có thể xâm nhập vào cơ thể qua
đường hô hấp, đường tiêu hóa và qua việc tiếp xúc với da.
3.2. Tác hại của hóa chất độc.
Theo tính chất tác động của hóa chất trên cơ thể con người có thể phân loại
theo các nhóm:
- Nhóm 1: Kích thích
+ Tác động kích thích đối với da, làm biến đổi các lớp bảo vệ khiến cho da bị
khô, xù xì và xót, gọi là viêm da.
+ Tác động kích thích đối với mắt, có thể gây tác động từ khó chịu nhẹ, tạm
thời tới thương tật lâu dài. Mức độ thương tật phụ thuộc vào lượng, độc tính của hóa
chất và các biện pháp cấp cứu. Ví dụ các chất: axit, kiềm và các dung môi,…
+ Tác động kích thích đối với đường hô hấp sẽ gây cảm giác bỏng rát. Ví dụ
amoniac, sunfuzơ,…
11
- Nhóm 2: Dị ứng
Dị ứng có thể xảy ra khi cơ thể tiếp xúc trực tiếp với hóa chất.
+ Dị ứng da: tình trạng giống như viêm da. Dị ứng có thể không xuất hiện ở nơi
tiếp xúc mà ở một vị trí khác trên cơ thể. Ví dụ nhựa epoxy, thuốc nhuộm azo,…
+ Dị ứng đường hô hấp: ho nhiều về đêm, khó thở, thở khò khè và ngắn. Ví dụ
fomaldehit,…
- Nhóm 3: Các chất gây ngạt do làm loãng không khí như: CO, CO2, CH4,…
- Nhóm 4: Các chất độc đối với hệ thần kinh như các loại hidro cacbua, các loại
rượu, xăng,…
- Nhóm 5: Các chất gây độc với cơ quan nội tạng gan, thận, bộ phận sinh dục
như hidro cacbon, clorua metyl,…Chất gây tổn thương cho hệ tạo máu như benzen,
phenon,…Các kim loại và á kim độc như chì, thủy ngân, mangan, hợp chất asen,…
3.3. Cách phòng tránh nhiễm độc.
3.3.1. Cấp cứu:
- Đưa nạn nhân ra khỏi nơi nhiễm độc, thay quần áo, giữ yên tĩnh và ủ ấm cho
nạn nhân.
- Cho ngay thuốc trợ tim hay hô hấp nhân tạo. Nếu bị bỏng do nhiệt phải cấp
cứu bỏng, rửa da bằng xà phòng, nơi bị nhiễm chất độc kiềm, axit phải rửa ngay bằng
nước sạch.
- Nếu bệnh nhân bị nhiễm độc nặng phải đưa cấp cứu bệnh viện.
- Sử dụng chất giải độc đúng hoặc phương pháp giải độc đúng cách ( gây nôn,
sau đó cho uống 2 thìa than hoạt tính hoặc than gạo giã nhỏ với 1/3 bát nước rồi uống
nước đường gluco hay nước mía, hoặc rửa dạ dày,…).
3.3.2 Biện phꢀp chung đề phòng kỹ thuật:
- Các hóa chất phải bảo quản trong thùng kín, phải có nhãn mác rõ ràng.
- Chú ý công tác phòng cháy, chữa cháy.
- Tự động hóa quá trình sản xuất hóa chất.
- Tổ chức hợp lý hóa quá trình sản xuất: bố trí riêng các bộ phận tỏa ra hơi độc,
đặt ở cuối chiều gió. Phải thiết kế hệ thống thông gió hút hơi khí độc tại chỗ.
3.3.3 Dụng cụ phòng hộ cá nhân
12
Trang bị phương tiện bảo vệ cá nhân cho người lao động nhằm ngăn ngừa việc
tiếp xúc trực tiếp với hóa chất: mặt nạ phòng độc ( mặt nạ lọc độc, mặt nạ cung cấp
không khí), găng tay, ủng, khẩu trang,…
3.3.4 Vệ sinh cá nhân
- Tắm và rửa sạch những bộ phận cơ thể đã tiếp xúc với hóa chất sau khi làm
việc, trước khi ăn, uống và hút thuốc.
