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各种粉尘粉末爆炸浓度极限

时间:2014-09-11 10:07 来源:环境检测  检测热线:18912768318
爆炸是指物质的状态和存在形式发生突变,在瞬间释放出大量的能量,形成空气冲击波,可使周围物质受到强烈的冲击,同时伴随有声或光效应的现象。
  
各种粉末的自燃点及爆炸下限
粉尘名称
雾状粉尘的
自然点 ℃
爆炸下限
/g·m-3
粉尘名称
雾状粉尘的
自然点 ℃
爆炸下限
/g·m-3
472
5.04
对甲氧基苯酸
830
5.20
565
2.50
对硝基苯酸
850
10.40
甲基苯酚
559
1.10
2-羟基萘酸
850
20.80
对氯苯甲酸
850
10.40
油溶橙R
890
5.20
苯邻二(甲)酰氯
890
20.80
油溶升华橙
870
7.80
对硝基苯(甲)酰氯
675
10.40
氯苯甲酰苯甲酸
970
10.40
对硝基苯替二乙胺
975
31.20
苯甲酰基苯甲酸
890
5.20
4-硝基-2-氨基甲苯
650
5.20
氨基氯苯甲酰苯甲酸
885
5.20
联苯胺
910
5.20
沥青
-
15.0
六亚甲基四胺
410
15.00
硬沥青
580
20.00
丙烯醇树脂
500
35.00
虫胶
-
15.0
香豆酮茚树脂
520
15.00
二苯基
-
12.6
木质素树脂
450
40.00
工业用酪素
-
32.8
酚醛树脂
460
25.00
染料
-
270.0
虫胶松香树脂
390
15.00
酪素赛璐珞粉尘
-
8.0
聚乙烯醛缩丁醛树脂
390
20.00
六次甲基四胺
-
15.0
石炭酸树脂
460
25.00
Ⅰ级硬橡胶粉末
-
7.6
聚乙烯树脂
450
25.00
凝汽油剂
450
20.00
聚苯乙烯
490
25.00
噻吩
540
15.00
合成硬橡胶
320
30.00
面粉
-
30.2
有机玻璃
440
20.00
棉花
-
25.2
赛璐珞
125
4.00
苯磺酸钠
950
10.40
醋酸纤维
320
25.00
氨基吡唑酮
825
10.40
丙酸纤维
460
25.00
硝基苯二甲酸酐
775
5.20
木纤维
775
25.00
2-氯-5-氨基苯甲酸
1010
10.40
尿素树脂模压物
450
75.00
显影剂rCC
925
10.40
邻苯二甲酸
650
15.00
彩色显影剂2
945
52.00
季戊四醇
450
30.00
1-苯基-5-巯基四唑
825
10.40
苯二甲酸酣
650
15.00
苯基氨基硫脲
890
5.20
樟脑
466
10.00
对氨基苯酰氰乙酸酯
830
10.40
松香
130
12.60
二甲基氨异苯邻二酸酯
775
10.40
232
2.27
对硝基苯酰氰乙酸酸酯
675
10.40
酸性萘酚黄
1075
104.00
645
35.00
酸性铬红
920
41.60
铝粉末
-
58.0
酸性铬黑C
900
42.00
315
120.00
醇溶硝基清漆黄3
975
41.60
520
20.00
醇溶硝基清漆橙2KC
975
72.80
450
210.00
油溶棕
1100
5.00
775
160.00
油溶红A
910
7.8
630
190.00
480
45.00
鱼肝油蛋白
520
45.00
500
220.00
硬脂酸铝
400
15.00
680
500.0
烟煤
610
35.00
锆(雾状粉尘产生静电)
 
