爆炸介绍
一、爆炸的特征
(1)爆炸过程高速进行
(2)爆炸点附近压力急剧升高,伴有温度升高【最主要特征】
(3)发出或大或小的响声
(4)周围介质发生震动或邻近的物质遭到破坏
二、爆炸分类
三、爆炸破坏作用
冲击波 | 能造成附近建筑物损坏 |
碎片冲击 | 范围大、碎片的四处飞散距离一般可达数十米到数百米 |
震荡作用 | 猛烈的爆炸会引起短暂地震波 |
次生事故 | 可能引发火灾、人身伤害、二次爆炸等 |
有毒气体 | 爆炸会生成一定量的CO、NO、H2S、SO2等有毒气体 |
四、可燃气体爆炸
分解爆炸性气体爆炸 | 乙炔、乙烯、环氧乙烷、臭氧、联氨、丙二烯、甲基乙炔、乙烯基乙炔、一氧化氮、二氧化氮、氰化氢、四氟乙烯等分解性气体,即使在没有氧气的情况下,也能被点燃爆炸。 |
可燃性混合气体爆炸 | 可燃性混合气体与爆炸性混合气体难以严格区分。 燃烧反应过程一般可以分为三个阶段: ①扩散阶段 ②感应阶段 ③化学反应阶段 三阶段中,扩散阶段的时间远远大于其余两阶段时间,因此是否需要经历扩散过程就成了决定可燃气体燃烧或爆炸的主要条件。 典型的扩散燃烧,可燃气体点燃后,火焰的明亮层是扩散区,此时火焰传播速度低。如果可燃气体和空气混合均匀后,燃烧的扩散阶段在点燃前已经完成,点燃后燃烧反应速度极快,随即形成爆炸。 |
五、物质爆炸浓度极限
爆炸浓度极限(爆炸极限)定义:可燃性气体、蒸气或可燃粉尘与空气(或氧)在一定浓度范围内混合,遇到火源发生爆炸的浓度范围。
爆炸下限定义:能发生爆炸的最低浓度;
爆炸上限定义:能发生爆炸的最高浓度。
危险度H:爆炸上限、下限之差与爆炸下限浓度之比值表示其。
H值越大,爆炸极限范围越宽,爆炸危险性越大。
六、爆炸浓度极限影响因素
温度的影响 | 初始温度越高,活化分子增加,爆炸极限范围越宽,爆炸危险性增加。 |
压力的影响 | 初始压力增大,分子浓度增大,反应速度加快,放热量增加,分子间热传导性提高,爆炸极限变大,爆炸危险性增加;初始压力减小,爆炸极限范围缩小。 |
惰性介质的影响 | 在混合气体中加入惰性气体,随着惰性气体含量的增加,爆炸极限范围缩小。 当惰性气体浓度增加到某一数值时,爆炸上下限趋于一致,使混合气体不发生爆炸。惰性气体对爆炸上限的影响较大,使爆炸上限迅速下降。同理,氧气含量对爆炸上限提高的更多。 |
爆炸容器的影响 | 容器材料的传热性好,管径越细,火焰在其中越难传播,爆炸极限范围变小。甲烷临界直径为0.4~0.5mm,乙炔、氢为0.1~0.2mm。 |
点火源的影响 | 点火源活化能量越大,加热面积越大,作用时间越长,爆炸极限范围也越大。用10J以上的点火能量测甲烷与空气混合气体,爆炸极限为5%~15%。 |