- Hàng ngày thay giặt sạch sẽ trang phục bảo hộ lao động để tránh sự nhiễm
bẩn.
- Không ăn, uống, hút thuốc ở khu vực sản xuất.
3.3.5 Biện pháp vệ sinh y tế
- Xử lý chất thải trước khi đổ ra ngoài.
- Kiểm tra sức khỏe định kỳ, có chế độ bồi dưỡng bằng hiện vật.
4. Phòng chống bụi.
4.1. Định nghĩa và phân loại bụi.
4.1.1. Định nghĩa
Bụi là tập hợp nhiều hạt có kích thước lớn, nhỏ khác nhau tồn tại lâu trong
không khí dưới dạng bụi bay hay bụi lắng và các hệ khí dung nhiều pha như hơi, khói,
mù. Khi những hạt bụi nằm lơ lửng trong không khí gọi là aerozon, khi chúng đọng
lại trên vật thể nào đó gọi là aerogen.
4.1.2. Phân loại: Người ta có thể phân loại theo 3 cách dưới đây:
- Theo nguồn gốc: Có bụi hữu cơ từ tơ, lụa, len, dạ, lông, tóc…, bụi nhân tạo có
nhựa hóa học, cao su…, bụi vô cơ như amiang, bụi vôi, bụi kim loại…
- Theo kích thước hạt bụi: Những hạt có kích thước nhỏ hơn 10µm gọi là bụi
bay, những hạt có kích thước lớn hơn 10µm gọi là bụi lắng. Những hạt bụi có kích
thước lớn hơn 10µm rơi có gia tốc trong không khí; những hạt có kích thước từ 0,1
đến 10µm rơi với vận tốc không đổi gọi là mù; những hạt có kích thước từ 0,001 đến
0,1µm gọi là khói, chúng chuyển động Brao trong không khí. Bụi thô có kích thước
lớn hơn 50µm chỉ bám ở lỗ mũi không gây hại cho phổi; bụi từ 10µm đến 50µm vào
sâu hơn nhưng vào phổi không đáng kể; những hạt bụi có kích thước nhỏ hơn 10µm
vào sâu trong khí quản và phổi có tác hại nhiều nhất. Thực nghiệm cho thấy các hạt
bụi vào tận phổi qua đường hô hấp co 70% là những hạt 1µm, gần 30% là những hạt
13
từ 1 đến 5µm, những hạt từ 5 đến 10µm chiếm tỉ lệ không đáng kể.
- Theo tác hại: Có thể phân ra bụi gây nhiễm độc (Pb, Hg, Benzen…); bụi gây
dị ứng: viêm mũi, hen, viêm họng như bụi bông, len, gai, phân hóa học, một số bụi
gỗ; bụi gây ung thư như nhựa đường, phóng xạ, các hợp chất brôm; bụi gây nhiễm
trùng như bụi lông, bụi xương, một số bụi kim loại…, bụi gây sơ phổi như bụi silic,
bụi amiang…
4.2. Tác hại của bụi.
Bụi gây nhiều tác hại cho con người và trước hết là bệnh về đường hô hấp,
bệnh ngoài da, bệnh trên đường tiêu hóa v.v…
Khi chúng ta thở nhờ có lông mũi và màng niêm dịch của đường hô hấp mà
những hạt bụi có kích thước lớn hơn 5µm bị giữ lại ở hốc mũi tới 90%. Các hạt bụi
nhỏ hơn theo không khí vào tận phế nang, ở đây bụi được các lớp thực bào bao vây và
tiêu diệt khoảng 90%, số còn lại đọng ở phổi gây ra một số bệnh bụi phổi và các bệnh
khác.