40.00
煤末
-
114.0
道氏合金(含镁8.5%以上|)
430
20.00
肥皂
430
45.00
铁钛(低碳)
370
140.00
硫磺
190
35.00
铁硅(89%Si)
860
425.00
硫磺
-
2.3
镁-铝(50%~50%)
535
50.00
木粉
430
40.00
紫花苜蓿
530
100.00
木质
-
30.2
棉纤维
440
50.00
木屑
-
65.0
脱水柑皮
490
65.00
硫矿粉
-
13.9
三叶草籽
470
60.00
硫的磨碎粉末
-
10.1
谷物淀粉(加工的)
470
45.00
页岩粉
-
58.0
磨碎的干玉米芯
400
30.00
泥碳粉
-
10.1
桐籽
540
70.00
电子尘
-
30.0
脱水大蒜
360
100.00
胶木碳
-
7.6
脱水豌豆
560
50.00
亚麻皮屑
-
16.7
脆花生
570
85.00
奶粉
-
7.6
490
45.00
茶叶粉末
-
32.8
大豆
560
40.00
烟草粉末
-
68.0
麦粉
470
60.00
松香
-
5.0
 
粉尘爆炸极限表补充:
粉尘种类
粉尘
爆炸下极限 g/m3
起火点 ℃
金属
35
645
420
416
500
680
40
常温
160
775
45
460
120
316
220
500
硅铁合金
425
860
20
520
镁铝合金
50
535
210
450
热固性塑料
绝缘胶木
30
460
环氧树脂
20
540
酚甲酰胺
25
500
酚糠醛
25
520
热塑性塑料
缩乙醛
35
440
醇酸
155
500
乙基纤维素
20
340
合成橡胶
30
320
醋酸纤维素
35
420
四氟乙烯
-
670
尼龙
30
500
丙酸纤维素
25
460
聚丙烯酰胺
40
410
聚丙烯腈
25
500
聚乙烯
20
410
聚对苯二甲酸乙酯
40
500
聚氯乙烯
-
660
聚醋酸乙烯酯
40
550
聚苯乙烯
20
490
聚丙烯
20
420
聚乙烯醇
35
520
甲基纤维素
30
360
木质素
65
510
松香
55
440
塑料一次原料
己二酸
35
550
酪蛋白
45
520
对苯二酸
50
680
多聚甲醛
40
410
对羧基苯甲醛
20
380
塑料填充剂
软木
35
470
纤维素絮凝物
55
420
棉花絮凝物
50
470
木屑
40
430
农产品及其它
玉米及淀粉
45
470
大豆
40
560
小麦
60
470
花生壳
85
570
砂糖
19
410
煤炭(沥青)
35
610
肥皂
45
430
干浆纸
60
480
 
概念:
爆炸的概念:爆炸是指物质的状态和存在形式发生突变,在瞬间释放出大量的能量,形成空气冲击波,可使周围物质受到强烈的冲击,同时伴随有声或光效应的现象。
爆炸极限的概念:爆炸极限是可燃气体、蒸气或粉尘与空气混合后,遇火会产生爆炸的最高或最低浓度。——国家标准《消防术语》
最低浓度——爆炸下限(LEL)
最高浓度——爆炸上限(UEL)
1.粉尘本身是可燃粉尘非燃性粉尘是不会发生爆炸的,燃粉尘除前述外,还有茶叶、中药材维、硫磺粉尘等。    2.粉尘必须悬浮在空中,并与空气混合达到一定浓度粉尘能否悬浮在空中要害在于粉尘微粒,只有直径小于l0um的粉尘其扩散作用才大干重力作爪,易形成爆炸层云。粉尘爆炸下限一般为2060g/m3,爆炸上限为26kgm3    3.火源必须具有一定能量粉尘爆炸需首先加热或熔融蒸发或热解出可燃气体,因此需较多的热量。粉尘爆炸的最小引爆能达10毫焦以上,为气体爆炸的近百倍。此外,空气中的湿度不能太大,否则也不会发生粉尘爆炸。
