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文檔簡介

燃燒與爆炸學復習資料第一章鏈式反應理論三個階段:(1)鏈引發,即游離基生成,使鏈式反應開始;(2)鏈傳遞,游離基作用于其他參與反應的化合物,產生新的游離基;(3)鏈終止,即游離基消耗完時使鏈式反應終止。燃燒的概念:燃燒是可燃物質的氧化化學反應,在反應過程中伴隨有熱效應和光效應以及氣體產物。按燃燒現象發生瞬間的特點,可分為1、著火:用火柴點燃柴草

2、自燃:煤自燃、黃磷在空氣中很容易發生自燃

3、閃燃:當火焰或熾熱物體接近一定溫度下的易燃和可燃液體時,其液面上的蒸汽與空氣的混合物會發生一閃即滅的燃燒

4、爆燃:對于火炸藥或爆炸性氣體混合物的燃燒,由于其燃速很快燃燒的三要素:可燃物質、氧或氧化劑(助燃物質)、點火源。

各類火災,有各種預防、限制、滅火和疏散等措施:

(一)滅火措施

(1)對氣體火災

一面立即關閉管道的閥門,

一面向附近的可燃物噴射冷卻水,使其冷卻并使氣體逸散開,防止火災擴大

初期火焰小時,可用干粉滅火器

(2)油品火災滅火可采用噴撒干粉、噴射二氧化碳或泡沫滅火劑,用沙土填壓等。(3)固體可燃物火災:最好采用噴射大量水的方法進行滅火

(4)電器(氣)火災:在通電情況下,要采用干粉、二氧化碳或氯溴甲烷等滅火劑進行滅火;斷電情況用水或泡沫滅火劑進行滅火

(5)金屬火災:要采用干燥的砂子和蛭石等進行滅火;在金屬火焰上噴水,則有可能發生爆炸的危險

(6)空氣中含氧量過甚時導致的火災:隔絕空氣,切斷氧氣源

(7)森林火災:專業性強,另述;同建筑物火災(二)預防措施:安全第一,預防為主

把有起火危險性的物質以及具有點火能量的著火源,有效地、恰當地進行管理。

把重點首先放在發,火的預防上

居安思危、應急預案

消防、教育培訓

消防器材(含水源)、滅火措施等

爆炸的概念:爆炸是物質的非常急劇的物理、化學變化,也是大量能量在短時間內迅速釋放或急劇轉化成機械功的現象。

爆炸的分類:按爆炸性質爆炸現象通常可分為:物理爆炸、化學爆炸、核爆炸化學爆炸的三要素:(一)反應的快速性(區別于燃燒反應的最重要的標志)(二)反應的放熱性(三)生成氣體產物化學爆炸三要素:缺一不可,相輔相成粉塵爆炸的二次爆炸:如果工作場所有堆積層狀粉塵,那么“一次爆炸”引起的氣體運動和設備振動會使裝置上的粉塵層成為空降物,這些粉塵就是災難性的“二次爆炸”的燃料。

“二次爆炸”通過工作場所傳播時就造成很大的破壞。燃燒與化學爆炸的關系:一、共同點:都需具備可燃物、氧化劑和火源這三種基本因素。

二、區別:主要區別在于氧化反應速度不同。

三、聯系:兩者可隨條件而轉化。同一物質在一種條件下可以燃燒,在另一種條件下可以爆炸。例如,煤塊只能緩慢地燃燒,如果將它磨成煤粉,再與空氣混合后就可能爆炸,有些是先爆炸后著火,例如油罐、電石庫或乙炔發生器爆炸之后,接著往往是一場大火;在某些情況下會是先火災而后爆炸。

易燃易爆危險性物質的種類:GB6944-86《危險貨物分類與品名編號》

1、爆炸品;

2、壓縮氣體和液化氣體;

3、易燃液體;

4、易燃固體、自燃物品和遇濕易燃物品;

5、氧化劑和有機過氧化物;

6、毒害品和感染性物品;

7、放射性物品;

8、腐蝕品(酸、堿等);

