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2021一级消防工程师《技术实务》重要考点:爆炸的概念

来源:中华考试网  [2021年1月13日]  【

  知识点:爆炸的概念及分类

  知识点练习           高分考点

  一、爆炸的定义:由于物质急剧氧化或分解反应产生温度、压力增加或两者同时增加的现象,称之为爆炸。

  二、爆炸的分类

  (一)物理爆炸

  物质因状态变化导致压力发生突变而形成的爆炸叫物理爆炸。物理爆炸的特点是前后物质的化学成分均不改变。如蒸汽锅炉因水快 速汽化,容器压力急剧增加,压力超过设备所能承受的强度而发生的爆炸;压缩气体或液化气钢瓶、油桶受热爆炸等。物理爆炸本身虽没有进行燃烧反应,但它产生的冲击力可直接或间接地造成火灾。

  (二)化学爆炸

  化学爆炸是指由于物质急剧氧化或分解产生温度、压力增加或两者同时增加而形成的爆炸现象。化学爆炸前后,物质的化学成分和性质均发生了根本的变化。这种爆炸速度快,爆炸时产生大量热能和很大的气体压力,并发出巨大的声响。化学爆炸能直接造成火灾,具有很大的火灾危险性。各种炸药的爆炸和气体、液体蒸气及粉尘与空气混合后形成的爆炸都属于化学爆炸,特别是后一种爆炸几乎存在于工业、交通、生活等各个领域,危害性很大,应特别注意。

  化学爆炸分为以下三种:

  1.炸药爆炸

  2.可燃气体爆炸

  3.可燃粉尘爆炸

  粉尘是指分散的固体物质。粉尘爆炸是指悬浮于空气中的可燃粉尘触及明火或电火花等火源时发生的爆炸现象。可燃粉尘爆炸应具备3个条件,即粉尘本身具有可燃性、粉尘必须悬浮在空气中并与空气混合到爆炸浓度、有足以引起粉尘爆炸的引火源。

  (1)粉尘爆炸的过程。

  粉尘的爆炸由以下3步发展形成:

  第一步是悬浮的粉尘在热源作用下迅速地干馏或汽化而产生出可燃气体;

  第二步是可燃气体与空气混合后被引火源引燃而燃烧;

  第三步是粉尘燃烧放出的热量,以热传导和火焰辐射的方式传给附近悬浮的或被吹扬起来的粉尘,这些粉尘受热分解或干馏后使燃烧循环地进行下去。

  随着每个循环的逐次进行,其反应速度逐渐加快,通过剧烈的燃烧,最后形成爆炸。这种爆炸反应以及爆炸火焰传播速度、爆炸波传播速度、爆炸压力等将持续加快和升高,并呈跳跃式的发展。

  (2)粉尘爆炸的特点。

  主要有以下几点:

  1 ) 与可燃气体爆炸相比,粉尘爆炸压力上升和下降速度都较缓慢,较高压力持续时间长, 释放的能量大,爆炸的破坏性和对周围可燃物的烧毁程度较严重。而且,有的粉尘爆炸会随着爆炸的延续,反应速度和爆炸压力呈现跳跃式加快和升髙,具有离起爆点越远破坏越严重的特点。

  2)粉尘初始爆炸产生的气浪会使沉积粉尘扬起,在新的空间内形成爆炸性混合物,从而可能会发生二次爆炸。二次爆炸往往比初次爆炸压力更大,破坏更严重,在连续化生产系统中,二次爆炸甚至可能连续出现,形成连锁爆炸,有的能达到爆轰①的程度。

  3 ) 粉尘爆炸比气体爆炸所需的点火能大、引爆时间长、过程复杂,所以,可以利用这一特点,通过仪器装置探测爆炸的前兆,及时采取措施有效遏制爆炸的发展。

  (4) 影响粉尘爆炸的因素。影响粉尘爆炸的因素主要有以下几方面:

  1) 粉尘本身的物理化学性质。各类可燃性粉尘因其燃烧热的高低、氧化速度的快慢、带电的难易度、含挥发物的多少等物理化学性质的不同而具有不同的燃烧爆炸特性。此外,粉尘颗粒的尺寸也是粉尘爆炸的重要影响因素,颗粒越细小,其比表面积越大,在空气中分散度越大且悬浮时间越长,吸附氧的活性越强,爆炸危险性越大。

  2 ) 粉尘浓度。可燃粉尘必须在其浓度处于爆炸极限范围内才能发生爆炸。在一定粒径条件下,粉尘浓度越高,其着火温度越低。

  3 ) 环境条件。环境中的水分会削弱粉尘的爆炸性能。水分含量越高,作用越强。环境的 温度和压力升高时,粉尘爆炸的危害性也相应增加。

  4 ) 可燃气体和惰性气体的含量。当可燃粉尘和空气的混合物中混入一定量可燃气体时, 粉尘的爆炸危险性会显著增大,这体现在最小点火能和爆炸下限降低,爆炸压力和升压速度升髙。相反,当混合物中混入一定量的惰性气体时,会因粉尘环境氧含量的下降,缩小粉尘爆炸的浓度范围,降低爆炸的压力和升压速度。惰性气体的加入也会削弱可燃粉尘的爆炸性能。

  5 ) 其他。引火源强度或点火方式以及容器的大小、结构等因素,均会对粉尘爆炸产生一 定影响。

  (三 )核爆炸 由原子核裂变或聚变反应,释放出核能所形成的爆炸,称为核爆炸。例如,原子弹、氢 弹、中子弹的爆炸都属于核爆炸。

  ……

  更多考点精讲

  经典例题

  1、由于物质急剧氧化或分解反应产生温度、压力增加或两者同时增加的现象,称之为( )。

  A、燃烧

  B、爆炸

  C、爆燃

  D、爆破

  【正确答案】 B

  【答案解析】 本题考查爆炸定义。由于物质急剧氧化或分解反应产生温度、压力增加或两者同时增加的现象,称之为爆炸。

  2、爆炸是一种极为迅速的物理或化学的能量释放过程。因物质本身起化学反应,产生大量气体和热量而发生的爆炸称为( )。

  A、物理爆炸

  B、化学爆炸

  C、炸药爆炸

  D、核爆炸

  【正确答案】 B

  【答案解析】 化学爆炸前后,物质的化学成分和性质均发生了根本的变化。

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