1、消防工程师 消防安全技术实务 精讲班 233网校：黄明峰,第三章 爆炸基础知识,学习要求：了解爆炸的定义和分类，理解爆炸浓度极限与温度极限的概念与应用，掌握常见爆炸危险源的特征及爆炸形成机理。,第三章 爆炸基础知识,火灾过程有时会发生爆炸，从而对火势的发展及人员安全产生重大影响，爆炸发生后往往又易引发大面积火灾。,第一节 爆炸的概念及分类,二、爆炸的分类通常将爆炸分为物理爆炸、化学爆炸和核爆炸三种。其中物理爆炸和化学爆炸最为常见。 （一）物理爆炸例如：蒸汽锅炉因水快速汽化，容器压力急剧增加，压力超过设备所能承受的强度而发生的爆炸；压缩气体或液化气钢瓶、油桶受热爆炸；等等。物理爆炸本身虽没有进行
2、燃烧反应，但它产生的冲击力可直接或间接地造成火灾。,第一节 爆炸的概念及分类,（二）化学爆炸 1炸药爆炸 2可燃气体爆炸（1）混合气体爆炸。（2）气体单分解爆炸。 3可燃粉尘爆炸,第一节 爆炸的概念及分类,表1-3-1 常见具有爆炸性的粉尘,第一节 爆炸的概念及分类,能引起爆炸的最高浓度称为爆炸上限，能引起爆炸的最低浓度称为爆炸下限，上限和下限之间的间隔称为爆炸范围。一、气体和液体的爆炸极限气体和液体的爆炸极限通常用体积分数（）表示。通常，在氧气中的爆炸极限要比在空气中的爆炸极限范围宽。,第二节 爆炸极限,除助燃物条件外，对于同种可燃气体，其爆炸极限受以下几方面影响：（1）火源能量的影响。引燃
3、混合气体的火源能量越大，可燃混合气体的爆炸极限范围越宽，爆炸危险性越大。（2）初始压力的影响。可燃混合气体初始压力增加，爆炸范围增大，爆炸危险性增加。值得注意的是，干燥的一氧化碳和空气的混合气体，压力上升，其爆炸极限范围缩小。,第二节 爆炸极限,（3）初温对爆炸极限的影响。混合气体初温越高，混合气体的爆炸极限范围越宽，爆炸危险性越大。（4）惰性气体的影响。可燃混合气体中加入惰性气体，会使爆炸极限范围变窄，一般上限降低，下限变化比较复杂。当加入的惰性气体超过一定量以后，任何比例的混合气体均不能发生爆炸。,第二节 爆炸极限,二、可燃粉尘的爆炸极限粉尘爆炸极限是粉尘和空气混合物，遇火源能发生爆炸的最
4、低浓度（下限）和最高浓度（上限），通常用单位体积中所含粉尘的质量（gm）来表示。由于粉尘沉降等原因，实际情况下很难达到爆炸上限值，因此，粉尘的爆炸上限一般没有实用价值，通常只应用粉尘的爆炸下限。爆炸下限越低的粉尘，爆炸的危险性越大。,第二节 爆炸极限,三、爆炸极限在消防上的应用物质的爆炸极限是正确评价生产、储存过程的火灾危险程度的主要参数，是建筑、电气和其他防火安全技术的重要依据。控制可燃性物质在空间的浓度低于爆炸下限或高于爆炸上限，是保证安全生产、储存、运输、使用的基本措施之一。具体应用有以下几方面：1）爆炸极限是评定可燃气体火灾危险性大小的依据，爆炸范围越大，下限越低，火灾危险性就越大。,
5、第二节 爆炸极限,2）爆炸极限是评定气体生产、储存场所火险类别的依据，也是选择电气防爆形式的依据。生产、储存爆炸下限小于10的可燃气体的工业场所，应选用隔爆型防爆电气设备；生产、储存爆炸下限大于或等于10的可燃气体的工业场所，可选用任一防爆型电气设备。3）根据爆炸极限可以确定建筑物耐火等级、层数、面积、防火墙占地面积、安全疏散距离和灭火设施。,第二节 爆炸极限,4）根据爆炸极限确定安全操作规程。例如，采用可燃气体或蒸气氧化法生产时，应使可燃气体或蒸气与氧化剂的配比处于爆炸极限范围以外，若处于或接近爆炸极限范围进行生产时，应充惰性气体稀释和保护。,第二节 爆炸极限,发生爆炸必须具备两个基本要素：
