化學品的火災與爆炸危害----浙江中普防爆電器有限公司

    另外，某些氣體即使沒有空氣或氧存在時，同樣可以發生爆炸。如乙炔即使在沒有氧的情況下，若被壓縮到2個大氣壓以上，遇到火星也能引起爆炸。這種爆炸是由物質的分解引起的，稱為分解爆炸。乙炔發生分解爆炸時所需的外界能量隨壓力的升高而降低。實驗證明，若壓力在1.5MPa以上，需要很少能量甚至無需能量即會發生爆炸，表明高壓下的乙炔是非常危險的。針對乙炔分解爆炸的特性，目前采用多孔物質，即把乙炔壓縮溶解在多孔物質上。除乙炔外，其它一些分解反應為放熱反應的氣體，也有同樣性質，如乙烯、環氧乙烷、丙烯、聯氨、一氧化氮、二氧化氮、二氧化氯等。
1.1.2 液體的燃爆危險性
    易（可）燃液體在火源或熱源的作用下，先蒸發成蒸氣，然后蒸氣氧化分解進行燃燒。開始時燃燒速度較慢，火焰也不高，因為這時的液面溫度低，蒸發速度慢，蒸氣量較少。隨著燃燒時間延長，火焰向液體表面傳熱，使表面溫度上升，蒸發速度和火焰溫度則同時增加，這時液體就會達到沸騰的程度，使火焰顯著增高。如果不能隔斷空氣，易（可）燃液體就可能*燒盡。
    液體的表面都有一定數量的蒸氣存在，蒸氣的濃度取決于該液體所處的溫度，溫度越高則蒸氣濃度越大。在一定的溫度下，易（可）燃液體表面上的蒸氣和空氣的混合物與火焰接觸時，能閃出火花，但隨即熄滅，這種瞬間燃燒的過程叫閃燃。液體能發生閃燃的zui低溫度叫閃點。液體在閃點溫度，蒸發速度較慢，表面上積累的蒸氣遇火瞬間即已燒盡，而新蒸發的蒸氣還來不及補充，所以不能持續燃燒。當溫度稍高于閃點時，易（可）燃液體隨時都有遇火源而被點燃的可能。因此，閃點是液體可以引起火災危險的zui低溫度。液體的閃點越低，它的火災危險性越大。常見易（可）燃液體的閃點見表7-2。
    表7-2常見易燃、可燃液體的閃點

1.1.3 固體的燃爆危險性
    固體燃燒分兩種情況，對于硫、磷等低熔點簡單物質，受熱時首先熔化，繼之蒸發變為蒸氣進行燃燒，無分解過程，容易著火；對于復雜物質，受熱時首先分解為物質的組成部分，生成氣態和液態產物，然后氣態和液態產物的蒸氣再發生氧化而燃燒。
    某些固態化學物質一旦點燃將迅速燃燒，例如鎂，一旦燃燒將很難熄滅；某些固體對摩擦、撞擊特別敏感，如爆炸品、有機過氧化物，當受外來撞擊或摩擦時，很容易引起燃燒爆炸，故對該類物品進行操作時，要輕拿輕放，切忌摔、碰、拖、拉、拋、擲等；某些固態物質在常溫或稍高溫度下即能發生自燃，如白磷若露置空氣中可很快燃燒，因此生產、運輸、儲存等環節要加強對該類物品的管理，這對減少火災事故的發生具有重要意義。
    工業事故中，引發固體火災事故較多的是化學品自熱燃燒和受熱自燃。
    可燃固體因內部所發生的化學、物理或生物化學過程而放出熱量，這些熱量在適當條件下會逐漸積累，使可燃物溫度上升，達到自燃點而燃燒，這種現象稱自熱燃燒。
    在常溫的空氣中能發生化學、物理、生物化學作用放出氧化熱、吸附熱、聚合熱、發酵熱等熱量的物質均可能發生自熱燃燒。例如，硝化棉及其制品（如火藥、硝酸纖維素、電影膠片等）在常溫下會自發分解放出分解熱，而且它們的分解反應具有自催化作用，容易導致燃燒或爆炸；植物和農副產品（如稻草、木屑、糧食等）含有水分，會因發酵而放出發酵熱，若積熱不散，溫度逐漸升高至自燃點，則會引起自燃。
    可燃物質在外部熱源作用下，溫度逐漸升高，當達到自燃點時，即可著火燃燒，這種現象稱為受熱自燃。如合成橡膠干燥工段，若橡膠長期積聚在蒸汽加熱管附近，則極易引起橡膠的自燃；合成橡膠干燥尾氣用活性炭纖維吸附時，尾氣中往往含有少量的防老劑，由于某些防老劑不易解吸，長期吸附后，活性炭纖維中防老劑含量逐漸增多，當達到一定量時，若用水蒸汽高溫解吸后不能立即降溫，某些防老劑則極易發生自燃事故，導致吸附裝置燒毀。
 