粉尘爆炸的特点
1.粉尘爆炸的条件:(1)粉尘本身必须是可燃性的;(2)粉尘必须具有相当大的比表面积;(3)粉尘必须悬浮在空气中,与空气混合形成爆炸极限范围内的混合物;(4)有足够的点火能量。
2.影响粉尘爆炸的因素:(1)颗粒的尺寸;(2)粉尘浓度;(3)空气的含水量;(4)含氧量;(5)可燃气体含量。颗粒越小其比表面积越大,氧吸附也越多,在空气中悬浮时间越长,爆炸危险性越大。空气中含水量越高、粉尘越小、引爆能量越高。随着含氧量的增加,爆炸浓度范围扩大。有粉尘的环境中存在可燃性气体时,会大大增加粉尘爆炸的危险性。
3.粉尘爆炸的特点:(1)多次爆炸是粉尘爆炸的最大特点;(2)粉尘爆炸所需的最小点火能量较高,一般在几十毫焦耳以上。(3)与可燃性气体爆炸相比,粉尘爆炸压力上升较缓慢,较高压力持续时间长,释放的能量大,破坏力强。

凡是颗粒极微小,粒径在176um范围内的固体物质称为粉尘。粉尘包括易燃粉尘如:糖粉、淀粉、可可粉、硫粉、茶粉、橡胶粉等;可燃粉尘如:米粉、锯末屑、皮革屑、丝、虫胶等;难燃粉尘如:炭黑粉、木炭粉、石墨粉等。固体物质被粉碎成粉尘以后,其燃烧特性有很大的变化。原来是不燃的物质可能变成可燃物质,原来难燃的物质可能变成易燃物质。在一定条件下就有可能发生爆炸,前提是必须达到在空气中的爆炸极限浓度。粉尘爆炸前无任何征兆,起后果却都能使建筑物毁于一旦。而且能导致粉尘爆炸的情况也很多:从农副产品的加工、储存和运输到药物、食品、有机物、无机物的生产等很多过程中,粉尘爆炸的事故时有发生,其危害极大。
  粉尘包括的范围很广,各种粉尘都有其自身的特性,粉尘并非随时随地都能爆炸,要发生粉尘爆炸必须具备以下几个条件:
  首先,构成粉尘的物质必须是易燃或可燃的,其中包括有机粉尘和无机粉尘。有机粉尘受热后要发生分解,放出可燃性气体,并留下可以燃烧的炭。无机粉尘如金属粉尘,虽然没有耗能分解过程,升温只能促使其快速氧化,由表面向内部迅速延烧放出高热而使体系快速升温膨胀。有些金属颗粒本身能进行气、固两相燃烧。
  其次是粉尘必须是悬浮在空气中,并与空气混合达到爆炸浓度极限。粉尘能否悬浮在空气中要害在于粉尘的粒径。粒径大的颗粒难以悬浮,即使由外力使它悬浮在空气中,也会很快沉积下来。粒径越小,其扩散作用大于重力作用,粉尘易于悬浮在空气中。再加上粒子四周有足够的助燃空气,很轻易达到爆炸极限浓度而燃烧或爆炸。若空气中粉尘的浓度太小,即低于爆炸浓度的下限,燃烧放热量太少,难于形成持续燃烧,也就不会发生爆炸。假如空气中粉尘的浓度太大,即高于爆炸浓度的上限,混合物中因氧气浓度太小,也不会发生燃烧或爆炸。
  粉尘爆炸的另一个必要条件,就是要有足以引起粉尘爆炸的热能源。粉尘爆炸的最小点燃能量一般为10 mJ至数百mJ ,相当于气体点燃能量的百倍左右。

  影响粉尘爆炸的主要因素
  内部因素(粉尘的理化性能):
  粉尘的燃烧速度比气体的燃烧速度要小。粉尘的颗粒越小,相对表面越多,分散度越大,则爆炸极限范围扩大,其爆炸危险性便增加。因为粒子越小,粒子带电性越强,使得体积和质量极小的粉尘粒子在空气中悬浮的时间更长,燃烧速度就更接近可燃性气体混合物的燃烧速度,燃烧过程也进行的更完全。
  燃烧热高的粉尘,其爆炸浓度下限低,一旦发生爆炸即呈高温高压,爆炸威力大。

粉尘中含可燃挥发分越多,热分解温度越低,爆炸的危险性和爆炸产生的压力就越大。