9、雜類。復習題1.火災的分類及其預防、限制、滅火措施?答:火災的分類:按照物質燃燒的特征分:A類火災:指固體物質火災,如木材、棉、毛、麻、紙張火災B類火災:液體火災和可熔化的固體物質火災。如汽油、煤油、柴油、原油、甲醇、乙醇、瀝青、石蠟火災等C類火災:指氣體火災,如煤氣、天然氣D類火災:指金屬火災,如鉀、鈉、鎂E類火災:電器火災預防措施:安全第一,預防為主把有起火危險性的物質以及具有點火能量的著火源,有效地、恰當地進行管理。把重點首先放在發,火的預防上居安思危、應急預案消防、教育培訓消防器材(含水源)、滅火措施等限制措施:1、防止可燃物的堆積2、使建筑物、設備成為非燃燒或難燃燒體3、設置防火墻、防火門、防油堤、防液堤等——城規、建筑設計規范4、留出空地:比如隔火通道、消防通道5、將危險物設施埋在地下:如汽油罐、液化氣罐等滅火措施:(1)對氣體火災

一面立即關閉管道的閥門,

一面向附近的可燃物噴射冷卻水,使其冷卻并使氣體逸散開,防止火災擴大

初期火焰小時,可用干粉滅火器

(2)油品火災滅火可采用噴撒干粉、噴射二氧化碳或泡沫滅火劑,用沙土填壓等。(3)固體可燃物火災:最好采用噴射大量水的方法進行滅火

(4)電器(氣)火災:在通電情況下,要采用干粉、二氧化碳或氯溴甲烷等滅火劑進行滅火;斷電情況用水或泡沫滅火劑進行滅火

(5)金屬火災:要采用干燥的砂子和蛭石等進行滅火;在金屬火焰上噴水,則有可能發生爆炸的危險

(6)空氣中含氧量過甚時導致的火災:隔絕空氣,切斷氧氣源

(7)森林火災:專業性強,另述;同建筑物火災2.燃燒的三要素?答:可燃物質、氧或氧化劑(助燃物質)、點火源。

3.什么是閃燃、爆燃?答:閃燃:當火焰或熾熱物體接近一定溫度下的易燃和可燃液體時,其液面上的蒸汽與空氣的混合物會發生一閃即滅的燃燒

爆燃:對于火炸藥或爆炸性氣體混合物的燃燒,由于其燃速很快5.化學爆炸的三要素?舉例說明。

答:(一)反應的快速性(區別于燃燒反應的最重要的標志)(二)反應的放熱性(三)生成氣體產物化學爆炸三要素:缺一不可,相輔相成。6.燃燒與化學爆炸的區別

答:主要區別在于氧化反應速度不同。9.易燃易爆危險性物質的種類?舉例說明。

答:1、爆炸品;

2、壓縮氣體和液化氣體;

3、易燃液體;

4、易燃固體、自燃物品和遇濕易燃物品;

5、氧化劑和有機過氧化物;

6、毒害品和感染性物品;

7、放射性物品;

8、腐蝕品(酸、堿等);

9、雜類。10.著火源的種類?舉例說明。答:1.明火及高溫表面,如生產用火,非生產火,不動的煙火火爐2.摩擦與撞擊3.電火花,如如高電壓的火花放電,短時間內的弧光放電等4.靜電5.雷電,如直接雷擊,感應雷擊等6.易燃物自行發熱7.機械和設備故障8.絕熱壓縮9.光線和射線有時也能成為著火源第二章可燃性氣體定義:凡是遇火、受熱或與氧化劑接觸能夠發生著火或爆炸的氣體,統稱為可燃性氣體。擴散燃燒:可燃氣體流入到大氣中時,在可燃性氣體與助燃性氣體的接觸面上所發生的燃燒。預混合燃燒:可燃氣體與空氣是在燃燒之前按一定比例均勻混合的,形成預混氣,遇火源則發生爆炸式燃燒。稱預混合燃燒或動力燃燒層流、湍流燃燒的區別:1.湍流燃燒過程比層流燃燒過程進行得快,湍流火焰傳播速度比層流火焰要大好幾倍。2.其傳播的速度不僅與燃料的物理化學性質有關,還與湍流性質有關。