1.2 火災與爆炸的破壞作用
 
    火災與爆炸都會帶來生產設施的重大破壞和人員傷亡，但兩者的發展過程顯著不同。火災是在起火后火場逐漸蔓延擴大，隨著時間的延續，損失數量迅速增長，損失大約與時間的平方成比例，如火災時間延長一倍，損失可能增加四倍。爆炸則是猝不及防。可能僅在一秒鐘內爆炸過程已經結束，設備損壞、廠房倒塌、人員傷亡等巨大損失也將在瞬間發生。
    爆炸通常伴隨發熱、發光、壓力上升、真空和電離等現象，具有很強的破壞作用。它與爆炸物的數量和性質、爆炸時的條件、以及爆炸位置等因素有關。主要破壞形式有以下幾種：
    1.直接的破壞作用
    機械設備、裝置、容器等爆炸后產生許多碎片，飛出后會在相當大的范圍內造成危害。一般碎片在100～500米內飛散。如1979年浙江溫州電化廠液氯鋼瓶爆炸，鋼瓶的碎片zui遠飛離爆炸中心830米，其中碎片擊穿了附近的液氯鋼瓶、液氯計量槽、貯槽等，導致大量氯氣泄漏，發展成為重大惡性事故，死亡59人，傷779人。
    2.沖擊波的破壞作用
    物質爆炸時，產生的高溫高壓氣體以*的速度膨脹，象活塞一樣擠壓周圍空氣，把爆炸反應釋放出的部分能量傳遞給壓縮的空氣層，空氣受沖擊而發生擾動，使其壓力、密度等產生突變，這種擾動在空氣中傳播就稱為沖擊波。沖擊波的傳播速度極快，在傳播過程中，可以對周圍環境中的機械設備和建筑物產生破壞作用和使人員傷亡。沖擊波還可以在它的作用區域內產生震蕩作用，使物體因震蕩而松散，甚至破壞。 沖擊波的破壞作用主要是由其波陣面上的超壓引起的。在爆炸中心附近，空氣沖擊波波陣面上的超壓可達幾個甚至十幾個大氣壓，在這樣高的超壓作用下，建筑物被摧毀，機械設備、管道等也會受到嚴重破壞。 當沖擊波大面積作用于建筑物時，波陣面超壓在20kPa～30kPa內，就足以使大部分磚木結構建筑物受到強烈破壞。超壓在100kPa以上時，除堅固的鋼筋混凝土建筑外，其余部分將全部破壞。
     3.造成火災
     爆炸發生后，爆炸氣體產物的擴散只發生在極其短促的瞬間內，對一般可燃物來說，不足以造成起火燃燒，而且沖擊波造成的爆炸風還有滅火作用。但是爆炸時產生的高溫高壓，建筑物內大量的熱或殘余火苗，會把從破壞的設備內部不斷流出的可燃氣體、易燃或可燃液體的蒸氣點燃，也可能把其它易燃物點燃引起火災。 當盛裝易燃物的容器、管道發生爆炸時，爆炸拋出的易燃物有可能引起大面積火災，這種情況在油罐、液化氣瓶爆破后zui易發生。正在運行的燃燒設備或高溫的化工設備被破壞，其灼熱的碎片可能飛出，點燃附近儲存的燃料或其它可燃物，引起火災。 如1979年12月，吉林液化石油氣廠2號球罐破裂時，涌出的石油氣遇明火而燃燒爆炸，大火持續了整整23個小時，造成了巨大的損失。
     4.造成中毒和環境污染
     在實際生產中，許多物質不僅是可燃的，而且是有毒的，發生爆炸事故時，會使大量有害物質外泄，造成人員中毒和環境污染。