粉尘中的灰分(即不燃物质)和水分的含量增加,其爆炸的危险性就降低。因为,它们一方面能够较多地吸收体系的热量,从而减弱粉尘的爆炸性能,另一方面灰分和水分会增加粉尘的密度,加快其沉降速度,使悬浮粉尘浓度降低。
  外部条件:
  含氧量是粉尘爆炸最敏感的因素,随着空气中氧含量的增加,爆炸浓度范围也随之扩大,爆炸危险性也就增加。
  空气湿度增加,粉尘爆炸的危险性减小。因为湿度增大,有利于消除粉尘静电和加速粉尘的凝聚沉降。同时水分的蒸发消耗了体系的热能,稀释了空气中的含氧量,降低了粉尘的燃烧反应速度,使粉尘不轻易发生爆炸。
  当粉尘与可燃性气体共存时,粉尘爆炸浓度的下限相应下降,而最小点火能量也有一定程度的降低,即可燃气体的出现,大大增加了粉尘爆炸的危险性。
  当温度升高压强增加时,粉尘爆炸浓度极限范围会扩大,所需要的点火能量也会降低,从而造成危险性增大。
  点火源的温度越高,强度越大,与粉尘和空气的混合物接触的时间越长。其爆炸浓度极限范围就变得更宽。爆炸危险性也就增大。每一种可燃粉尘,在一定条件下,都有一个最小点火能量,若低于此能量,粉尘与空气形成的混合物就不能爆炸。粉尘的最小点火能量越小,其爆炸的危险性就越大。
  粉尘爆炸的危害
  粉尘爆炸能呈现出跳跃式和爆炸连续性的特点。具有很大的破坏性。粉尘爆炸形成后,随着爆炸的连续,反应速度和爆炸压力也就持续加快和升高,并呈现跳跃式发展,产生爆震。非凡是当在爆炸传播途中遇有障碍物或巷道拐弯处,则压力会急剧升高。所以在一些粉尘爆炸事故中,不仅表现出了爆炸连续性的特点,而且表现出了离爆炸点越远,破坏性越严重的特点。
  粉尘爆炸有产生二次爆炸的可能性。因为粉尘初始爆炸的气浪会将沉积粉尘扬起,在新的空间迅速形成新的爆炸性混合物,在火焰和高温的作用下,再次发生爆炸(即二次爆炸)。另一方面,在粉尘爆炸的地点,空气受热膨胀,密度变小,经过一个极短促的时间后形成负压区,由于气压差的作用,新鲜空气向爆炸点送流,促进空气的二次冲击(即返回风),使已发生粉尘爆炸的高温区沉积粉尘再次发生爆炸。二次爆炸所扬起的沉积粉尘,其浓度往往比第一次爆炸时还要大,爆炸破坏力更为严重。
  粉尘爆炸后能产生有毒气体,与气体爆炸相比,粉尘爆炸轻易引起不完全燃烧,有些沉积粉尘还有阴燃现象。因而在爆炸产物中含有大量的CO气体及自身分解产生的毒性气体HCLHCN等轻易使人员中毒
如何知道某种可燃气体(蒸气、粉尘)爆炸极限的数值?
在很多情况下,需要知道可燃气体(蒸气、粉尘)爆炸极限的数值。这些数值可以通过下述三个途径求得:
(1)查资料。常见的单纯物质的爆炸极限可以从有关手册或工具书、专业书上查出。由于测试方法及设备不尽相同,在数据上可能会有差异,所以引用数据是一定要注明来源的。
遗憾的是混合可燃气体的爆炸极限无法查到。
(2)测试。现有国家推荐标准GBT1247490《空气中可燃气体爆炸极限测定方法》。此方法和设备较为复杂,一般单位不具备条件,必要时可委托有此设备的单位(如天津消防所、大连石化安全技术研究所等)进行测试。
(3)估算。估算方法有十几种,其中比较有实用价值的是几种可燃气混合气体爆炸极限估算公式:理·查特里公式。如将估算结果用于重要场合,最好经实测验证一下。 
产生粉尘爆炸的条件是什么?
发生粉尘爆炸的首要条件是粉尘本身可燃,即能与空气中的氧气发生氧化反应。如前述的媒尘、铝粉、面粉等;
其次,粉尘要悬浮在空气中达到一定浓度(超过其爆炸下限),粉尘呈悬浮状才能保证其表面与空气(氧气)充足接触,堆积粉尘不会发生爆炸;
再次,要有足够引起粉尘爆炸的起始能量。
只要同时具备上述三个条件,就会导致粉尘爆炸。
与可燃性混合气体爆炸相比,粉尘爆炸有什么特点?