3.其熱量和質量的傳輸主要依靠渦團混合來進行,而渦團混合是幾何形狀的函數。

4.湍流火焰往往伴隨著噪聲,其燃燒產物中氧化氮(NO)的含量較少,對環境污染較小。

理論混合比:在常溫常壓下,可燃性氣體在空氣中完全燃燒時,空氣中的可燃性氣體的濃度。意義:完全的化合反應時,燃燒所放出的熱量最多,所產生的壓力也最大

對鏈烷烴類氣體理論混合比為:N為1摩爾可燃性氣體完全燃燒時所需氧氣摩爾數爆炸極限理論

爆炸極限定義:也稱爆炸濃度極限,當可燃性氣體、蒸氣與空氣或氧氣在一定濃度范圍內均勻混合,遇到火源發生爆炸的濃度范圍。

最低濃度:爆炸下限

最高濃度:爆炸上限

將這一濃度范圍內的混合氣體稱為爆炸性混合氣體上、下限之間的范圍:爆炸極限

濃度在上限以上或下限以下的混合物,則不會著火或爆炸。

濃度在爆炸下限以下:可燃性物質不足;空氣過量:由于空氣的冷卻作用,阻止了火焰的蔓延;濃度在爆炸上限以上:可燃性物質過量,而空氣非常不足(主要是氧不足),火焰也不能蔓延

爆炸極限的計算利用可燃氣體混合時完全燃燒的濃度,即理論混合比適用于鏈烷烴:[例4]試求甲烷在空氣中的爆炸濃度下限和上限:燃燒反應式:CH4+2O2→CO2+2H2O求得:C0=9.48%;代入,求得:

L下=5.2%,L上=14.7%甲烷的爆炸極限為5.2%~14.7%實測:4%~16%(5~15%)

多種可燃氣體混合物的爆炸極限計算例題:某種天然氣的組成如下:甲烷80%,乙烷15%,丙烷4%,丁烷1%。各組分的爆炸下限分別為5%,3.22%,2.37%和1.86%,則該天然氣的爆炸下限為:

最小點火能量:能引起一定濃度可燃物燃燒或爆炸所需要的最低能量值,是衡量可燃性氣體(可燃性粉塵)爆炸危險性的重要示性數。

自燃溫度(自燃點):可燃性物質在無外界明火作用下,能發生燃燒的最低環境溫度稱為自燃點。

立方根法則:用途:為計算確定安全距離

R為距爆心距離,W為該爆炸物的量(M),入以TNT當量計(KG),等效距離,與沖擊波超壓有關作業題:1、試分別求CH4、C3H8在空氣中完全反應的理論混合比及爆炸極限。

2、某種天然氣的組成如下:甲烷80%,乙烷15%,丙烷4%,丁烷1%。各組分的爆炸下限分別為5%,3.22%,2.37%和1.86%,則該天然氣的爆炸下限為?復習題:1、什么叫可燃氣體?其燃燒形式有何特點?

答:可燃性氣體定義:凡是遇火、受熱或與氧化劑接觸能夠發生著火或爆炸的氣體,統稱為可燃性氣體。特點:一般情況下,可燃氣體不需要經過蒸發、熔化等過程,比可燃液體或固體更容易燃燒;可燃性氣體的燃燒形式可概分為擴散燃燒與預混合燃燒2、什么是預混火焰?其特點有哪些?

答:預混火焰:物質燃燒產生的火焰是指物質燃燒時發生劇烈放熱化學反應的一個空間區域。特點:根據其燃燒條件與燃燒裝置的不同,可能會產生不同的燃燒波:爆震和緩燃。根據火焰在燃燒區內的具體情況,又有層流火焰及湍流火焰之區分。3、什么叫爆震和緩燃?兩者有何區別?答:爆震波:是指相對于未燃混合氣體以超音速傳播的燃燒波,緩燃波:是指相對于未燃混氣以亞音速傳播的燃燒波兩者區別:爆震波是一種高速的火焰傳播,其傳播速度常大于1000m/s。它不受外界因素的干擾,其傳播并不是依靠傳熱、傳質發生的,它是依靠激波的壓縮作用使未燃混合氣的溫度不斷升高而引起化學反應的。可燃混氣出現爆震的混合比有其確定的上下限,其極限值稱為爆震極限。緩燃波是一種比較慢的火焰傳播,它的傳播速率一般為每秒幾到幾百厘米,一般不大于1~3m/s。它依靠導熱和分子擴散使未燃混合氣溫度升高,并進入反應區而引起化學反應。可以近似認為緩燃波的火焰傳播是一個等壓過程。5、何謂理論混合比?