Bệnh phổi nhiễm bụi thường gặp ở những công nhân khai thác, chế biến vận
chuyển quặng đá, kim loại, than,…
Bệnh silicose là bệnh do phổi bị nhiễm bụi silic ở thợ khoan đá, thợ mỏ, thợ
làm gốm sứ, vật liệu chịu lửa…Bệnh này chiếm khoảng từ 40% đến 70% trong tổng
số các bệnh về phổi. Ngoài ra còn có bệnh asbestose (nhiễm bụi amiang), aluminose
(nhiễm bụi boxit, đất sét), athracose (nhiễm bụi than), sidecose (nhiễm bụi sắt).
Bệnh đường hô hấp: viêm mũi, họng, phế quản, viêm teo mũi do bụi crom, asen
Bệnh ngoài da: bụi gây kích thích da, bệnh mụn nhọt, lở loét như bụi vôi, thiếc,
thuốc trừ sâu. Bụi đồng gây nhiễm trùng da rất khó chữa, bụi nhựa than gây sưng tấy.
Chấn thương mắt: bụi vào mắt gây kích thích màng tiếp hợp, viêm mi mắt, nhài
quạt, mộng thịt. Bụi axit hoặc kiềm gây bỏng mắt và có thể dẫn tới mù mắt.
Bệnh ở đường tiêu hóa: bụi đường, bột đọng lại ở răng gây sâu răng, kim loại
sắc nhọn vào dạ dày gây tổn thương niêm mạc, rối loạn tiêu hóa.
4.3. Cách phòng chống bụi.
4.3.1. Biện pháp chung
Cơ khí hóa và tự động hóa quá trình sản xuất, đó là khâu quan trọng nhất để
công nhân không phải tiếp xúc trực tiếp với bụi và bụi ít lan tỏa ra ngoài. Áp dụng
những biện pháp vận chuyển bằng hơi, máy hút. Bao kín thiết bị và có thể dây chuyền
14
sản xuất khi cần thiết.
4.3.2. Thay đổi phương phꢀp công nghệ
Trong xưởng đúc làm sạch bằng nước thay cho làm sạch bằng cát. Dùng
phương pháp ướt thay cho phương pháp khô trong công nghiệp sản xuất xi măng…
Thay vật liệu có nhiều bụi độc bằng vật liệu ít độc.
Thông gió, hút bụi trong các xưởng có nhiều bụi.
4.3.3. Đề phòng bụi cháy, nổ:
Theo dõi nồng độ bụi ở giới hạn nổ, đặc biệt chú ý các ống dẫn và máy lọc bụi,
chú ý cách ly mồi lửa, ví dụ như tia lửa điện, diêm, tàn lửa và va đập mạnh ở những
nơi có nhiều bụi cháy nổ.
4.3.4. Vệ sinh cá nhân
Sử dụng quần áo bảo hộ lao động, mặt nạ, khẩu trang theo yêu cầu vệ sinh cá
nhân, cẩn thận hơn khi có bụi độc, bụi phóng xạ.
Không ăn, uống, hút thuốc, tránh nói chuyện nơi làm việc.
Khám sức khỏe định kỳ cho người lao động trong môi trường nhiều bụi, phát
hiện sớm các bệnh do bụi gây ra.
5. Phòng chống cháy nổ.
5.1. Khái niệm về cháy nổ.
5.1.1. Định nghĩa quꢀ trꢁnh chꢀy
Theo định nghĩa cổ điển nhất: Quá trình cháy là phản ứng hóa học kèm theo
hiện tượng tỏa nhiệt và phát sáng.
Theo quan điểm hiện đại thì quá trình cháy là quá trình hóa, lý phức tạp, trong
đó xảy ra các phản ứng hóa học kèm theo hiện tượng tỏ nhiệt và phát sáng. Quá trình
cháy gồm hai quá trình cơ bản là quá trình hóa học và vật lý:
- Quá trình hóa học là phản ứng hóa học giữa chất cháy và chất ôxy hóa, nó
cũng tuân theo qui luật của phản ứng.
- Quá trình vật lý gồm hai quá trình: quá trình khuếch tán khí và quá trình
truyền nhiệt giữa vùng đang cháy ra ngoài.
