國家建築標準《工(gōng)業門》起草單位(wèi)
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關於工(gōng)業(yè)爆(bào)炸的基礎知識(shí),你知道多(duō)少?在一些(xiē)工業建築中,使(shǐ)用和產生的(de)可燃(rán)氣(qì)體、可燃蒸氣、可(kě)燃(rán)粉塵(chén)等物質能夠(gòu)與空(kōng)氣形成爆炸危險性(xìng)的(de)混合物,遇到火源(yuán)就(jiù)能引起(qǐ)爆炸。今天小編(biān)和你聊聊(liáo)關於工業爆炸,你(nǐ)不知道的那些(xiē)事。
一、爆炸(zhà)的特征
爆炸是物質的一種(zhǒng)急劇的物理、化學變化,是(shì)大量能liang在瞬間迅速釋放或急(jí)劇轉(zhuǎn)化(huà)為功和機械能、光、熱等能liang形態(tài)的現象。
一般來說,爆炸現象具有以下特(tè)征:
1.爆炸過程進行得很快;
2.爆炸點附近(jìn)壓力急(jí)劇升高,多數(shù)爆炸伴有溫度升高;
3.周(zhōu)圍介質發生振動或鄰近的物質遭到破壞;
4.發出或大或小的響聲。
二、爆炸的分類
(一)根據(jù)發生爆炸的原因和性質分類
1.物理爆炸(zhà)
這是一種純物理過(guò)程,爆炸前後(hòu)隻發生物態變化,不發生化學反應。這(zhè)類爆炸是容器內的氣壓升高,超過容器所能承受的壓力,造成容器(qì)破(pò)裂所致。如蒸(zhēng)氣鍋爐爆(bào)炸、高壓氣(qì)瓶爆炸等。
2.化學(xué)爆(bào)炸
它(tā)是由於物質發生告訴放熱化學反應,產生大量氣體和高溫,急劇膨脹作功而形成的爆炸。爆炸前後物(wù)質的組分(fèn)、性質發生根本變(biàn)化。
化學爆炸按其發生(shēng)爆炸物質的性質可分(fèn)為火、炸yao的爆炸,可燃氣體(tǐ)、可燃蒸氣、可燃粉塵與(yǔ)空氣形成(chéng)的爆(bào)炸性混合物的爆炸。爆炸性混合物的爆炸(zhà)多發(fā)生在石油、化工、醫藥企業(yè),在許多加工企業中也存(cún)在(zài),對人民生命和財產危害很大。所以很多化學倉庫、化工廠、有揮發性的藥品倉庫都(dōu)要求安裝具有防爆功能的防爆(bào)卷簾門。
3.原子爆炸(核(hé)爆炸)
它是某些物質的原子核發生裂變反應或聚變反應,瞬間放出巨大能liang而形成的爆炸(zhà)現象。如原(yuán)子彈、氫彈的爆炸都屬於這(zhè)類爆炸。
(二)按(àn)爆炸傳播速度分類
1.爆燃
爆炸(zhà)傳播速度為每秒數十厘米到數米(mǐ)的過程。爆炸時壓力不激增,沒(méi)有震耳欲聾的聲響,破壞力不大。如氣體爆炸混合物在(zài)接近爆炸濃度上限或下限時的爆炸。
2.爆炸
爆炸傳播速(sù)度為每秒10m到數百米(mǐ)的過程。爆炸時僅在爆炸地點能(néng)引起壓力激增,有(yǒu)震耳欲聾的聲響,有破壞作用。如氣體爆(bào)炸混合物(wù)在多(duō)數情況下的爆炸。這個是比(bǐ)較(jiào)常見的。
3.爆轟
爆炸傳播速度(dù)為每秒1000m到數千米的過程。這種爆炸具有突然升起的極高壓力,爆炸的(de)破壞力很(hěn)大。如各種處於封(fēng)閉狀態的炸yao的爆(bào)炸或氣體爆炸混合物的特定濃度範圍內的爆炸。
三、爆炸的破壞作用
關於工業爆(bào)炸的基(jī)礎知識,你知道多(duō)少?當爆炸發生在等介質(zhì)的自由空間時,從爆炸的中心點起,在一定的範圍內,破壞力能均勻地傳播出去(qù),並使在這個範圍內的物質粉碎、飛散(sàn)。爆炸的破壞(huài)作用大體包(bāo)括以下幾個方麵:
(一(yī))震蕩(地(dì)震)作用
在遍及破壞作用點(diǎn)的區域內,有一個能使物體震蕩,使之鬆散的力(lì)量。
(二)衝擊波作用
爆炸能夠在(zài)瞬間釋放出巨大的(de)能liang,產生高溫高(gāo)壓氣(qì)體,使周圍(wéi)空氣發生強烈震蕩,通常稱之為“衝擊波”。在離爆炸中(zhōng)心一定範圍內,建(jiàn)築物受到衝擊波的作用,將會受到(dào)破(pò)壞或造成傷害。爆炸衝擊波的(de)強度是以(yǐ)標準大氣壓(101.325kPa)來表示的。一些常見的易爆物質(zhì)的zui大爆炸壓力見表3-6-1和表3-6-2.
