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关于爆炸分类及其与燃烧的关系
关于爆炸分类及其与燃烧的关系 2011年12月02日 来源: [核心提示
在提到爆炸和与爆炸相关的专业(行业)书籍教材中,关于爆炸的论述有许多不一致的地方,特别是爆炸的分类及其与燃烧的关系问题,互相之间出入很大,叙述不全面,提法不准确,内容不系统;不但使许多专业人士感到模糊不清,也让接受教育培训的一线受众无所适从,同时带来政府主管部门界限不清、机构职责不明的问题。本文试就这一问题作一探讨,与业内同行商榷。
一、 爆炸分类及定义 ㈠按性质 1物理性:系指所有气体或气态物质的状态参数(压力、体积等)迅速变化,瞬间放出大规模能量,并对外做功的现象。它主要发生在器(承压设备)内空间超压时。如压缩气体、液化气体、锅炉饱和汽饱和水。2化学性:主要指可燃气体由一种化学结构迅速转变为另一种化学结构,瞬间放出大规模能量,并对外做功的现象。它主要发生在器外受限空间(室内)的、气态可燃物燃烧时,以及可燃物分解、聚合时。前者如液化石油气、一氧化碳,后者如乙炔。 ㈡按受限空间位置 1器内受限空间:所有气体介质压力超过承压能力,或承压能力降低引起的超压爆炸。2器外受限空间(室内):可燃气或气态可燃物达到一定浓度范围时引燃的空间爆炸。 ㈢按物质原始状态 1气体:器内气体超压或可燃气体器外受限空间的爆炸。2液体:可燃液体的爆炸。3固体:固体炸药的爆炸。 ㈣按可{易)燃物形态 1气体:气态(相)气、液相(化)气器内超压或器外空间的爆炸。2气态液体:雾状油滴、油蒸气达到一定浓度时引燃的空间爆炸。3气态固体:悬浮在空气中的粉尘达到一定浓度时引燃的空间爆炸。 ㈤按能量释放过程 1一次性:,器内气态气(压缩气、饱和汽)直接膨胀、压力升高的超压爆炸。2二次性:,器内液态气(液化气、饱和水)剧烈蒸发、间接膨胀的超压爆炸。 ㈥按传播速度 1轻爆:每秒一米以下至数十米的爆炸。2重爆:每秒十米至数百米的爆炸。3爆轰:每秒一千米至数千米的爆炸。上述爆炸分类方法中有些是互相交叉重叠的。
二、 爆炸与燃烧的关系 ㈠爆炸与燃爆 燃烧引起的受限空间爆炸,是爆炸分类中影响最大、危害最大的一种。但此爆炸不同于彼爆炸。为了以示区别,我们有必要将燃烧引起的爆炸称之为燃爆。为了叙述方便,这里论及的爆炸就指燃爆。 ㈡二者相同点 1都是气态可{易)燃物氧化反应过程。2都因为可燃物、助燃物、着火源三条件引起。 ㈢二者不同点 1氧化速度、过程不同,爆炸比燃烧快得多。2引起的条件有差异;爆炸条件除了燃烧三要素外,还有受限空间和可燃助燃混合物浓度范围。 3爆炸因燃烧引起,发生在燃烧的一瞬间;几乎与燃烧同时发生,但不同时存在。 4低于可燃助燃混合物浓度范围,既不燃烧也不爆炸;高于该浓度范围,只燃烧不爆炸;在该浓度范围内只爆炸不燃烧。
三、 有关说明 ㈠关于爆炸定义的描述 1是大规模能量瞬间迅速释放,迅速转化为机械功的现象;2是物质的一种物理化学变化,通常借助于气体的膨胀来实现;3 其过程有直接膨胀作功,和先急剧蒸发再膨胀作功之分;4其特征:爆炸过程很快,有响声,周围介质震动,有冲击波。 ㈡关于超压和受限空间 1受限空间,有器内受限空间,和器外受限空间之分。2超压,有压力超过承压能力的超压,和承压能力降低造成的超压。 ㈢关于燃爆危险程度的评判 1可燃助燃混合物爆炸浓度范围下限,越低越危险;2可燃助燃混合物爆炸浓度范围,越宽越危险;3气态可燃物闪点、燃点,越低越危险;4气态可燃物相对于空气的比重,越大越危险。 ㈣关于爆炸能量和冲击波 1气态气(压缩气和饱和汽)、液态气(液化气、饱和水)爆炸能量计算结果表明,后者爆炸能量约为前者的16倍。2冲击波的产生有器内器外两种。器内爆炸冲击波占容器爆炸能量85﹪以上,其伤害、破坏作用可以计算; 器外爆炸因可燃气液态泄露而形成的所谓蒸气云组成,其伤害、破坏半径可以计算。
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