答:在常溫常壓下,可燃性氣體在空氣中完全燃燒時,空氣中的可燃性氣體的濃度。6、何謂可燃氣體的爆炸極限?其含義和表征方法是什么?

答:氣體爆炸極限定義:也稱爆炸濃度極限,當可燃性氣體、蒸氣與空氣或氧氣在一定濃度范圍內均勻混合,遇到火源發生爆炸的濃度范圍。爆炸極限的表征:可燃性氣體或蒸汽在混合物中的體積百分數(百分比);單位體積中可燃物的質量[克/立方米(g/m3)或毫克/升(mg/L)]。含義:濃度在上限以上或下限以下的混合物,則不會著火或爆炸。濃度在爆炸下限以下:可燃性物質不足;空氣過量:由于空氣的冷卻作用,阻止了火焰的蔓延;濃度在爆炸上限以上:可燃性物質過量,而空氣非常不足(主要是氧不足),火焰也不能蔓延。7、試分別求CH4、C3H8在空氣中完全反應的理論混合比及爆炸極限。

8、某種天然氣的組成如下:甲烷80%,乙烷15%,丙烷4%,丁烷1%。各組分的爆炸下限分別為5%,3.22%,2.37%和1.86%,則該天然氣的爆炸上限為?

9、掌握可燃氣體的爆炸極限有何實際意義?答:爆炸極限的應用:爆炸極限是表征可燃氣體危險性的主要示性數。可燃性混合物的爆炸極限范圍越寬,其爆炸危險性越大。生產過程中:根據各種可燃物所具有爆炸極限的不同特點,采取嚴防跑、冒、滴、漏和嚴格限制外部空氣滲入容器與管道內等安全措施。采用可燃氣體檢測儀經常檢查可燃氣體的濃度,凡一超過了爆炸下限濃度可以發出警報;當已知可燃性氣體或蒸氣的爆炸極限后,采取必要的安全措施,避免爆炸事故的發生應用方面:第一、區分可燃物質的爆炸危險程度,從而盡可能用爆炸危險性小的物質代替爆炸危險性大的物質。第二,爆炸極限可作為評定和劃分可燃物質危險等級的標準。第三,根據爆炸極限選擇防爆電機和電器第四,確定建筑物的耐火等級、層數和面積等。第五,在確定安全操作規程以及研究采取各種防爆技術措施——通風、檢測、置換、檢修等時,也都必須根據可燃氣體或液體的爆炸危險性的不同,采取相應的有效措施,以確保安全可燃氣體自燃點的含義?答:自燃溫度(自燃點):可燃性物質在無外界明火作用下,能發生燃燒的最低環境溫度稱為自燃點。13、什么是最小點火能量?

答:能引起一定濃度可燃物燃燒或爆炸所需要的最低能量值,是衡量可燃性氣體(可燃性粉塵)爆炸危險性的重要示性數。14、何謂立方根法則?有何實際意義?答:式中:R為距爆心距離,W為該爆炸物的量(M),入以TNT當量計(KG),等效距離,與沖擊波超壓有關實際意義:為計算確定安全距離20、請解釋縫隙原理。

答:縫隙原理:火焰經過足夠小的斷面時,比如縫隙或管孔,由于壁面的冷卻效應和碰撞效應,導致自由基或活性原子的復合消失,破壞鏈式反應的條件,不能形成連續燃燒通路,火焰會熄滅。這種阻斷火焰傳播的原理稱為縫隙原理。第三章可燃液體定義:凡遇火、受熱或與氧化劑接觸,能夠著火和爆炸的液體。閃燃:在一定的溫度下,可燃液體蒸發出的飽和蒸氣與空氣組成的混合氣,在與火焰接觸時能閃出火花,但隨即熄滅。這種瞬間燃燒的過程叫做閃燃閃點:發生閃燃的最低液體溫度叫閃點。自燃:可燃物質在沒有明火作用的情況下發生的燃燒