与可燃气混合气爆炸相比,粉尘爆炸具有以下特点:
(1)从起爆条件方面看:
1)只有达到一定浓度(达到或超过爆炸下限)的漂浮粉尘云才可能发生爆炸。而要达到这个条件需要有一定数量的粉尘并且有外力(如风或机械力)将粉尘扬起才成。而可燃气体通过自然扩散就可能形成爆炸性混合物。
2)粉尘燃烧是一种固体燃烧,其燃烧过程比气体复杂,点燃粉尘所需的初始能量也比点燃气体的大得多(相差近百倍)。
(2)从爆炸的后果及危害方面看:
1)一般说来,与可燃气体爆炸相比,粉尘爆炸燃烧的时间长,产生的能量大,造成的破坏及烧毁的程度比较严重。
2)粉尘爆炸引起的冲击波,会使周围的堆积粉尘飞扬起来,从而可连续引起二次、三次爆炸,使得危害扩大。
(3)粉尘容易引起不完全燃烧,因此在产物气体中含有大量一氧化碳,有发生一氧化碳中毒的危险。
(4)粉尘爆炸时因为粒子一边燃烧一边飞散,容易使周围人体受到灼伤。
如何判断生产场所是否有粉尘燃爆的危险?
一般的判断需考虑以下几个方面:
(1)了解该生产场所存在的可燃粉尘(或可燃纤维,下同)的爆炸极限浓度(主要是爆炸下限),并实测生产场所空气中可燃粉尘的浓度。这是判断该场所是否可能发生粉尘爆炸的主要依据。需要注意的是:同一场所同时存在两种或两种以上可燃粉尘,或粉尘在与可燃气体同时存在时,混合物的爆炸下限值比组成混合物各单独成分的爆炸下限值均要低。换句话说,即混合物的爆炸危险更大些。
(2)了解粉尘的粒度、比重、自燃温度、导电性等物理性质。这些物理性质直接与燃爆危险性有关。一般说来,粒度越细,密度越小,自燃性低且具导电性的粉尘,燃爆危险性越大。
(3)了解在正常生产状态下,可燃粉生在产生与释放的情况:如粉尘在释放的具体部位、释放量、释放速度、方向、时间间隔、频率(单位时间次数)及其在空间可能分布的范围。总之是要掌握粉尘释放的规律。这不仅可以判断生产场所的危险状况,而且为进一步采取安全技术措施提供了依据。
(4)了解生产场所的通风情况:如通风方式(自然通风或强制通风)、通风效果、排出粉尘的处理情况(直排大气还是用除尘器收集)等。
(5)了解生产场所的其它情况:
1)现场有无点火源(包括潜在的点火源);
2)有无易积存粉尘的部位;
3)有无报警或指示信号装置等;
根据以上情况进行综合分析,初步作出该场所有无粉尘燃爆危险性的判断。
粉尘爆炸的过程是怎样的?
粉尘爆炸是因其粒子表面氧化而发生的,其爆炸过程包括以下几个阶段:
(1)粉尘粒子表面接受外界能量,导致表面温度上升;
(2)粒子表面的分子产生热分解作用或干馏作用生成气体包围在粒子周围;
(3)分解(或干馏)气体与空气混合成为爆炸性混合气体,遇点火源即发生氧化反应;
(4)由于反应产生的热,加速了粉尘粒子的分解,产生气体,与空气混合,发生氧化反应,使火焰不断向外传播。
当外界能量足够时,火焰传播速度越来越快,最后引起爆炸。
哪些粉尘容易发生爆炸?
目前发现具有粉尘爆炸危险的行业主要有:
(1)金属行业(镁、钛、铝粉等)
(2)煤炭行业(活性炭、煤尘等)
(3)合成材料行业(塑料、染料粉尘等)
(4)轻纺行业(棉尘、麻尘、纸尘、木尘等)
(5)化纤行业(聚酯粉尘、聚丙烯粉尘等)
(6)军工、烟花行业(火药、炸药尘等)
(7)粮食行业(面粉、淀粉等)
(8)农副产品加工行业(棉花尘、烟草尘、糖尘等)
(9)饲料行业(血粉、鱼粉等)
怎样从爆炸极限的数值来判断可燃气体(蒸气、粉尘)燃爆危险度?
