爆炸基礎知識

一、爆炸的分類

物理爆炸：物質因狀態或壓力發生突變而形成的爆炸（如鍋爐房的爆炸）。爆炸前后物質的化學成分均不改變。

化學爆炸：由于物質急劇氧化或分解產生溫度、壓力增加或兩者同時增加而形成的爆炸現象。化學爆炸前后，物質的化學成分和性質均發生了根本的變化。

化學爆炸分為炸藥爆炸、可燃氣體爆炸、可燃粉塵爆炸。

可燃粉塵爆炸需具備三個條件：粉塵本身具有爆炸性、粉塵必須懸浮在空氣中并與空氣混合到爆炸度、有足以引起粉塵爆炸的火源。

可燃粉塵爆炸的特點：連續性爆炸、所需的最小點火能量較高、與可燃氣體爆炸相比，粉塵爆炸壓力上升較緩慢，較高壓力持續時間長，釋放的能量大，破壞力強。

影響粉塵爆炸的因素：

（1）粉塵本身的物理化學性質。其中，粉塵顆粒的尺寸也是粉塵爆炸的重要影響因素，顆粒越細小，爆炸危險性越大。

（2）粉塵濃度。在一定粒徑條件下，粉塵濃度越高，其著火溫度越低。

（3）環境條 件。水分含量越高，作用越強。環境的溫度和壓力升高時，粉塵爆炸的危害性也相應增加。

（4）可燃氣體和惰性氣體的含量。可燃氣體量增加，最小點火能和爆炸下限降低，爆炸壓力和升壓速度提高；惰性氣體的加入削弱可燃粉塵爆炸性能。

（5）其他。引火源強度或點火方式，以及容器的大小、結構等因素，均會對粉塵爆炸產生一定影響。

核爆炸：由于原子核裂變或聚變反應，釋放出核能所形成的爆炸。

二、爆炸極限

（1）氣體和液體的爆炸極限通常用體積百分比表示

不同物質、同種物質在不同條件下爆炸極限都不同，一般在氧氣中的爆炸極限比在空氣中的爆炸極限范圍寬。

影響因素

火源能量：引燃混氣的火源能量越大，爆炸極限范圍越寬，爆炸危險性越大

初始壓力： 混氣初始壓力增加，爆炸范圍增大，爆炸危險性增加。特例：干燥的一氧化碳+空氣的混體，壓力上升爆炸極限范圍縮小。

初溫：混氣初溫越高，混氣的爆炸極限范圍越寬，爆炸危險性越大

惰性氣體：可燃混氣中加入惰性氣體，會使爆炸極限范圍變窄，一般上限降低，下限變化比較復雜。當加入的惰性氣體超過一定量以后，任何比例的混氣均不能發生爆炸。

可燃氣體爆炸范圍越大，下限越低，火災危險性就越大。

（2）可燃粉塵的爆炸極限

粉塵的爆炸極限通常用單位體積中粉塵的質量（g/m3）表示

可燃粉塵爆炸濃度通常只用下限。（上限多數達不到）

三、爆炸危險源

常見爆炸引火源：機械火源（如撞擊、摩擦）、熱火源（如高溫熱表面、日光照射并聚集）、電火源（如電火花、靜電火花、雷電）、化學火源（如明火、化學反應熱、發熱自燃）。

最小點火能量：是指每一種氣體爆炸混合物，都有起爆的最小點火能量，低于該能量，混合物就不爆炸， 目前都采用毫焦(mJ)作為最小點火能量的單位。

引起爆炸的直接原因：

（1）作業行為：如違規作業、用火不慎、錯誤對待超溫、超壓等異常現象。

（2）物料：生產中使用的原料、中間體和產品大多具有火災、爆炸危險性的可燃物。對物料堆放、防護、使用，均可能釀成爆炸事故

（3）生產設備：選材不當致設備存在先天性缺陷；設計、零部件不合理致設備不滿足工藝要求；由于腐蝕、超溫、超壓等致設備出現破損、失靈、機械強度下降、運運轉摩擦部件過熱等

（4）生產工藝：物料加熱方式不當，致使引燃物料；對火花控制不力而致形成點火源；對化學反應型工藝控制不當，致使反應失控；對工藝參數的控制失靈，而致出現超溫、超壓現象。