應(yīng)用型安全工程專(zhuān)業(yè)《防火防爆技術(shù)》課程教學(xué)探討

趙磊　王茜

【摘 要】本著把學(xué)生培養(yǎng)成應(yīng)用型人才的目的，本文以燃燒、爆炸兩大章節(jié)為例對(duì)《防火防爆技術(shù)》這門(mén)安全專(zhuān)業(yè)必修課程的講授內(nèi)容進(jìn)行了總結(jié)演示。在突出教材重點(diǎn)的基礎(chǔ)上本課程加入了與本課程緊密相關(guān)的工程應(yīng)用性極強(qiáng)的消防工程實(shí)務(wù)方面知識(shí)，在實(shí)際教學(xué)效果上看既提高了學(xué)生對(duì)重點(diǎn)知識(shí)的掌握程度又達(dá)到了培養(yǎng)應(yīng)用型人才的目的。

【關(guān)鍵詞】燃燒；爆炸；應(yīng)用型；消防工程

0 引言

防火防爆技術(shù)是安全工程專(zhuān)業(yè)的一門(mén)必修課，在重點(diǎn)講解燃燒與爆炸基本概念、基本原理的基礎(chǔ)上，根據(jù)不同的燃燒危險(xiǎn)品，詳細(xì)地講解了防火防爆基本措施、設(shè)施、裝備、有關(guān)火災(zāi)爆炸事故管理等內(nèi)容[1]。新時(shí)期的地方新建本科院校，在大形勢(shì)下應(yīng)努力轉(zhuǎn)變舊有的人才培養(yǎng)模式，堅(jiān)持應(yīng)用為本，突出地方特色，對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)應(yīng)在知識(shí)理解基礎(chǔ)上特別突出應(yīng)用型、技能型、操作型能力的培養(yǎng)，著重培養(yǎng)學(xué)生使用、操作、甚至檢查、維護(hù)、維修的能力，把學(xué)生培養(yǎng)成有一定理論基礎(chǔ)，有一定設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力，特別有操作能力，進(jìn)入工作崗位最短的時(shí)間內(nèi)就能勝任工作要求，企業(yè)喜歡，自身有發(fā)展的新型知識(shí)技能復(fù)合型應(yīng)用人才。因此對(duì)《防火防爆技術(shù)》課程的教學(xué)內(nèi)容做出相應(yīng)調(diào)整有著迫切和重要的意義[2]。

1 內(nèi)容講解和學(xué)習(xí)方法

傳統(tǒng)的教學(xué)中，基本上都是牢牢以課程為依據(jù)，按部就班的講解課本知識(shí)，教師往往忽略所教知識(shí)與社會(huì)生產(chǎn)應(yīng)用的結(jié)合，對(duì)專(zhuān)業(yè)新知識(shí)，新裝備等的更新重視度也不夠。本課程與安全工程專(zhuān)業(yè)的消防安全方向有著緊密聯(lián)系，而消防工程師相關(guān)的學(xué)習(xí)內(nèi)容又與本課程內(nèi)容有很高的相關(guān)度，且應(yīng)用型極強(qiáng)，基于以上原因，對(duì)《防火防爆技術(shù)》課程主要的幾大塊內(nèi)容都分理論知識(shí)與消防工程應(yīng)用及知識(shí)更新兩個(gè)部分講解，下面以燃燒與爆炸兩部分內(nèi)容詳細(xì)介紹。

1.1 燃燒

在本部分內(nèi)容的講授過(guò)程中，首先要給學(xué)生講授燃燒的概念，燃燒對(duì)大家來(lái)說(shuō)都是最平常最常見(jiàn)的現(xiàn)象，可是拿到書(shū)面上來(lái)說(shuō)，并沒(méi)有多少人能非常嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕o出燃燒的定義，甚至是把一些非燃燒的現(xiàn)象與燃燒混淆。燃燒現(xiàn)象必須滿(mǎn)足四個(gè)要素才能稱(chēng)之為燃燒：一、存在可燃物；二、存在助燃劑；三、發(fā)生氧化反應(yīng)；四、伴隨著發(fā)光發(fā)熱。這四個(gè)要點(diǎn)缺一不可。枯燥的說(shuō)教這些要點(diǎn)，學(xué)生還是不容易掌握燃燒的定義，在教學(xué)過(guò)程中要注意典型的燃燒例子和典型的非燃燒例子進(jìn)行講解，比如鐵在空氣中的氧化，這個(gè)例子中存在鐵這個(gè)可燃物，存在氧氣這個(gè)助燃物，鐵的氧化生銹也肯定屬于氧化反應(yīng)，但是鐵的生銹現(xiàn)象并不滿(mǎn)足最后一個(gè)要點(diǎn)，就是它并不會(huì)發(fā)光，鐵生銹是一個(gè)緩慢的氧化過(guò)程，并不會(huì)發(fā)光，在講解本例子的時(shí)候也要十分注意嚴(yán)謹(jǐn)性，不要講成鐵氧化不會(huì)發(fā)光發(fā)熱，其實(shí)鐵氧化會(huì)發(fā)熱只是非常緩慢。還有一個(gè)典型的燃燒現(xiàn)象的例子是氫氣在氯氣中的燃燒，這個(gè)例子要講出的知識(shí)點(diǎn)是氯氣也是助燃物，有時(shí)候助燃物也講成氧化劑，但是氧化劑并非單指氧氣，有較強(qiáng)氧化性的物質(zhì)在燃燒現(xiàn)象中都可以成為助燃物也即氧化劑。燃燒概念講解清楚之后，對(duì)于燃燒機(jī)理的活化能理論、過(guò)氧化物理論、連鎖反應(yīng)理論、燃燒溫度的概念、燃燒熱與傳播、燃燒與爆轟等內(nèi)容只做了解性講解，不花大段時(shí)間講解，因?yàn)檫@部分內(nèi)容理論性太強(qiáng)，難免枯燥，且對(duì)應(yīng)用層面直接相關(guān)性并不大。