一般说来,可燃气体(蒸气、粉尘)的爆炸下限数值越低,爆炸极限范围越大,则它的燃爆危险性越大。如氢气的爆炸极限是4.0%~75.6%,氨气的爆炸极限是15.0%~28.0%。可以看出,氢气的燃爆危险性比氨气要大。为了更加科学地进行分析比较,又提出了爆炸危险度这个指标,它综合考虑了爆炸下限和爆炸范围两个方面:
爆炸危险度=(爆炸上限浓度-爆炸下限浓度)/爆炸下限浓度
可燃气体爆炸危险度越大,则其燃爆危险性越大。
三种气体爆炸危险性比较为:
氢气>甲烷>氨气
什么是可燃气体(蒸气、粉尘)的爆炸极限?
可燃气体(蒸气)与空气的混合物,并不是在任何浓度下,遇到火源都能爆炸,而必须是在一定的浓度范围内遇火源才能发生爆炸。这个遇火源能发生爆炸的可燃气浓度范围,称为可燃气的爆炸极限(包括爆炸下限和爆炸上限)。不同可燃气(蒸气)的爆炸极限是不同的,如氢气的爆炸极限是4.0%~75.6%(体积浓度),意思是如果氢气在空气中的体积浓度在4.0%~75.6%之间时,遇火源就会爆炸,而当氢气浓度小于40%或大于756%时,即使遇到火源,也不会爆炸。甲烷的爆炸极限是5.0%~15%意味着甲烷在空气中体积浓度在5O%~15%之间时,遇火源会爆炸,否则就不会爆炸。
可燃粉尘爆炸极限的概念与可燃气爆炸极限是一致的。
爆炸极限一般用可燃气(粉尘)在空气中的体积百分数表示(%),也可以用可燃气(粉尘)的重量百分数表示(克/米*或是毫克/升)。
爆炸极限是一个很重要的概念,在防火防爆工作中有很大的实际意义:
(1)它可以用来评定可燃气体(蒸气、粉尘)燃爆危险性的大小,作为可燃气体分级和确定其火灾危险性类别的依据。我国目前把爆炸下限小于是10%的可燃气体划为一级可燃气体,其火灾危险性列为甲类。
(2)它可以作为设计的依据,例如确定建筑物的耐火等级,设计厂房通风系统等,都需要知道该场所存在的可燃气体(蒸气、粉尘)的爆炸极限数值。
(3)它可以作为制定安全生产操作规程的依据。在生产、使用和贮存可燃气体(蒸气、粉尘)的场所,为避免发生火灾和爆炸事故,应严格将可燃气体(蒸气、粉尘)的浓度控制在爆炸下限以下。为保证这一点,在制定安全生产操作规程时,应根据可燃气(蒸气、粉尘)的燃爆危险性和其它理化性质,采取相应的防范措施,如通风、置换、惰性气体稀释、检测报警等。
为什么汽油、煤气等有时会发生燃烧而有时则会爆炸?
汽油、煤气等可燃物的燃烧与爆炸的本质都是氧化反应,区别在于速度不同。对于同一种可燃物来说,速度取决于燃烧条件。因此,汽油、煤气等由于燃烧条件不同,有时是平稳燃烧,有时则可能发生爆炸。
煤气的情况在题25已经说明。现在讲一下汽油的情况。
如果我点燃盛装在敞口容器中的汽油,实际上是汽油表面的蒸气在燃烧,可以看作是一种扩散燃烧,像管道煤气燃烧一样,蒸发多少就烧掉多少,一般不会发生爆炸。如果容器中的汽油未被点燃而其蒸发并扩散到空间,与空气形成预混气,遇明火则可能爆炸。
还有一个情况,如密封的汽油桶受热爆炸,则是因汽油受热蒸发形成的压力造成汽油桶破裂,蒸气弥漫到空间形成预混气遇明火发生爆炸。
什么是扩散燃烧和动力燃烧(混合燃烧)?