5.1.2. Nhiệt độ bùng cháy, nhiệt độ bốc cháy, nhiệt độ tự bốc cháy
Nhiệt độ bùng cháy là nhiệt độ thấp nhất của chất cháy mà ở nhiệt độ đó lượng
15
hơi, khí bốc lên bề mặt của nó tạo với không khí một hỗn hợp khi có nguồn gây cháy
tác động sẽ bùng lửa nhưng lại tắt ngay.
Nhiệt độ bốc cháy là nhiệt độ thấp nhất của chất cháy mà ở nhiệt độ đó khi có
nguồn gây cháy tác động chất cháy sẽ bốc cháy có ngọn lửa và tiếp tục cháy khi
không còn nguồn gây cháy.
Nhiệt độ bùng cháy và nhiệt độ bốc cháy của các chất cháy được xác định trong
dụng cụ tiêu chuẩn.
Nhiệt độ tự bốc cháy là nhiệt độ thấp nhất của chất cháy mà ở nhiệt độ đó tốc
độ phản ứng tỏa nhiệt tăng mạnh dẫn tới sự bốc cháy có ngọn lửa.
Nhiệt độ bùng cháy, bốc cháy và tự bốc cháy có nhiều ứng dụng trong kỹ thuật
phòng chống cháy nổ. Ba nhiệt độ này càng thấp thì nguy cơ cháy nổ càng cao, càng
nguy hiểm nên phải đặc biệt quan tâm tới các biện pháp phòng chống cháy nổ.
5.2. Những nguyên nhân gây cháy nổ và biện pháp phòng chống
5.2.1. Những nguyên nhân gây cháy nổ trực tiếp
Một đám cháy xuất hiện cần có 3 yếu tố: chất cháy, chất ôxy hóa với tỉ lệ xác
định giữa chúng với nguồn nhiệt gây cháy. Các chất cháy, chất ôxy hóa luôn tồn tại,
do vậy chỉ cần thêm yếu tố nguồn nhiệt thì đám cháy sẽ xuất hiện. Nguồn nhiệt gây
cháy trong thực tế cũng rất phong phú.
Hiện tượng tĩnh điện: tĩnh điện sinh ra do sự ma sát giữa các vật thể. Hiện
tượng này rất hay gặp khi bơm rót các chất lỏng, nhất là các chất lỏng có chứa những
hợp chất có cực như xăng, dầu…Hiện tượng tĩnh điện tạo ra một lớp điện tích kép trái
dấu. Khi điện áp giữa các lớp điện tích đạt tới một giá trị nhất định sẽ phát sinh tia lửa
điện và gây cháy.
Sét là hiện tượng phóng điện giữa các đám mây có điện tích trái dấu hoặc giữa
đám mây và mặt đất. Điện áp giữa đám mây và mặt đất có thể đạt hàng triệu hay hàng
trăm triệu vôn. Nhiệt độ do sét đánh rất cao, hàng chục nghìn độ, vượt quá xa nhiệt độ
tự bắt cháy của các chất cháy được.
Nguồn nhiệt gây cháy cũng có thể sinh ra do hồ quang điện, do chập mạch, điện
do đóng cầu dao điện. Năng lượng giải phóng của các trường hợp trên thường đủ để
gây cháy nhiều hỗn hợp. Tia lửa điện là nguồn nhiệt gây cháy khá phổ biến trong mọi
lĩnh vực sử dụng điện. Tia lửa có thể sinh ra do ma sát và va đập giữa các vật rắn.
16
Trong công nghiệp hay dùng các thiết bị nhiệt có nhiệt độ cao, đó là các nguồn
nhiệt gây cháy thường xuyên như lò đốt, lò nung, các thiết bị phản ứng làm việc ở áp
suất cao, nhiệt độ cao. Các thiết bị này thường sử dụng các nguyên liệu và các chất
cháy như than, sản phẩm dầu mỏ, các loại khí cháy tự nhiên và nhân tạo, sản phẩm
của nhiều quá trình sản xuất cũng là các chất cháy dạng khí hay dạng lỏng. Do đó nếu
thiết bị hở mà không phát hiện và xử lý kịp thời cũng là nguyên nhâ gây cháy, nổ
nguy hiểm.