6、一是爆炸介质；二是引爆能源。这两者缺一不可。在生产中，爆炸危险源可从潜在的爆炸危险性、存在条件及触发因素等几方面来确定，具体包括能量与危险物质、物的不安全状态、人的不安全行为及管理缺陷等。,第三节 爆炸危险源,一、引起爆炸的直接原因 （一）物料原因（二）作业行为原因（三）生产设备原因 （四）生产工艺原因此外，还因为人的故意破坏，如放火、停水停电、毁坏设备，以及地震、台风、雷击等自然灾害也同样可能引发爆炸。,第三节 爆炸危险源,二、常见爆炸引火源 表1-3-4 常见引发爆炸的引火源,第三节 爆炸危险源,三、最小点火能量所谓最小点火能量，是指在一定条件下，每一种爆炸混合物的起爆最小点火能量，目前基
7、本都采用毫焦（mJ）作为最小点火能量的单位。,第三节 爆炸危险源,第四章 易燃易爆危险品消防安全知识,学习要求：了解易燃易爆危险品的概念及分类，了解易燃气体、易燃液体、易燃固体、易于自燃的物质和遇水放出易燃气体的物质、氧化性物质和有机过氧化物等几类易燃易爆危险品的火灾危险特性。,第四章 易燃易爆危险品消防安全知识,二、爆炸品的特性及参数 （一）爆炸性爆炸物品都具有化学不稳定性，在一定的作用下，能以极快的速度发生猛烈的化学反应，产生的大量气体和热量在短时间内无法逸散开去，致使周围的温度迅速上升和产生巨大的压力而引起爆炸。,第一节 爆炸品,（二）敏感度任何一种爆炸品的爆炸都需要外界供给它一定的能量
8、起爆能。不同的炸药所需的起爆能也不同。某一炸药所需的最小起爆能，即为该炸药的敏感度。,第一节 爆炸品,易燃气体是指温度在20、标准大气压101.3kPa时，爆炸下限13（体积），或者燃烧范围12%的气体。例如，氢气、乙炔气、一氧化碳、甲烷等碳五以下的烷烃、烯烃，无水的一甲胺、二甲胺、三甲胺，环丙烷、环丁烷、环氧乙烷，四氢化硅、液化石油气等。,第二节 易燃气体,一、易燃气体的分级易燃气体分为两级。I级：爆炸下限10；或者不论爆炸下限如何，爆炸极限范围12个百分点。级：10爆炸下限13，并且爆炸极限范围12个百分点。实际应用中，通常还将爆炸下限10的气体归为甲类火险物质，爆炸下限10的气体归为乙类
9、火险物质。,第二节 易燃气体,二、易燃气体的火灾危险性 （一）易燃易爆性 1）比液体、固体易燃，并且燃速快。2）一般来说，由简单成分组成的气体，如氢气（H2）比甲烷（CH4）、一氧化碳（CO）等比复杂成分组成的气体易燃，燃烧速度快，火焰温度高，着火爆炸危险性大。3）价键不饱和的易燃气体比相对应价键饱和的易燃气体的火灾危险性大。,第二节 易燃气体,（二）扩散性 1）比空气轻的气体逸散在空气中可以无限制地扩散，与空气形成爆炸性混合物，并能够顺风飘散，迅速蔓延和扩展。2）比空气重的气体泄漏出来时，往往飘浮于地表、沟渠、隧道、厂房死角等处，长时间聚集不散，易与空气在局部形成爆炸性混合气体，遇引火源发生
10、着火或爆炸；同时，密度大的易燃气体一般都有较大的发热量，在火灾条件下，易于使火势扩大。,第二节 易燃气体,（三）可缩性和膨胀性 （四）带电性从静电产生的原理可知，任何物体的摩擦都会产生静电，氢气、乙烯、乙炔、天然气、液化石油气等从管口或破损处高速喷出时也同样能产生静电。其主要原因是气体本身剧烈运动造成分子间的相互摩擦，气体中含有固体颗粒或液体杂质在压力下高速喷出时与喷嘴产生的摩擦等。 （五）腐蚀性、毒害性,第二节 易燃气体,易燃液体，是指易燃的液体或液体混合物，或是在溶液或悬浮液中有固体的液体，其闭杯试验闪点不高于60，或开杯试验闪点不高于65.6。,第三节 易燃液体,一、易燃液体的分级 易燃
11、液体分为以下三级：（1）级。初沸点35。（2）类。闪点35。（3）类。23闪点35。实际应用中，通常将闪点28的液体归为甲类火险物质，将闪点28且60的液体归为乙类火险物质，将闪点60的液体归为丙类火险物质。,第三节 易燃液体,二、易燃液体的火灾危险性（一）易燃性 （二）爆炸性（三）受热膨胀性,第三节 易燃液体,（四）流动性例如，易燃液体渗漏会很快向四周扩散，能扩大其表面积，加快挥发速度，提高空气中的蒸气浓度，易于起火蔓延。再如，火场中储罐（容器）一旦爆裂，液体会四处流散，造成火势蔓延，扩大着火面积，给施救工作带来一定困难。所以，为了防止液体泄漏、流散，在储存时应备事故槽（罐），构筑防火堤，设