在可燃气体(蒸气)与空气混合气的燃烧过程中,可燃气(蒸气)分子与氧比剂分子从释放源通过扩散达到相互接触,在点火源所提供能量的激发下,发生氧化反应而燃烧(或爆炸)。细分起来.燃烧过程可以分为分子扩散混合与氧化反应两个阶段,而分子扩散速度远比氧化反应速度慢得多。因此可燃气(蒸气)分子与氧化剂分子扩散混合情况就成了燃烧速度快慢的制约因素。据此,将燃烧分为扩散燃烧和动力燃烧(混合燃烧)两类。 
扩散燃烧:如果可燃气(蒸气)与氧化剂(空气中氧气)的混合是在燃烧过程中进行的,即边混合边燃烧,这种燃烧叫做扩散燃烧。
动力燃烧:如果可燃气与空气(或其它氧化剂)在未点燃前已经均匀混合好,并且完全是气相,一旦遇火源发生燃烧(爆炸)。这种燃烧叫做动力燃烧,或叫混合燃烧。
以煤气为例:
管道煤气在炉子燃嘴处喷出燃烧,是典型的扩散燃烧,如图12所示。火焰的明亮区是扩散区,火焰中心发暗的锥形区叫燃料锥。空气中的氧气分子由火焰周围空间向内扩散,煤气分子由管道口向外扩散,两种分子在扩散区相遇,完成氧化反应而燃烧。
如果煤气未经点燃而泄漏(由管口或破裂处)到空间与空气混合,预混气充满了整个空间,一旦遇到火源,预混气被点燃,燃烧迅速传到整个空间,反应速度极快,形成爆炸。
在扩散燃烧中,氧化反应速度比扩散速度快得多,分子扩散多少就反应多少。因此燃烧速度取决于氧化反应速度。一般说来,扩散燃烧比较平稳、易控,而动力燃烧速度要比扩散速度快得多,往往引起爆炸,很多爆炸事故都是由此造成的。
燃烧与氧化爆炸有什么异同点?
可燃物的燃烧与氧化爆炸的本质是相同的,都是氧化反应,但二者的反应速度、放热速率不同,火焰传播速度也不同,爆炸比燃烧要快得多。
爆炸的主要破坏形式有哪几种?
爆炸的破坏形式通常有直接的爆炸作用、冲击波的破坏作用和火灾等三种,后果往往都比较严重
(1)直接的爆炸作用。这是爆炸对周围设备、建筑和人的直接作用,它直接造成机械设备、装置、容器和建筑的毁坏和人员伤亡。机械设备和建筑物的碎片飞出,会在相当范围内造成危险,碎片击中人体则造成伤亡。
(2)冲击波的破坏作用。也称爆破作用。爆炸时产生高温高压气体产物以极高的速度膨胀,象活塞一样挤压周围空气,把爆炸反应释放出的部分能量传给这压缩的空气层。空气受冲击波而发生扰动,这种扰动在空气中传播就成为冲击波。冲击波可以在周围环境中的固体、液体、气体介质(如金属、岩石、建筑材料、水、空气等)中传播。在传播过程中,可以对这些介质产生破坏作用,造成周围环境中的机械设备、建筑物的毁坏和人员伤亡。冲击波还可以在它的作用区域产生震荡作用,使物体因震荡而松散,甚至破坏。
(3)造成火灾。可燃气(或可燃粉尘)与空气的混合物爆炸一般都引起燃烧起火,会形成火灾。
盛装易燃物的容器、管道发生爆炸时,爆炸抛出的易燃物有可能引起大面积火灾。这种情况在油罐、液化气爆炸后最容易发生,正在运行的燃烧设备或高温的化工设备被炸坏,其炽热的碎片飞出,有可能点燃附近贮存的燃料或其它可燃物,引起火灾。
爆炸品爆炸后,气体产物的扩散,不足以引起一般可燃物的燃烧,但是被炸建筑物内遗留大量的热或残余火苗,会把被破坏设备内部溢出的可燃物气体或可燃液体蒸气点燃,也可能将其它易燃物点燃,引起火灾。
凡爆炸引起火灾,损失更加严重。
可燃气体爆炸有哪两种类型?
可燃气体爆炸分为两种类型,一类是分解性气体爆炸。这类气体即使在没有氧气(隔绝空气)的情况下,遇到点火源也会发生爆炸。爆炸所需的能量是由此类气体本身分解时放出的分解热提供的。另一类是爆炸性混合气体爆炸,可燃气体,可燃液体蒸汽与空气混合形成的混合物,遇火源可能发生的爆炸就属此类。这类爆炸需要具备一定的条件,它们的危险性比前类较低。但这类爆炸造成的事故很多,遍及工业、交通、生活各个领域,造成的损失与危害很大,因此特别应该引起人们的重视。 
什么是爆炸?爆炸现象有何特征?
