实用防火与防爆技术培训---第八讲 防爆技术基本理论

第八讲  防爆技术基本理论

一、可燃物质化学性爆炸的条件

必须同时具备:

1、可燃物质(可燃气体、蒸气、粉尘)

这里可燃物质指可燃气体、蒸气、粉尘,一堆煤块、一堆木材只会燃烧着火,不会爆炸的,但如果是一堆煤粉或一堆木粉时,就有可能发生爆炸。

2、可燃物质与空气(或O2)均匀混合、浓度达到爆炸极限,形成爆炸性混合物

3、爆炸性混合物在火源作用下

只有这三个条件同时具备了,爆炸才能发生,只有其中一、或其中两个条件不会发生爆炸。

二、燃烧和化学性爆炸的关系

8-1 燃烧和化学性爆炸条件比较

燃烧

化学性爆炸

可燃物

可燃物(可燃气、蒸气、粉尘)

氧化剂

可燃物与空气(或O2)混合、浓度达到爆炸极限

着火源

着火源

1、燃烧和化学性爆炸两者的实质是相同的,都是可燃物质的氧化反应。主要区别是氧化反应速度不同,化学性爆炸可以称为瞬间燃烧。

例如:1㎏煤块和1㎏煤气完全燃烧的热值是都是2931KJ,但前者以10分钟释放,后者爆炸时只0.2秒,所以前者表现为缓慢燃烧而后者表现为爆炸。

通过以上比较可以清楚地看出,燃烧和爆炸的区别不在于物质所含燃烧热的大小,而在于物质燃烧的速度。燃烧速度(即氧化速度)越快,燃烧热的释放越快,所产生的破坏力也越大。由于燃烧和化学性爆炸的主要区别在于物质的燃烧速度,所以火灾和爆炸的发展过程有显著的不同。火灾有初起阶段、发展阶段和衰弱熄灭阶段等过程,造成的损失随着时间的延续而加重,因此,—旦发生火灾,如能尽快地进行扑救,即可减少损失。化学性爆炸实质上是瞬间的燃挠,通常是1秒之内;爆炸过程已经完成。由于爆炸威力所造成的人员伤亡、设备毁坏和厂房倒塌等巨大损失均发生于倾刻之间,猝不及防,因此爆炸一旦发生,损失已无从减免。

2 燃烧和化学性爆炸两者可随条件而相互转化。

同一物质在一种条件下可以燃烧,在另一种条件下可以爆炸。例如煤块只能缓慢的燃烧,如果将它磨成煤粉,再与空气混合后就可能爆炸,这也说明了燃烧和化学性爆炸在实质上是相同的。所以这类事故有时会表现为:先着火—后爆炸或先爆炸—后着火。

由于燃烧和化学性爆炸可以随条件而转化,所以生产过程发生的这类事故,有些是先爆炸后着火,例如油罐、电石库或乙炔发生器爆炸之后,接着往往是一场大火;而在某些情况下会是先火灾而后爆炸,例如抽空的油槽在着火时,可燃蒸气不断消耗,而又不能及时补充较多的可燃蒸气,因而浓度不断下降,当蒸气浓度下降进入爆炸极限范围时,则发生爆炸。又如危险品库的着火也会发生这种现象。

{案例}

大家在电影中经常会看到这样的画面,一辆汽车撞在电线杆上,先是燃烧,然后是爆炸。为什么呢?因为刚撞上时,油箱中有大量的汽油挥发出大量的汽油蒸气,它的浓度很高,大大超过了爆炸上限,所以表现出呼呼的燃烧,随着汽油蒸气燃烧过程中的不断消耗,油箱中的油比较少时,挥发出的汽油蒸气不能弥补消耗掉的汽油蒸气时,整个浓度不断的下降,当浓度达到爆炸极限浓度范围时,就发生爆炸。

三、防爆技术的基本理论

防止产生化学性爆炸的三个基本条件的同时存在,是预防可燃物质化学性爆炸的基本理论。也可以说,防止可燃物质化学性爆炸全部技术措施的实质,就是制止化学性爆炸三个基本条件的同时存在。

1、爆炸过程的特点

①可燃物与氧化剂相互扩散、均匀混合、浓度达到爆炸极限;

②遇着火源,爆炸开始;

③由于连锁反应的发展,爆炸威力升级;

④完成爆炸反应,爆炸威力造成破坏。

根据这几个阶段,在防爆技术基本理论的指导下,可以采取措施预防第一阶段的形成,不让可燃气体、蒸汽、粉尘和氧化剂有相互扩散、均匀混合的机会。假如第一阶段已经形成,爆炸浓度已经达到极限,我们就要采取第二个措施,消除一切着火源;假如第二个阶段也没有得到控制,爆炸已经开始,我们就要阻止连锁反应的发展,减少或阻止爆炸威力的升级。

posted @ 2012-12-23 23:13  crid  阅读(419)  评论(0编辑  收藏  举报