2016年安全工程师讲义生产技术第七章第五节
来源 :中华考试网 2016-07-05
中三、爆炸
(一)爆炸极限
可燃气体或液体蒸汽与空气的混合物,在一定的浓度范围内,遇有火焰才能发生爆炸。这个遇有火焰能发生爆炸的浓度范围,称为爆炸浓度极限,通常用体积百分数来表示。
爆炸极限不是一个固定值,它随着各种因素而变化,主要的影响因素有以下几点:
1.爆炸性混合物的原始温度越高,则爆炸极限范围越大;
2.爆炸性混合物的原始压力越大,则爆炸极限范围越大;
3.容器的直径越小爆炸极限范围缩小发生爆炸的危险性降低;
4.混合物中所含惰性气体(氮、二氧化碳、水蒸气等)的百分数增加,则爆炸极限范围缩小;
5.火源性质,如电源强度、热表面的面积,火源与混合物的接触时间等也有影响。
(二)爆炸的类型
石油天然气爆炸可分为物理性爆炸和化学性爆炸。
1.物理性爆炸
物质因状态或压力发生突变等物理变化而引起的爆炸称为物理性爆炸。
2.化学性爆炸
由于物质发生极迅速的化学反应,产生高温、高压而引起的爆炸称为化学性爆炸。化学爆炸前后物质的性质和成分均发生了根本的变化。化学性爆炸按爆炸时所发生的化学变化,可分为:
(1)简单分解爆炸,如乙炔在压力下的分解爆炸。这种爆炸不一定发生燃烧反应,所需热量由爆炸物质本身分解时产生,受轻微震动即可引爆。
(2)复杂分解爆炸,如炸药的爆炸。
(3)爆炸性混合物爆炸,即所有可燃气体、蒸气、雾滴和粉尘与空气混合所形成的混合物的爆炸,包括石油、天然气的爆炸,均属于此类。这类爆炸需要一定条件,如爆炸物质含量、空气含量及激发能源等。其危险虽较前两类化学性爆炸为低,但很普遍,造成的危害也较大。
(三)爆炸的过程
爆炸虽然发生于瞬间,但它还是存在一个发生过程。以化学性爆炸中爆炸性混合物爆炸为例,其发生过程大体分为3个阶段:
1.爆炸性混合物的形成阶段
此时可燃物质与助燃物质相互扩散形成爆炸性混合物,遇明火后,燃爆开始。
2.连锁反应阶段
爆炸性混合物与点火源接触后便有自由原子或自由基生成而成为连锁反应的作用中心,热和连锁载体向外传播,促使邻近一层爆炸混合物起化学反应,然后这一层又成为热和连锁载体的源泉,而引起另一层爆炸混合物的反应。
3.完成爆炸阶段
此时爆炸力造成破坏,甚至是灾难性的破坏。