Các ống dẫn khí cháy, chất lỏng dễ bay hơi và dễ cháy nếu bị hở vì một nguyên
nhân nào đó sẽ tạo với không khí một hỗn hợp cháy, nổ. Các bể chứa khí cháy trong
công nghiệp do bị ăn mòn và bị thủng, khí cháy thoát ra ngoài tạo hỗn hợp nổ. Tại
kho chứa xăng, nồng độ xăng dầu trong không khí nếu lớn hơn giới hạn nổ dưới cũng
gây cháy nổ. Trong các bể chứa xăng, dầu trên bề mặt chất lỏng bao giờ cũng là hỗn
hợp hơi xăng, dầu và không khí dễ gây cháy, nổ. Khi cần sửa chữa các bể chứa khí
hay chứa xăng dầu, mặc dù đã tháo hết khí và xăng dầu ra ngoài nhưng trong bể vẫn
còn hỗn hợp giữa chất cháy và không khí cũng dễ gây cháy nổ. Môi trường khí quyển
trong khai thác than hầm lò luôn có bụi than và các chất khí cháy như meetan, ôxit
cacbon. Đó là các hỗn hợp nổ trong không khí. Các thiết bị chứa chất cháy dạng khí
và dạng lỏng nếu trước khi sửa chữa không được làm sạch bằng hơi nước, nước hoặc
khí trơ cũng dễ gây cháy, nổ.
Đôi khi cháy, nổ còn xảy ra do độ bền của thiết bị không đảm bảo, chẳng hạn
các bình khí nén để gần các thiết bị phát nhiệt hoặc các thiết bị phản ứng trong công
nghiệp do tăng áp suất đột ngột ngoài ý muốn.
Nhiều khi cháy và nổ xảy ra do người sản xuất thao tác không đúng qui trình, ví
dụ dùng chất dễ cháy để nhóm lò gây cháy, sai trình tự thao tác trong một khâu sản
xuất nào đó gây cháy, nổ cho cả một phân xưởng.
Nguyên nhân cháy, nổ trong thực tế rất nhiều và rất đa dạng. Và cũng cần phải
lưu ý rằng nguyên nhân gây cháy, nổ còn xuất phát từ sự không quan tâm đầy đủ
trong thiết kế công nghệ, thiết bị cũng như sự thanh tra, kiểm tra của người quản lý và
ý thức về công tác PCCC của mỗi người.
5.2.2. Biện pháp phòng chống cháy, nổ
5.2.2.1.Các biện pháp quản lý phòng chống cháy, nổ
Phòng cháy là khâu quan trọng nhất trong công tác phòng cháy và chữa cháy,
vì khi đám cháy xảy ra thì dù các biện pháp chữa cháy có hiệu quả như thế nào, thiệt
hại vẫn to lớn và kéo dài.
17
Biện pháp kỹ thuật công nghệ: Thể hiện trong việc lựa chọn sơ đồ công nghệ
sản xuất và thiết bị, chọn vật liệu kết cấu, vật liệu xây dựng, kết cấu công trình, các hệ
thống thông tin liên lạc, hệ thống báo cháy và chữa cháy tự động, hệ thống cung cấp
nước chữa cháy. Hầu hết các qui trình công nghệ sản xuất đều dễ sinh ra nguy hiểm
cháy nổ.