12、水封井等。液体着火时，应设法堵截流散的液体，防止其蔓延扩散。（五）带电性（六）毒害性,第三节 易燃液体,一、易燃固体 （一）易燃固体的分类与分级通常燃点高于300的固体称为可燃固体，如农副产品及其制品（也称易燃货物）。燃点低于300的固体称为易燃固体，如大部分化工原料及其制品，但合成橡胶、合成树脂、合成纤维属可燃固体。,第四节 易燃固体、易于自燃的物质、遇水放出易燃气体的物质,（二）易燃固体包括的范围1固态退敏爆炸品指为抑制爆炸性物质的爆炸性能，用水或酒精湿润爆炸性物质，或者用其他物质稀释爆炸性物质后，形成的均匀固态混合物，有时也称湿爆炸品，如含水至少10（质量分数）的苦味酸铵、二硝基苯酚盐、
13、硝化淀粉等。2自反应物质指即使没有氧气（空气）存在，也容易发生激烈放热分解的热不稳定物质。,第四节 易燃固体、易于自燃的物质、遇水放出易燃气体的物质,（三）易燃固体的火灾危险性1燃点低、易点燃2遇酸、氧化剂易燃易爆3本身或燃烧产物有毒,第四节 易燃固体、易于自燃的物质、遇水放出易燃气体的物质,二、易于自燃的物质 （一）分类 1发火物质指即使只有少量物品与空气接触，在不到5min内便燃烧的物质，包括混合物和溶液（液体和固体），如白磷、三氯化钛等。2自热物质指发火物质以外的与空气接触无须能源供应便能自己发热的物质，如赛璐珞碎屑、油纸、潮湿的棉花等。,第四节 易燃固体、易于自燃的物质、遇水放出易燃气
14、体的物质,（二）火灾危险性1遇空气自燃性 2遇湿易燃性起火时不可用水或泡沫扑救。3积热自燃性,第四节 易燃固体、易于自燃的物质、遇水放出易燃气体的物质,三、遇水放出易燃气体的物质1遇水或遇酸燃烧性遇水或遇酸燃烧性是此类物质的共同危险性。着火时，不能用水及泡沫灭火剂扑救，应用干沙、干粉灭火剂、二氧化碳灭火剂等进行扑救。其中的一些物质与酸或氧化剂反应时，比遇水反应更剧烈，着火爆炸危险性更大。2自燃性3爆炸性,第四节 易燃固体、易于自燃的物质、遇水放出易燃气体的物质,氧化性物质和有机过氧化物具有强烈的氧化性，在不同条件下，遇酸和碱、受热、受潮或接触有机物、还原剂即能分解放出氧，发生氧化还原反应，引起
15、燃烧，有机过氧化物更具有易燃甚至爆炸的危险性，储运时需加适量抑制剂或稳定剂，有的在环境温度下会自行加速分解，因而必须控温储运。有些氧化性物质还具有毒性或腐蚀性。,第五节 氧化性物质和有机过氧化物,一、氧化性物质 （一）氧化性物质的分类一级主要是碱金属或碱土金属的过氧化物和盐类，如过氧化钠、高氯酸钠、硝酸钾、高锰酸钾等。极不稳定，容易分解，氧化性很强，是强氧化剂，能引起燃烧或爆炸。二级氧化性物质虽然也容易分解，但较一级稳定，是较强氧化剂，能引起燃烧。除一级外的所有无机氧化剂均为二级氧化性物质，如亚硝酸钠、亚氯酸钠、连二硫酸钠、重铬酸钠、氧化银等。,第五节 氧化性物质和有机过氧化物,（二）氧化性物质的火灾危险性多数氧化性物质的特点是氧化价态高，金属活泼性强，易分解，有极强的氧化性，本身不燃烧，但与可燃物作用能发生着火和爆炸。,第五节 氧化性物质和有机过氧化物,（1）受热、被撞分解性。 （2）可燃性。 （3）与可燃液体作用自燃性。 （4）与酸作用分解性。 （5）与水作用分解性。 （6）强氧化性物质与弱氧化性物质作用分解性。 （7）腐蚀毒害性。,第五节 氧化性物质和有机过氧化物,二、有机过氧化物（1）分解爆炸性。（2）易燃性。,第五节 氧化性物质和有机过氧化物,4,