爆炸是能量(物理能、化学能或核能)在瞬间迅速释放或急剧转化成机械功和其它能量的现象。
一般说来,爆炸现象具有以下特征:
(1)爆炸过程进行得很快;
(2)爆炸点附近压力急剧升高,多数爆炸伴有温度升高;
(3)周围介质在压力作用下产生振动或受到机械破坏;
(4)由于介质振动而产生音响。
其中,压力急剧升高是爆炸现象的最主要特征。
按照产生的原因和性质,爆炸可分为几类?
按照产生的原因和性质,可将爆炸分为三类:
(1)物理爆炸:这是一种物理过程。在爆炸中,介质只发生物态变化,不发生化学反应。这类爆炸一般是由于容器内气体压力升高超过容器所能承受的压力,致使容器破裂所形成的。如锅炉爆炸、高压气瓶及其它压力容器、轮胎爆炸等。
(2)化学爆炸:物质发生高速放热化学反应,导致爆炸,主要化学反应有两类:
一类是某些物质(如乙烯、环氧乙烷等分解性气体或某些炸药等)的分解爆炸;另一类为可燃物与氧化剂急剧的氧化反应,如炸药爆炸,可燃气或粉尘与空气形成的混合物爆炸等。后一类爆炸引发的事故较多,应属防范重点。
(3)原子爆炸(核爆炸):某些物质的原子核发生裂变反应,瞬间放出巨大能量而形成的爆炸。如原子弹爆炸是铀-235或钚-239的裂变反应,由较重的核分裂成较轻的原子核放出巨大核能(l克铀-235完全裂变放出的能量相当于2万吨梯恩梯炸药爆炸放出的能量)
可燃物发生自燃和什么因素有关?
导致可燃物自燃的两个条件,一是可燃物因某种原因放热,二是热量不易散失得以积聚。
影响放热速率的主要因素有:
(1)发热量:发热量大,则可能积聚的热量也大;
(2)温度:一般说来,可燃物温度越高,导致放热的物理、化学或生物作用越强烈,所放热量也越多;
(3)水分:可燃物中水分的存在,会对某些放热反应起催化作用,加速了这些反应。如水对干性油脂的氧化,堆积植物的发酵等都有催化作用。
热量积聚主要与下列因素有关:
(l)可燃物的导热率:可燃物导热率越小,所放热量越不容易散失;
(2)堆积状态:薄叶状、粉末状可燃料堆积紧密.热量不容易导出散失;
(3)空气的流通:空气流通有利于散热,在通风好的场所储存的物品很少发生自燃。
人们可以很据以上分析,采取防范措施,预防自燃的发生。
什么叫自燃点?自燃点在防火中有何意义?
在规定的试验条件下,可燃物质发生自燃的最低温度叫做自燃点(或称为自燃温度、引燃温度)。
国家标准GB5332--85规定了可燃液体和气体引燃温度(自燃点)的测定方法。可燃固体自燃点的测定目前还没有国家标准。
自燃点是判断、评价可燃物质火灾危险性的重要指标之一。自燃点越低,可燃物质发生自燃火灾的危险性越大。
 闪点在防火中有何意义?
闪点是发生持续燃烧的先兆,当可燃液体温度高于闪点时,随时都有被点燃的危险。
闪点是评定液体火灾危险性大小的主要依据。液体的闪点越低,火灾危险性越大。在防火工作中,应根据可燃液体闪点的高低,采取相应的安全防范措施。
什么是闪燃和闪点?
易燃、可燃液体(包括具有升华性质的可燃固体)表面挥发的蒸气浓度随其温度上升而增大。这些蒸气与空气形成混合气体。当蒸气达到一定浓度时,如与火源接触,就会产生一闪即灭的瞬间燃烧,这种现象称为闪燃。
在规定的试验条件下,液体发生闪燃的最低温度叫做闪点。
目前,我国测定闪点的方法有两种,对闪点较低的液体,一般采用闭口杯法(国家标准GB26183);对闪点较高液体,一般采用开口杯法。(国家标准GB3536-83)。
燃烧现象根据其特点可以分为几种类型?
根据燃烧的特点,可以将燃烧现象分为三种类型:闪燃、自燃和点燃。
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