Giải pháp công nghệ đúng là phải luôn luôn quan tâm các vấn đề cấp cứu người
và tài sản một cách nhanh chóng khi đám cháy xảy ra.Ở những vị trí nguy hiểm, trong
từng trường hợp cụ thể cần đặt các phương tiện phòng chống cháy, nổ như van một
chiều, van chống nổ, van chắn lửa thủy lực, van chắn lửa khô, van màng, các hệ thống
báo cháy và chữa cháy tự động, các bộ phận chặn lửa hoặc màng ngăn cháy, tường
ngăn cháy, khoang ngăn cháy bằng các vật liệu không cháy v.v…
Biện pháp tổ chức: Cháy nổ là nguy cơ thường xuyên đe dọa mọi cơ quan,
doanh nghiệp và có thể xảy ra bất cứ lúc nào nếu có sơ xuất, do đó việc tuyên truyền,
giáo dục để mọi người hiểu rõ và tự nguyện tham gia công tác phòng cháy, chữa cháy
là vấn đề hết sức cần thiết và quan trọng. Trong công tác tuyên truyền, huấn luyện
thường xuyên cần làm rõ bản chất và đặc điểm quá trình cháy của các nguyên liệu và
sản phẩm đang sử dụng, các yếu tố dễ dẫn tới cháy nổ của chúng và phương pháp đề
phòng để không gây ra sự cố. Thường xuyên huấn luyện cho cán bộ công nhân, nhân
viên phục vụ các qui định và kỹ thuật an toàn PCCC, phổ biến các tiêu chuẩn, qui
phạm an toàn cháy và các chỉ dẫn cần thiết khi làm việc với các chất và vật liệu nguy
hiểm cháy.
Bên cạnh đó các biện pháp hành chính cũng rất cần thiết. Trong qui trình an
toàn cháy, nổ cần nói rõ các việc được phép làm, các việc không được phép làm.
Trong qui trình thao tác ở một thiết bị hoặc một công đoạn sản xuất nào đó phải qui
định rõ trình tự thao tác để không sinh ra sự cố. Việc thực hiện các qui trình trên cần
được kiểm tra thường xuyên trong suốt thời gian sản xuất để phát hiện các sơ hở,
thiếu sót về phòng cháy và có các biện pháp khắc phục kịp thời.
Pháp lệnh của nhà nước về công tác phòng cháy, chống cháy qui định rõ nghĩa
vụ của mỗi công dân, trách nhiệm của thủ trưởng cơ quan và bắt buộc mọi người phải
tuân theo. Nhà nước quản lý phòng cháy, chống cháy bằng pháp lệnh, luật PCCC,
nghị định hoặc tiêu chuẩn và thể lệ đối với từng ngành nghề sản xuất. Đối với các cơ
sở sản xuất thì căn cứ vào đó đề ra qui định, qui phạm riêng của mình.
Ngoài ra, để công tác phòng chống cháy nổ có hiệu quả, tại mỗi đơn vị sản xuất
phải thiết lập phương án chữa cháy cụ thể để khi cháy xảy ra, kịp thời dập tắt được
18
đám cháy và hạn chế đến mức thấp nhất thiệt hại về người và của. Đồng thời phải tổ
chức đội PCCC cơ sở, có qui chế hoạt động và được hướng dẫn chuyên môn nghiệp
vụ của cơ quan cảnh sát PCCC. Đội PCCC được trang bị các phương tiện, máy móc,
thiết bị, dụng cụ cần thiết. Các đội công tác này thường xuyên được huấn luyện, thực
tập các phương án chữa cháy để sẵn sàng chữa cháy khi xảy ra.
Công tác phòng chống cháy nổ vừa mang tính khoa học, tính quần chúng, tính
pháp luật và tính chiến đấu.
5.2.2.2. Nguyên tắc, nguyên lý phòng chống cháy, nổ
- Nguyên tắc phòng cháy và chữa cháy
Huy động sức mạnh tổng hợp của toàn dân tham gia hoạt động phòng cháy và
chữa cháy.
Trong hoạt động phòng cháy và chữa cháy lấy phòng ngừa là chính, phải tích
cực và chủ động phòng ngừa, hạn chế đến mức thấp nhất các vụ cháy xảy ra và thiệt
hại do cháy gây ra.
Phải chuẩn bị sẵn sàng lực lượng, phương tiện, phương án và các điều kiện để
khi có cháy xảy ra thì chữa cháy kịp thời hiệu quả.
Mọi hoạt động phòng cháy và chữa cháy trước hết phải được thực hiện và giải
quyết bằng lực lượng và phương tiện tại chỗ
- Nguyên lý phòng cháy, nổ.