自燃溫度或自燃點:發生自燃時的溫度。液體理化性質與火災的關系:易燃和可燃液體的沸點越低,其閃點也就越低,火災危險性也越大。

易燃和可燃液體的比重越小,其蒸發速度越快,閃點越低,火災危險性也就越大。但比重越小,自燃點卻越高,例如各種油類比重,汽油<煤油<輕柴油<重柴油<蠟油<渣油,其閃點依次升高,而自燃點依次降低。可燃液體的爆炸極限有兩種表示方法:

一是可燃蒸氣的爆炸濃度極限,有上、下限之分,以“%”(體積分數)表示;

二是可燃液體的爆炸溫度極限,也有上、下限之分,以“℃”表示。

評價可燃液體火災爆炸危險性的主要技術參數:閃點、飽和蒸氣壓和爆炸極限。根據可燃液體的蒸氣壓力,就可以求出蒸氣在空氣中的濃度,其計算式為:C——混合物中的蒸氣濃度,%;

PZ——在給定溫度下的蒸氣壓力,Pa;

PH——混合物的壓力,Pa。(沒特別說明,則為大氣壓力101325帕)[例1]桶裝甲苯的溫度為20℃,而大氣壓力為101325Pa。試求甲苯的飽和蒸氣濃度,并確定是否有爆炸危險?

[解]從表2查得甲苯在20℃時飽和蒸氣壓力Pz為2973Pa,代入公式即得:

C=2973/101325=2.93%

答:桶裝甲苯在20℃時的飽和蒸氣濃度為2.93%。從表1中可以查出甲苯的爆炸極限為1.27%~7.75%,比較例題中求得甲苯的蒸氣濃度,即可說明甲苯在20℃時具有爆炸危險。

可燃液體的著火和爆炸是蒸氣而不是液體本身利用爆炸濃度極限求閃點和爆炸溫度極限。[例5]已知乙醇的爆炸濃度極限為3.3%~18%,試求乙醇的閃點和爆炸溫度極限。

[解]乙醇在爆炸濃度下限(3.3%)時的飽和蒸氣壓為:

由:PZ=(101325×0.033)Pa=3343.73Pa

從表2查得乙醇蒸氣壓力為3343.73Pa時,其溫度處于10~20℃之間,并且在10℃和20℃時的蒸氣壓分別為3173Pa和5866Pa。可用內插法求得閃點和爆炸溫度下限:

[10+(3343.73-3173)×10/(5866-3173)]℃=(10+0.6)℃=10.6℃

再按式求出乙醇的爆炸溫度上限:C=Pz/101325Pz=0.18×101325Pa=18238.5Pa

從表2中查得乙醇在18238.5Pa蒸氣壓力時的溫度約等于40℃。

答:乙醇的閃點約為10.6℃,其爆炸溫度極限為10.6~40℃。

受熱膨脹性熱脹冷縮是一般物質的共性,可燃液體貯存于密閉容器中,受熱時由于液體體積的膨脹,蒸氣壓也會隨之增大,有可能造成容器的鼓脹,甚至引起爆炸事故。沸點與爆炸危險性關系:可燃液體的沸點越低,其火災和爆炸危險性越大。可燃固體定義:凡遇火、受熱、撞擊、摩擦或與氧化劑接觸能著火的固體物質,統稱為可燃固體通常以燃點300℃作為劃分易燃固體和可燃固體的界線。

燃點在300℃以上,稱為可燃固體;

燃點在300℃以下,稱為易燃固體;固體能被引燃的條件:單位固體表面上凈熱速率S

S<0,固體不能被引燃或只能發生閃燃;

