三、爆炸

　　爆炸是物質(zhì)發(fā)生非常迅速的物理或化學(xué)變化的一種形式。這種變化在瞬間放出大量能量，使其周圍壓力發(fā)生急劇的突變，同時產(chǎn)生巨大的聲響。

　　(一)爆炸極限

　　可燃?xì)怏w或液體蒸氣與空氣的混合物，在一定的濃度范圍內(nèi)，遇有火源才能發(fā)生爆炸。這個遇有火源能發(fā)生爆炸的濃度范圍。稱為爆炸濃度極限，通常用體積百分?jǐn)?shù)來表示。其中遇火源能發(fā)生爆炸的最低濃度稱為爆炸濃度下限，而能夠發(fā)生爆炸的最高濃度稱為爆炸濃度上限。

　　一切可燃物質(zhì)與空氣所形成的可燃性混合物。從爆炸下限到爆炸上限的所有中間濃度，在遇有引爆源時都有爆炸危險�；旌衔锏臐舛鹊陀诒ㄏ孪蓿炔槐ㄒ矔紵�，因為空氣量過多，可燃物過稀，使反應(yīng)不能進(jìn)行下去�；旌衔餄舛雀哂诒ㄉ舷迺r。一般也不會爆炸。但能夠燃燒。

　　由于爆炸性混合物的爆炸與可燃性氣體的混合燃燒的不同點僅在于爆炸是在瞬間完成的，故一般很難將可燃性混合物與爆炸性混合物加以嚴(yán)格的區(qū)別，因此，這兩個名詞往往也就是指同一事物。同樣的道理，爆炸極限與燃燒極限也很相似，一般講爆炸極限范圍在燃燒極限范圍之內(nèi)，即爆炸下限與燃燒下限大體相同。而爆炸上限則比燃燒上限稍低。

　　幾種易燃液體蒸氣在空氣巾的爆炸濃度極限(體積百分?jǐn)?shù))為;車用汽油l.58%一6.48%，煤油7.4%一7.5%，苯1.5%一9.5%，酒精3.3%～19.0%o

　　因為液體的蒸氣濃度是在一定溫度下形成的，所以可燃液體除了有爆炸濃度極限外，還有一個爆炸溫度極限。可燃液體在一定溫度下，由于蒸發(fā)而形成等于爆炸濃度極限的蒸氣濃度，這時的溫度稱為“爆炸溫度極限”。對應(yīng)于爆炸濃度的上、下限，相應(yīng)有爆炸溫度極限的上、下限。

　　幾種可燃液體的爆炸溫度極限為，車用汽油36℃一7℃，煤油45℃一86℃，甲苯0℃～30℃。酒精ll℃～40℃。需要指出的是,汽油的爆炸溫度極限為36℃～7℃，這個爆炸溫度范圍在北方冬天是常出現(xiàn)的，這表明汽油罐的爆炸危險性冬天要比夏天大，但是煤油夏天則更易爆炸。

　　爆炸極限不是一個固定值，它隨著各種因寒而變化，主要的影響因素有以下幾點：

　　1.爆炸性混合物的原始溫度越高，則爆炸極限范圍越大;

　　2.爆炸性混合物的原始壓力越大，則爆炸極限范圍越大;

　　3.容器的直徑越小爆炸極限范圍縮小發(fā)生爆炸的危險性降低;

　　4.混合物中所含惰性氣體(氮、二氧化碳、水蒸氣等)的百分?jǐn)?shù)增加，則爆炸極限范圍縮小;

　　5.火源性質(zhì)，如電源強(qiáng)度、熱表面的面積，火源與混合物的接觸時間等也有影響。

　　(二)爆炸的類型

　　石油天然氣爆炸可分為物理性爆炸和化學(xué)性爆炸。

　　1.物理性爆炸

　　物質(zhì)因狀態(tài)或壓力發(fā)生突變等物理變化而引起的爆炸稱為物理性爆炸。物理性爆炸前后物質(zhì)的性質(zhì)和化學(xué)成分不改變。例如鍋爐的爆炸，壓縮氣體、液化石油氣超壓引起的爆炸，壓力容器內(nèi)液體過熱汽化引起的爆炸均屬于物理性爆炸。這種爆炸能夠間接地造成火災(zāi)或促使火勢的擴(kuò)大蔓延。

　　2.化學(xué)性爆炸

　　由于物質(zhì)發(fā)生極迅速的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生高溫、高壓而引起的爆炸稱為化學(xué)性爆炸。化學(xué)爆炸前后物質(zhì)的性質(zhì)和成分均發(fā)生了根本的變化。化學(xué)性爆炸按爆炸時所發(fā)生的化學(xué)變化，可分為：

　　(1)簡單分解爆炸，如乙炔在壓力下的分解爆炸。這種爆炸不一定發(fā)生燃燒反應(yīng)，所需熱量由爆炸物質(zhì)本身分解時產(chǎn)生，受輕微震動即可引爆。

　　(2)復(fù)雜分解爆炸，如炸藥的爆炸。

　　(3)爆炸性混合物爆炸，即所有可燃?xì)怏w、蒸氣、霧滴和粉塵與空氣混合所形成的混合物的爆炸，包括石油、天然氣的爆炸，均屬于此類。這類爆炸需要一定條件，如爆炸物質(zhì)含量、空氣含量及激發(fā)能源等。其危險性雖較前兩類化學(xué)性爆炸為低，但很普遍，造成的危害也較大。

　　(三)爆炸的過程

　　爆炸雖然發(fā)生于瞬間，但它還是存在一個發(fā)生過程。以化學(xué)性爆炸中爆炸性混合物爆炸為例，其發(fā)生過程大體分為3個階段：

　　1.爆炸性混合物的形成階段

　　此時可燃物質(zhì)與助燃物質(zhì)相互擴(kuò)散形成爆炸性混合物，遇明火后，燃爆開始。

　　2.連鎖反應(yīng)階段

　　爆炸性混合物與點火源接觸后便有自由原子或自由基生成而成為連鎖反應(yīng)的作用中心，熱和連鎖載體向外傳播，促使鄰近—層爆炸混合物起化學(xué)反應(yīng)，然后這一層又成為熱和連鎖載體的灝泉，而引起另一層爆炸混合物的反應(yīng)，火焰是以一層層同心圓球面的形式往各方面蔓延�；鹧娴乃俣葟闹瘘c附近0.5一l m處的每秒若干米開始，逐漸加速到每秒數(shù)百米：

　　(爆炸)以至數(shù)千米(爆轟)。若在火焰擴(kuò)散的路程上有遮擋物，燃燒、熱的積聚導(dǎo)致氣體溫度上升，連鎖反應(yīng)速度急劇加速引起壓力的急劇增加，使爆炸威力升級。

　　3.完成爆炸階段

　　此時爆炸力造成破壞，甚至是災(zāi)難性的破壞。

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