Nếu tách rời 3 yếu tố là chất cháy, chất ôxy hóa và nguồn nhiệt gây cháy thì
cháy nổ không thể xảy ra được. Biện pháp cơ bản trong phòng cháy là quản lý chặt
chẽ và sử dụng an toàn các chất cháy, chất nổ, nguồn nhiệt và thiết bị, dụng cụ sinh
lửa, sinh nhiệt, đảm bảo các điều kiện an toàn về phòng cháy. Thường xuyên định kỳ
kiểm tra phát hiện các sơ hở, thiếu sót về phòng cháy và có biệ pháp khắc phục kịp
thời.
- Nguyên lý chống cháy nổ
Hạ thấp tốc độ cháy của vật liệu đang cháy tới mức tối thiểu và phân tán nhanh
nhiệt lượng của đám cháy ra ngoài
- Các biện pháp, phương pháp chữa cháy
+ Biện pháp cơ bản trong chữa cháy
Huy động nhanh nhất các lực lượng, phương tiện để dập tắt ngay đám cháy
19
Tập trung cứu người, cứu tài sản và chống cháy lan
Thống nhất chỉ huy và điều hành trong chữa cháy
+ Các phương pháp chữa cháy
Theo nguyên lý chống cháy, nổ chúng ta có các biện pháp sau:
Làm lạnh bằng cách đưa các chất chữa cháy có khả năng thu nhiệt độ cao vào
đám cháy
Làm loãng nồng độ chất cháy và chất ôxy hóa bằng cách phun các chất khí
không tham gia phản ứng cháy vào vùng cháy như khí trơ, nitơ, CO2…
Ngăn cản sự tiếp xúc của chất cháy với ôxy bằng cách phun bọt, bột chữa cháy
6. Thông gió công nghiệp.
6.1. Mục đích của thông gió công nghiệp.
Để giảm thiểu các dạng độc hại như: nhiệt, bụi hoặc khí và hơi có hại
6.1.1. Thông gió chống nóng.
Tổ chức trao đổi không khí giữa bên trong và bên ngoài nhà, đưa không khí
mát, khô ráo vào nhà, đẩy không khí nóng ẩm ra ngoài, tạo điều kiện vi khí hậu tối ưu
là một yêu cầu cần thiết đối với nhà ở cũng như xí nghiệp sản xuất công nghiệp. Tuy
nhiên, chỉ với biện pháp thông gió thông thường không sử dụng đến kỹ thuật điều tiết
không khí thì không thể nào đồng thời khống chế được cả 3 yếu tố nhiệt độ, độ ẩm và
vận tốc gió. Thông gió chống nóng chỉ để khử nhiệt thừa sinh ra trong nhà xưởng và
giữ cho nhiệt độ không khí ở một giới hạn khả dĩ có thể được tùy theo nhiệt độ của
không khí ngoài trời. Tại những vị trí thao tác với cường độ lao động cao hoặc tại
những chỗ làm việc gần các nguồn bức xạ có nhiệt độ cao người ta bố trí những hệ
thống quạt với vận tốc gió lớn( 2 – 5m/s) để làm mát không khí.
6.1.2. Thông gió khử bụi và hơi độc.
Ở những nguồn tỏa bụi hoặc hơi khí có hại cần bố trí hệ thống hút không khí bị
ô nhiễm để thải ra ngoài. Trước khi thải có thể cần phải lọc hoặc khử hết các chất độc
hại trong không khí để tránh ô nhiễm khí quyển đồng thời cũng tổ chức trao đổi
không khí, đưa không khí sạch từ bên ngoài vào để bù lại chỗ không khí đã bị thải đi.
Lượng không khí sạch này phải đủ hòa loãng lượng bụi hoặc khí độc còn sót lại sao
cho nồng độ của chúng giảm xuống dưới mức cho phép.
6.2. Các biện pháp thông gió.
20
Tải về để xem bản đầy đủ
49 trang
23081
Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo trình Kỹ thuật an toàn điện - Nghề: Điện công nghiệp, điện dân dụng, công nghệ kỹ thuật điều khiển và tự động hóa", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- giao_trinh_ky_thuat_an_toan_dien_nghe_dien_cong_nghiep_dien.pdf