S>0,被引燃

S=0,臨界條件

木炭和焦炭燃燒區別:木炭的顯微結構是纖維狀的,內部布滿氣孔,使炭和空氣接觸面積變得非常大,氧氣能大量的擴散到炭里,很容易發生自動擴散的氧化反應,因此燃燒速度較快。而焦炭內部孔隙較少,所以其內孔效應較弱,燃燒速度較慢。陰燃定義:固體物質在一定條件下發生的無可見光的緩慢燃燒現象,通常產生煙和伴有溫度升高的現象。陰燃的特點:與有焰燃燒的區別是沒有火焰。與無焰燃燒的區別是分解產生可燃氣。評價固體火災危險性的主要技術參數:1.燃點:可燃固體的燃點越低,越容易著火,火災危險性就越大。2.熔點:熔點低的可燃固體受熱時容易蒸發或氣化,因此燃點也較低,燃燒速度則較快。3.自燃點:可燃固體的自燃點越低,其受熱自燃的危險性就越大。復習題什么是可燃液體?什么是易燃液體?有什么燃燒特點?答:可燃液體:凡遇火、受熱或與氧化劑接觸,能夠著火和爆炸的液體。易燃性液體:是指易燃、易爆、閃點低于45℃,在常溫常壓下為液體的物質。燃燒特點:可燃液體在一定溫度下能蒸發出可燃蒸氣,有時還能發生化學分解產生新的可氣體。什么叫閃燃?什么叫閃點?閃燃:在一定的溫度下,可燃液體蒸發出的飽和蒸氣與空氣組成的混合氣,在與火焰接觸時能閃出火花,但隨即熄滅。這種瞬間燃燒的過程叫做閃燃。閃點:發生閃燃的最低液體溫度叫閃點。6、什么叫燃點?什么叫自燃點?什么叫自燃?燃點、自燃點、閃點之間的關系?

答:燃點或著火點:可燃液體被加熱到超過閃點溫度時,其蒸氣與空氣的混合氣與火焰接觸而能發生連續燃燒5s以上的最低液體溫度。自燃:可燃物質在沒有明火作用的情況下發生的燃燒自燃溫度或自燃點:發生自燃時的溫度區別:燃點比閃點通常高5~20℃,閃點在100℃以下時,兩者往往相差不大。在沒有閃點數據的情況下,也可用燃點表示物質的火災危險性。閃點是由液體表面的蒸氣壓力決定的,其測量值的精度常常按物理常數處理即可。而自燃點和燃點還必須給出能量條件才能決定,所得結果與能量的給予方式不同相差很大,因此,燃點和自燃點沒有閃點那樣的物理常數的精度。7、可燃液體的理化性質(包括燃點、自燃點、閃點)與其火災危險性有何關聯?答:易燃和可燃液體的沸點越低,其閃點也就越低,火災危險性也越大。易燃和可燃液體的比重越小,其蒸發速度越快,閃點越低,火災危險性也就越大。但比重越小,自燃點卻越高。10、可燃液體的爆炸極限有哪些表示方法?各有何含義?其間有何相互關系?

答:可燃液體的爆炸極限有兩種表示方法:一是可燃蒸氣的爆炸濃度極限,有上、下限之分,以“%”(體積分數)表示;二是可燃液體的爆炸溫度極限,也有上、下限之分,以“℃”表示。相互關系:因為可燃蒸氣的濃度是在可燃液體一定的溫度下形成的,因此爆炸溫度極限就體現著一定的爆炸濃度極限,兩者之間有相應的關系12.有一個苯罐的溫度為15℃,確定是否有爆炸危險?如有爆炸危險,請問應選擇什么樣的貯存溫度比較安全?14、已知苯的爆炸濃度極限為1.5%~9.5%,大氣壓力為101325Pa。試求爆炸溫度極限利用爆炸濃度極限方法并求閃點。什么叫可燃固體?什么叫易燃固體?其燃燒過程形式及其特點是什么?答:凡遇火、受熱、撞擊、摩擦或與氧化劑接觸能著火的固體物質,統稱為可燃固體。燃點在300℃以上,稱為可燃固體;燃點在300℃以下,稱為易燃固體;固體燃燒的形式(5種):(1)蒸發燃燒:燃燒過程:受到火源加熱時,先熔融蒸發,其蒸氣與氧氣發生燃燒反應。(2)表面燃燒燃燒過程:可燃固體的燃燒反應是在其表面由氧和物質直接作用而發生的。(3)分解燃燒燃燒過程:受到火源加熱時發生熱分解,隨后分解出的可燃性揮發份與氧氣發生燃燒反應。(4)熏煙燃燒(陰燃)燃燒過程:可燃固體在空氣不流通、加熱溫度較低、分解出的可燃揮發份較少或逸散較快、含水分較多等條件下,往往發生只冒煙而無火焰的燃燒現象。(5)動力燃燒(爆炸)燃燒過程:可燃固體或其分解析出的可燃揮發分遇火源所發生的爆炸式燃燒,主要包括可燃粉塵爆炸、炸藥爆炸、轟燃等幾種情況。第四章