表3-6-1
可(kě)燃氣體和蒸氣的爆炸衝擊波(bō)強度 | |||
物質名(míng)稱 | 爆炸衝擊波強度(kPa) | 物質名稱 | 爆炸衝擊波強度(kPa) |
氫 | 719.4 | 乙烯 | 790.3 |
氨 | 491.4 | 丙酮 | 901.7 |
丁烷 | 628.2 | 苯 | 911.9 |
一(yī)氧化碳 | 709.2 | 乙醚 | 932.1 |
甲烷(wán) | 729.5 | 乙炔 | 1072 |
乙醇 | 759.9 |
表3-6-2
可燃粉塵的爆(bào)炸衝擊波強度 | |||||
物質名稱 | 爆炸下限(g/m³) | 爆炸衝擊(jī)波強度(kPa) | 物質名稱 | 爆(bào)炸(zhà)下限(g/m³) | 爆炸衝(chōng)擊波強度(kPa) |
鎂粉(fěn) | 20 | 506.6 | 幹奶粉(fěn) | 7.6 | 202.6 |
鋁粉 | 35-40 | 628.2 | 小麥粉 | 9.7-60 | 415.4-668.7 |
鎂鋁合金(jīn) | 50 | 435.7 | 玉米粉 | 22 | 303.9-506.6 |
霧化鋅粉 | 35 | 634.3 | 黃豆粉 | 35-50.4 | 466.1-709.2 |
硫礦粉 | 13.9-50.1 | 202.6 | 聚乙烯粉 | 600 | |
煤粉 | 35-45 | 328.3 | 糖粉 | 15-19 | 395.1 |
硫粉 | 35 | 293.8 | 硬脂酸鋁 | 15 | 435.7 |
木粉 | 12.6-25 | 780.2 | 紙漿粉 | 60 | 425.5 |
軟木粉 | 30-35 | 709.2 | 鐵粉 | 120 | 253.3 |
由表3-6-1和表3-6-2可見,可燃氣體、可燃蒸氣和可燃粉塵與空氣混合發生爆炸時威力很大,其爆炸壓力zui高可達幾百千帕到(dào)1000kPa以上;要造成能夠承受上述爆炸壓力的建築物時不現實的。所以建築物需要從結構設計、防爆設備的角度合理布局,常見的防爆設備有防爆卷簾門、防爆空調、防(fáng)爆(bào)燈具等,以減少爆炸(zhà)發生時的人身和 財產損失。
機械設備等在爆炸發生時(shí),變成碎片飛出去,會在相當大的範(fàn)圍內造成危害。碎片(piàn)飛散範圍,通常在100-150m左右。碎片的厚度越小,飛散的速度越大,危害越嚴重。
爆炸溫度約在2000-3000℃左右。通常爆炸氣(qì)體擴散隻發生在極其短促的瞬間,對一般可燃物質來說,不足以造成起火燃燒,而且有(yǒu)時衝擊波還(hái)能引起滅火作用。但建(jiàn)築物內留存的大量熱量,會把從(cóng)破壞設備內部不斷流(liú)出(chū)的可燃氣體或可燃蒸(zhēng)氣點燃,使建築內的可燃物全部起火,加重爆炸的破壞(huài)。
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