第二部分引入與燃燒這部分內(nèi)容相關(guān)性很高的也極具工程應(yīng)用型的知識(shí)，對(duì)與燃燒的概念這部分，在消防工程實(shí)務(wù)中燃燒分為無(wú)焰燃燒與有焰燃燒兩種，其中有焰燃燒比無(wú)焰燃燒多了一個(gè)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)自由基這個(gè)要素，也就是說(shuō)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)自由基的存在決定了燃燒是有焰還是無(wú)焰。對(duì)于不同燃燒物的不同燃燒特性，引入消防工程實(shí)務(wù)的火災(zāi)分類(lèi)來(lái)講，按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《火災(zāi)分類(lèi)》（GB/T4968-2008），火災(zāi)分為A、B、C、D、E、F六類(lèi)。

其中A類(lèi)為固體火災(zāi)，B類(lèi)為液體或者可熔化固體火災(zāi)，C類(lèi)為氣體火災(zāi)，D類(lèi)為金屬火災(zāi)，E類(lèi)為帶電火災(zāi)，F(xiàn)類(lèi)為烹飪火災(zāi)。消防工程離不開(kāi)對(duì)建筑材料及建筑構(gòu)建燃燒性能的掌握，建筑材料燃燒性能分為A、B1、B2、B3四類(lèi)，其中A為不燃材料，B1為難燃材料、B2為可燃材料、B3為易燃材料，并對(duì)各性能材料都舉出一些常見(jiàn)的尤其是身邊生活中常見(jiàn)的材料以加深學(xué)生的理解記憶。

1.2 爆炸

本部分內(nèi)容教材內(nèi)容方面重點(diǎn)是爆炸極限的計(jì)算，其中包括單一氣體的爆炸極限計(jì)算與混合氣體爆炸極限計(jì)算，這兩種計(jì)算都相對(duì)不難，相對(duì)較難理解的是單一氣體的當(dāng)量法計(jì)算氣體爆炸極限，以一氧化碳在空氣中的爆炸極限計(jì)算為例，一氧化碳在空氣中燃燒的反應(yīng)式如下：

2CO+O2+3.76N2=2CO2+3.76N2

根據(jù)反應(yīng)式得知，參加反應(yīng)的物質(zhì)的總體積為 若以6.76這個(gè)總體積為100，則2個(gè)體積的一氧化碳在總體積中所占的百分比x為29.6%即為一氧化碳在空氣中的爆炸當(dāng)量濃度，本計(jì)算方法理解起來(lái)不難，但是受中學(xué)化學(xué)知識(shí)的影響，學(xué)生極其容易沒(méi)有把氮?dú)獾牧克阍诶锩娑鴮?dǎo)致錯(cuò)誤，因?yàn)槲覀冇?jì)算爆炸極限，一般意義上就是指在空氣中發(fā)生的爆炸，必然有氮?dú)庠诶锩娴腫4]。理解并記住爆炸性氣體的爆炸當(dāng)量濃度計(jì)算方法，接下來(lái)單一氣體的爆炸上下極限就非常好算了，計(jì)算公式如下：

L下=0.55x

L上=4.8x1/2

代數(shù)，可得到一氧化碳在空氣中的爆炸上下限分別為26.11%與16.28%。

用化學(xué)當(dāng)量的算法來(lái)計(jì)算爆炸性氣體的爆炸極限比之完全燃燒所需氧原子數(shù)、燃燒熱和散熱等更貼近工程應(yīng)用也更易理解，所以，課堂上重點(diǎn)讓學(xué)生掌握此種方法。根據(jù)教材內(nèi)容與消防工程實(shí)務(wù)相關(guān)知識(shí)本部分加入了生產(chǎn)火災(zāi)危險(xiǎn)性分類(lèi)方法這個(gè)知識(shí)點(diǎn)，本知識(shí)點(diǎn)是消防工程實(shí)務(wù)知識(shí)中最基礎(chǔ)也是重要的知識(shí)點(diǎn)，具有極其重要的工程應(yīng)用性，在本知識(shí)點(diǎn)中著重強(qiáng)調(diào)的知識(shí)點(diǎn)是爆炸性氣體的分類(lèi)還有爆炸性粉塵的分類(lèi)，其中對(duì)于爆炸性氣體，爆炸下限10%的屬于甲類(lèi)生產(chǎn)物質(zhì)，爆炸下限10%的爆炸性氣體屬于乙類(lèi)生產(chǎn)物質(zhì)，能與空氣形成爆炸性混合物的浮游狀態(tài)的粉塵、纖維屬于乙類(lèi)生產(chǎn)物質(zhì)。加入本部分內(nèi)容能更好的調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)理論知識(shí)的積極性，也為把學(xué)生培養(yǎng)成應(yīng)用型人才打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2 結(jié)論

本課程講授內(nèi)容的變化在突出教材重點(diǎn)的基礎(chǔ)上，加入了與本課程緊密相關(guān)的工程應(yīng)用性極強(qiáng)的消防工程實(shí)務(wù)方面知識(shí)，在實(shí)際教學(xué)效果上看既提高了學(xué)生對(duì)重點(diǎn)知識(shí)的掌握程度又達(dá)到了培養(yǎng)應(yīng)用型人才的目的。

【參考文獻(xiàn)】

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[責(zé)任編輯：田吉捷]