粉塵定義:粉塵是粉碎到一定細度的固體粒子的集合體。粉塵層(或層狀粉塵):指堆積在物體表面上的靜止狀態的粉塵

粉塵云(或云狀粉塵):指懸浮在空間中的、呈運動狀態的粉塵。

懸浮在空間的粉塵云是一個不斷運動的集合體。

粉塵受重力的影響,會發生沉降,沉降的速度與粒度有一定的關系。

粉塵爆炸的條件:(1)粉塵本身可燃。(2)粉塵以一定濃度懸浮在空氣中(3)存在足以引起粉塵爆炸的火源粉塵爆炸與氣體爆炸相比有以下特點:第一:必須有足夠數量的塵粒飛揚在空氣中才有可能發生粉塵爆炸。第二:粉塵燃燒過程比氣體燃燒過程復雜,有的粉塵要經過粒子表面的分解或蒸發階段。第三:粉塵爆炸的起始能量大,達10mJ的量級,為氣體的近百倍。

第四:粉塵的燃燒速度和爆炸壓力雖然比氣體小,但因燃燒的時間長,產生的能量大,所以產生破壞和燒毀的程度要大得多。

第五:發生粉塵爆炸的時候,會有燃燒的粒子飛散,如果飛到可燃物或人體上,會使可燃物局部嚴重碳化或人體嚴重燒傷。

第六:粉塵爆炸有產生二次爆炸的可能性第七:與氣體相比,粉塵爆炸容易引起不完全燃燒,因而在生成氣體中有大量的一氧化碳存在。

爆炸極限:粉塵和空氣混合物遇火源能發生爆炸的粉塵最低濃度(下限)或最高濃度(上限),一般用單位體積空間內所含的粉塵質量表示。

上限值一般沒有實用價值原因:飛揚于空氣中的粒子由于其本身大小不一、形狀不同,其中大的很快就沉降,較小的沉降較慢,都難以在空氣中保持穩定的狀態,實際情況下很難達到爆炸上限值。故上限值一般沒有實用價值。影響粉塵爆炸的因素:粉塵火災與粉塵爆炸的區別:二者燃燒形式不同。粉塵火災:暗燃—冒煙燃燒;粉塵爆炸:發生火焰的明火燃燒。復習題什么是粉塵?它有幾種物理狀態?答:粉塵是粉碎到一定細度的固體粒子的集合體。兩種物理狀態:粉塵層和分層云粉塵的爆炸條件是?答:(1)粉塵本身可燃。(2)粉塵以一定濃度懸浮在空氣中(3)存在足以引起粉塵爆炸的火源5、與氣體爆炸相比,粉塵爆炸有何特點?

第一:必須有足夠數量的塵粒飛揚在空氣中才有可能發生粉塵爆炸。第二:粉塵燃燒過程比氣體燃燒過程復雜,有的粉塵要經過粒子表面的分解或蒸發階段。第三:粉塵爆炸的起始能量大,達10mJ的量級,為氣體的近百倍。

第四:粉塵的燃燒速度和爆炸壓力雖然比氣體小,但因燃燒的時間長,產生的能量大,所以產生破壞和燒毀的程度要大得多。

第五:發生粉塵爆炸的時候,會有燃燒的粒子飛散,如果飛到可燃物或人體上,會使可燃物局部嚴重碳化或人體嚴重燒傷。

第六:粉塵爆炸有產生二次爆炸的可能性第七:與氣體相比,粉塵爆炸容易引起不完全燃燒,因而在生成氣體中有大量的一氧化碳存在。第五章炸藥的爆炸特點:(1)放出大量的熱(2)化學反應速度極快。(3)能產生大量的氣體產物炸藥化學變化的基本形式:熱分解、燃燒、爆轟

炸藥的燃燒的特點:是一種自行傳播的劇烈的化學反應。炸藥的燃燒和一般燃料的燃燒不同:炸藥本身既有氧化劑又有可燃劑,不需要外界(空氣)氧就可以發生燃燒。

爆轟定義:是猛炸藥和起爆藥化學變化的基本形式。炸藥熱分解、燃燒和爆轟三者之間的關系:炸藥的熱分解在一定的條件下可以轉變為燃燒,而炸藥的燃燒隨溫度和壓力的增加又可能發展轉變為爆轟,直至過渡到穩定的爆轟。反之,爆炸也可轉化為燃燒。這種轉變所需的外界條件至關重要。炸藥的機械能起爆理論——灼熱核理論(熱點學說)

灼熱核理論,或稱熱點學說,是布登(英)在總結前人經驗的基礎上提出并已被實踐證實的。

該理論認為,當炸藥受到撞擊摩擦等機械能的作用時,機械能首先轉化成熱能,并聚集在小的局部范圍內形成“熱點”,在熱點處發生熱分解,由于分解的放熱性,分解速度迅速增加,熱點內形成強烈反應,結果引起部分炸藥或全部炸藥爆炸。炸藥穩定燃燒的順序:猛炸藥燃燒穩定性最高,起爆藥最低,易熔炸藥(熔點較低的)又比難熔炸藥的穩定性高。沖擊波定義:是指在介質中以超音速傳播并能引起介質的狀態參數(如壓力、密度和溫度)發生突躍升高的一種特殊形式的壓縮波。殉爆定義:一個藥包(卷)爆炸后,引起與它不相接觸的鄰近藥包(卷)爆炸的現象,稱作殉爆。防止殉爆的安全措施:1、規定和控制炸藥的最大存藥量。2、規定工、庫房之間的最小允許距離。3、工庫房之間設置防護土圍墻。炸藥的氧平衡定義:是衡量炸藥中所含的氧,與將可燃元素完全氧化所需要的氧兩者是否平衡。根據所含氧的多少,可以將炸藥的氧平衡分為下列三種不同的情況:零氧平衡(熱量最大)、正氧平衡、負氧平衡。復習題2.炸藥化學變化的基本形式是什么?答:熱分解、燃燒、爆轟9.什么是灼熱核理論?

答:該理論認為,當炸藥受到撞擊摩擦等機械能的作用時,機械能首先轉化成熱能,并聚集在小的局部范圍內形成“熱點”,在熱點處發生熱分解,由于分解的放熱性,分解速度迅速增加,熱點內形成強烈反應,結果引起部分炸藥或全部炸藥爆炸。15.什么是炸藥的威力、爆力、爆速、猛度、殉爆?答:威力:爆炸產物絕熱膨脹到其溫度降至炸藥爆炸前的溫度時,對周圍介質所做的功的大小(單位:J);爆力:將鉛柱擴孔值稱為爆力。爆速:爆轟波沿炸藥裝藥傳播的速度。是目前唯一能準確測量的爆轟參數;猛度:炸藥爆炸時粉碎與其直接接觸物體或介質的能力,稱為炸藥的猛度。殉爆:一個藥包(卷)爆炸后,引起與它不相接觸的鄰近藥包(卷)爆炸的現象,稱作殉爆。19.安全工程中,如何防止和減小殉爆的危害?答:防止殉爆的安全措施:1、規定和控制炸藥的最大存藥量。2、規定工、庫房之間的最小允許距離。3、工庫房之間設置防護土圍墻。20.什么叫炸藥的氧平衡?氧平衡有幾種類型?炸藥的氧平衡有

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